автореферат диссертации по безопасности жизнедеятельности человека, 05.26.03, диссертация на тему:Обеспечение безопасности технологической установки производства олигопипериленового синтетического каучука

На правах рукописи

КУЛАКОВ ПЕТР АЛЕКСЕЕВИЧ

ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ ПРОИЗВОДСТВА ОЛИГОПИПЕРИЛЕНОВОГО СИНТЕТИЧЕСКОГО

КАУЧУКА

05.26.03 - Пожарная и промышленная безопасность (в химической отрасли промышленности)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 7 [.!.',Р 2011

Казань-20 И

4841023

Работа выполнена на кафедре «Технология нефтяного аппаратостроения» Уфимского государственного нефтяного технического университета

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор Ризванов Риф Гарифович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Теляков Эдуард Шархиевич

кандидат технических наук, доцент Солодовников Александр Владимирович

Ведущая организация:

Государственное унитарное предприятие "Башкирский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения", г. Уфа

Защита состоится «>0» марта 2011 г. ъ '■> часов на заседании диссертационного совета Д 212.080.02 при Казанском государственном технологическом университете по адресу: 420015, г. Казань, ул. К. Маркса, д. 68, зал заседаний Ученого совета (А-330).

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Казанского государственного технологического университета.

С авторефератом можно ознакомиться на сайте Казанского государственного технологического университета (www.kstu.ru).

Автореферат разослан «. »_& 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

А.С. Сироткин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования.

Химическое производство является одним из наиболее опасных техногенных источников аварий. Главной особенностью процесса производства катионных нефтеполимерных смол (КНПС) является высокая экзотермичность соолигомеризации и связанные с этим опасности неконтролируемых скачков температуры и давления. Нестабильность состава сырья сопряжена с необходимостью постоянной корректировки режимных параметров с целью поддержания нормируемых показателей безопасности. Это является одной из причин, обуславливающих необходимость повышения качества управления технологическими процессами и в результате безопасности производства. Сочетание нестабильного по характеристикам сырья и изменяющихся значений показателей безопасности производства являются основными факторами, которые делают задачу подбора технологического режима чрезвычайно сложной. Трудности выбора режимных параметров связаны со следующими причинами:

Отсутствие оперативного метрологического контроля показателей состава сырья в режиме реального времени, в связи с чем, управление производится на основе информации, получаемой путем отбора проб и проведения лабораторных анализов. Стоимость и технические возможности лабораторного контроля на предприятиях позволяют делать не более одного-двух анализов в смену.

Объем передаваемой информации, который предлагается оператору (или автоматическому устройству) для выработки управляющих воздействий достаточно велик. Часто информация имеет нечеткий характер, ввиду ее неоднозначности, а управление безопасностью установки проводится по многим плохо формализованным критериям. Это приводит к тому, что решения на управление формируются обычно экспериментальным образом, и безопасность зависит от опыта и других личных качеств обслуживающего персонала.

Для процесса катионной соолигомеризации непредельных углеводородов в производстве КНПС синтетического каучука олигопипериленового (СКОП) из-за узкого диапазона оптимального протекания химических реакций брутто-соолигомеризации непредельных углеводородов, неизбежной является опасность нарушения стационарности соолигомеризации с неконтролируемыми скачками температуры. Учитывая также погрешности измеряющих приборов, неоптимальное ведение технологического режима обуславливают существенные риски возникновения аварийных ситуаций. Немаловажным фактором является также ухудшение экологических показателей производства.

Цель работы:

Целью диссертационной работы является исследование условий развития аварийных ситуаций на установке СКОП и разработка теоретических положений и методических рекомендаций по обеспечению безопасности производственного процесса.

Для достижения указанной цели необходимо решить следующие задачи:

з

1. Выявление специфических особенностей установки производства СКОП, определение логико-вероятностных связей опасных событий, оценка потенциальной опасности установки.

2. Исследование динамических характеристик протекания химического процесса и определение момента возникновения опасной ситуации, исследование влияния реагентов на возникновение аварийной ситуации.

3. Разработка динамической модели АСУ многокомпонентного производства с адаптацией по величине рассогласования;

4. Моделирование работы системы дозирования по показателям безопасности установки.

5. Мероприятия по обеспечению безопасности работы установки СКОП.

Научная новизна работы:

1. По результатам статистического анализа работа установки СКОП характеризуется 4-мя режимами. Выявлены закономерности изменения технологических параметров от режима протекания реакции.

2. Исследован момент возникновения аварийной ситуации и возможные пути протекания реакции олигомеризации. Выявлена зависимость развития аварийной ситуации от подачи компонентов в реактор олигомеризации.

3. Разработан алгоритм безопасного дозирования в реактор олигомеризации, позволяющий свести к минимуму воздействие отказов и внешних факторов.

Практическая значимость работы:

1. Создан алгоритм управления полимеризатором с использованием адаптивного управления, позволяющий снизить риск возникновения аварийной ситуации.

2. Предложен метод одновременного дозирования нескольких компонент с изменяющимся составом в зависимости от давления.

3. Разработанная методика безопасной эксплуатации установки СКОП применяется при производстве КНПС «пироль-ПС» в здании 57/1 ФКП «Авангард».

Апробация работы.

Основные результаты и положения данной диссертационной работы обсуждались на:

- региональной научно-технической конференции «Информационные технологии в профессиональной и научной работе» г. Йошкар-Ола, 2006;

всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы химической технологии и подготовки кадров» г. Стерлитамак, 2006;

региональной научно-практической конференции «Технология, автоматизация, оборудование и экология промышленных предприятий» г. Стерлитамак, 2008.

Публикации.

В рамках научной работы опубликовано 8 печатных работ, в том числе 7 статей (из них 2 статьи в журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки России для опубликования результатов диссертационного исследования) и 1 патент.

Структура н объем работы. Работа состоит из введения, четырех разделов, заключения и списка литературы. Основной текст изложен на 121 страницах, содержит 34 иллюстрации, 21 таблицу.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы основные цели исследований, определены основные опасности производства и трудности в их устранении. Во введении кратко описано содержание разделов, приведены основные положения, выносимые на защиту, практические результаты исследований.

В первой главе выполнен анализ производства СКОП как опасного производственного объекта, произведен анализ нормативной базы обеспечения промышленной безопасности опасных производственных объектов. Были выявлены основные факторы, влияющие на опасность производства СКОП:

1. Реакция олигомеризации, как и горение, ядерный взрыв, протекает по цепному механизму в квазистационарном режиме. В полимеризаторе возможно накопление пиперилена с последующей спонтанной реакцией и выделением большого количества тепла;

2. Использование легковоспламеняющихся веществ;

3. Применение опасных химических веществ.;

4. Высокие давления и температуры.

Для каждого блока в установке был рассчитан энергетический потенциал при аварийной разгерметизации (по ПБ 09-540-03), и энергетический потенциал полимеризатора при протекании реакции (таблица 1).

Для полимеризаторов рассчитан энергетический потенциал протекающей экзотермической реакции - Е = 14200 МДж.

Проведен анализ возникновения аварийных ситуаций и эффективности существующей системы безопасности процесса установки СКОП, выявлены основные его недостатки. На основе анализа причин возникновения аварийных ситуаций установлено, что максимального эффекта при обеспечении безопасности производства СКОП можно достигнуть оптимизацией АСУ.

Таблица 1 - Энергетический потенциал блоков

Наименование блока Энергетический потенциал Е, МДж

Узел приготовления катализатора 0

Узел приготовления углеводородов 0

Первый полимеризатор 857000

Второй полимеризатор 724000

Дегазатор 17600

Узел приготовления сокатализатора 0

Дезактиватор 111000

Дегазатор 17600

Буферная емкость 58000

Готовый продукт - СКОП 0

Во второй главе были установлены взаимосвязи «отказы - ситуации -факторы - риски» для установки получения СКОП и возможные пути развития аварий (рисунок 1).

В качестве меры измерения потерь выбрали стоимостной метод. Для каждого фактора были рассчитаны экономические потери (таблица 2).

