SDG建模及其应用的进展

符号有向图SDG(signed directed graph)是描述大规模复杂系统的一种有效方式,通过节点和有向支路表示了系统变量或局部之间的因果影响关系.近年来,关于SDG的研究已经成为热点并已取得许多成果,特别是在安全分析领域得到了重要的应用.本文在概述了SDG方法的产生背景与发展近况的基础上,主要综述了SDG研究中的若干重要问题,包括SDG模型的数学描述和基于数学模型、流程图和经验知识的三种建模方法,以及SDG在安全评价和故障诊断领域研究和应用的相关成果,总结了相关方法的优缺点,其中的核心问题是推理方法及其效率.最后对SDG技术的发展方向做出了展望,定量信息引入、推理方法、计算机建模等方面都有待于进一步研究.     

SDG技术在工业生产安全评价系统中的应用

符号有向图SDG模型的安全评价方法因其具有完备性好、推理深度高等优点在过程工业安全工程中具有十分重要的意义,本文深入研究基于SDG深层知识模型的安全评价方法,并结合工业现场实际工况中的应用,对SDG模型的建立和基于SDG模型的安全评价方法分别进行了阐述,证明该方法在生产过程的安全评价工作中有较强的应用价值。     

80万吨/年甲醇项目安全完整等级(SIL)回路计算实例分析

安全完整性等级(SIL)评估技术是近几年发展起来的针对石化行业一种基于风险的资产管理方法,国际标准IEC61508和IEC61511的制定为石化工业等过程工业的安全完整性水平评估提供了依据,对于石化行业的安全生产水平具有重要的促进作用。本文根据80万吨/年甲醇项目的安全完整性等级计算的过程介绍安全完整性等级的计算方法,为项目的建设验收以及装置的技术改造提供理论依据。     

基于Django框架的故障诊断和安全评估平台

符号有向图(SDG)作为一种定性研究方法,在系统推理和图形绘制上有待改进.详细描述了计算机辅助下的SDG故障诊断和安全评估平台的开发过程.平台的开发基于开源Django框架,具有搭建维护简单、操作方便、易于二次开发等特点;利用分层SDG模型和新的推理算法实现对系统的故障诊断和安全评估,支持故障传播路径查询和分层SDG的自动绘制.以田纳西-伊斯曼过程(TEP)为例,对平台的有效性进行验证,结果证明平台推理结果完备、有效,具有实际应用的前景.     

基于动态过程模拟的定量化HAZOP分析方法

HAZOP分析是一种广泛使用的过程安全评价方法,但缺乏定量化的评价依据。为了有效地辨识过程工业中潜在危险,在传统HAZOP方法基础上,提出了基于动态过程模拟的定量化HAZOP分析方法。首先进行HAZOP分析,辨识偏差原因和后果,然后建立动态过程模拟模型,通过预制故障模拟不同程度偏差原因对偏差后果的动态影响,得到偏差原因与后果之间的量化关系,并且通过模拟获得偏差原因的安全操作极限数据,分析现有安全保护措施的有效性,最后对偏差的调节措施进行模拟优化分析。为了验证所提出方法的有效性,以某气体分馏装置脱丙烷单元作为应用实例,采用Unisim软件建立动态过程模拟模型,对HAZOP偏差—“脱丙烷塔顶压力过高”的危险场景进行了模拟。研究结果表明,所提出的方法是对传统HAZOP分析的补充和扩展,实现了HAZOP偏差的定量化,从而提高了HAZOP分析的准确性和可靠性,对过程安全管理具有重要指导意义。     

HAZOP技术应用实例解析——烷基苯联合装置导热油加热系统HAZOP分析

加热炉是石化装置中的重要设备.因其能量的来源多为燃料油、瓦斯气等的燃烧,且被加热物质多为易燃易爆物质,如控制不当或设施失效,极有可能造成火灾、爆炸事故. 　　……     

化工过程安全智能技术系统集成

研究基于PID的化工过程安全智能技术,内容包括:(1)开发基于智能PID的计算机辅助HAZOP分析技术;(2)提出把HAZOP分析结果自动转换成故障树的新方法;(3)开发操作规程信息化管理技术;(4)开发可视化设备管理技术。最后,集成上述这些技术,开发实用性的新一代化工过程安全保障综合支撑系统,以乙炔加氢反应装置失控反应的安全评价为例进行应用验证。     

化工过程本质安全评价指标的研究进展

介绍了本质安全指标方法的研究现状,对各类方法的基本原理及特点进行了阐述,通过系统地分析比较所有本质安全指标方法的适用阶段、评价范围和特点,总结了本质安全指标方法的演变脉络,综合评述了本质安全指标方法未来的发展前景,提出了本质安全指标方法的4个研究方向:建立综合的本质SHE指标;克服指标区间划分和权重设置的主观性;强化指标分析的逻辑性;本质安全指标与过程设计方法、工具的紧密集成.     

