热电厂锅炉车间4号炉脱硝HAZOP分析报告.doc
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1、中国石油乌鲁木齐石化公司热电厂4号锅炉脱硝改造HAZOP 分析报告热电厂锅炉车间2013年7月 序号职位/角色姓名单位签字1组长刘道彬锅炉车间2组员王俊武锅炉车间3组员郭连伟锅炉车间4组员张 利锅炉车间5组员刘恒志锅炉车间6组员方迎春锅炉车间7组员帕尔哈提热工车间目 录1 概述2 工艺描述2.1SCR烟气反应喷氨系统2.2声波吹灰器系统2.3蒸汽吹灰器系统3 评估工作所用的技术资料4 风险标准说明5 节点信息6 分析人员及评价方法说明6.1 评估小组人员6.2 方法说明7 分析结论8 附件:附件一:分析记录表附件二:HAZOP 分析节点图1、概述根据公司的要求及厂里的安排,组织开展4号炉脱硝改
2、造HAZOP 分析工作。经过相应准备工作,HAZOP 分析会议 于 7月1 日开始,至 7月 15 日结束,并于 7月 16日 完成分析报告。本次 HAZOP 分析目的在于识别可能会导致伤害或事故(包括财产损失、人员 伤亡及伤害、环境污染)的设计缺陷,以及与设计操作意图相背离可能会导致的 各种后果。分析不仅包括正常操作、投料试车、开停工、维修时可能出现的危害 后果,同时对装置的可操作性方面也进行了分析。共分析系统图3张,分析节点14个,提出建议23 条。在分析过程中发现的问题以及存在的错误,在 HAZOP分析过程中独立记录下来,详见附件HAZOP 分析过程中发现的设计问题及提出的技术疑问。对不
3、能满足风险降低要求的工艺过程,最终建议措施的提出以 Excel表格形式记录,详见附件HAZOP 分析会议记录。2、工艺描述1 锅炉主要工艺流程描述:(1)SCR烟气反应喷氨系统:氨气自氨蒸发系统来,至氨气混合器与稀释风机来空气混合至5%含量,后经管线送至氨气喷口喷入烟道与烟气经涡流混合器混合,再到催化剂反应层参与反应。(2)声波吹灰器系统:压缩空气由压缩空气母管来,送至声波吹灰器,由声波吹灰器送至催化反应层,来清理催化反应层积灰。 (3)蒸汽吹灰器系统:1.0MPa自用蒸汽自厂用蒸汽联箱来,送至蒸汽吹灰器系统管线,由管线输送至蒸汽吹灰器,喷入低温空预器,清楚低温空预器部的积灰及脱硝反应凝结物。
4、 3、分析工作所用的技术资料锅炉车间所提供的用于 HAZOP 分析工作的全部资料包括: 锅炉车间4号炉脱硝系统图 。图纸目录如下:1、SCR烟气反应喷氨系统2、声波吹灰器系统3、蒸汽吹灰器系统锅炉使用说明书设备说明书4、风险标准说明本次4号炉脱硝 HAZOP评估工作过程中所采用的风险标准为中国石油集团公司风险标准。风险矩阵见图 1。硬件控制措施软件控制措施事故发生率风险发生概(频)率等级1、对操作指导无认知,无相关的操作1、无相关检测工作。规程,未经批准进行操作。2、过程经常出现异常,对产 2、人员周转快,装置半数以上为无经 在装置生命周期内经常发I生的异常不采取任何措施。3、对于频繁地变更或
5、新技术 应用,不进行PHAs。验的人员。无工作计划,工作由非专 生5业人员完成。员工普遍对危险源没有 10-1510认识。1520251、仅有一个简单的主动的系 1、对操作指导无认知,培训仅为口头统,可靠性差。传授,不正规的操作规程,过多的口2、检测工作不明确,没检查 头指示,没有固定成形的操作,无应 在装置的生命周期内可能过或没有受到正确对待。急操作程序培训。至少发生一次(预期中会III3、过程经常出现异常,很多 2、员工周转快,一个班组全为无经验 发生)4从未得到解释。的员工。过度的加班,疲劳情况普遍,48123、频繁地变更及新技术应用。工作计划常常被打乱,士气低迷。工 10-1至10-2
