化工安全生產(chǎn)運行操作管理規(guī)范
一、化工生產(chǎn)過程操作功能
安全控制;④間歇生產(chǎn)過程的操作;⑤生產(chǎn)負荷的改變;⑥異常狀態(tài)下的緊急安在連續(xù)生產(chǎn)過程和間歇生產(chǎn)過程中,開車和停車都有自己的一套順序和操作的步驟和順序進行,就會出現(xiàn)生產(chǎn)事故,延長開車時間,甚至造成嚴重的經(jīng)濟損含著間歇操作的設備和單元,如那些需要再生的系統(tǒng)。有時,要改變生產(chǎn)品種和生產(chǎn)負荷,這些都要求按一定的順序規(guī)則進行操作。一般說來,順序操作包括一③生產(chǎn)過程的異常現(xiàn)象記錄,事故案例的積累以及安全操作與控制措施的在過程控制系統(tǒng)中監(jiān)視和管理整個生產(chǎn)過程是很重要的功能。監(jiān)視生產(chǎn)過程的變化,采集生產(chǎn)過程的實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù),對尋找出過程的擾動因素和優(yōu)化工藝條件以及分析過程操作都是極為有用的。
二、 影響化工生產(chǎn)過程安全穩(wěn)定的因素
作為一個工廠、一個生產(chǎn)流程或一個生產(chǎn)裝置,均需按產(chǎn)品品質(zhì)和數(shù)量的要求、原材料供應以及公共設施情況,由工藝設備組建一定的工藝流程,然后組織生產(chǎn)。在生產(chǎn)過程中,產(chǎn)品的品質(zhì)、產(chǎn)量等都必須在安全條件下實現(xiàn),而在生產(chǎn)過程中各種擾動(干擾)和工藝設備特性的改變以及操作的穩(wěn)定性均影響安全生產(chǎn),這些影響因素包括如下內(nèi)容。
(1)原材料的組成變化在化工生產(chǎn)過程中都依一定的原料性質(zhì)生產(chǎn)一定規(guī)格的產(chǎn)品,然而,由于原料性質(zhì)的改變會嚴重影響生產(chǎn)的安全運行。
(2)產(chǎn)品性能與規(guī)格的變化隨著市場對產(chǎn)品性能與規(guī)格要求的改變,工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)必須馬上能適應市場的需求而改變,安全生產(chǎn)條件必須適應這種變化的情況。
(3)生產(chǎn)過程中設備的安全可靠性化工生產(chǎn)過程的生產(chǎn)設備都是按照一定的生產(chǎn)規(guī)模而設計的。但是隨著市場對產(chǎn)品數(shù)量需求的改變,原設計不能滿足實際生產(chǎn)的需要,或者工廠生產(chǎn)設備的損壞或被占用,都會影響生產(chǎn)負荷的變化。
(4)裝置與裝置或工廠與工廠之間的關(guān)聯(lián)性在流程工業(yè)中,物料流與能量在各裝置之間或工廠之間有著密切的關(guān)系,由于前后的聯(lián)結(jié)調(diào)度等原因,往往要求生產(chǎn)過程的運行相應的改變,以滿足整個生產(chǎn)過程物料與能量的平衡與安全運行的需要。
(5)生產(chǎn)設備特性的漂移在化工生產(chǎn)工藝設備中,有些重要的設備其特性隨著生產(chǎn)過程的進行將會發(fā)生變化,如熱交換器由于結(jié)垢而影響傳熱效果,化學反應器中的催化劑的活性隨化學反應的進行而衰減,有些管式裂解爐隨著生產(chǎn)的進行而結(jié)焦等。這些特性的漂移和擴展的問題都將嚴重的影響裝置的安全運行。
(6)控制系統(tǒng)失靈儀表自動化系統(tǒng)是監(jiān)督、管理、控制工業(yè)生產(chǎn)的關(guān)鍵設備與手段,自動控制系統(tǒng)本身的故障或特性變化也是生產(chǎn)過程的主要擾動來源。例如測量儀表測量過程的噪聲、零點的漂移、控制過程特性的改變而控制器的參數(shù)沒有及時調(diào)整以及操作者的操作失誤等,這些都是影響裝置的安全運行的擾動來源。
由于現(xiàn)代化工生產(chǎn)過程規(guī)模大,設備關(guān)聯(lián)嚴密,強化生產(chǎn),對于擾動十分敏感。例如煉油工業(yè)中催化裂化生產(chǎn)過程,采用固體催化劑流態(tài)化技術(shù),該生產(chǎn)過程不僅要求物料和能量的平衡,而且要求壓力保持平衡,使固體催化劑保持在良好的流態(tài)化狀態(tài)。再如芳烴精餾生產(chǎn)過程,各精餾塔之間不僅物料緊密相連,而且采用熱集成技術(shù),前后裝置的熱量耦合在一起。因此,現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過程,能量平衡接近于臨界狀態(tài),一個局部的擾動,就會在整個生產(chǎn)過程傳播開來。給安全生產(chǎn)帶來威脅。
三、 影響化工生產(chǎn)過程控制的因素
化工生產(chǎn)過程除了上述特點外,若從反饋控制的觀點來分析,其被控過程(對象)又具有下述的一些特性,影響著工業(yè)生產(chǎn)過程的操作、控制和優(yōu)化。
化工生產(chǎn)過程的物料與能量流都是在密閉和管道與容器中傳遞、反應或分離,而有些物料又具有易燃、易爆、腐蝕和毒性。工業(yè)生產(chǎn)過程的變量很難在線測量,有些可能測不準,噪聲大且不可靠,而有些變量至今還無法在線測量,特別是那些物料性質(zhì)和產(chǎn)品質(zhì)量的參數(shù),只能通過取樣送實驗室化驗分析才能獲得。隨著在線質(zhì)量(成分)分析儀的逐步使用,使得原來不可測的變量變成可量,然而,在線分析儀滿足不了千變?nèi)f化的工業(yè)生產(chǎn)過程的需求。為了解決這一問題,人們尋求用間接的方法來測量不可測的變量,通常稱為軟測量技術(shù)或叫推斷測量的方法,即利用可測量的變量和相關(guān)模型,計算出不可測量的變量。對于負反饋控制來說完全依賴于工業(yè)生產(chǎn)過程信號測量的準確性。
