پایان نامه : ارزیابی و شناسایی مخاطرات فرآیندی واحد Utility پالایشگاه پنجم مجتمع گاز پارس جنوبی با بهره گرفتن از تکنیک HAZOP | ... | |
(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است) تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه : (ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است) چکیده توجه به مسئله ایمنی در تأسیسات صنعتی و شیمیایی از اهمیت بسیاری برخوردار است. به گواهی آمار و ارقام، میزان خسارات و صدمات انسانی اقتصادی و زیستمحیطی ناشی از حوادث صنعتی همهساله در جهان بسیار بالا است. افزون بر اینکه برخی از این خسارات اساساً غیرقابلجبران هستند. بنابراین برای پیشگیری از این صدمات و کشف مخاطراتی که منجر به بروز حوادث میشود و نیز آنالیز ریسک واحد صنعتی به تدابیر خاص و روش سامان نیاز است. در این مطالعه، ارزیابی خطرات و آنالیز ریسک واحد Utility پالایشگاه پنجم مجتمع گاز پارس جنوبی مورد بررسی قرار گرفته است. برای شناسایی خطرات این واحد از تکنیک (HAZOP) استفاده شده است که در آن به کشف مشکلات فرایندی نیز پرداخته میشود در این راستا انحراف موجود توسط تیم HAZOP بررسی شده است. نتیجه این پژوهش ارائه پیشنهادها کارشناسی حاصل از روش HAZOP برای کاهش ریسک و بالا بردن ضریب ایمنی و عملیاتی واحد است. براساس کارشناسیهای صورت گرفته راندمان واحد Utility به شدت وابسته به جریان و فشار ناشی از آن در واحد میباشد، زیرا جریان ورودی به واحد ابتدا در مخزن ذخیره شده سپس با فشار متناسب آن واحد توزیع میگردد پس هرچه بتوان این پارامترها را کنترل و از افزایش و کاهش آنها جلوگیری نمود. جریان با یک فشار عملیاتی نرمال در سیستم گردش داشته و از خسارات احتمالی که از جمله آنها میتوان به شکسته شدن لاینها به دلیل حساسیت در مقابل تنشهای زیاد و توقف پمپ و از سرویس خارج شدن واحد به دلیل کاهش جریان جلوگیری نمود. مهمترین پیشنهادات ارائه شده در این مطالعه شامل نصب هشداردهندههای دما و فشار در واحد میباشد. همچنین براساس نتایج این مطالعه دستورالعمل راهاندازی واحد اصلاح گردید. کلمات کلیدی: شناسایی مخاطرات، واحد بخار آب، هزاپ، پالایشگاه گاز
عنوان صفحه
فصل اول: مقدمهای بر ایمنی و روشهای شناسایی مخاطرات… 5 1-1- تاریخچه ایمنی در صنعت… 6 1-1-2- سلامت و جنبش ایمنی، از گذشته تا حال.. 6 1-1-3- پیشرفتهای اولیه ایمنی.. 7 1-1-4- حوادث و اثرات آنها در صنعت… 8 1-1-5- هزینههای حوادث.. 8 1-2- مروری بر فجایع عظیم صنعتی در گذشته. 9 1-2-1- حادثه عظیم نیروگاه هسته ای چرنوبیل.. 9 1-2-2- آتشسوزی در مجتمع پتروشیمی پردیس یک عسلویه. 11 1-2-3- انفجار فیسین فرانسه: 11 1-2-4- آتشسوزی و انفجار در سکوی تولید نفت دریای شمال، پایپر آلفا 11 1-2-5- حادثه بوپال هندوستان.. 