6、1620进行的PHAs不完全,质量较 差,边运行边摸索。1、一个或两个复杂的、主动 的系统,有一定的可靠性,可 能有共因失效的弱点。作由技术有缺陷的员工完成,岗位职 责不清,员工对危险源有一些了解。2、不经常检测,历史上经常 1、存在操作指导,没有及时更新或进 在某个特定装置的生命周 出问题,检测未被有效执行。 行评审,应急操作程序培训质量差。 期里不太可能发生,但有3、过程持续出现小的异常, 2、可能一班半数以上都是新人,但不 多个类似装置时,可能在IIIII对其原因没有全搞清楚或进常发生。有时出现的短时期的班组群 其中的一个装置发生(集3行处理。较严重的过程(工艺、体疲劳,较强的厌倦感。员
7、工不会主 团公司内有过先例) 设施、操作过程)异常被标记 动思考,员工有时可能自以为是,不 10-2至10-33691215出来并最终得到解决;是每个员工都了解危险源。4、频繁的变更或新技术应用, PHAs不深入,质量一般,运行 极限不确定。1、两道或两道以上,其中至少有一道是被动和可靠的。1、关键的操作指导正确、清晰,其它2、定期的检测,功能检查可 的则有些非致命的错误或缺点,定期能不完全,偶尔出现问题。开展检查和评审,员工熟悉程序。预期不会发生,但在特殊情况下有可能发生(国内IIIIII3、过程异常不常出现,大部 2、有一些新人,但不会全在一个班组。2分异常的原因被弄清楚,处理 偶尔的短暂
8、的疲劳,有一些厌倦感。 同行业有过先例)246810措施有效。员工知道自己有资格做什么和自己能 10-3至10-44、合理的变更,可能是新技 力不足的地方,对危险源有足够认识。 术带有一些不确定性,高质量的PHAs。1、两道或两道以上的被动防护系统,互相独立,可靠性较 1、清晰、明确的操作指导,制定了要高;遵循的纪律,错误被指出并立刻得到2、有完善的书面检测程序, 更正,定期进行培训,内容包括正常、进行全面的功能检查,效果特殊操作和应急操作程序,包括了所 现实中预期不会发生(国IIIIII好、故障少。有的意外情况。内同行业没有先例)13、熟悉掌握工艺,过程始终 2、每个班组上都有多个经验丰富的
9、操 10-412345处于受控状态。作工。理想的压力水平。所有员工都4、稳定的工艺,了解和掌握 符合资格要求,员工爱岗敬业,清楚 潜在的危险源,建立完善的工 了解并重视危险源。艺和安全操作规程。等级12345员工伤害 没有员工伤害或只有轻伤,但没有重伤和死一次死亡 3-9 人,或者 10-49 人中毒备注:亡。造成重伤、急性工业中毒,但没有死亡。一次死亡 1-2 人,或者 3-9 人中毒(重伤)。 (重伤)。一次死亡 10 人以上,或者 50 人以上中毒(重伤)。(1)轻伤:指损失工作日低于 105 日的失能伤害。财产损失 一次造成直接经济损失人民币不足 50 万一次造成直接经济损失人民币 5
