(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210888576.0 (22)申请日 2022.07.26 (71)申请人 山东石油化工学院 地址 257000 山东省东营市东营区北二路 271号 (72)发明人 刘香芝　王康　 (74)专利代理 机构 武汉聚信汇智知识产权代理 有限公司 42 258 专利代理师 刘丹 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/04(2012.01) G06F 30/20(2020.01) (54)发明名称 一种化工流程的危险与可操作性定量分析 方法 (57)摘要 本发明提供了一种化工流程的危险与可操 作性定量分析方法， 属于化工技术领域， 该方法 包括以下步骤： 获取化工生产过程的相关资料， 并划分评价节 点； 对化工流程的危险与可操作性 进行人工分析， 得到化工流程的风险等级和重点 偏差数据； 将组分信息、 物性方法、 物流参数、 模 块信息输入到Aspen  Plus软件内， 建立稳态 工艺 流程模型并进行迭代， 与实际生产数据比较， 得 到稳态工艺流程模型的仿真误差， 当仿真误差小 于等于3％， 停止迭代并将迭代后的稳态工艺流 程模型转化为动态工艺流程仿真模 型； 对上述重 点偏差数据进行危险与可操作性量化分析， 得到 偏差量化分析结果数据， 确定不同程度偏差需要 采取的有效控制措施； 生 成化工流程的危险与可 操作性量化分析报告。 权利要求书2页 说明书5页 附图2页 CN 115169954 A 2022.10.11 CN 115169954 A 1.一种化工流 程的危险与可操作性定量分析 方法， 其特 征在于， 包括： S11： 获取化工生产过程的评价资料数据， 并划分评价节点， 其中评价资料数据至少包 括生产设备的基本参数、 工艺 参数、 组分信息、 物性方法、 物流 参数、 模块信息； S12： 组织专家对化工流程的危险与可操作性进行传统HAZOP分析， 得到化工流程的风 险等级和重点偏差数据， 其中， 所述HAZOP分析 是危险与可操作性进行量 化分析； S13： 建立稳态工艺流程模型， 输入评价资料数据， 运行稳态工艺流程模型并对稳态工 艺流程模型进行迭代， 当达 到指定仿真误差最大值时， 停止迭代； S14： 将步骤S13中停止迭代后的稳态工艺流程模型转化为动态工艺流程模型， 添加控 制方案， 确定 评价资料 数据的边界条件； S15： 在所述动态工艺流程模型中， 对于所述重点偏差数据进行HAZOP 分析， 通过改变阀 门开度和控制器参数， 模拟参数的偏差程度以及不同偏差程度对目标参数的影响值； S16： 根据不同偏差程度对目标参数的影响值， 确定不同偏差程度需要采取的有效的控 制措施和这些对应措施实施的先后顺序； S17： 生成化工流 程的危险与可操作性 量化分析报告。 2.根据权利要求1所述的一种化工流程的危险与 可操作性定量分析方法， 其特征在于， 所述基本参数至少包括工艺 流程图、 设备图、 车间布置图、 工艺物料平衡图。 3.根据权利要求1所述的一种化工流程的危险与 可操作性定量分析方法， 其特征在于， 所述HAZOP分析指的是化工流程动态工艺流程模 型的危险与可操作性分析； 所述传统HAZOP 分析是专家凭借经验， 借助于风险矩阵可能性和后果 严重度， 确定化工流 程的风险等级。 4.根据权利要求1所述的一种化工流程的危险与 可操作性定量分析方法， 其特征在于， 所述步骤S13包括： S131： 利用Aspen  Plus软件的radf fac模块建立稳态工艺 流程模型； S132： 向稳态工艺 流程模型中输入评价资料 数据； S133： 采用序贯模块 算法进行 稳态工艺 流程模型计算； S134： 运行稳态工艺流程模型， 将稳态工艺流程模型每次迭代得到的模拟值与实际生 产值比较得到稳态工艺 流程的仿真误差， 当仿真误差在3％以内， 停止迭代。 5.根据权利要求1所述的一种化工流程的危险与 可操作性定量分析方法， 其特征在于， 所述步骤S14包括： S141： 利用Aspen  Plus软件的dynamics模块建立动态工艺 流程模型； S142： 采用压力驱动法， 将收敛后的稳态工艺 流程模型转 化成动态工艺 流程模型； S143： 添加控制方案， 其中控制方案包括控制器 类型的选择、 控制器参数的整定； S144： 确定工艺参数的边界条件。 6.根据权利要求1所述的一种化工流程的危险与 可操作性定量分析方法， 其特征在于， 所述步骤S15还 包括： 针对步骤S12筛分出的高风险偏差， 通过调 节所述稳态工艺流程模型中的参数， 模拟不 同程度偏差对目标参数的影响， 以及模拟多偏差同时出现时对系统造成的影响。 7.根据权利要求1所述的一种化工流程的危险与 可操作性定量分析方法， 其特征在于， 所述工艺参数包括整体参数和进料参数， 所述整体参数至少包括塔板数、 塔径、 进料板、 萃 取剂进料板、 设计塔温、 设计塔压、 塔顶压力； 所述进 料参数至少包括进 料量、 进料中各物料权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115169954 A 2的占比的组成、 进料温度、 进料压力。 8.根据权利要求1所述的一种化工流程的危险与 可操作性定量分析方法， 其特征在于， 所述模拟参数偏差程度包括模拟单参数偏差程度以及模拟多参数共 存的偏差程度。 9.根据权利要求1所述的一种化工流程的危险与 可操作性定量分析方法， 其特征在于， 所述偏离程度是指实际数据与目标 数据相差的绝对值所占目标 数据的比重 。 10.根据权利要求1所述的一种化工流程的危险与可操作性定量分析方法， 其特征在 于， 所述风险等级包括极低、 低、 中、 高四个等级。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115169954 A 3