12 1-2-6- انفجار در مجتمع پتروشیمی خارک… 12 1-3 تعاریف… 13 1-3-1- ریسك… 13 1-3-2- مخاطره 13 1-3-3- واقعه. 13 1-3-4- حادثه. 14 1-3-5- ایمنی.. 14 1-3-6-ریسك قابل تحمل.. 14 1-4- معیار اندازهگیری ریسك… 14 1-4-1- شاخص ریسك… 14 1-4-2- شدت متوسط تلفات.. 15 1-4-3- ریسك شخصی.. 15 1-4-4- ریسك جمعی.. 15 1-5- ارزیابی ریسك… 15 1-6- شناسایی مخاطرات.. 16 1-6-1- مرور ایمنی.. 17 1-6-2-آنالیز چک لیست… 18 1-6-3- آنالیز پرسش…. 18 1-6-4- تحلیل مواد موجود در فرآیند وشرایط بحرانی.. 19 1-6-5- تجزیه و تحلیل مقدماتی خطر(PHA) 19 1-6-6- مطالعه مخاطرات و راهبری (HAZOP) 20 1-6-7- تحلیل مخاطرات.. 20 1-6-8-تحلیل عیبها و اثرات.. 21 1-7- مدلسازی پیامد. 21 1-9- محاسبه ریسک… 22 1-9-1- منحنی F-N 22 1-9-2- معیارهای پذیرش ریسک… 24 1-10- کاهش ریسک… 25 1-11- نتیجه گیری.. 26 فصل دوم: تجزیه و تحلیل مخاطرات و راهبری سیستم.. 28 2-1- مقدمه. 29 2-2- تعریف HAZOP. 29 2-3- دلایل فراگیر شدن روش HAZOP. 29 2-4- شرح فعالیتها در روش HAZOP. 30 2-5- اطلاعات شروع به کار 30 2-6- مراحل HAZOP. 31 2-7- گروه HAZOP. 31 2-8- جدول HAZOP. 34 2-8-1- ورودیهای جدول HAZOP. 35 2-9- نرمافزارهای کاربردی و دلایل استفاده از آنها. 38 2-10- معایب عمده روش HAZOP. 40 2-11- ماتریس ریسک… 40 2-12 – انتگراسیون مدل ریاضی به عنوان راهکار پیشنهادی جهت بهبود معایب روش HAZOP. 42 2-13– نتیجهگیری: 42 فصل سوم: شناخت کلی واحد utility مجتمع گازپارس جنوبی… 44 3-1- مقدمه. 45 3-1-1- شرکت مجتمع گاز پارس جنوبی: 46 3-2-1- واحد 100: سیلابه گیر، تجهیزات دریافت و HP separator 47 3-2-2- واحد 101: شیرینسازی گاز 49 3-2-3- واحد 102: احیاء گلایكل.. 49 3-2-4- واحد 103: تثبیت میعانات گازی.. 50 3-2-5- واحد 104: نمزدایی و حذف جیوه 50 3-2-6- واحد 105: بازیافت اتان.. 51 3-2-7- واحد 106: صادرات گاز 52 3-2-8- واحد 107: جداسازی گاز مایع. 53 3-2-9- واحد 108: بازیافت گوگرد. 53 3-2-9-1- مرحله كلوس (Clause) 54 3-2-9-2- مرحله گاز زدایی.. 54 3-2-9-3- آشغالسوز (Incinerator) 55 3-2-10- واحد 109: جداسازی گازهای اسیدی و هیدروكربنها از آب.. 55 3-2-11- واحد 110: پشتیبان واحد 103. 56 3-2-12-واحد 111: پروپان خنك كننده 56 3-2-13- واحد 113: احیا كاستیك… 57 3-2-14- واحد 114: فرآوری پروپان.. 58 3-2-15- واحد 115: فرآوری بوتان.. 59 3-2-16- واحد 116: فرآوری اتان.. 59 3-2-16-1- بخش جذب (Absorber) 60 3-2-16-2- بخش احیا (Regeneration) 60 3-2-16-3-بخش آبگیری (Dehydration) 60 3-2 -17- واحد 121: تولید بخار آب.. 61 3-2-18- واحد122: گاز سوخت (fuel gas) 62 3-2-19- واحد 123: تولید هوای ابزاردقیق.. 63 3-2-20- واحد124: تولید نیتروژن.. 