危险化学品生产过程的安全评估和安全控制与泄漏处置

从危险化学品生产过程的安全风险评估主要是过程危险和可操作性(HAZOP)评估,安全防护层分析(LOPA)、安全仪表系统(SIS)设计等安全防护与控制技术,以及生产中泄漏事故的应急处置技术措施等方面,对危险化学品生产过程中的安全技术问题做了系统性的探讨。简要介绍了生产安全评估的目的、内容,着重描述了HAZOP评估的基本概念和基本方法,生产过程安全防护层的组成,安全仪表系统的基本概念和安全完整度等级(SIL)的确定,以及危险化学品泄漏事故中泄漏源的控制、泄漏物的处置和控制等技术方法。通过这些综合性安全技术的研究和安全技术措施的落实,可以降低危险化学品生产过程的安全风险,使危险化学品生产过程更加安全。     

化工安全生产的检测分析作用及预防措施

在当今社会，我们的发展离不开各种能源及动力，而这些动力来源取决于化工生产。这使化工生产产业变得尤为重要，也使人更多的去关注化工生产。我们都知道，在我们现在所使用的种种材料中，没有一样是可以离开化工材料的。所以，我们一定要认真研究分析化工安全生产以及做好相应的防护措施。     

化工过程安全管理进展

化学过程工业具有易燃易爆、高温高压、有毒有害等特点,发生事故的概率高,且后果严重.安全是化工行业的首要问题之一,有效地安全管理是化工厂安全的重要保证.阐述了国内外政府和相关企业在安全管理方面的有关标准,探讨了过程安全管理标准的核心要素和最新进展,总结了目前对企业安全管理的评价方法,得出了有效执行过程安全管理能防止事故发生,减轻事故造成的财产和生命损失的结论.     

应用HAZOP方法分析硝基甲苯生产过程

危险与可操作性分析(HAZOP)技术是以系统工程为基础针对化工工艺过程开发的危害辨识技术.本文针对现有混酸等温硝化反应制硝基甲苯的生产工艺,运用HAZOP方法对该过程进行系统分析,发现可能存在的安全隐患和潜在危险,提出必要的安全保护措施和合理的建议改进措施,该工作对于进一步研发绿色硝化工艺具有指导意义,能够将项目中的危险尽可能消灭在项目实施早期,以降低风险、节省投资.     

基于数据依赖关系的化工过程安全分析

针对化工过程间安全分析问题,结合计算机领域中数据依赖技术,提出一种新的应用于化工过程的安全分析解决方案。以双容水槽液位控制系统为实例,分析工艺流程和变量之间的关系,从中提取9个状态,10个迁移过程以及迁移的条件、事件及执行过程等信息,建立其扩展有限状态机模型。通过考察迁移T₈中L2变量,分析其数据依赖关系路径,确定数据依赖正负影响关系,实现基于数据依赖的化工过程安全分析新方法,并通过对T₄中L2变量的分析验证了所提方法的有效性,使得扩展有限状态机数据依赖技术成为计算机自动推理来实现化工过程的安全分析的一种新的有效方法。     

基于健康安全环境和模糊逻辑的本质安全评价方法

提出了一种新的本质安全评价方法——基于健康安全环境和模糊逻辑的本质安全评价方法。该方法分为总指标、分指标和子指标3个层次,充分考虑了健康、安全和环境因素,采用模糊逻辑运算方法对3个层次进行计算。其中,总指标层是总的本质安全指标的计算,即应用模糊理论的知识计算总的本质安全指标;分指标层主要是健康指标、安全指标和环境指标的计算,在计算时考虑了各子指标权重的大小;子指标层是每个分指标中子指标的计算。将该方法应用到乙酸生产的评价中,评价得出9个生产乙酸过程的本质安全性的高低。将本文方法与IBI和i-Safe法比较得出本文方法的特点:考虑的因素较多,覆盖面较广;在一定程度上克服了指标取值的主观性;评价过程的逻辑性较强;结果的灵敏度较高。     

化工过程本质安全的模糊评价研究

从本质安全的基本原理出发,应用模糊集合、语言变量、模糊推理系统等模糊数学的基本知识,本文将化工过程本质安全问题模糊化.提出并建立物质危险性、过程条件危险性、化工过程固有危险性、化工过程危险性等不同层次的本质安全评价指标.基于Matlab模糊逻辑工具箱,开发详细的评估框架.以一氧化碳和氯气反应制取光气的过程方案为例,详细地阐明了该评价方法的操作步骤和可行性.通过实例对比可知,通过改变过程条件降低温度或压力可减少操作的危险性.     

化工企业安全生产故障预警仿真系统

介绍了化工企业生产的特点和事故的特征,阐述了预防化工企业生产事故的技术手段,化工企业安全生产故障预警仿真系统是解决化工企业安全生产的一种有效手段。     

SFLA-FCM聚类算法在化工过程中的应用

针对化工生产过程的安全性问题,提出基于混合蛙跳(shuffled frog leaping algorithm,SFLA)的FCM聚类算法。该算法引入寻优能力强的SFLA求得最优解作为FCM算法的初始聚类中心,然后利用FCM算法优化初始聚类中心,最后求得全局最优解,从而有效避免了F C M算法易陷入局部最优和对初始值敏感的缺点。将该算法用于化工生产状态数据的聚类分析,实验结果表明,本文算法与F C M聚类算法相比,提高了算法的寻优能力,聚类效果更好;并且能够快速、客观地对化工生产过程的状态进行判别,为其安全运行提供了保障。     

Credal网络在港口生产安全评价中的应用

提出一种基于Credal网络的港口生产安全评价方法。建立了基于Credal网络的安全评价模型,并融合多专家的各种不确定性概率知识进行推理。然后,结合BNT工具箱,给出了Credal网络模型的双向推理算法实现,在诸多不精确局部概率条件下,进行前向的故障预测和后向的诊断分析,并通过对码头前沿机损的安全评价实例说明该评价方法的合理性和有效性。