Таблица 2 - Потери от последствий при нежелательных событиях, тысяч рублей

Прямые потери Затраты на ликвидацию аварии Косвенный ущерб Экологический ущерб Суммарные потери

Взрыв реактора 8726 400 4680 54 13860

Разрыв мембраны 1258 113 78 1 1450

Срабатывание клапана 726 65 31 1 823

Вспенивание и выброс продукта в дезактиваторе 66 2 0 0 68

Потеря качества при нарушении режима дегазации 88 0 0 0 88

Для случая 1 наиболее пожаро- взрывоопасного - построено дерево отказов, позволяющее определить причины и расследовать протекание аварии (рисунок 2).

Далее все события дерева отказов были проанализированы и разделены на 3 группы: отказы, которые возможно определить визуально по показаниям приборов и для исправления которых имеется достаточное количество времени (зеленый цвет); отказы, которые возможно определить визуально по показаниям приборов, но для исправления ситуации необходима срочная аварийная остановка со сбросом реагентов (желтый цвет); отказы, который можно определить только косвенными методами (красный цвет).

На основе дерева отказов, с учетом таблицы 2, было принято решение: для событий первой и второй группы проанализировать различное структурное соединение отдельных элементов АСУ и различные виды резервирования с целью повышения безотказности системы, а события третьей группы исследовать более детально.

Первичные

Превышение допустимой концентрации С5-мономеров

Чрезмерно высокое соотношение молей ПС1, к сумме молей промотируюшей смеси

Чрезмерно низкое соотношение молен ИЦ к сумме молей влаги и карбоиильтных

Соотношение а цето на+сум м ы карбонильных к влаге превысило

предельно допустимое 5:1

Заниженное соотношение а цето на+сум ы карбонильных к влаге

Повышение давления в дезактнваторе

Вторичные отказы

Ситуации

Возникновение взрывоопасной концент рашш в паз и мер изато ре

Повышение давления и температуры в поли меризато ре

Улетает недостаточное

количество нормальных амиленов

интенсификация побочных химических

Взрыв реактора

Срабатывание мембраны и сброс реагентов в репарационную емкость

Срабатывание отсекателя на линии стравливания на факел

Потери цвета, появление неприятного запаха

1.Узеп приготовления сырья

2. Узел приготовления катализатора

3. Узел олигомеризации

4. Узел 1 ступени дегазации

5. Узел дезактивации

Экономический

Социальный

Мероприятия по уменьшению рисков

Вспенивание и

выброс полнмершата

Факторы

Эклогнческып

Риски

Рисунок 1 - Взаимосвязи «отказы - ситуации - факторы - риски»

активных концентраций

«оыпошкт

ТтТ

Otuj в мдачи аырм

Q-0.442

kr-J

ртши датчик | давления [

Отаутатвие метрологического контроля по температура Пот оря упраапаим »втором подвалами* управлаиия лолим*ри-мторомпо температур*

Ж ^к Л

Эткаэ датчика температуры Sr

Otuj еиотемы

подачи катализатора

74

Подача каталимггора Ort.OM

i 1

Прекращение или неточна я подача катализатора Пракрашеии* ■леиия катали мтора Отаутотви* арадетв измерения дозировки

0>1.0*-6 0.1,0*4 О-0,094

з:

Попадание кислород- ил

• аиатему 0в0.2$0

—Рт^—

Протечка ВОДЫ И 1-М прохудивииг Содаркаии* должно выть Попадания ■лаги* оворудоваии

Л Л

Протечка в обмен нике Плохо ирдеушамиы* Н*г*рм*-тичиоеть >боруд*ааии>

0-0.15J <Ы>,0034 Q«0,tt2

Рисунок 2 - Дерево отказов полимеризатора В третьей главе определены особенности технологического процесса полимеризации как динамического объекта с целью уменьшения риска влияния третьей группы событий дерева отказов.

Технологический процесс упрощенно описывается следующими химическими реакциями:

СПС14)„-толуол + mHOH-» (TiCl4)m -НОН-толуол при m<n (1)

(TiCl4)„ + k -HOH^TiC]n(OH)k|+k -НС13 при к>п (2)

(TiCI4)mHOH —>m • TiCl3OH+m -HClt (3)

СН3 СИ,

/ /

ш •'ПСШН+ р-0=С -> р-А"+ р-НО-С © прир<ш (4)

\ \

СН3 СН,

(О

р -к+5 + ц СН2=СН2-К —происходит рост цепи (5)

СН,

при р>т происходит присоединение 0=С

к Т1С13ОН

(6)

СН3

-> СКОП +ВН+ ограничение цепи (7)

При уменьшении концентрации активного каталитического комплекса или увеличении влаги выпадает осадок и реакция «садится», при добавлении дополнительного катализатора реакция, начиная с определенной концентрации, резко возобновляется.

При чрезмерном уменьшении концентрации ацетона уменьшается количество реакция «садится», при добавлении дополнительного ацетона реакция, начиная с определенной концентрации, резко возобновляется.

При чрезмерном увеличении ацетона происходит присоединение ацетона к ТЧСЬОН. Получившееся соединение является не активным и не вступает в реакцию. При добавлении дополнительного количества катализатора реакция, начиная с определенной концентрации, резко возобновляется.

Все эти случаи приводят к тому, что процесс реакции замедляется, а карбонильные подаются с постоянной скоростью, в результате чего возможно превышение предельно допустимой концентрации мономера.

При уменьшении количества влаги или увеличении количества

карбонильных также возникает вероятность превышения предельно допустимой концентрации мономера.

При уменьшении количества карбонильных реакция «садится», при их увеличении, реакция резко

возобновляется.

Кинетическая кривая расходования мономера в катионной полимеризации

|3! 1«

| и 20 „

Время, с

Рисунок 3 - Типичная кинетическая кривая расходования мономеров в процессе катионной полимеризации в присутствии аквакомплекса кислоты Льюиса

имеет S-образный вид1, то есть эта реакция, как и горение, ядерный взрыв протекает по цепному механизму в квазистационарном режиме (на линейном участке АВ кинетической кривой - рисунок 3).

В работе были исследованы основные закономерности протекания реакции. Работа установки была разбита на 4 режим: 1) период нормального режима работы; 2) период повышения давления в результате разбаланса реагентов; 3) период дозирования недостающего компонента после срабатывания клапана-отсекателя; 4) возобновление реакции после восстановления соотношения реагентов.

Показания приборов установки производства СКОП были разделены на 4 группы, соответствующие режимам. Проанализировав широкий диапазон данных, для всех режимов было найдено уравнение регрессии.

Для первого режима произведен расчет линейной регрессии, в результате получили отсутствие зависимости от времени:

Р = const.

Для второго режима уравнение регрессии:

Р = 0,342 + 0.0007 • t.

Среднеквадратичное отклонение составляет 8,2%,

Для третьего режима уравнение регрессии

Р ~ const.

Для четвертого режима

Р = 0,00001 • t2 - 0,0004-1 + 0,561

Среднеквадратичное отклонение составляет 46,9%, что говорит о слабой зависимости.

Далее были проанализированы изменения давления и температуры в зависимости от состава реакционной смеси по записям работы установки за последний год. Зависимости изменения давления от разбаланса реагентов показаны на рисунках 4-7.

Рассмотрим более подробно ситуацию с разбалансом реагентов. Предположим наиболее вероятную ситуацию - в катализатор попал яд (рисунок 7, время ti). Вследствие этого активность каталитического комплекса упала при неизменной подаче реагентов и это заметили по повышенному давлению (время t2 час, рисунок 6) и сработал отсекатель подачи мономера. И одновременно увеличили подачу катализатора, с целью довести концентрацию активного каталитического комплекса до заданного значения. В точке t2 часа происходит реакция (1-10минут) с накопленным мономером.

Затем было просчитано выделение теплоты в результате реакции с накопленным мономером. При расчете исходили из следующих условий: выделение теплоты 712 МДж на 1 тонну шихты, теплообменники обеспечивают 2-х кратный отвод тепла при рабочей нагрузке, диаметр разрывного клапана 25 мм.