64 3-2-21- واحد 125: تأمین آب.. 65 3-2-22- واحد 126: شیرینسازی آب.. 66 3-2-23- واحد 127: تولید آب بدون املاح. 67 3-2-24- واحد 128: تولید آب آشامیدنی (potable water) 67 3-2-25- واحد 129: تصفیه پسابهای صنعتی.. 68 3-2-25-1- تصفیه آب روغنی و هیدرو كربن ها 68 3-2-25-2- تصفیه آبهای شیمیایی.. 68 3-2-25-3- تصفیه فاضلاب انسانی.. 69 3-2-26- واحد130: آب آتشنشانی.. 70 3-2-27- واحد 131: تأمین سوخت مصرفكنندههای دیزلی.. 71 3-2-28- واحد132: آب خنككن.. 71 3-2-29- واحد 140: مشعلها (flares) 72 3-2-30- واحد 141: مخزن درین.. 72 3-2-31- واحد 142: حوضچهسوزان (Burn Pit) 73 3-2-32- واحد 143: مخازن میعانات گازی.. 73 3-2-33- واحد 144: جامدسازی گوگرد. 74 3-2-34- واحد 145: ذخیره پروپان جهت سردسازی.. 74 3-2-35- واحد 146: ذخیره مواد شیمیایی.. 74 3-2-36- واحد 147: ذخیرهسازی پروپان صادرات.. 75 3-2-37- واحد 148: ذخیرهسازی بوتان صادرات.. 76 فصل چهارم: مطالعات HAZOP واحد Utility پالایشگاه پنجم مجتمع گاز پارس جنوبی… 77 4-1- مقدمه. 78 4-2- مدارک مطالعات HAZOP واحد Utility پالایشگاه پنجم. 79 4-2-1- اعضای تیم HAZOP. 79 4-2-2- لیست شماره نقشههای به کار رفته درHAZOP. 79 4-2-3- لیست گرهها 80 4-2-4- بررسی انحرافات در هر گره 83 4-2-5- جداول HAZOP : شامل کلیه جداول نهایی شده میباشد. (Worksheet) 83 4-2-5-1- تفسیر جدول الف-61-کاهش/قطع جریان در سیستم ورودی آب دریا به مخزن101. 84 4-2-6- لیست پیشنهادات ارائه شده در جلسات HAZOP. 85 4-3- فرضیات و ملاحظات در انجام مطالعات HAZOP. 85 4-4- راهکارهای مؤثر برای کاهش ریسک در واحد Utility پالایشگاه پنجم. 86 4-4-1- تجهیزات حفاظت فردی.. 86 4-4-2- مواد فرآیندی.. 86 4-4-3- بهداشت کار 87 4-4-4- حوادث.. 87 4-4-5- آموزش… 87 4-4-6- تعمیرات و نگهداری.. 87 4-4-7- فرآیند. 88 4-4-8- ایمنی.. 88 4-4-9- مدیریت… 88 4-5- نتیجهگیری.. 88 فصل: پنجم نتیجهگیری و پیشنهادات… 89 5-1- مقدمه. 90 5-2- پیشنهادات عمومی.. 90 5-3- نتایج حاصل از مطالعه مخاطرات و راهبری (HAZOP) 91 5-3-1- پیشنهادات سختافزاری.. 92 5-3-2- پیشنهادات دستورالعملی و توصیهها 95 5-3-3- پیشنهادات مطالعاتی و تحقیقاتی.. 97 5-4- پیشنهاداتی برای كارهای آینده 97 مراجع. 98 پیوستها 101 پیوست (الف): مدارک HAZOP. 102 پیوست (ب): گرهبندی انجام شده بر روی نقشههای p&id واحدUtility پالایشگاه پنجم. 132 پیوست (ج): پرسشنامه HSE. 139
عنوان صفحه
