LNG气化站安全仪表系统功能安全评价方法研究
摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第1章 绪论 | 第10-19页 |
1.1 研究目的及意义 | 第10-11页 |
1.2 国内外研究现状 | 第11-15页 |
1.2.1 功能安全标准现状 | 第11-12页 |
1.2.2 安全完整性等级定级方法 | 第12-13页 |
1.2.3 安全完整性等级验证方法 | 第13-15页 |
1.2.4 安全仪表系统功能安全评价应用现状 | 第15页 |
1.3 研究内容与技术路线 | 第15-18页 |
1.3.1 研究内容 | 第15-16页 |
1.3.2 技术路线 | 第16-18页 |
1.4 主要创新点 | 第18-19页 |
第2章 LNG气化站安全仪表系统设计分析 | 第19-31页 |
2.1 引言 | 第19页 |
2.2 安全仪表系统 | 第19-22页 |
2.2.1 安全仪表系统概念及其构成 | 第19-20页 |
2.2.2 安全仪表系统分类 | 第20-22页 |
2.2.3 安全仪表系统与基本过程控制系统 | 第22页 |
2.3 LNG气化站安全仪表系统设计方法分析 | 第22-27页 |
2.3.1 气化站概况 | 第22-24页 |
2.3.2 安全仪表系统规范分析 | 第24-26页 |
2.3.3 安全仪表系统设置分析 | 第26-27页 |
2.4 LNG气化站分级 | 第27-28页 |
2.5 功能安全评价流程 | 第28-30页 |
2.6 本章小结 | 第30-31页 |
第3章 安全仪表功能辨识 | 第31-39页 |
3.1 引言 | 第31页 |
3.2 工艺危险分析方法比选 | 第31-33页 |
3.2.1 LNG气化站危险性分析 | 第31-32页 |
3.2.2 LNG气化站典型事故统计与分析 | 第32页 |
3.2.3 常用的工艺危险分析方法 | 第32-33页 |
3.3 HAZOP分析 | 第33-37页 |
3.3.1 相关术语 | 第34页 |
3.3.2 常用引导词 | 第34-35页 |
3.3.3 基本原理 | 第35页 |
3.3.4 分析步骤 | 第35-37页 |
3.4 安全仪表功能辨识 | 第37-38页 |
3.5 本章小结 | 第38-39页 |
第4章 安全完整性等级定级方法研究 | 第39-50页 |
4.1 引言 | 第39页 |
4.2 安全完整性等级与风险降低关系分析 | 第39-42页 |
4.2.1 险降低与安全保护层 | 第39-42页 |
4.2.2 安全完整性等级与必要的风险降低的关系 | 第42页 |
4.3 SIL定级方法比选 | 第42-48页 |
4.3.1 风险矩阵法 | 第43页 |
4.3.2 风险图法 | 第43-44页 |
4.3.3 保护层分析法 | 第44-48页 |
4.3.4 方法比选 | 第48页 |
4.4 LNG气化站SIL定级流程 | 第48-49页 |
4.5 本章小结 | 第49-50页 |
第5章 安全完整性等级验证方法研究 | 第50-72页 |
5.1 引言 | 第50页 |
5.2 可靠性理论 | 第50-52页 |
5.2.1 可靠性指标 | 第50-51页 |
5.2.2 失效数据 | 第51-52页 |
5.3 SIL验证方法比选 | 第52-56页 |
5.3.1 故障树分析 | 第52-53页 |
5.3.2 可靠性框图 | 第53-54页 |
5.3.3 马尔可夫 | 第54-55页 |
5.3.4 方法比选 | 第55-56页 |
5.4 LNG气化站可靠性建模 | 第56-65页 |
5.4.1 失效模式 | 第56-57页 |
5.4.2 冗余结构 | 第57-58页 |
5.4.3 共因失效 | 第58-59页 |
5.4.4 诊断覆盖率 | 第59-60页 |
5.4.5 可靠性模型的建立 | 第60-65页 |
5.5 LNG气化站SIL验证流程 | 第65-66页 |
5.6 SIL验证计算程序开发 | 第66-71页 |
5.6.1 流程设计 | 第67页 |
5.6.2 功能设计 | 第67-70页 |
5.6.3 软件准确性验证 | 第70-71页 |
5.7 本章小结 | 第71-72页 |
第6章 案例分析 | 第72-93页 |
6.1 引言 | 第72页 |
6.2 某LNG气化站概况 | 第72-74页 |
6.3 安全仪表功能辨识 | 第74-78页 |
6.3.1 HAZOP分析 | 第74-78页 |
6.3.2 安全仪表功能的确定 | 第78页 |
6.4 安全完整性等级定级 | 第78-79页 |
6.4.1 保护层分析 | 第78-79页 |
6.4.2 SIL等级的确定 | 第79页 |
6.5 安全完整性等级验证 | 第79-87页 |
6.5.1 安全仪表功能逻辑关系的确定 | 第79-81页 |
6.5.2 可靠性数据的确定 | 第81-83页 |
6.5.3 SIL验证计算 | 第83-87页 |
6.6 安全仪表系统的改进分析 | 第87-92页 |
6.6.1 冗余结构改进方案 | 第87-90页 |
6.6.2 功能测试周期改进方案 | 第90-91页 |
6.6.3 仪表自检改进方案 | 第91页 |
6.6.4 改进方案汇总 | 第91-92页 |
6.7 本章小结 | 第92-93页 |
第7章 结论与展望 | 第93-95页 |
7.1 结论 | 第93-94页 |
7.2 展望 | 第94-95页 |
致谢 | 第95-96页 |
参考文献 | 第96-100页 |
附录一 传感器和执行器设备表 | 第100-103页 |
附录二 LNG气化站带控制点的工艺流程图 | 第103-104页 |
附录三 HAZOP分析表 | 第104-117页 |
附录四 LOPA分析表 | 第117-120页 |
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 | 第120页 |