1 Юнгере Ж., Сажюс Л. Кинетические методы исследования химических процессов. Сокращенный

перевод с французского. - Л.: «Химия», 1972. - 424 с.

Ж Р. МП»

Р.-0Л8

АТ.С

Р,«0.6

Т. -8В

¿N,-10

ДН-15

ДМ, "10

ДЧ-15

Рисунок 4 - Зависимость давления от величины накопления пиперилена

Рисунок 5 - Зависимость температуры от величины накопления одного из реагентов

▲ Р.МПа

Р^О.68

Р.ео.35

?Т

)

под»а раствора катализатора

Подача апивного

каталитического

комплекса

I.

1.

Рисунок 6 - Зависимость давления от времени

Рисунок 7 - Зависимость концентрации активного каталитического комплекса от подачи катализатора при попадании влаги Расчет изменения давления производили по формуле:

Р = Р,

шС

Т,

(7)

где - начальный объем смеси;

Т, - начальная температура смеси;

- количество теплоты, выделенное в результате реакции; <32 - количество теплоты, переданное через теплообменник; ш - масса смеси;

С - удельная теплоемкость смеси;

У2 - изменение объема за счет разрыва мембраны

=ф',--Х>

(В)

где ср - коэффициент, учитывающий параметры реальной жидкости и конструктивные особенности трубок, <р=1. Р - давление жидкости;

р - плотность жидкости: т - время протекания реакции

Поскольку изменение СЬ мало по сравнению со значением Оь принимаем 02 за постоянную величину. Обозначив А = Р,--—— и решив уравнение

„ .. 2-А А-л/2 относительно Р, получили: Р = 0,5(, 4А +-^--)

Ч V, -р

Полученная в результате зависимость давления от накопленного мономера и времени его реакции предоставлена в таблице 3.

Таблица 3 - Зависимость давления от накопленного химического потенциала и скорости протекания реакции_

Накопленный химический потенциал, % Давление без учета клапана, МПа Время реакции, с

5 7,5 10 12,5 15 17,5 20 25 30 35 40

100 0,93 0,90 0,89 0,87 0,86 0,85 0,83 0,82 0,79 0,76 0,73 0,71

110 0,96 0,93 0,92 0.90 0,89 0,88 0,86 0,85 0,82 0,79 0,76 0,73

120 1,00 0,97 0,95 0,94 0,92 0,91 0,89 0,87 0,84 0,81 0,78 0,75

130 1,03 1,00 0,98 0,97 0,95 0,93 0,92 0,90 0,87 0,84 0,81 0,78

140 1,06 1,03 1,01 1,00 0,98 0,96 0,95 0,93 0,90 0,86 0,83 0,80

150 1,10 1,06 1,05 1,03 1,01 0,99 0,98 0,96 0,92 0,89 0,85 0,82

160 1,13 1,10 1,08 1,06 1,04 1,02 1,01 0,99 0,95 0,91 0,88 0,84

170 1,17 1,13 1,11 1,09 1,07 1,05 1,03 1,01 0,98 0,94 0,90 0,86

180 1,20 1,16 1,14 1,12 1,10 1,08 1,06 1,04 1,00 0,96 0,93 0,89

190 1,23 1,19 1,17 1,15 1,13 1,11 1,09 1,07 1,03 0,99 0,95 0,91

200 1,27 1,22 1,20 1,18 1,16 1,14 1,12 1,10 1,06 1,01 0,97 0.93

210 1,30 1,26 1,23 1,21 1,19 1,17 1,15 1.13 1,08 1,04 0,99 0,95

220 1,33 1,29 1,27 1,24 1,22 1,20 1,18 1.15 1,11 1,06 1,02 0.97

230 1,37 1,32 1,30 1,27 1,25 1,23 1,20 1,18 1,13 1,09 1,04 0,99

240 1,40 1,35 1,33 1,30 1,28 1,26 1,23 1,21 1,16 1,11 1.06 1,02

250 1,44 1,39 1,36 1,34 1,31 1,29 1,26 1,24 1,19 1,14 1,09 1,04

260 1,47 1,42 1,39 1,37 1,34 1,31 1,29 1,26 1,21 1,16 1,11 1,06

270 1,50 1,45 1,42 1,40 1,37 1,34 1,32 1.29 1,24 1,18 1,13 1,08

280 1,54 1,48 1,45 1,43 1,40 1,37 1,34 1,32 1,26 1,21 1,15 1,10

290 1,57 1,51 1,49 1,46 1,43 1,40 1,37 1,34 1,29 1,23 1,17 1,12

300 1,60 1,55 1,52 1,49 1,46 1,43 1,40 1,37 1,31 1,26 1,20 1,14

Из таблицы 1 видно, что при накоплении мономера более 2 часов и времени реакции в пределах 30 секунд возможен взрыв реактора, рассчитанного на давление 1,2 МПа.

В результате был сделан вывод, что вопрос повышения безопасности эксплуатации установки должен решаться совершенствованием алгоритмов подачи компонентов. Автоматизированное управление данным процессом усложняется в связи с изменением его динамических характеристик как объекта регулирования из-за изменения скорости реакции полимеризации и количества выделяющейся тепловой энергии. И как следствие, необходимость создания

совершенно новой, обеспечивающей стабильность давления путем поддержания абсолютной концентрации катализатора, промотора и мономера в расчетных соотношениях, и основные задачи при разработке моделей для целей оперативного управления по показателям безопасности.

Предложена концепция проектирования автоматической системы управления химическим процессом производства СКОП по показателям безопасности, являющейся сложной логико-динамической системой.

На основе теории адаптивного управления предложен алгоритм регулирования подачи реагентов (рисунок 8), позволяющий идентифицировать момент возникновения предаварийной ситуации и перевести работу установки в безопасный режим.

параметр регулирования давление полимеризатора модуль отклонения давления от заданного задание по I - параметру регулирования параметр задающий знак изменения задания абсолютное значение изменения задания коридор допустимых отклонении давления

Рисунок 8 - Логическая схема алгоритма работы полимеризатора адаптации по величине рассогласования давления

Алгоритм обеспечивает предотвращение возникновения ситуаций, показанных на рисунках 4-7 правее времени ^

Далее были рассмотрены вопросы моделирования сложных динамических систем. Используя систему имитационного

моделирования (СИМ) был

спроектирован регулятор с адаптацией по величине рассогласования для стабилизации давления реактора, схема которого представлена на рисунке 9.

■ ГТдая*"4""!_

^ шшвшям | ^_

IX-]

Рисунок 9 - Схема симулирования

В данной СИМ был реализован предложенный выше алгоритм, результаты моделирования представлены на рисунках 10 - 11. Проверили работоспособность адаптивной системы управления при отсутствии внешних воздействий (до времени I = 2 минуты) и ситуацию с попаданием влаги.

Из рисунка 11 видно, что закономерность изменения давления при разбалансе стационарной концентрации изменился на более безопасный

Рисунок 10 - График абсолютного Рисунок 11 - График изменения

содержания компонентов в давления в полимеризаторе при

полимеризаторе изменении концентрации

катализатора

Таким образом, на основе пакета программ разработана модель

АСУ с адаптацией по величине рассогласования, которая за счет вариации расходов реагентов с заданной дискретностью, позволяет быстро найти наиболее приемлемый режим работы установки, с минимальной продолжительностью переходного процесса и с наименьшим колебанием давления при изменении концентрации реагентов.

В четвертой главе разработаны методические рекомендации, обеспечивающие повышение безопасности работы установки СКОП. Повышение безопасности рассмотрено в двух направлениях:

- повышение безотказности как отдельных элементов АСУ, так и всей технологической установки в целом;

- использование предложенного алгоритма адаптивного управления.

Для каждой системы была рассчитана безотказность.

С целью повышения надежности были подобраны новые приборы автоматизации и контроля и произведен расчет с использованием нагруженного и ненагруженного резервирования, результаты приведены в таблице 4. Откуда видно, что безотказность самого опасного узла - полигомеризатора повышена в 2 раза.

