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基于符号定向图计算机辅助危险与可操作性分析系统

作者：杜少旭 Publish: 2007-8-24 Hits:-

【中文题名】

基于符号定向图计算机辅助危险与可操作性分析系统

【英文题名】

Computer-aided Hazard and Operability Study System Based on Signed Directed Graph

【学科专业】

化工过程机械

【论文级别】

硕士论文

【投稿时间】

2007-8-24

【中关键词】

安全评价,符号定向图,危险与可操作性分析,SDG建模,,

【英关键词】

safety evaluation,Signed Directed Graph,Hazard and Operability study,modeling SDG,

【分类导航】

工业技术>自动化技术、计算机技术>计算技术、计算机技术>计算机的应用>信息处理(信息加工)>机器辅助技术

【论文摘要】

由于人工安全评价精度低、速度慢、操作复杂，且评价周期长、费用高，所以实现计算机辅助安全评价已经成为安全评价技术发展的一个主要方面，不少学者在开展该领域的研究工作。基于符号定向图(Signed Directed Graph，SDG)建模技术的计算机辅助安全评价是近年来安全评价方法自动化的一个重要研究方向。危险与可操作性分析(Hazard and Operability study，HAZOP)和SDG方法的分析机制都是基于双向推理机制，因而SDG方法是目前完成自动HAZOP最有效的方法。本文在对已有研究成果总结分析的基础上，针对流程工业基于SDG-HAZOP分析的最关键问题——SDG模型的建立方法进行了研究，提出了基于流程图和实际经验相结合的建模方法。该建模方法大大加速了SDG建模过程，并有效的解决了前人研究中没有解决的，不能对信号流程进行自动分析和不能对分析结果进行有效筛选的问题。在此基础上，利用Visual Basic编写计算机辅助SDG-HAZOP系统(CASH)主程序并用Access数据库处理数据；实现了计算机辅助HAZOP分析，并建立了离心泵系统、热交换器系统、...

【论文题纲】

摘要	4-6
ABSTRACT	6-11
引言	11-13
第1章绪论	13-22
1.1 安全评价概述	13-15
1.1.1 国外安全评价概况	13-14
1.1.2 国内安全评价概况	14-15
1.2 安全评价方法	15-18
1.2.1 安全检查表法	15
1.2.2 故障类型和影响分析法(FMEA)	15-16
1.2.3 故障树分析法(FTA)	16
1.2.4 危险与可操作性分析(HAZOP)	16-18
1.3 符号定向图(SDG)	18-19
1.4 SDG 与安全评价方法的关系	19-20
1.4.1 SDG 与安全检查表法的关系	19
1.4.2 SDG 与 FMEA 方法的关系	19
1.4.3 SDG 与 FTA 方法的关系	19
1.4.4 SDG 与 HAZOP 方法的关系	19
1.4.5 SDG 与各安全分析方法的关系	19-20
1.5 计算机辅助 HAZOP 分析不足	20-21
1.6 论文研究的主要内容及创新	21-22
1.6.1 论文研究的主要内容	21
1.6.2 论文的创新	21-22
第2章 SDG-HAZOP 技术与方法	22-30
2.1 SDG 技术及其相关概念	22-23
2.2 HAZOP 故障分析与评价	23-27
2.2.1 分析方法	23-25
2.2.2 分析步骤	25-27
2.3 SDG-HAZOP 方法	27-30
2.3.1 推理引擎	27-28
2.3.2 分析步骤	28
2.3.3 与人工 HAZOP 的对比	28-30
第3章 SDG-HAZOP 建模方法及软件设计	30-39
3.1 SDG-HAZOP 建模方法	30-35
3.1.1 节点的分类	30-32
3.1.2 节点的定义	32-33
3.1.3 结构化 SDG-HAZOP 建模步骤	33-34
3.1.4 建模原则与建议	34-35
3.2 软件总体设计	35-36
3.3 系统功能模块	36
3.4 主程序设计	36-39
3.4.1 欢迎界面	36-37
3.4.2 登陆对话框	37
3.4.3 主窗口界面	37-39
第4章模型库的建立	39-65
4.1 液位离心泵系统	39-43
4.1.1 工艺流程说明	39-40
4.1.2 变量定义	40
4.1.3 影响关系表	40-41
4.1.4 影响方程组	41
4.1.5 液位离心泵系统 SDG 模型	41
4.1.6 分析结果	41-43
4.2 热交换器系统	43-47
4.2.1 工艺流程要求	43
4.2.2 变量定义	43-44
4.2.3 影响关系表	44
4.2.4 影响方程组	44-45
4.2.5 换热器系统 SDG 模型	45
4.2.6 分析结果	45-47
4.3 压缩系统	47-55
4.3.1 流程说明	47-52
4.3.2 蒸汽透平压缩机系统 SDG 模型	52-53
4.3.3 分析结果	53-55
4.4 精馏系统	55-60
4.4.1 工艺流程简介	55-56
4.4.2 变量定义	56-57
4.4.3 影响关系表	57
4.4.4 影响方程组	57
4.4.5 精馏系统 SDG 模型	57-58
4.4.6 结果分析	58-60
4.5 加热炉系统	60-64
4.5.1 流程简述	60-61
4.5.2 变量定义	61-62
4.5.3 影响关系表	62
4.5.4 影响方程组	62-63
4.5.5 加热炉系统 SDG 模型	63
4.5.6 分析结果	63-64
4.6 小结	64-65
第5章实例研究	65-74
5.1 65t/h锅炉系统概况	65-66
5.2 65t/h锅炉系统计算机辅助 SDG-HAZOP 分析	66-69
5.2.1 定义变量	66-67
5.2.2 影响关系表	67
5.2.3 影响方程组	67
5.2.4 锅炉系统 SDG 简图建立	67-68
5.2.5 用于安全评价的锅炉系统 SDG 图的建立	68-69
5.2.6 锅炉系统分析结果	69
5.3 锅炉系统的人工 HAZOP 分析	69-74
5.3.1 传统人工 HAZOP 分析简述	69
5.3.2 传统人工 HAZOP 分析结果	69-71
5.3.3 分析结果对比	71-74
第6章结论与展望	74-76
6.1 结论	74
6.2 展望	74-76
参考文献	76-80
致谢	80-81
附录1	81-83
精馏系统重要变量影响关系表	81-82
加热炉系统重要变量关系表	82-83
锅炉系统重要变量影响关系表	83

【DOI】

LunWen.ID:2.2008.369116



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