プロセス 安全 炉 は 何 です か

根本的な質問に答えますプロセスの安全性反応器とは何か? どうすれば乱暴反応や過圧事故を防ぐことができるのか?プロセス安全反応器とは,無線反応を防止,検出,緩和するための複数の独立した保護層で設計,装備,運用される化学反応器である.過圧事件設計は,米国におけるOSHAのプロセス安全管理 (PSM) とIEC 61511 (機能安全:プロセス産業のための安全機器システム) 国際的に危険分析 (HAZOP),保護分析層 (LOPA) と,検証された安全完全性レベル (SIL 1 〜 4) を備えた安全計測システム (SIS) を要求する.

1基本的安全設計原則

■**本質的に安全な設計 (ISD) **安全管理の階層では,軽減よりも排除が優先されます.適度 (低温/低圧で動作する)10% NaOH を含む50°C の環境操作のために設計された原子炉は,50% NaOH を含む200°C で動作する原子炉よりも本質的に安全である.広範な保護システムの必要性を排除する.

■**過圧保護層**すべての原子炉には少なくとも2つの独立した過圧保護装置が備えなければならない. 破裂ディスク (破裂ディスク) は設計圧の110%に設定され,API 520/521の尺寸で,主要な保護装置である.副保護として安全救助バルブ外熱反応では,緊急冷却システム (バックアップ冷却水,消化注入) が3つ目の層を提供します.すべての保護装置は,最悪の可信なシナリオのサイズでなければなりません.最大反応速度の冷却液の故障.

■**安全装置システム (SIS) とインターロック**ハードワイヤード安全インターロックは,基本的なプロセス制御システム (BPCS) から独立して不安全な条件に自動的に反応する.高温移動 (MWPの90%で緊急冷却と供給停止を誘発),高圧トリップ (風口バルブを開き,アギュレーターを停止) と低アギュレータートリップ (アギュレーターが地元のホットスポットを防ぐために停止した場合,フードを停止)必要なSILを満たすように維持される (通常は脱出反応のSIL2または3), IEC 61511 で定義された試行不全試験間隔で

2主要な安全分析と保護方法

■**HAZOP (危険性と操作性研究) **多学科チームによる構造的で体系的な原子炉設計の調査.各プロセスのパラメータ (流量,温度,圧力,組成) と各ガイドワード (No, more,少なく信頼性の高い偏差を特定するために (例えば",より高い温度" →冷却液の故障 →脱走反応).各偏差は原因,結果,既存の保護措置,勧告典型的なHAZOPは 複雑な原子炉システムに 200~1,000ノードを生成します

■保護層分析 (LOPA)半量的なリスク評価で,既存の保護層が危険事件の頻度を許容可能なレベルまで減らすかどうかを評価する.各シナリオ (例えば,冷却液の故障 → 流出 → 容器の破裂 → 毒性の放出)LOPAは,発端イベントの頻度 (例えば0.1/年) を計算し,各独立保護層 (IPL) の需要上の障害の確率 (PFD) を計算します.発生頻度を許容可能なリスク目標と比較する (重篤な影響の場合,通常は10−5〜10−6事件/年).

■**緊急救援システム (ERS) の設計**DIERS (設計研究所緊急救助システム) 方法によると,液体が膨らみ,噴出口に流入する脱走反応中に,原子炉の噴出口は2相流量にサイズする必要があります.必要な開口エリアは,反応の動力学に依存反応の熱,容器の充填レベル,および風口の長さ. 大きさが不足した風口は,フロリダの2007年のT2研究所爆発などの重大事件を引き起こしました.4人の労働者が死亡した 脱出した外熱のために 十分な解脱サイズがないため.

プロセスの安全性保護層 比較マトリックス

よくある質問 (FAQ)

BPCSと安全機器システム (SIS) の違いは何ですか?

基本プロセス制御システム (BPCS) は,通常の動作中にセットポイントでプロセス変数を維持する通常の制御システム (DCSまたはPLC) である.安全機器システム (SIS) は別々のシステムである.,BPCS が危険な状態を防ぐのに失敗した場合にのみ起動する独立したシステム.SISは,定義された安全性完全レベル (SIL) と IEC 61511 に基づいて設計,検証,維持されています.定義された間隔で試行錯誤共通原因の故障を防ぐために,BPCSから電気/物理的に分離されます.

逃走 的 な 反応 は 何 です か

外熱反応による熱発生速度は,原子炉冷却システムの熱除去能力を超えると,脱出反応が発生する.温度と圧力が制御不能に上昇する予防には, (1) 最悪の場合の熱放出のためにサイズされた十分な冷却容量, (2) 緊急冷却バックアップ, (3) 温度が安全限界を超えると迅速な供給停止が必要です.(4) 緊急消火または阻害剤の注入(5) 2相流のためのDIERS方法により設計された適切なサイズのリレフ装置.

HAZOPとは何か? いつ服用する必要がありますか?

HAZOP (Hazard and Operability Study) は,多学科チームが,危険と操作性の問題を特定するために,あらゆるプロセスパラメータと偏差を体系的に調べる構造化された分析です..HAZOPは,高危険性のある化学物質に関するOSHA PSM (29 CFR 1910.119) に該当する新しい原子炉装置,重大改造およびプロセスで要求されます.5~8人のエンジニアのチームで 3~10日かかる.

安全性の完全レベル (SIL) は何であり,どのように決定されますか?

SILは,IEC 61511 に基づいて定義された,安全機器機能によるリスク削減の指標です.SIL 1 (リスク削減因数 10 ̇100),SIL 2 (100 ̇1,000),SIL 3 (1,000 ̇10,000),SIL 4 (10,千円100要求されるSILは保護層分析 (LOPA) によって決定され,緩和されていないイベント頻度と許容可能なリスク頻度を比較します.SIL の高さは,多余のセンサーを必要とします.冗長な最終要素,短い試行テスト間隔,より厳格な設計検証.