Далее выявлено, что низкая надежность системы автоматизации имеет место в системах I и II ступеней дегазации. Данная ситуация объясняется большим числом вспомогательного оборудования, обвязанного приборами автоматизации и контроля.

Наряду с повышением надежности средств автоматизации и контроля необходимо предпринять ряд мер по оптимизации алгоритма их работы.

Разработанный метод управления позволяет реагировать в режиме реального времени на изменения в составе сырья, катализатора и промотора, и оптимизировать подачу реагентов с целью сохранения безопасной ситуации. Наиболее важным в алгоритме, является возможность в режиме реального времени определить изменение концентрации исходных веществ по сравнению с заданной, стабилизировать давление, и температуру.

Таблица 4 - Результаты расчетов безотказности технологических систем

Блок Безотказность блоков

До модернизации После модернизации

1. Подачи промотора 0,81 0,94

2. Подачи ацетона 0,81 0,94

3. Подачи катализатора 0,441 0,90

4. Подачи сырья 0,331 0,91

5. Полимеризатор I ст. 0,46 0,92

6. Полимеризатор П ст. 0,45 0,96

7.1 ст. дегазации 0,03 0,45

8. Дезактивации 0,42 0,84

9. П ст. дегазации 0,13 0,73

10. Линия освобождения аппаратов 0,70 0,91

Таким образом, повышение безопасности установки СКОП реализуется в результате следующих действий:

1. Замена средств автоматизации и контроля на более надежные для элементов, показанных на рисунке 2 желтым и зеленым цветом.

2. Внедрение разработанного алгоритма работы АСУ ТП установкой СКОП, что позволит минимизировать влияние наиболее опасных событий, показанных на рисунке 2 красным цветом.

Основные результаты и выводы

1. Проведен анализ установки СКОП и выявлены наиболее вероятные причины и характер происхождения аварий. Реактор олигомеризации установки СКОП идентифицирован как наиболее пожаро- и взрывоопасный.

2. Исследован момент возникновения аварийной ситуации и возможные пути протекания реакции олигомеризации. Выявлена закономерность развития аварийной ситуации в зависимости от реально складывающегося режима компоновки реакционной смеси.

3. Разработан алгоритм оптимизации компоновки реакционной смеси полимеризатора, позволяющий свести к минимуму воздействие попадания примесей и минимизировать вероятность перехода установки в предаварийное состояние.

4. Для реализации данного алгоритма разработана динамическая модель АСУ многокомпонентного производства с адаптацией по величине рассогласования.

о/

5. Предложены мероприятия по обеспечению безопасности работы установки СКОП, модернизацией оборудования и внедрением АСУ установки с адаптацией по величине рассогласования.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Шарафиев Р.Г. Интегрированная автоматизированная система управления безопасностью производства СКОП / Р.Г. Шарафиев, Р.Г. Ризванов, П.А. Кулаков // Информационные технологии в профессиональной деятельности и научной работе: Сборник материалов региональной научно-практической конференции. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2006. - С. 159-163.

2. Попов Б.И. Производство олигопипериленового синтетического каучука (СКОП): прошлое, настоящее, будущее / Б.И. Попов, Р.Г. Шарафиев, Р.Г. Ризванов, П.А. Кулаков // Инжиниринг, инновации, инвестиции: Сборник научных трудов, Вып.8/ под. ред. В.В. Ерофеева. - Челябинск: Издание ЧНЦ РАЕН, РУО МАИ, ЧРО МАНПО, ЧРО МААНОИ, ЧелЦНТИ, 2006. - С. 68-71.

3. Попов Б.И. Эффекты сопромоторов в катионной олигомеризации непредельных углеводородов / Б.И. Попов, Р.Г. Шарафиев, Р.Г. Ризванов, П.А. Кулаков // Инжиниринг, инновации, инвестиции: Сборник научных трудов, Вып.8/ под. ред. В.В. Ерофеева. - Челябинск: Издание ЧНЦ РАЕН, РУО МАИ, ЧРО МАНПО, ЧРО МААНОИ, ЧелЦНТИ, 2006. - с. 72-75.

4. Ризванов Р.Г. Информационные технологии, как основа обеспечения безопасности химических производств / Р.Г. Ризванов, Р.Г. Шарафиев, П.А. Кулаков // Всероссийская науно-практическая конференция «Актуальные проблемы химической технологии и подготовки кадров» г. Стерлитамак, 2006.

5. Попов Б.И. Анализ возможных опасностей при эксплуатации установки синтетического каучука олигопипериленового / Попов Б.И., Р.Г. Шарафиев, Р.Г. Ризванов, П.А. Кулаков И Безопасность труда в промышленности. - №12. -2006. - с. 60-65.

6. Кулаков П.А. Методы оптимизации производства олигомеров / П.А. Кулаков // Региональная научно-практическая конференция «Технология, автоматизация, оборудование и экология промышленных предприятий» г. Стерлитамак, 2008. - с. 222-224.

7. Пат. 79689 Российской федерации G05B19/18 Автоматизированная система управления процессом дозирования и смешивания жидких компонентов / Б.И. Попов, П.А. Кулаков, Р.Г Шарафиев, Р.Г. Ризванов, C.B. Ерофеев, В.В. -№2008135421/22; заявл. 01.09.2008; опул. 10.01.2009, Бюл. №1. Зс.

8. Кулаков П. А. Основные этапы анализа риска установки производства катионных нефтеполимерных смол и пути повышения безопасности / П.А. Кулаков Шарафиев, Р.Г. Ризванов, II Безопасность жизнедеятельности. - №5. -

2009.-с. 14-17.

П.А. Кулаков

Список условных обозначений и сокращений.

Введение.

1 Системный анализ химических производств как опасных промышленных объектов.

1.1 Анализ особо сложных объектов предприятий химии и нефтехимии

1.2 Анализ нормативной базы обеспечения промышленной безопасности особо сложных объектов.

1.3 Классификация опасностей и риска.

1.4 Факторы, влияющие на опасность эксплуатации установки производства олигопипериленового синтетического каучука (СКОП).

1.5 Существующая система обеспечения пожарной и промышленной безопасности установки производства СКОП.

1.6 Пути решения проблемы.

Выводы по первой главе.

2 Анализ возможных опасностей производства.

2.1 Методы анализа надежности.

2.2 Описание методов анализа надежности.

2.2.1 Прогнозирование интенсивности отказов.

2.2.2 Анализ дерева неисправностей.

2.2.3 Анализ дерева событий.

2.2.4 Анализ структурной схемы надежности.

2.2.5 Марковский анализ.

2.2.6 Анализ сети Петри.

2.2.7 Анализ видов и последствий отказов.

2.2.8 Исследование опасности и работоспособности.

2.2.9 Анализ надежности человеческого фактора.

2.2.10 Анализ прочности и напряжений.

2.2.11 Таблица истинности.

2.2.12 Статистические методы оценки вероятности безотказной работы

2.3 Идентификация опасностей.

2.4 Оценка ущерба в результате аварии или инцидента.

Выводы по второй главе.

3 Исследование опасностей, связанных с технологией производства.

3.1 Кинетика химических процессов при производстве СКОП.

3.2 Анализ методов управления сложными системами.

3.2.1 Определение и классификация адаптивных систем.

3.2.2 Поисковые адаптивные системы.

3.2.3 Постановка задачи и синтез адаптивных систем управления.

3.3 Моделирование адаптивной системы управления.

3.3.1 Краткая характеристика пакетов программ для моделирования

3.3.2 Методика проведения эксперимента.

3.3.3 Результаты моделирования.

Выводы по третьей главе.

4 Методика безопасной эксплуатации установки СКОП.

4.1 Оценки безотказности.

4.1.1 Вероятностная оценка возникновения нежелательных событий.

4.1.2 Надежность сложных систем.

4.1.3 Надежность системы из последовательных элементов.

4.1.4 Надежность системы параллельных элементов.

4.1.5 Среднее время наработки на отказ.

