首先概述了安全评价及其常用的定性和定量分析方法，并对本文使用到的FTA、HAZOP和LOPA方法进行详细阐述。对工艺流程 的危险有害因素进行了具体的辨识分析，并基于上述风险辨识结果对聚乙烯合成工艺的过程危险性进行了安全分析评价。在FTA、HAZOP的分析基础之上，再进行LOPA分析，基于定性分析选取危险性大的事故场景并确定初始事件及其发生频率，进而来确定现有安全措施是否足够并提出合理安全建议，故其与HAZOP分析的有效结合将会进一步使得分析结果完整全面。
目 录
1.引言 1
1.1聚合工艺及其研究意义 1
1.1.1聚乙烯合成工艺 2
1.1.2聚乙烯概述 3
2.安全评价方法简介 4
2.1事故树分析法 4
2.1.1事故树分析方法介绍 4
2.1.2事故树分析特点 4
2.2危险与可操作性分析法 5
2.2.1危险与可操作性分析方法介绍 5
2.2.2危险与可操作性分析具体步骤 5
2.2.3危险与可操作性分析优缺点 6
2.3保护层分析法 7
2.3.1保护层分析方法介绍 7
2.3.2独立保护层 7
2.3.2保护层分析法具体步骤 8
2.3.3保护层分析法特点 8
3.聚乙烯合成工艺危险性辨识 9
3.1聚乙烯合成工艺概述 9
3.2聚乙烯合成工艺危险源辨识 10
3.2.1反应物料危险性 10
3.2.2合成工艺过程危险性 11
4.基于FTA分析评价聚乙烯合成工艺过程危险性 13
4.1 FTA分析结果 13
4.2安全措施 15
5.基于HAZOP分析评价聚乙烯合成工艺过程危险 17
5.1工艺节点选择 17
5.2分析结果 17
6.基于LOPA分析评价聚乙烯合成工艺过程危险性 22
6.1场景识别与筛选 22
6.2初始事件确认 23
6.3独立保护层的评估 23
6.4场景频率 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ^351916072# 
计算 24
6.5风险评估与决策 24
结语 26
参考文献 27
致谢 29
1.引言
1.1聚合工艺及其研究意义
聚合工艺是指把小分子单体通过特定条件相互连接形成链状大分子，通常分子量可达五千以上，多则可以有几千万分子，经过聚合反应而得到一种新型材料的工艺过程。无论什么时候，在所有行业中，安全都是要着重注意的实际问题。化工行业本身具有危险性，这个特殊的性质决定了化工行业在安全这方面具有较高的硬性要求，许多化工生产过程中都会涉及到聚合反应，聚合反应是十八种高危工艺之一，所以在有关安全方面要特别注意。
聚合工艺中存在的危险有两类，分为固有危险性和工艺过程中的危险性。[1]固有危险性意思是指在聚合工艺中参与的的反应物原料、中间产物以及最终产物等化学物质本身所具有的危险有害性。参与聚合反应的反应物具有燃烧爆炸等危险性；烯烃类如乙烯和丙烯之类的都属于易燃的甲类危险性火灾物质，其他的比如说苯乙烯也为极其容易引燃的高危险物质，其气化形成的蒸气与空气混合形成爆炸性混合物。有些反应物料的储存温度比较严格苛刻，所以要用氮气密封储存。除了乙烯和丙烯以外，其他很多反应单体都有自聚的性质，生成聚合物之后容易堵塞输送管道进而引发事故。这里产生的二烯烃还能够自己发生聚合，亦能够发生反应生成某些氧化物，其性质非常不稳定，且有着爆炸等危险特性。某些单烯烃在发生聚合反应时使用的催化剂通常来说不太稳定，亦或是有很强的氧化反应能力，有的分解后能导致爆炸，有的容易发生自燃，有的与空气混合后可以发生剧烈化学反应甚至发生燃烧爆炸，如过氧化物、烷基铝和三氟化硼。许多反应物具有毒性，比如高度危害的环氧乙烷，有极度危害的氯乙烯，其余大多数有轻度危害，如乙烯等。
聚合工艺在生产过程中也具有危险性，聚合反应发生时，由于反应条件比较特别，在高温高压并且密闭的环境下，发生反应产生的反应热很难进行释放，一直积累在反应装置里面，从而形成爆炸的可能性，此情况非常危险。发生液态或者熔融状态下的聚合反应时，很容易会发出一部分易燃的气体物质，一旦遇到明火就会引发火灾或者爆炸，后果极其严重。如果不能严格控制反应条件，导致生产设备的不正常，就会发生溢料，进而导致火灾和爆炸事故。在聚合工艺中，往往反应条件为高温或者高压，如果操作不慎就会发生事故。
随着人们安全意识的不断提高，人们越来越重视安全问题，并逐渐将安全放在第一位。聚合工艺在给社会带来巨大利益的同时，生产工艺中也存在着安全隐患，人的不安全行为，设备的不安全状态都将给社会带来巨大的不可挽回的损失。针对具体的聚合工艺流程，使用危险性与可操性作分析（HAZOP）或者是事故树方法（FTA），再或者保护层分析法（LOPA）等分析方法，对整个聚合工艺进行危险性分析，可以对具体工艺提供改良建议，大大减少人受到的伤害和企业的经济损失。因此，突显出对聚合工艺进行安全研究的重要性与必要性，本文主要研究聚乙烯在合成工艺过程中存在的的危险性。
1.1.1聚乙烯合成工艺
现有的聚乙烯生产制造方法多种多样，不同的方法针对不同的工艺，经常用到的方法是使用淤浆方法或者高压气相进行加工，同样还有一些企业使用溶液相加工的技术来进行聚乙烯生产。无论生产方法有多少种，无论生产的聚乙烯类型有多不同，其加工所选取的原料都是乙烯单体，工艺工程中都将使用催化剂来提高反应效率，催化剂的种类也并不单一，往往是多种试剂进行调配而形成的混合物，生产过程中还会用多种烃类作为稀释剂参与，反应式必须要控制原料的数量，这需要使用某些氢气（H2）和催化剂。聚乙烯在生产过程中通常要使用具有高压耐性的反应釜，也有一些生产工艺选取的是环形反应装置，这些反应器可以在反应发生时反复搅拌反应原料。乙烯与催化剂混合后，在反应釜内发生剧烈的聚合反应，形成粘稠状的聚乙烯，经过过滤程序，除去烃类稀释剂，再对聚乙烯进行干燥、切割、造粒，对其进行干燥，直至最后成品。当代化工生产往往使用一些大型反应器所组成的生产线，以便可以生产大量的聚乙烯。工艺流程不容易改变，许多研究学者研制出新的催化剂，这对改进PE的使用性能做出了巨大的改变。

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