جدول 1-1- روشهای شناسایی مخاطرات.. 18 جدول 1-2- بخشهای منحنی F-N.. 23 جدول2-1- اصول بنیادی HAZOP. 30 جدول 2-2- مراحل روش HAZOP. 33 جدول 2-3- الف. جدول HAZOP. 34 جدول 2-4- پارامترهای موجود در روش HAZOP 36 جدول 2-5- کلید واژههای روش HAZOP 37 جدول 2-6- مقادیر پیچیدگی گرهها 38 جدول 2-7- مقادیر پیچیدگی دستگاهها 39 جدول 2-8- مقادیر فاکتور سطح طراحی.. 39 جدول 2-9- مقادیر متغیرهای E1 تا E7 موجود در معادله. 39 جدول 2-10- تعاریف کیفی شدت جهت آسیب وارده به انسان.. 41 جدول 2-11- تعاریف کیفی احتمال.. 41 جدول 2-12- تعاریف ارزش ریسک… 41 جدول 4-1- اعضای تیم HAZOP. 79 جدول 4-2- لیست شماره نقشههای به کار رفته در HAZOP. 80 جدول 4-3- لیست گرهها 81 جدول 4-4- بررسی انحرافات در هر گره 83 جدول 4-5- تفسیر جدول الف- 61- کاهش/ قطع جریان در سیستم ورودی آب دریا به مخزن101. 84 جدول الف-1- قطع جریان در مرحله شیرینسازی آب از تا مرخله توزیع. 102 جدول الف-2- قطع جریان در مرحله شیرینسازی آب از مخزن ذخیره تا مرحله توزیع. 103 جدول الف-3- افزایش جریان در مرحله شیرینسازی آب از مخزن ذخیره تا مرحله توزیع. 103 جدول الف-4- معکوس شدن جریان در مرحله شیرینسازی آب از مخزن ذخیره تا مرحله توزیع. 103 جدول الف-5- افزایش فشار در مرحله شیرینسازی آب از مخزن ذخیره تا مرحله توزیع. 104 جدول الف-6-کاهش دما در مرحله شیرینسازی آب از مخزن ذخیره تا مرحله توزیع. 104 جدول الف-7- قطع جریان در مرحله مخزن 101 به واحد نمک زدایی.. 104 جدول الف-8- افزایش جریان در مرحله مخزن 101 به واحد نمک زدایی.. 105 جدول الف-9- معکوس شدن جریان در مخزن 101 به واحد نمکزدایی.. 105 جدول الف-10- افزایش فشار در مخزن 101 به واحد نمکزدایی.. 106 جدول الف-11- افزایش سطح درمخزن آب نمکزدایی شده 106 جدول الف-11-کاهش سطح در مخزن آب نمکزدایی شده 106 جدول الف-12- قطع جریان از پکیج هیپوکلرید به مخزن آب نمک زدایی شده 107 جدول الف-13-افزایش جریان از پکیج هیپوکلرید به آب نمک زدایی شده 107 جدول الف-15- معکوس شدن جریان از پکیج هیپوکلرید به آب نمک زدایی شده 108 جدول الف-16- کاهش فشار از پکیج هیپوکلرید به مخزن توزیع آب.. 108 جدول الف-17- قطع جریان از بیوسید به آب و آتش نشانی.. 108 جدول الف-18- افزایش جریان از بیوسید به آب و آتش نشانی.. 109 جدول الف-19- معکوس شدم جریان از بیوسید به آب و آتشنشانی.. 109 جدول الف-20- قطع جریان از واحد آب نمکزدایی شده به مخزن آب آشامیدنی.. 110 جدول الف-21- افزایش جریان از واحد آب نمکزدایی شده به مخزن آب آشامیدنی.. 110 جدول الف-22- افزایش فشار از واحد آب نمک زدایی شده به مخزن آب آشامیدنی.. 111 جدول الف-23- کاهش فشار از واحد آب نمکزدایی شده به مخزن آب آشامیدنی.. 111 جدول الف-24- قطع جریان توزیع آب آشامیدنی از مخزن101.. 111 جدول الف-25-افزایش جریان توزیع آب آشامیدنی از مخزن101.. 112 جدول الف-26- افزایش سطح مخزن ذخیره آب آشامیدنی.. 112 جدول الف-26- کاهش سطح مخزن ذخیره آب آشامیدنی.. 113 جدول الف-27- افزایش دما در مخزن ذخیره آب آشامیدنی.. 113 جدول الف-28- افزایش فشار در مخزن ذخیره آب آشامیدنی.. 