本文關(guān)鍵詞：乙烯環(huán)氧化反應(yīng)器飛溫致災(zāi)機(jī)理及預(yù)防研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在環(huán)氧乙烷/乙二醇裝置中,乙烯環(huán)氧化反應(yīng)器是裝置氧化反應(yīng)單元的重要設(shè)備。由于高溫高壓的極端操作環(huán)境和潛在風(fēng)險(xiǎn)因素的復(fù)雜耦合作用,在參數(shù)波動(dòng)影響下反應(yīng)器容易處于異常工況,發(fā)生飛溫事故,后果損失嚴(yán)重。為了研究反應(yīng)器飛溫致災(zāi)機(jī)理,預(yù)防飛溫事故發(fā)生,本文首先利用HAZOP分析對(duì)反應(yīng)器運(yùn)行過(guò)程的潛在風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行辨識(shí),分析影響反應(yīng)運(yùn)行狀態(tài)的操作參數(shù)；然后利用FLUENT軟件進(jìn)行反應(yīng)器運(yùn)行過(guò)程的動(dòng)態(tài)模擬,監(jiān)測(cè)反應(yīng)器內(nèi)組分分布和溫度分布隨時(shí)間的變化,在此基礎(chǔ)上分析操作參數(shù)波動(dòng)對(duì)反應(yīng)器熱平衡狀態(tài)和運(yùn)行效果的影響,研究飛溫致災(zāi)機(jī)理；最后,結(jié)合風(fēng)險(xiǎn)分析結(jié)果、參數(shù)波動(dòng)影響研究和工藝安全管理,構(gòu)建飛溫事故預(yù)防信息指導(dǎo)系統(tǒng),為預(yù)防飛溫事故發(fā)生提供依據(jù)。主要內(nèi)容如下：(1)用HAZOP分析方法辨識(shí)和分析了影響反應(yīng)器飛溫事故的潛在風(fēng)險(xiǎn)因素,以反應(yīng)器床層溫度過(guò)高為偏差,分析引起這一偏差的風(fēng)險(xiǎn)原因、后果及對(duì)應(yīng)的安全措施和建議措施,評(píng)估各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí),確定了生產(chǎn)過(guò)程中需要重點(diǎn)關(guān)注的操作參數(shù)。(2)利用FLUENT軟件進(jìn)行反應(yīng)器正常操作下運(yùn)行過(guò)程的非穩(wěn)態(tài)模擬,在此基礎(chǔ)上選取操作參數(shù)7因素、6變量進(jìn)行單因素影響試驗(yàn),分析參數(shù)波動(dòng)對(duì)反應(yīng)器熱平衡狀態(tài)和運(yùn)行效果的影響,并結(jié)合反應(yīng)器高溫報(bào)警和生產(chǎn)運(yùn)行效率,確定了各參數(shù)的操作敏感區(qū)域和適宜操作范圍。分析結(jié)果認(rèn)為：較高的乙烯濃度、氧氣濃度、進(jìn)料流量、進(jìn)料溫度、汽包溫度、操作壓力和較小的孔隙率對(duì)床層溫度和反應(yīng)速率具有提升作用；其中乙烯濃度、氧氣濃度、汽包溫度和孔隙率對(duì)飛溫事故發(fā)生具有重要影響,是需要重點(diǎn)監(jiān)控的操作參數(shù)；進(jìn)料流量、進(jìn)料溫度和操作壓力對(duì)飛溫事故發(fā)生的影響作用有限。(3)以HAZOP分析中的節(jié)點(diǎn)單元、設(shè)備及偏差為對(duì)象,依據(jù)HAZOP風(fēng)險(xiǎn)分析結(jié)果和參數(shù)波動(dòng)影響研究,結(jié)合裝置工藝安全資料分類管理,構(gòu)建了乙烯環(huán)氧化反應(yīng)器飛溫事故預(yù)防信息指導(dǎo)系統(tǒng)。監(jiān)控、預(yù)測(cè)并分析參數(shù)波動(dòng)可能出現(xiàn)的異常工況和后果,實(shí)現(xiàn)工藝技術(shù)資料快速定位和查閱,輔助應(yīng)急決策,為預(yù)防反應(yīng)器飛溫事故的發(fā)生提供信息指導(dǎo)。本文依據(jù)乙烯環(huán)氧化反應(yīng)器風(fēng)險(xiǎn)分析、參數(shù)波動(dòng)影響模擬和工藝安全管理,研究反應(yīng)器飛溫事故發(fā)生原因,構(gòu)建事故預(yù)防信息指導(dǎo)系統(tǒng),為反應(yīng)器飛溫事故預(yù)測(cè)、預(yù)警和保障設(shè)備安全高效運(yùn)行提供技術(shù)依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：乙烯環(huán)氧化反應(yīng)器 飛溫 HAZOP分析 FLUENT 參數(shù)敏感性 工藝安全管理
【學(xué)位授予單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TQ052;TQ086
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-15
• 第一章 緒論15-23