4.1.6 Алгоритмы вычисления МТП7. МТП7 последовательной системы

4.1.7 Расчет надежности системы с восстановлением.

4.2 Расчет надежности системы.

4.2.1 Оценка надежности средств измерения и автоматизации.

4.2.2 Оценка надежности системы автоматизации.

4.2.3 Оценка надежности технологической системы.

4.3 Повышение надежности установки.

4.4 Повышение безопасности за счет оптимизации АСУ ТП.

Выводы по четвертой главе.

Химическое производство является одним из наиболее опасных техногенных источников аварий, поскольку специфика преобразования сырьевых ресурсов в готовую продукцию такова, что химические превращения, процессы выделения полупродуктов могут происходить при высоких давлениях и температурах, а также могут образовываться побочные вещества, более опасные для человека и окружающей среды, чем исходное сырье и продукты. Управление химическим процессом производства катионных нефтеполимерных смол (КНПС), как правило, производится в соответствии с технологическим регламентом, в котором оговариваются условия для режимных параметров ведения процесса и нормируются показатели безопасности и качества получаемых продуктов [5, 6, 16, 19, 20, 33, 34, 36, 38, 40, 43, 60, 67, 75, 84, 87, 101, 106, 107].

Главной особенностью процесса производства катионных нефтеполимерных смол является высокая экзотермичность соолигомеризации и связанные с этим опасности неконтролируемых скачков температуры и давления. Нестабильность состава сырья сопряжена с необходимостью постоянной корректировки режимных параметров с целью поддержания нормируемых показателей безопасности [33, 38, 40, 67, 107]. Это является одной из причин, обуславливающих необходимость повышения качества управления технологическими процессами и в результате безопасности производства [5, 16, 56, 61, 106]. Сочетание нестабильного по характеристикам сырья и изменяющихся значений показателей безопасности производства являются основными факторами, которые делают задачу подбора технологического режима чрезвычайно сложной. Трудности выбора режимных параметров связаны со следующими причинами [33, 38, 40, 65, 67, 87, 107]:

- отсутствие оперативного метрологического контроля показателей состава сырья в режиме реального времени, в связи с чем, управление производится на основе информации, получаемой путем отбора проб и проведения лабораторных анализов. Стоимость и технические возможности лабораторного контроля на предприятиях позволяют делать не более одного-двух анализов в смену;

- объем передаваемой информации, который предлагается оператору (или автоматическому устройству) для выработки управляющих воздействий достаточно велик. Часто информация имеет нечеткий характер, ввиду ее неоднозначности, а обеспечение безопасности установки и управление проводится по многим плохо формализованным критериям. Это приводит к тому, что решения на управление формируются обычно экспериментальным образом, и безопасность зависит от опыта и других личных качеств обслуживающего персонала.

Актуальность

Для процесса катионной соолигомеризации непредельных углеводородов в производстве КНПС СКОП из-за узкого диапазона оптимального протекания химических реакций брутто-соолигомеризации непредельных углеводородов, неизбежной является опасность нарушения стационарности соолигомеризации с неконтролируемыми скачками температуры [33, 38, 40, 67, 107]. Учитывая также погрешности измеряющих приборов, неоптимальное ведение технологического режима обуславливает существенные риски возникновения аварийных ситуаций. Немаловажным фактором является также ухудшение экологических показателей производства [87].

Целью оптимизации управления технологическими процессами является получение максимального уровня безопасности полимеризатора и снижение числа инцидентов, связанных с повышенным давлением, при ограничениях, связанных с возможностями технологических аппаратов и ресурсов их работы [2, 54, 57, 59, 85, 87, 88].

Трудности реализации задач управления и оптимизации обусловлены высокой степенью взаимного влияния переменных, характеризующих технологические процессы, как между стадиями, так и внутри каждой стадии невозможностью непосредственного измерения (либо измерения с достаточной 7 точностью) концентрации реагентов, а также низкой степенью информативности реально измеренных величин [33, 38, 40, 67, 87, 107].

Учитывая вышеперечисленные особенности технологического процесса производства КНПС СКОП, становится очевидным, что задачи повышения безопасности решаются в классе многоуровневых систем управления с использованием адаптивного регулирования [2, 54', 57, 59, 85, 88]. Конкретизировать состав реагентов можно путем адаптивного подбора расходов сырья, в то время как измерить данные параметры в режиме реального времени невозможно.

Таким образом, задача оперативного управления по показателям безопасности установкой СКОП является весьма актуальной, а ее разрешение позволяет заметно повысить эффективность эксплуатации химического производства [65].

Цель работы

Целью работы является исследование условий развития аварийных ситуаций на установке СКОП и разработка теоретических положений и методических рекомендаций по обеспечению безопасности производственного процесса.

Для достижения поставленной цели-требуется решить следующие задачи:

1. Выявление специфических особенностей установки производства СКОП, определение логико-вероятностных связей опасных событий, оценка г потенциальной опасности установки.

2. Исследование динамических характеристик протекания химического процесса и определение момента возникновения опасной ситуации, исследование влияния реагентов на возникновение аварийной ситуации.

3. Разработка динамической модели АСУ многокомпонентного производства с адаптацией по величине рассогласования;

4. Моделирование работы системы дозирования по показателям безопасности установки.

5. Разработка мероприятий по обеспечению безопасности работы 8 установки СКОП.

Методы исследования

Большое количество публикаций, посвященных проблемам анализа риска [9, 14, 68, 81, 82, 84] свидетельствует об актуальности данного вопроса. Сам процесс анализа рассматривается и реализуется с позиций системного анализа. Поэтому методологическую основу при разработке автоматизированных систем управления по показателям безопасности составляют методы системного анализа, направленные на развитие системы и структуры ее элементов [13, 37, 39, 58]. Определение надежности технологических систем производилось с использованием структурного подхода [10, 44, 49, 72, 102], в соответствии с которым изучаются закономерности в строении системы, с целью установления взаимозависимости между их структурой и свойствами установки.

Исследование стационарного состояния брутто-соолигомеризации непредельных углеводородов осуществлялось с использованием как аналитического подхода, предполагающего построение моделей на основе фундаментальных знаний, так и динамического, рассматривающего движение системы, используя моделирование этих процессов.

Разработаны адекватные математические модели и сформулированы требования в виде критериев. Для этого используются методы построения адаптивных систем управления [8, 48, 54, 55, 57, 66, 80, 85, 116].

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Результаты исследования условий развития аварийных ситуаций. Качественный и количественный анализ безопасности установки производства СКОП.

2. Научные основы создания системы, автоматически стабилизирующей процесс протекания химической реакций брутто-соолигомеризации непредельных углеводородов для обеспечения промышленной и пожарной безопасности.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. По результатам статистического анализа работа установки СКОП 9 характеризуется 4-мя режимами. Выявлены закономерности изменения технологических параметров от режима протекания реакции.

2. Исследован момент возникновения аварийной ситуации и возможные пути протекания реакции олигомеризации. Выявлена зависимость развития аварийной ситуации от подачи компонентов в реактор олигомеризации.

3. Разработан алгоритм безопасного дозирования в реактор олигомеризации, позволяющий свести к минимуму воздействие отказов и внешних факторов.

Практическая ценность результатов работы

Практическая ценность научной работы заключается в следующем:

1. Создан алгоритм управления полимеризатором с использованием адаптивного управления, позволяющий снизить риск возникновения аварийной ситуации.

2. Предложен метод одновременного дозирования нескольких компонент с изменяющимся составом в зависимости от давления.

3. Разработанная методика безопасной эксплуатации установки СКОП применяется при производстве КНПС «пироль-ПС» в здании 57/1 ФКП «Авангард».

Предлагаемый системный подход разработки математических моделей, базирующихся на кинетике химических реакций олигомеризации, позволяет разрабатывать системы управления по показателям надежности для данного класса химических процессов олигомеризации для вновь разрабатываемых или модернизируемых производств. Математическая модель процесса производства СКОП прошла опытно-промышленные испытания на ЗАО «СХНЗ» и ФКП «Авангард». Проведенные исследования позволили обосновать рациональность структуры модели для целей оперативного управления безопасностью данным химическим процессом.