113 جدول الف-29-کاهش فشار درمخزن ذخیره آب آشامیدنی.. 114 جدول الف-30-کاهش فشار درمخزن ذخیره آب آشامیدنی.. 114 جدول الف-31-کاهش فشار درمخزن ذخیره آب آشامیدنی.. 114 جدول الف-32-کاهش فشار درمخزن ذخیره آب آشامیدنی.. 115 جدول الف-33-قطع جریان دستگاه خنک کننده مدار آب.. 115 جدول الف-34-افزایش جریان دستگاه خنک کننده مدار آب.. 116 جدول الف-35-افزایش دما در دستگاه خنک کننده مدار آب.. 116 جدول الف-36-کاهش دما دردستگاه خنک کننده مدار آب.. 116 جدول الف-37-افزایش فشاردردستگاه خنک کننده مدارآب.. 117 جدول الف-38-کاهش فشاردردستگاه خنک کننده مدار آب.. 117 جدول الف-39- عدم خوردگی در درام 101.. 117 جدول الف-40- عدم خوردگی در درام 101.. 118 جدول الف-41-افزایش سطح درام. 118 جدول الف-42-کاهش سطح درام. 119 جدول الف-43-افزایش فشار در درام. 119 جدول الف-44-کاهش فشار در درام. 119 جدول الف-45-قطع جریان آب آتش نشانی ارسالی به مخزن.. 120 جدول الف-46- افزایش جریان آب آتش نشانی ارسالی به مخزن.. 121 جدول الف-47- افزایش سطح درآب آتش نشانی ارسالی به مخزن.. 121 جدول الف-48- کاهش سطح درآب آتش نشانی ارسالی به مخزن.. 121 جدول الف-49- افزایش فشار درآب آتش نشانی ارسالی به مخزن.. 122 جدول الف-50- کاهش فشار درآب آتش نشانی ارسالی به مخزن.. 122 جدول الف-51- قطع توزیع جریان برگشتی از پمپها از مخزن.. 122 جدول الف-52- افزایش توزیع جریان برگشتی از پمپها از مخزن.. 123 جدول الف-53- معکوس توزیع جریان برگشتی از پمپها از مخزن.. 123 جدول الف-54- افزایش توزیع فشار برگشتی از پمپها از مخزن.. 123 جدول الف-55- کاهش توزیع فشار برگشتی از پمپها از مخزن.. 124 جدول الف-56-قطع جریان از مخزن از طریق پمپهای اصلی به شبکه توزیع. 124 جدول الف-58- افزایش جریان از مخزن از طریق پمپهای اصلی به شبکه توزیع. 125 جدول الف-59- افزایش دمااز مخزن از طریق پمپهای اصلی به شبکه توزیع. 125 جدول الف-60- کاهش دما از مخزن از طریق پمپهای اصلی به شبکه توزیع. 125 جدول الف-61-کاهش جریان ورود آب دریا به مخزن101.. 126 جدول الف-62- معکوس جریان ورود آب دریا به مخزن101.. 128 جدول الف-63- افزایش جریان ورود آب دریا به مخزن101.. 128 جدول الف-64- افزایش فشارورودی آب دریا به مخزن101.. 128 جدول الف-65- کاهش فشارورودی آب دریا به مخزن101.. 129 جدول الف-66-کاهش جریان درون پمپ تقویتکننده آب دریا از مسیر مخزن به هدر 129 جدول الف-67- افزایش جریان درون پمپ تقویت کننده آب دریا از مسیر مخزن به هدر 130 جدول الف-68- کاهش فشار درون پمپ تقویت کننده آب دریا از مسیر مخزن به هدر 130 جدول الف-69-افزایش سطح در مخزن ذخیره آب دریا 131 جدول الف-70-کاهش سطح در مخزن ذخیره آب دریا 131 فهرست شکلها
عنوان صفحه
