Обеспечение безопасности технологических установок нефтепереработки с использованием систем противоаварийной защиты : На примере установки ЭЛОУ-АВТ-6

• Автор: Коптев, Николай Павлович
• Шифр специальности: 05.02.21
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 105 с. : ил.

Содержание С.
Введение
1. Современное состояние обеспечения безопасности эксплуатации технологических объектов нефтепереработки
1.1. Концепция обеспечения безопасности промышленных объектов с учетом риска возникновения техногенных аварий и катастроф
1.2. Специфические особенности потенциально опасных объектов нефтепереработки и основные причины аварий
1.3. Возможности систем ПАЗ в обеспечении безопасности особо сложных объектов нефтепереработки
1.3.1. Промышленная реализация систем ПАЗ на отечественных нефтеперерабатывающих заводах
1.3.2 . Анализ функциональных особенностей ПАЗ, разработанных зарубежными фирмами
1.4 . Цель и задачи исследований
2. Разработка принципов формирования структуры систем ПАЗ
для технологических установок НПЗ
2.1. Анализ потенциальной опасности действующих установок

2.2. Разработка принципов создания и выбора структуры систем

2.3. Разработка основных принципов создания логикоинформационного обеспечения систем ПАЗ
Выводы
3. Разработка экспертной системы для системы ПАЗ
3.1. Экспертные системы в химической технологии и энергетике
3.2. Принципы построения и архитектура ЭС для систем ПАЗ
3.3. Иерархия функционирования АСУТП, ЭС диагностики и системы ПАЗ
Выводы
4. Разработка логико-информационного обеспечения системы ПАЗ
на примере комбинированной установки ЭЛОУ- АВТ
4.1. Характеристика установки ЭЛОУ- АВТ-6. Анализ возможных аварийных ситуаций на установке
4.2. Разработка сценариев возможных аварийных ситуаций на установке
4.3. Расчет вероятностей возникновения аварийной ситуации на установке
4.4. Схема построения логико-информационного обеспечения системы противоаварийной защиты
Выводы
Общие выводы
Список использованных источников
Приложение
Введение
Известно, что проблемы обеспечения безопасности остро стоят в нефтеперерабатывающей промышленности, так как огромная энергонасыщенность предприятий, возможность возникновения выбросов вредных и взрывоопасных веществ в процессах производства создают опасность и напряженность не только на промышленных объектах, но и в жилых районах, вблизи которых расположены заводы.
Современное состояние нефтеперерабатывающих заводов таково, что постоянно интенсифицируются процессы и технологии. Вследствие этого технологические параметры (давление, температура и др.) растут и приближаются к критическим значениям, увеличиваются единичные мощности отдельных аппаратов и, соответственно, количество находящихся в них взрывоопасных, пожароопасных и токсичных веществ. Более того, большинство выпускаемых продуктов являются взрывопожароопасными и токсичными. Нефтеперерабатывающий завод (НПЗ) производительностью 10-15 млн. т/год сосредотачивает на своей территории от 200 до 500 тыс. т углеводородного сырья и продуктов его переработки, энергосодержание которого эквивалентно 2-5 Мт тротила [75].
Основными причинами техногенных аварий и катастроф на НПЗ являются износ технологического оборудования и трубопроводных систем, не работоспособное состояние средств автоматизации, блокировок и сигнализаций, а также ошибочное или неправильное принятие решений обслуживающим персоналом в критических ситуациях, обусловленных отказами оборудования и систем противоаварийной защиты.
В настоящее время из всех известных методов и способов обеспечения технологической и экологической безопасности наиболее реальным является дальнейшая эксплуатация особо сложных и потенциально опасных объектов НПЗ на основе разработки и внедрения научно-обоснованных принципов обеспечения безопасности с использованием современных систем противоаварийной защиты, содержащих экспертные системы.

при проектировании оборудования, ошибками в программном обеспечении, ошибками в управлении.
Функционирование системы ПАЗ связано с возможной интенсивностью происхождения нежелательных событий, что определяется в литературе как риск. У риска есть два элемента:
- вероятность происхождения опасного события;
- последовательность возникновения опасных событий.
Общая концепция уменьшения риска [70], направленная на достижение требуемого уровня безопасности, показана на рис.2.1.
Концепция четко показывает достижение требуемого уровня безопасности. При этом уменьшение риска может быть достигнуто путем использования внешнего по отношению к технологической установке оборудования, уменьшающего риск, т.е. установкой защитных экранов, созданием соответствующей вентиляции и т.д., использованием программируемых систем ПАЗ и других технологий, повышающих уровень безопасности.
Рисунок 2.1 - Общая концепция уменьшения риска.
Требуемый уровень безопасности для одинарной программируемой системы ПАЗ может быть рассчитан напрямую исходя из необходимого уменьшения риска. Например, если требуется уменьшить риск на 5*10'4, то вероятность отказа для одинарной системы должна быть также 5*10‘4 . Другими словами, величина уменьшения риска равна вероятности отказа системы.