基于动态模拟的安全风险分析在CO变换工艺中的应用

刘 芹 中石化宁波工程有限公司 宁波 315103

危险与可操作性分析(hazard and operability analysis,简称HAZOP)方法是20世纪70年代早期，由英国帝国化学公司(ICI)开发应用的专业化的安全分析技术。经过几十年的改善和发展，该方法已成为广泛应用于石油化工领域且行之有效的重要分析方法。

HAZOP是以系统工程为基础的一种可用于定性分析的危险性评价方法。起初，对HAZOP 进行量化的方法主要是将HAZOP 分析与其他定量分析方法相结合，近年来开始使用将HAZOP 与动态模拟相结合的新型定量方法。相比稳态模拟，动态模拟可以分析化工过程的动态变化，被广泛应用于动态特性的研究、开停车指导、动态仿真和设计先进控制系统。由于动态模拟采用严格的化工过程机理模型，可以较为真实地反映化工过程事故状态下的内部特征，而且模型参数的可调节性可以用来设定HAZOP 中引导词和工艺参数匹配得到的各种偏差，因此基于动态模拟的HAZOP 非常适合于安全分析方法的定量化，可以在确保风险与效益相当的基础上,为工厂安全分析提供更让人信服的安全分析报告。

本文将通过对变换单元入口分离器液位变化的动态模拟，分析液位变化对变换炉等后续系统的影响，为同类装置提供参考。

1 变换入口气液分离器液位分析

某煤制氢装置制氢规模为20万Nm3/h，氢气产品送入全厂氢气管网供炼油厂使用。来自气化装置的粗合成气在进入变换单元时，首先进入变换单元入口处的变换气进料分离器，工艺流程示意图见图1。……