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化工过程本质安全和环境友好水平指数评价方法研究

作　者: 孙莉莎
导　师: 王艳华
学　校: 东北大学
专　业: 安全技术及工程
关键词: 化工过程本质安全水平环境友好水平指数评价法潜在危险指数安全补偿系数
分类号: X937
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要

化工行业是国民经济的支柱产业之一,是社会发展进步的重要物质基础。但是,化工生产所具有的介质易燃易爆、有毒有害以及工艺复杂、规模庞大等特点决定了其潜在危险性和高污染性。本质安全原理在化工过程中的应用,主要是针对生产中的主要危险,从根本上消除或控制危险因素,是预防化工事故和进行风险控制应优先采用的技术。有效的本质安全评价工具是发展本质安全原理的关键技术。本文通过对化工过程本质安全原理和环境友好原理的研究,提出了本质安全和环境友好水平指数法,从安全和环境保护两个角度对化工生产过程进行评估。在对化工过程进行详细的危险性分析基础上,应用故障树方法进行了系统的分析,确定影响本质安全的主要因素,建立本质安全评价指标体系,根据国内外相关标准规范,分别对物质潜在危险指标、工艺潜在危险指标、环境影响潜在指标及相应的安全补偿指标进行量化,计算出本质安全和环境友好指数,不仅可以反映出化工过程的本质安全性,还可以体现环境友好水平,并可以直观的判断出各潜在危险因素的危险性,从而可以在设计阶段对较危险的因素加以改善和控制,以提高化工过程整体的本质安全和环境友好水平。最后,以MMA生产的六种工艺过程为例,运用本文提出的方法进行评价,分析比较各工艺路线本质安全及环境友好水平,并将该结果与其它方法的评价结果对照,结果基本合理。

全文目录

中文摘要  5-6
ABSTRACT  6-10
第一章绪论  10-21
  1.1 课题研究的背景及意义  10-13
    1.1.1 化工生产的特点  10-11
    1.1.2 化工生产中事故的特征  11-13
    1.1.3 本质安全及环境友好水平评价方法研究的意义  13
  1.2 课题相关研究现状  13-20
    1.2.1 安全指数评价方法研究现状  14-18
    1.2.2 化工过程环境友好性评价方法研究现状  18-19
    1.2.3 国内研究现状  19-20
  1.3 本文研究的内容  20-21
第二章化工过程本质安全及环境友好理论  21-29
  2.1 化工过程本质安全理论  21-24
    2.1.1 化工行业本质安全概念的提出  21-22
    2.1.2 化工过程本质安全原理  22-24
  2.2 化工过程环境友好  24-27
    2.2.1 化工过程环境友好原理  24-25
    2.2.2 化工生产过程对环境的影响分析  25-27
  2.3 本文化工过程评价指数的确定方法  27-29
第三章化工过程本质安全和环境友好指标体系的建立  29-50
  3.1 化工生产过程危险性分析  29-40
    3.1.1 典型化工反应过程危险性分析  29-34
    3.1.2 化工单元操作危险性分析  34-40
  3.2 系统危险性分析—故障树分析  40-45
    3.2.1 故障树分析方法(FTA)  40-41
    3.2.2 建立故障树  41-44
    3.2.3 危险因素分析  44-45
  3.3 物质和工艺潜在危险因素分析  45
  3.4 工艺过程环境影响潜在因素分析  45
  3.5 本质安全指标体系的建立  45-50
    3.5.1 指标体系建立原则  45-48
    3.5.2 本质安全参数研究情况  48
    3.5.3 本质安全和环境友好指标体系  48-50
第四章化工过程本质安全和环境友好指标的量化  50-66
  4.1 物质潜在危险指标的量化  51-56
    4.1.1 燃烧性指标的量化  51-52
    4.1.2 爆炸性指标的量化  52-53
    4.1.3 毒性指标的量化  53-54
    4.1.4 腐蚀性指标的量化  54
    4.1.5 反应热指标的量化  54-55
    4.1.6 物质活性指标的量化  55
    4.1.7 物质间相互作用指标的量化  55-56
  4.2 工艺潜在危险指标的量化  56-61
    4.2.1 反应类型指标的量化  56-57
    4.2.2 操作指标的量化  57
    4.2.3 温度指标的量化  57-58
    4.2.4 压力指标的量化  58-59
    4.2.5 储量指标的量化  59
    4.2.6 产率指标的量化  59-60
    4.2.7 设备指标的量化  60
    4.2.8 设备布局指标的量化  60-61
  4.3 环境友好指数的量化  61-64
    4.3.1 毒害性指标的量化  61
    4.3.2 储量指标的量化  61-62
    4.3.3 催化剂指标的量化  62-63
    4.3.4 有机溶剂指标的量化  63
    4.3.5 反应步骤数指标的量化  63-64
    4.3.6 副反应指标的量化  64
  4.4 安全补偿系数的取值  64-66
第五章应用实例研究  66-77
  5.1 MMA生产工艺过程中反应路线及物料的基本信息  66-69
  5.2 工艺过程本质安全和环境友好水平评价  69-76
    5.2.1 物质潜在危险指数的量化  69-70
    5.2.2 工艺潜在危险指标的量化  70-71
    5.2.3 环境友好指标的量化  71-73
    5.2.4 确定安全补偿系数  73-74
    5.2.5 物质、工艺本质安全指数及环境友好指数的计算  74-76
    5.2.6 本质安全和环境友好指数  76
  5.3 评价结果分析  76-77
第六章结论及建议  77-78
参考文献  78-81
致谢  81

化工过程本质安全和环境友好水平指数评价方法研究

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