10、0 万元以 一次造成直接经济损失人民币 100 万元以一次造成直接经济损失人民币 500 万 一次造成直接经济损失人民币 1000 万元以上。元。(企业职工伤亡事故分类标准GB6441-86);(2)重伤:指损失工作日等于和超过 105 日的失能上、100 万元以下。上、500 万元以下。元以上、1000 万元以下。1、事故使得区域生态功能部分丧失或濒危物种生存环境受到 污染。1、因事故造成跨县级行政区域纠纷,引起一 1、因事故造成跨地级行政区域纠纷,环境影响伤害。(企业职工伤亡事故分类标准GB6441-86)。事故造成周边环境轻微污染,没有引起群 般群体性影响。使得当地经济、社会活动受到影响
11、。 2、事故使得当地经济、社会活动受到严重影响,疏散群众 1万以上。事故影响仅限于生产区域内,没有对周边环 体性事件。境造成影响。2、发生在环境敏感区的油品泄漏量 1 吨以 2、发生在环境敏感区的油品泄漏量3、因事故造成重要河流、湖泊、水库及海水域大面积污染,下,以及在非环境敏感区油品泄漏量 10 吨以 1-10 吨,以及在非环境敏感区油品泄 或县级以上城镇水源地取水中断。下,造成一般污染事故。漏量 10-100 吨,造成较大污染事故。4、发生在环境敏感区的油品泄漏量超过 10 吨,以及在非环境敏感区油品泄漏量超过 100 吨,造成重大污染事故。图 1 中国石油集团公司风险矩阵风险等级的解释如
12、下:风险等级分 值描 述需要的行动HAZOP 改进建议IV15-25严重风险(绝对不能容 忍)应当立即落实工程或管理上的控制措施,在不超过 6 个月内把风险 降低到级别 II 或以下。需要并制定专门的管理方案 予以削减III10-12高度风险(难以容忍)采取工程或管理上的控制措施,在不超过 12 个月内把风险降低到级 别 II 或以下。需要并制定专门的管理方案 予以削减II5-9中度风险(在控制措施落 实的条件下可以容忍)应当确认程序和控制措施已经落 实,强调对它们的维护工作。个案评估,评估现有控制措施 是否足够。I1-5可以接受不需要采取措施进一步降低风险。不需要。可适当考虑更安全的办法。5
13、、节点信息节点编号节点描述对应系统图节点 01氮气吹扫管线至4号炉脱销氨气管线SCR反应区烟气喷氨系统节点 02热电厂氨区氨气母管来氨气经过锅炉侧氨气管线到达氨气混合器SCR反应区烟气喷氨系统节点 03稀释风机出口至氨气混合器SCR反应区烟气喷氨系统节点 04氨气混合气至喷氨总风门SCR反应区烟气喷氨系统节点 05氨气经稀释风稀释后分四路送入至烟道内的混合器SCR反应区烟气喷氨系统节点 06炉膛尾部烟道省煤器来烟气经过静态混合器后到催化剂层前SCR反应区烟气喷氨系统节点 07烟道内烟气经过混合气后经过催化反应器至空气预热器SCR反应区烟气喷氨系统节点 08空气缓冲罐SCR反应器声波吹灰节点 0
14、9压缩空气至空气缓冲罐SCR反应器声波吹灰节点 10压缩空气自空气缓冲罐输送至声波吹灰器供气母管SCR反应器声波吹灰节点 11压缩空气自母管至各层声波吹灰器供气母管SCR反应器声波吹灰节点 12各层声波吹灰器供气母管至声波吹灰器SCR反应器声波吹灰节点 13吹灰蒸汽至支路交叉点原空预器低温段蒸汽吹灰节点14吹灰蒸汽由支路到蒸汽吹灰器原空预器低温段蒸汽吹灰6、分析人员及评价方法说明6.1 评估小组人员HAZOP 小组由锅炉车间主任及技术副主任、车间技术人员、安全员、班组技术员和热工车间技术员等人员组成,小组人员 组成如下:主席:刘道彬 助理:郭连伟组员:王俊武、张利、刘恒志、方迎春、帕尔哈提。6