Методы расчета, созданное алгоритмическое и программное обеспечение для расчета надежности автоматизированных систем управления, в том числе сложных систем, могут быть использованы при определениях надежности систем автоматического управления различных конфигураций.

Апробация работы

Основные результаты и положения данной диссертационной работы обсуждались на:

- региональной научно-технической конференции «Информационные технологии в профессиональной и научной работе», г. Йошкар-Ола, 2006; всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы химической технологии и подготовки кадров», г. Стерлитамак, 2006; региональной научно-практической конференции «Технология, автоматизация, оборудование и экология промышленных предприятий», г. Стерлитамак, 2008.

Публикации

В рамках проводимой научной работы опубликовано 8 печатных работ, в том числе 8 статей и 1 патент.

Структура и объем работы.

Работа состоит из введения, четырех разделов, заключения и списка литературы. Основной текст изложен на 121 странице, содержит 34 иллюстрации, 21 таблицу.

Основное содержание работы

Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы основные цели исследований, определены основные опасности производства и трудности в их устранении. Кратко описано содержание разделов, приведены основные положения, выносимые на защиту, практические результаты исследований.

В первой главе выполнен анализ химических производств как опасных производственных объектов, выявлены основные особенности процесса производства СКОП с точки зрения способов обеспечения безопасности, рассчитан энергетический потенциал блоков системы.

Проведен анализ эффективности существующей системы безопасности процесса установки СКОП и выявлены основные ее недостатки.

На основе анализа причин возникновения аварийных ситуаций обосновано, что максимальный эффект в области обеспечения безопасности производства достигается оптимизацией АСУ.

Во второй главе рассматриваются методы качественного и количественного анализа объекта с точки зрения безопасности. Приведены основные достоинства и недостатки данных методов и определены наиболее оптимальные их сочетания.

Используя предложенные выше методы были установлены взаимосвязи «отказы - ситуации - факторы - риски» для установки получения СКОП и возможные пути развития аварий. Разработан алгоритм определения экономических потерь в результате аварийной ситуации и вероятности ее возникновения.

Для наиболее пожаро- взрывоопасного случая построено дерево отказов, позволяющее определить причины и последовательность протекания аварии.

В третьей главе определены особенности данного технологического процесса как динамического. Рассмотрена кинетика химических реакций. Определены основные факторы повышения давления в полимеризаторе. Установлены основные критические значения параметров.

Предложена концепция проектирования автоматических систем управления химическим процессом производства СКОП по показателям безопасности, являющейся сложной логико-динамической системой.

Предложен алгоритм адаптивного регулирования подачи реагентов, позволяющий идентифицировать переменные, оперативно измерить которые не представляется возможным. Процесс работы алгоритма рассматривается как итерационный процесс поиска наиболее оптимального по показателям безопасности режима работы полимеризатора.

Рассмотрены вопросы моделирования сложных динамических систем. Разработка динамической модели АСУ многокомпонентного производства с адаптацией по величине рассогласования.

В четвертой главе разработаны рекомендации, направленные на повышение безопасности работы установки СКОП. Прикладные аспекты реализации автоматизированной системы управления рассмотрены в двух направлениях:

- повышение надежности, как отдельных элементов АСУ, так и всей технологической установки в целом;

- разработка рекомендации по использованию предложенного алгоритма адаптивного управления.

Выводы по четвертой главе

Повышение безопасности установки СКОП реализуется в результате следующих действий:

1. Замена средств автоматизации и контроля на более надежные в соответствии с таблицей 4.3.

2. Внедрение экспертной системы позволяющей на основании методики расчета, предложенной во второй главе, определять надежность системы АСУ, сигнализировать о снижении надежности ниже допустимых пределов, и предлагать варианты повышения надежности наиболее оптимальным способом резервирования с точки зрения безопасности, экономики и технологии.

3. Внедрение разработанного алгоритма работы АСУ ТП установкой СКОП позволит оперативно и с минимальной трудоемкостью определить стабилизировать давление и температуру и в результате повысить продолжительность безопасного режима работы и снизить продолжительность периодов отклонения давления и температуры от заданного значения.

Заключение

В диссертации содержится решение научной задачи повышения безопасности установки СКОП путем оптимизации работы автоматизированной системы управления, с использованием методов и алгоритмов повышения безопасности на основе адаптации по величине рассогласования давления в полимеризаторе. В ходе исследования получены следующие результаты:

1. Проведен анализ установки СКОП и выявлены наиболее вероятные причины и характер происхождения аварий. Реактор олигомеризации установки СКОП идентифицирован как наиболее пожаро- и взрывоопасный.

2. Исследован момент возникновения аварийной ситуации и возможные пути протекания реакции олигомеризации. Выявлена закономерность развития аварийной ситуации в зависимости от реально складывающегося режима компоновки реакционной смеси.

3. Разработан алгоритм оптимизации компоновки реакционной смеси полимеризатора, позволяющий свести к минимуму воздействие попадания примесей и минимизировать вероятность перехода установки в предаварийное состояние.

4. Для реализации данного алгоритма разработана динамическая модель

АСУ многокомпонентного производства с адаптацией по величине рассогласования.

5. Предложены мероприятия по обеспечению безопасности работы установки СКОП, модернизацией оборудования и внедрением АСУ установки с адаптацией по величине рассогласования.

1. XXI-век взрывы и угрозы. / под общ. ред. д.т.н. Владимирова В.А.: ЦСИ ГЗ МЧС России. - М.: Ин-Октаво, 2005. - 304 с.

2. Адаптивные системы и их приложения. Ответственный редактор канд. техн. наук А. В. Медведев. — Новосибирск: Наука, 1978. 191 с.

3. Алиев B.C. Синтетические смолы из нефтяного сырья. / B.C. Алиев, Н.Б. Альтман. M.-JI: Химия, 1965. - 156 с.

4. Арбузов Г.М. Методы анализа промышленных рисков химически опасных объектов / Г.М. Арбузов // Химическая промышленность. 2005. -№6. -С. 306-313.

5. Атовмян И.О. Надежность автоматизированных систем управления: Учеб. Пособие для вузов / И.О. Атовмян, A.C. Вайрадян, Я.А. Хетагурова. М.: Высш. Школа, 1979. - 287 с.

6. Безопасность жизнедеятельности. Безопасность технологических процессов и производств (охрана труда): Учеб. пособие для вузов / П.П. Кукин, B.JI. Лапин, H.JI. Пономарев и др. 2-е изд., испр. и доп. М.: Изд-во Высшая школа, 2001.-319с.

7. Богданов Э.В. В поисках новых подходов / Э.В. Богданов // Безопасность труда в промышленности 1992. — № 6. - С. 66-69.

8. Болквадзе, Г.Р. Задачи стабилизации адаптивных систем управления ТП / Г.Р. Болквадзе // Автоматизация в промышленности. 2004. - №9. - С. 911.

9. Буйко К. В. Нормирование, управление и регулирование рисков и безопасности в отраслях и на объектах в штатных и чрезвычайных ситуациях / К.В. Буйко, Е.В. Кловач // Проблемы безопасности и чрезвычайных ситуаций: Информ.сб. / ВИНИТИ. 2004. - №6. - С. 3-9.

10. Буслова М.К. Системно-структурный подход в химии: научное издание / М.К. Буслова; ред. А.К. Манеев; АН БССР, Ин-т философии и права. Минск: Наука и техника, 1984. - 143 с. - Библиогр.: с. 138.

11. Варения Г.А. Переход к управлению риском как необходимое условие обеспечения безопасности труда / Г.А. Варения // Безопасность жизнедеятельности. 2004. -№ 12.— С.13-17

12. Веревкин А.П. Автоматизация технологических процессов и производств в нефтепереработке и нефтехимии / А.П. Веревкин, О.В. Кирюшин -Уфа: Издательство УГНТУ, 2005. 171 с.

