更新日期: 2024-04-29

LDPE装置管式反应器紧急泄压联锁系统可靠性分析

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LDPE装置管式反应器紧急泄压联锁系统可靠性分析 4.6

低密度高压聚乙烯(LDPE)装置反应系统的安全与紧急泄压系统的安全与可靠性密切相关。为评估紧急泄压安全联锁系统的安全要求及可靠性,采用精确的过程安全分析方法,对LDPE装置管式反应器紧急泄压联锁系统执行机构的冗余要求进行了分析。通过对泄压阀的开启及对泄压影响的研究,提出了LDPE反应器自分解泄压方程的修正模型,采用数值仿真方法研究了反应器内不同管段及全线自分解时紧急泄压阀开启数量、开启速度对反应泄压的关系。得出五取二以上的紧急泄压阀开启可以满足反应系统的紧急泄压要求。本研究结果确定了紧急泄压联锁系统执行机构的安全要求,为LDPE装置的联锁系统的安全完整性评估(SIL)提供了技术依据。文中还提出了反应过程的泄压系统设计要求,对提高装置的安全完整性具有借鉴意义。

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共因失效在地铁联锁系统可靠性分析中的应用

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地铁联锁系统具有高安全性的特点,通常采用动态故障树分析方法分析联锁系统可靠性,但是随着故障树的增长,马尔可夫状态转移图就会变得非常巨大,相应地会带来计算度的复杂。对于一个热备件的地铁联锁系统而言,运用共因失效原理能够简化分析过程,避免因建立动态故障树、转化马尔可夫图和矩阵计算而带来的复杂过程。仿真证明此方法是切实可行的。

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本文首先进行了厚壁筒结构的失效分析,建立了厚壁筒结构失效的强度失效状态函数,接着研究了结构可靠性计算的直接积分法,分析了直接积分法中涉及到的三个关键技术问题,最后进行了厚壁筒结构的可靠性分析与可靠性设计研究,研究结果表明厚壁筒结构设计变量的均方差对结构的失效概率有较大的影响,在实际工程中应加强其质量控制。本文的研究结果为厚壁筒结构的设计、制造提供了有价值的理论参考,其方法可以应用于船舶与海洋工程、建筑、机械、化工等领域,具有较大的理论及实践意义。

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为了对存在热失控危险的反应器的安全泄放装置安全可靠性进行分析和评估,利用从美国购置的用于泄放基础实验测试的vsp2(ventsizingpackage2)装置,针对不同的危险场景,对苯法制己内酰胺组合工艺中重排反应器的热失控反应过程进行了实验测试,筛选出最危险场景。在获得重排反应热失控基础数据条件下,对安全泄放量(w)和泄放装置泄放能力(g)进行了计算,进而获得最小安全泄放面积。研究表明:重排反应过程是个强放热过程,存在较大的热失控风险;利用vsp2可为存在热失控危险反应的安全泄放设计提供基础实验数据,进而对安全泄放装置设计、选型或安全可靠性分析和评估提供技术支持。

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郑可欣

职位:土建项目经理

擅长专业:土建 安装 装饰 市政 园林

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