15、.2 方法说明运用 HAZOP 分析方法,将装置的工艺流程划分为不同的节点,通 过一系列引导词系统地对每一个节点进行审核,发现导致偏差的原因 和由此可能产生的后果,识别和判断现有的安全措施是否能够避免结 果的产生,并针对不足的措施提出相应的建议,并如实地记录分析的 全过程。工作流程见下图:节点选择由HAZOP小组的主席根据所要分析的PID图的情况把工艺 流程划分为不同的节点,然后对每一个节点展开讨论。设计意图由工艺专家向HAZOP小组描述该节点的设计意图并对该 节点的参数进行讨论。危险辨识对工艺参数的偏差进行分析、讨论。考虑偏差时应参照正 常操作时的工艺参数。通常把系统的开工、维修作为节点 的
16、临界状况来考虑;危险是因为失去保护措施而造成的原因、后果及现有 措施分析对所有可能导致危险的偏差的原因进行罗列并讨论,并对 所有造成的包括健康、安全及环境的后果进行讨论和记 录。对那些可能同安全没有直接相关的,但可能对装置的 操作及产品产生巨大影响的偏差也要记录下来。建议、备注典型的建议是针对那些非常可能发生的原因、产生重大的 后果并且没有足够的安全措施,可能导致无法接受的风险 或重大的操作问题的。还有建议需要增加额外的信息来检 查是否会出现潜在的危险。HAZOP 工作流程图7、分析结论乌鲁木齐石化公司热电厂现有5台锅炉 HAZOP 分析,考虑了人员安全、环境污染及财产损失三方面的影响。共分析
17、问题38项,其中装置工艺设计中存在的高度风险5个,中度风险23 个, 可以接受的风险10个。在整个分析过程中累计提出建议8条。HAZOP 分析发现的主要问题集中在以下几个方面:1)系统设置存在隐患,需完善;2)部分系统自动控制和监视系统需要完善。3)对逆向流可能出现的危险保护措施不足;7)具体分析结果见附件HAZOP 分析会议记录。HAZOP 分析过程提出的全部建议措施汇总如下:建议措施汇总表序号风险等级建议措施建议执行1在氮气至氨气吹扫手动门前加装压力表,便于确认氮气母管内是否有氮气,压力是否满足要求热工2在氮气吹扫手动二次门后前加装盲板检修3定期检查、校对气动调节阀是否正常运行4装设气体泄
18、漏报警装置运行5在膨胀节处安装氨气浓度检测报警装置热工6定期巡检烟道各处,检查有无泄露点运行7吹灰系统低点安装排水阀门检修8压缩空气总管安装滤网检修8、附件附件一HAZOP 分析节点图附件二HAZOP 分析会议记录附件一:HAZOP 分析节点图附件二:中 国 石 油 乌 鲁 木 齐 石 化 公 司热电厂4号锅炉脱硝HAZOP 分 析 记 录 表节点序号节点描述设计意图节点01氮气吹扫管线至4号炉脱销氨气管线吹扫氨气管线图号:F135TX1301-J0201-02会议日期2013.7.1SCR反应区烟气喷氨系统参加人员郭连伟 张利 刘道彬 王俊武 刘恒志 方迎春 帕尔哈提序号参数/引导词偏差原因
19、后果已有保护措施风险分析建议措施备注严重性可能性风险等级1压力无压力氮气管线至氨气吹扫手动氮气侧手动一次门、二次门未开。1、吹扫时无氮气。2、无法达到氨气出扫效果。1、吹扫前确认厂区氮气母管投入运行2、就地检查确认吹扫手动一、二次门处于开启状态21I在氮气至氨气吹扫手动门前加装压力表,便于确认氮气母管内是否有氮气,压力是否满足要求氮气母管内无氮气。21I压力过低 氮气管线至氨气吹扫手动氮气侧手动一次门、二次门未开到位。1、氨气管线吹扫效果差。1、锅炉侧有氮气压力指示。21I在氮气至氨气吹扫手动门前加装压力表,便于确认氮气母管内是否有氮气,压力是否满足要求氮气母管压力低。1I压力过高氮气母管压力
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