13. Воронов A.A. Введение в динамику сложных управляемых систем / A.A. Воронов. М.: Наука, 1985. - 352 с.

14. Гальченко С.А. Проблемы анализа и управления риском аварийных ситуаций на объектах нефтегазодобычи / С. А. Гальченко, Ю. Г. Матвиенко // Проблемы безопасности и чрезвычайных ситуаций: Информ. сб. / ВИНИТИ. -2005.-№4.- С. 25-38.

15. Гидаспов Б.В. Научно-технический прогресс, безопасность и устойчивое развитие / Б.В. Гидаспов, И.И. Кузьмин, Б.М. Ласки, Р.Г. Азиев // Журнал Всесоюзного Химического Общества им. Менделеева. Том XXXV. Химическая безопасность. 1990. - №4. - С. 409-414.

16. Глазунов Л.П. Основы теории надежности автоматизированных систем управления: Учебное пособие для вузов / Л.П. Глазунов, В.П. Грабовецкий, О.В, Щербаков Л.: Энергоатомиздат, 1984. - 208 с.

17. Гмурман В.Е. Теория вероятности и математическая статистика. Учебное пособие для вузов / В.Е. Гмурман. 9-е изд., стер. - М: высш. шк., 2003.-479 с.

18. ГОСТ 12.1.004-91 ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования. Введ. 1992-01-07. - М.: Стандартинформ, 2006. - 68 с.

19. ГОСТ 12.1.010-76 ССВТ Взрывобезопасность. Общие требования. -Введ. 1978-01-01. М.: Стандартинформ, 2003. - 7 с.

20. ГОСТ Р 12.3.047-98 ССВТ. Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля. Введ. 2000-01-01. - М.: Стандартинформ, 1998. - 89 с.

21. ГОСТ Р 51897-2002 Менеджмент риска. Термины и определения. -Введ. 2003-01-01. М.: Стандартинформ, 2002. - 12 с.

22. ГОСТ Р 51901.11-2005 Менеджмент риска. Исследование опасности и работопасности. Введ. 2006-01-01. - М.: Стандартинформ, 2006. - 46 с.

23. ГОСТ Р 51901.13-2005 Менеджмент риска. Анализ дерева неисправностей. Введ. 2005-09-01. - М.: Стандартинформ, 2006. - 16 с.

24. ГОСТ Р 51901.14-2005 Менеджмент риска. Метод структурной схемы надежности. Введ. 2008-09-01. - М.: Стандартинформ, 2008. - 28 с.

25. ГОСТ Р 51901.15-2005 Менеджмент риска. Применение Марковских методов. Введ. 2006-02-01. - М.: Стандартинформ, 2005. - 20 с.

26. ГОСТ Р 51901.2-2005 Менеджмент риска. Системы менеджмента надежности. Введ. 2005-09-01. - М.: Стандартинформ, 2005. - 12 с.

27. ГОСТ Р 51901.4-2005 Менеджмент риска. Руководство по применению при проектировании. Введ. 2006-02-01. - М.: Стандартинформ, 2005. - 16 с.

28. ГОСТ Р 51901.5-2005 Менеджмент риска. Руководство по применению методов анализа надежности. Введ. 2006-02-01. - М.: Стандартинформ, 2005. - 49 с.

29. ГОСТ Р 51901.6-2005 Менеджмент риска. Программа повышения надежности. Введ. 2006-02-01. - М.: Стандартинформ, 2005. - 36 с.

30. ГОСТ Р 51901-2002 Управление надежностью. Анализ риска технологических систем. Введ. 2003-09-01. - М.: Стандартинформ, 2005. - 28 с.

31. Гражданкин А.И. Использование вероятностных оценок при анализе безопасности опасных производственных объектов / А.И. Гражданкин, М.В. Лисанов, A.C. Печеркин // Безопасность труда в промышленности. 2005. -№5. - С. 33-36.

32. Гурвич Д.Л. Гидравлика / Д.Л. Гурвич, Н.З. Френкель. М: 1956.228 с.

33. Думский Ю.В. Нефтеполимерные смолы / Ю.В. Думский — М.: Химия, 1988.- 168с.

34. Егоров А.Ф. Системный анализ риска и управление безопасностью производств химической и смежных отраслей промышленности / А.Ф. Егоров, Т.В. Савицкая // Химическая технология. 2002 - №10. - С. 14-22.

35. Егоров А.Ф. Управление безопасностью химических производств на основе новых информационных технологий / А.Ф. Егоров, Т.В. Савицкая М.: Химия, Колосс, 2004. - 416 с.

36. Збышко Б.Г. Новые подходы к управлению охраной труда. Объективная необходимость / Б.Г. Збышко // Справочник специалиста по охране труда. 2005. — №6. С. 6-11.

37. Калашников В.В. Качественный анализ поведения сложных систем методом пробных функций / Калашников В.В. М.: Наука, 1978. - 247 с.

38. Катионная полимеризация. Под реакцией П. Плеша. / Перевод с английского Е.Б. Людвиг, Р.И. Милютинской Под редакцией С.С. Медведева, A.A. Арест-Якубовича. М.: Мир, 1966, 584 с.

39. Кафаров В.В. Системный анализ процессов химической технологии: энтропийный и вариационный методы неравновесной термодинамики в задачах химической технологии / В.В. Кафаров, И.Н.Дорохов, Э.М. Кольцова. М.: Наука, 1988.-367 с.

40. Кирпичников П.А. Химия и технология синтетического каучука / П.А. Кирпичников, Л.А. Аверко-Антонович, Ю.О. Аверко-Антонович Л.: Химия, 1970.-528 с.

41. Кирюшкин A.A. Человек как источник потенциальной опасности / A.A. Кирюшкин // Безопасность жизнедеятельности. 2002. - №7. - С. 2-6.

42. Ковалевич О.М. Система оценки риска и закон о техническом регулировании / О.М. Ковалевич // Проблемы безопасности и чрезвычайные ситуации. 2006. - №1. - С. 13-23.

43. Коган Д.В. Обеспечение безопасности в опасных производствах. Реализация политики предприятия / Д.В. Коган //Справочник специалиста по охране труда. 2005. - №5. - С. 20-28.

44. Командровский В.Г. К методологии информатизации исследования сложных систем. Структурно-функциональный подход / В.Г.Командровский // Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности. 2002. -№12.-С. 7-9.

45. Кочкаров A.A., Малинецкий Г.Г. Стойкость управления риском и обеспечение безопасности сложных технических систем / A.A. Кочкаров, Г.Г. Малинецкий // Проблемы безопасности и чрезвычайные ситуации, 2005. -№12.-С. 12-25.

46. Кулаков П.А. Основные этапы анализа риска установки производства катионных нефтеполимерных смол и пути повышения безопасности / П. А. Кулаков, Р. Г. Шарафиев, Р. Г. Ризванов // Безопасность жизнедеятельности. 2009.- №5,- С. 14-17.

47. Кулаков П.А. Методы оптимизации производства олигомеров / П.А. Кулаков // Региональная научно-практическая конференция «Технология, автоматизация, оборудование и экология промышленных предприятий» г. Стерлитамак, 2008. С. 222-224.

48. Литовка О. Структурно-динамический подход к исследованию эколого-экономических систем / О. Литовка, Л. Дедов, К. Павлов, М. Федоров // Общество и экономика. 2004. - №1. -С. 33-48.

49. МДС 21-1-98 Пособие к СНиП 21-01-97 Предотвращение распространения пожара.

50. Мелвин-Хьюз Е.А. Равновесие и кинетика реакций в растворах / Е.А. Мелвин-Хьюз М.: Мир, 1975, - 338 с.

51. Методы робастного, нейро-нечеткого и адаптивного управления: Учебник / Под ред. Егупова Н.Д. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001. - 744 с.

52. Микропроцессоры в химической промышленности / Р.И. Батырев, Б.Ф. Зарецкий, М.М. Эленбоген и др. -М.: Химия,1988. 136 с.