• 1.1 課題來(lái)源15
• 1.2 課題研究背景和意義15-17
• 1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀17-21
• 1.3.1 乙烯環(huán)氧化反應(yīng)器風(fēng)險(xiǎn)分析方法17-18
• 1.3.2 烯環(huán)氧化反應(yīng)器飛溫機(jī)理研究進(jìn)展18-19
• 1.3.3 乙烯環(huán)氧化反應(yīng)器數(shù)值模擬研究概況19-20
• 1.3.4 事故預(yù)防信息指導(dǎo)系統(tǒng)研究現(xiàn)狀20-21
• 1.4 課題主要研究?jī)?nèi)容21-23
• 第二章 乙烯環(huán)氧化反應(yīng)器飛溫風(fēng)險(xiǎn)分析23-29
• 2.1 裝置工藝流程23-24
• 2.2 HAZOP分析方法24-26
• 2.2.1 HAZOP分析方法概述24-25
• 2.2.2 HAZOP分析步驟25
• 2.2.3 HAZOP風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估25-26
• 2.3 烯環(huán)氧化反應(yīng)器飛溫HAZOP分析26-27
• 2.4 本章小結(jié)27-29
• 第三章 乙烯環(huán)氧化反應(yīng)器運(yùn)行過(guò)程模擬29-47
• 3.1 乙烯環(huán)氧化反應(yīng)器模型建立29-37
• 3.1.1 FLUENT數(shù)值計(jì)算方法29-31
• 3.1.2 反應(yīng)器模型確定31-36
• 3.1.3 反應(yīng)器控制方程36-37
• 3.2 乙烯環(huán)氧化反應(yīng)器模擬求解37-40
• 3.2.1 反應(yīng)器物理模型建立及網(wǎng)格劃分38
• 3.2.2 反應(yīng)器模擬求解設(shè)置38-40
• 3.3 烯環(huán)氧化反應(yīng)器運(yùn)行過(guò)程模擬結(jié)果分析40-45
• 3.4 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證45-46
• 3.5 本章小結(jié)46-47
• 第四章 乙烯環(huán)氧化反應(yīng)器飛溫參數(shù)敏感性分析47-67
• 4.1 乙烯環(huán)氧化反應(yīng)器工藝參數(shù)及偏差選取47-48
• 4.2 參數(shù)波動(dòng)對(duì)反應(yīng)器飛溫的敏感性分析48-63
• 4.2.1 物料組分濃度對(duì)反應(yīng)器飛溫的參數(shù)敏感性分析48-53
• 4.2.2 進(jìn)料流量對(duì)反應(yīng)器飛溫的參數(shù)敏感性分析53-55
• 4.2.3 進(jìn)料溫度對(duì)反應(yīng)器飛溫的參數(shù)敏感性分析55-57
• 4.2.4 汽包溫度對(duì)反應(yīng)器飛溫的參數(shù)敏感性分析57-59
• 4.2.5 操作壓力對(duì)反應(yīng)器飛溫的參數(shù)敏感性分析59-61
• 4.2.6 催化劑裝填方式對(duì)反應(yīng)器飛溫的參數(shù)敏感性分析61-63
• 4.3 參數(shù)波動(dòng)對(duì)反應(yīng)器飛溫影響綜合分析63-64
• 4.4 本章小結(jié)64-67
• 第五章 乙烯環(huán)氧化反應(yīng)器飛溫事故預(yù)防信息指導(dǎo)系統(tǒng)67-77
• 5.1 事故預(yù)防信息指導(dǎo)系統(tǒng)構(gòu)建方法67-68
• 5.2 事故預(yù)防信息指導(dǎo)系統(tǒng)的組成68-73
• 5.2.1 設(shè)備設(shè)計(jì)參數(shù)及運(yùn)行參數(shù)監(jiān)控68-69
• 5.2.2 參數(shù)波動(dòng)影響作用69-70
• 5.2.3 設(shè)備所在節(jié)點(diǎn)工藝流程70
• 5.2.4 HAZOP分析報(bào)告70-71
• 5.2.5 工藝安全資料分類管理71-73
• 5.3 反應(yīng)器飛溫事故預(yù)防信息指導(dǎo)系統(tǒng)的構(gòu)建73-76
• 5.4 本章小結(jié)76-77
• 第六章 結(jié)論及展望77-79
• 6.1 結(jié)論77-78
• 6.2 問(wèn)題與展望78-79
• 參考文獻(xiàn)79-83
• 致謝83-85
• 研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文85-87
• 作者和導(dǎo)師簡(jiǎn)介87-88
• 附件88-89

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：乙烯環(huán)氧化反應(yīng)器飛溫致災(zāi)機(jī)理及預(yù)防研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：279421