故障树分析技术在300kt／a合成氨装置液氨储罐运行中的应用.pdfVIP

第 1期 中 氮 肥 No．1 2014年 1月 M—SizedNitrogenousFertilizerProgress Jan．2014 故障树分析技术在 300kt／a合成氨装置 液氨储罐运行中的应用 周 静 (川化股份有限公司，四川 成都 610301) [中图分类号]TQ113．252 [文献标志码]B [文章编号]1004—9932(2014)01—0035—03 1 概 述 2 故障树分析 川化股份有限公司300kt／a合成氨装置的液 2．1 故障树构建 氨储罐 (以下简称氨罐)建成于 1976年 6月， 2．1．1 顶上事件的确定与系统初始条件 为碳钢球状容器，直径 21m，容积 5200m ， 由于氨罐为露天布置，正压运行并静电接 壳体壁厚 17～20mm，设计压力0．5MPa，工作 地，电器均为防爆型，且液氨泄漏后会迅速气化 压力0．4MPa，工作温度3．4qc，最大液氨储存 扩散，因聚集而发生灾难性火灾爆炸事故的可能 量4012m (2800t)，常储量 1000t。在正常 性较小，但泄漏导致人员伤害的可能性较大。结 工况下，从合成装置氨冷冻系统送来的液氨输入 合国内外发生的液氨泄漏事故，本文主要考虑正 氨罐，由液氨输送泵 (L—GA101)将液氨输送到 常运行中氨泄漏的危害。根据顶上事件的确定原 其他氨加工装置。为保持氨罐的操作压力和温度 则，结合该装置的可能发生事故情况，选择 (0．4MPa，0～3．4℃)，系统的2台氨压缩机 “氨罐泄漏”为顶上事件。 (L．GC101AZB)抽取罐 内气氨进行压缩冷凝回 分析的物理边界定为氨罐区域；分析深度为 收。压缩机的运转是根据氨罐的压力 自动调整负 导致主故障——氨罐在正常运行状态下泄漏的故 荷运行。 障和破坏的基本事件；计算顶上事件的最小割 液氨属易燃、易爆的有毒液体，且极易蒸 集，确定基本事件的结构重要度。 发，一旦大量泄漏，将严重污染环境 ，并可能造 系统初始条件：氨罐系统安全附件设置有2 成大规模的人员伤亡事故，因此对于直径21m、 只并联全启式安全阀、现场玻璃液位计和双法兰 容积达 5200in 的液氨储罐而言，采取积极有 差压变送器远传数显液位计、就地压力表和远传 效的安全管理措施保证其安全运行具有十分重要 数显压力表及温度远传显示，可实现高低液位报 的意义 。 警、超压报警的气体报警系统和连续监测现场氨 故障树分析 (FTA)是一种从原因到结果 浓度泄漏报警系统，视频监控，同时设置有防护 描述事故关系的有向逻辑 “树”，是安全系统 围堰、3台消防炮等应急设施。分析初始条件为 工程中的重要分析方法之一。本文结合川化股 前端的合成氨装置处于正常运行、2台氨压缩机 份有限公司300kt／a合成氨装置液氨储罐运行 (小冰机)处于备用状态。 情况 ，建立液氨罐泄漏事件故障树，对故障树 2．1．2 故障树分析结果 的33个基本原因事件进行定性研究 ，分析事故 对氨罐泄漏的原因，本文主要考虑了罐体及 发生的可能途径 ，进而提出保 障其安全运行、 其部件故障引发泄漏、安全装置及附属设备故障 管理的建议