53. Микропроцессоры в химической промышленности: Автоматическое регулирование и адаптивное управление: научное издание / ред. Р. И. Батырев. -М. : Химия, 1988.- 136 с.

54. Многоуровневое управление динамическими объектами / Отв. ред. В.Ю. Рутковский, С.Д. Земляков; АН СССР, Ин-т пробл. управления (автоматики и телемеханики). М.: Наука, 1987. - 308 с.

55. Надежность технических систем: справочник / Ю.К. Беляев, В.А. Богатырев, В.В. Болотин и др.; Под ред. И.А. Ушакова. М.: Радио и связь, 1985.-608 с.

56. Назин A.B. Адаптивный выбор вариантов: Рекуррентные алгоритмы / A.B. Назин, A.C. Поздняк М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1986. - 288 с.

57. Немировский A.C. Сложность задач и эффективность методов оптимизации / A.C. Немировский, Д.Б. Юдин. М.: Наука, 1979. - 384с.

58. Никифоров В.О. Адаптивное и робастное управление с компенсацией возмущений / В.О .Никифоров Спб.: Наука, 2003. - 282 с.

59. НПБ 105-03 Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности.

60. Острековский В.А. Теория надежности: Учеб. Для вузов / В.А. Острековский. -М.: Высш. шк., 2003. 463 с.

61. Пат. 79689 Российской федерации G05B19/18 Автоматизированная система управления процессом дозирования и смешивания жидких компонентов / Б.И. Попов, П.А. Кулаков, Р.Г Шарафиев, Р.Г. Ризванов, С.В.

62. Ерофеев, B.B. №2008135421/22; заявл. 01.09.2008; опул. 10.01.2009, Бюл. №1. Зс.

63. ППБ 01-03 Правила пожарной безопасности в Российской Федерации.

64. ПБ 09-540-03 Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств.

65. Попов Б.И. Анализ возможных опасностей при эксплуатации установки синтетического олигопипериленового каучука / Б.И. Попов, Р.Г. Шарафиев, Р.Г. Ризванов, П.А. Кулаков // Безопасность труда в промышленности. 2006. - №12. - С. 60-63.

66. Портнов В. А. Энергоинформационная основа анализа риска при создании и использовании технических систем / В.А. Портнов, И.Б. Зеленов // Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях: Обзор, информ. / ВИНИТИ.-2003.-Вып. 2.-С. 16-27.

67. Построение адаптивных систем передачи информации для автоматизированного управления / Б.Я. Советов, В.М. Стах. —Л.: Энергоиздат, 1982.- 120 с.

68. Пресняков В.Ф. Структурно- функциональный подход к оценке эффективности внедрения ин Микропроцессоры в химической промышленности: Автоматическое регулирование и адаптивное управление: научное издание / ред. Р. И. Батырев. М.: Химия, 1988. - 136 с.

69. Приказ МЧС РФ от 28 февраля 2003 г. N 105 «Об утверждении Требований по предупреждению чрезвычайных ситуаций на потенциально опасных объектах и объектах жизнеобеспечения» Электронный ресурс. -Доступ из справочно-правовой системы «Гарант».

70. РД 03-357-00. Методические рекомендации по составлению декларации промышленной безопасности опасного производственного объекта.

71. РД 03-409-01. Методика оценки последствий аварийных взрывов топливовоздушных смесей.

72. РД 03-418-01. Методические указания по проведению анализа риска опасных производственных объектов.

73. РД 03-496-02. Методические рекомендации по оценке от ущерба от аварий на опасных производственных объектах.

74. РД 09-536-03 Методические указания о порядке разработки планов локализации и ликвидации аварийных ситуаций (ПЛАС) на химико-технологических объектах.

75. Роик В. Профессиональный риск: проблемы анализа и управления / В. Роик // Человек и труд. 2003. - №4. - С. 20-24.

76. Рюмина Е. В. Опасные природные процессы: методологические проблемы анализа риска / Е.В.Рюмина // Экономика природопользования: Обзор, информ. / ВИНИТИ. 2003. - №1. - С. 84-99.

77. СНиП 2.01.02-85 Противопожарные нормы проектирования зданий и сооружений.

78. СНиП 21-01-97 Пожарная безопасность зданий и сооружений.

79. Советов Б.Я. Построение адаптивных систем передачи информации для автоматизированного управления / Б.Я. Советов, В.М. Стах Л.: Энергоиздат. Ленингр. отд-ние, 1982. - 120 с.

80. СП 11-113-2002. Порядок учета инженерно-технических мероприятий гражданской обороны и мероприятий по предупреждению чрезвычайных ситуаций, МЧС России, 2002.

81. Технологический регламент на производство СКОП.

82. Устойчивость адаптивных систем: Пер. с англ. / Б. Андерсон, Р. Битмид, К. Джонсон и др. М.: Мир, 1989. - 263 с.

83. Федеральный закон от 04.05.99 N 96-ФЗ «Об охране атмосферного воздуха» Электронный ресурс. Доступ из справочно-правовой системы «Гарант».

84. Федеральный закон от 10 января 2002 г. №7-ФЗ «Об охране окружающей среды» Электронный ресурс. Доступ из справочно-правовой системы «Гарант».

85. Федеральный закон от 17 июля 1999 г. №181-ФЗ «Об основах охраны труда в Российской Федерации « Электронный ресурс. Доступ из справочно-правовой системы «Гарант».

86. Федеральный закон от 21 декабря 1994 г. №69-ФЗ «О пожарной безопасности» Электронный ресурс. Доступ из справочно-правовой системы «Гарант».

87. Федеральный закон от 21 декабря 1994 г. №68-ФЗ «О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера» Электронный ресурс. Доступ из справочно-правовой системы «Гарант».

88. Федеральный закон от 21 июля 1997 г. №116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» Электронный ресурс. -Доступ из справочно-правовой системы «Гарант».

89. Федеральный закон от 24 июля 1998 г. №125-ФЗ «Об обязательном социальном страховании от несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний» Электронный ресурс. Доступ из справочно-правовой системы «Гарант».

90. Федеральный закон от 24 июня 1999 г. №89-ФЗ «Об отходах производства и потребления» Электронный ресурс. Доступ из справочно-правовой системы «Гарант».

91. Федеральный закон от 25 июля 1998 г. №128-ФЗ «О борьбе с терроризмом» Электронный ресурс. Доступ из справочно-правовой системы «Гарант».

92. Федеральный закон от 27 декабря 2002 г. №184-ФЗ «О техническом регулировании» Электронный ресурс. Доступ из справочно-правовой системы «Гарант».

93. Федеральный закон от 30 марта 1999 г. №52-ФЗ «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» Электронный ресурс. Доступ из справочно-правовой системы «Гарант».

94. Федеральный закон от 4 мая 1999 г. №96-ФЗ «Об охране атмосферного воздуха» Электронный ресурс. Доступ из справочно-правовой системы «Гарант».

95. Федоров Ю.Н. Основы построения взрывоопасных производств. В 2-х томах. Т.1 «Методология». / Ю.Н. Федоров М.: СИНТЕГ, 2006. - 720 с.

96. Хьюз Д. Структурный подход к программмированию / Д. Хьюз, Д. Мичтом; Пер. с англ. Э.М. Киару и др.; Под ред. В.Ш. Кауфмана. М.: Мир, 1980.-277 с.

97. Ширяева В.В. Методика построения проектирования мер по обеспечению промышленной безопасности химико-технологических процессов / В.В. Ширяева, А.Н. Елохин // Наука и промышленность России. 2003. - №2-З.-С. 56-60.

98. Юнгере Ж. Кинетические методы исследования химических процессов. Сокращенный перевод с французского / Ж. Юнгере, Л. Сажюс / Л.: Химия, 1972.-424 с.

99. Ястребенецкий М.А. Надежность технических средств в АСУ технологическими процессами / М.А. Ястребенецкий М.: Энергоиздат, 1982. -232 с.

100. Яцимирский К.Б. Кинетические методы анализа / К.Б. Яцимирский -М.: Изд-во «Химия», 1967. 200 с.