شکل 1-1- انفجار در سکوی پایپر آلفا 12 شکل 1-2- مراحل مختلف ارزیابی ریسک… 16 شکل 1-3- منحنی F-N.. 23 شکل 2-1- مراحل روش HAZOP. 32 شکل 2-2- نقش هر عضو در مراحل مطالعات HAZOP. 33 شکل 2-3- ماتریس ریسک… 41 شکل 3-1- میدان گازی پارس جنوبی.. 46 شکل 3-2- نمایی از پالایشگاه پنجم. 48 شکل 3-3- نمایی از واحد تولید بخار آب.. 62 شکل 3-4- نمایی از واحد تولید نیتروژن.. 64 شکل 3-5- نمایی از واحد دریافت آب از دریا 65 شکل 3-6- نمایی از واحد شیرینسازی آب.. 66 شکل 3-7- نمایی از واحد تصفیه آب.. 69 شکل 3-8- نمایی از واحد آب و آتش نشانی.. 71 فهرست علائم
علامت صنعت گاز در ایران به دلیل وجود ذخایر عظیم گازی در این کشور از اهمیت ویژهای برخوردار است. پالایشگاههای گاز یکی از مهمترین قسمتهای این صنعت به شمار میروند و لزوم افزایش ایمنی در این بخشها از مهمترین موارد مورد توجه همه میباشد زیرا کوچکترین مشکلی در این صنعت علاوه بر فجایع عظیم زیستمحیطی و انسانی ممکن است مسایل اقتصادی جبرانناپذیری را به کشور تحمیل نماید. روشهای متعددی جهت افزایش فرایندهای جاری در صنایع گازی مورد استفاده قرار میگیرند که مطالعه مخاطرات و راهبری فرآیند[1] یکی از بهترین این روشها است. استفاده از این روش در کشورهای صنعتی به صورت یک الزام مطرح میشود اجرای این سیستم در کشورهای رو به توسعه شدیداً توصیه شده و در بسیاری از صنایع نفت، گاز و پتروشیمی مورد استفاده قرار میگیرد. اجرای سیستم HAZOP در پالایشگاههای ایران به منظور افزایش ایمنی سیستمها به یکی از مهمترین کارهای قابل انجام در این کارخانجات تبدیل شده و تاکنون در بسیاری از صنایع مرتبط با نفت، گاز و پتروشیمی مورد استفاده قرار میگیرد. از کارهای انجام شده در این صنایع میتوان به مطالعه HAZOP و ارزیابی ریسک برای واحد اوره مجتمع پتروشیمی شیراز، واحدهای شیرینسازی مجتمع پتروشیمی رازی، واحد تولید اکسید اتلین مجتمع پتروشیمی اراک، واحد تولید فلور- UCF اصفهان واحدهای بیکربناتسدیم مجتمع پتروشیمی شیراز، واحد بازیافت LPG پالایشگاه گاز کنگان، واحد تولید پلیاستایرن پتروشیمی تبریز، واحدهای بالادستی منطقه دهران و دانان، واحد آبگیری از دریا در پتروشیمی مبین و واحد آیزوماکس شرکت پالایش نفت بندرعباس اشاره نمود. البته فعالیتهای انجام شده در این زمینه بسیار زیاد و رو به پیشرفت است و هر روز واحدهای بیشتری از مجتمع پتروشیمی تحت این مطالعه قرار میگیرند[1]. دلایل ضرورت و توجیه اجرای پروژه در واحد Utility پالایشگاه پنجم مجتمع گاز پارس جنوبی: با توجه به اینکه بیش از 5 سال از زمان نصب و راهاندازی این واحد میگذرد و این در حالی است که در واحد Utility هیچگونه مطالعات HAZOP موجود و در دسترس نمیباشد و پس از بهرهبرداری واحد، مطالعات شناسایی مخاطرات از طریق مطالعات HAZOP انجام نگردیده است.
[جمعه 1398-07-12] [ 09:54:00 ب.ظ ]
لینک ثابت |