風(fēng)險評估和失效數(shù)據(jù)分析技術(shù)及在丙烯腈裝置的應(yīng)用.pdf

1、全球工業(yè)化進程不斷加快，在給人們帶來便利的同時，也帶來了很多重大災(zāi)難事故。因此通過有效的風(fēng)險評估技術(shù)識別出裝置或過程中潛在的風(fēng)險，并采取控制措施降低或排除風(fēng)險，從而保障裝置或系統(tǒng)可靠穩(wěn)定地運行，是十分必要的。
　　 目前化工領(lǐng)域裝置或過程的風(fēng)險評估技術(shù)主要有危險與可操作性分析HAZOP、保護層分析LOPA等。而籠統(tǒng)的風(fēng)險分析不利于基于硬件風(fēng)險分析的裝置本質(zhì)安全升級決策。而且目前，安全儀表系統(tǒng)SIS以及功能安全評估在化工流程風(fēng)險控

2、制中的應(yīng)用越來越廣泛。但支持SIS安全完整性等級驗證的實際失效數(shù)據(jù)缺乏，這將影響SIS的設(shè)計和改造。所以，針對化工裝置或流程風(fēng)險識別和風(fēng)險控制兩方面中存在的上述問題，本課題主要開展了以下工作：
　　 1.針對化工裝置潛在硬件風(fēng)險評估問題，對裝置硬件風(fēng)險評估技術(shù)--傳統(tǒng)FMEA技術(shù)進行了兩方面實用性改進：①根據(jù)化工裝置失效原因不同，將失效分為本體失效和沖擊失效，并落實到FMEA約定分析層次所確定的具體化工設(shè)備；②提出了符合企業(yè)實際

3、的嚴重度S、發(fā)生頻度O和難測度D的評判標準。并以某企業(yè)的丙烯腈裝置為例，應(yīng)用改進FMEA技術(shù)對整個丙烯腈裝置25套單元進行了潛在硬件風(fēng)險分析，并獲得25份FMEA報告，識別出了189個重要硬件失效模式，確定出了54個高風(fēng)險失效模式。
　　 2.針對傳統(tǒng)風(fēng)險優(yōu)先級算法(FMEA-RPN)應(yīng)用中存在的問題，提出了基于層次分析法的改進風(fēng)險優(yōu)先級算法(RPN)--相對風(fēng)險優(yōu)先級算法(RRPN)，不僅能區(qū)分S、O、D三者相對重要性，而且能

4、識別出失效模式的維保需求：事后維修、低/高頻周期檢查模型、定期恢復(fù)模型；最后應(yīng)用改進的FMEA技術(shù)以及改進RPN算法對原料空氣壓縮機進行硬件失效模式分析，并得出適當?shù)木S保建議。
　　 3.針對安全儀表系統(tǒng)SIL等級驗證缺少具體環(huán)境、具體設(shè)備的失效數(shù)據(jù)這一問題，提出了基于主觀估計法，皮爾遜卡方檢驗法和失效模式、影響及診斷分析FMEDA的產(chǎn)品實際失效率分析方法，并以氣動薄膜調(diào)節(jié)閥為例，給出了FMEDA報告，及失效率、安全/危險失效率