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LNG船安全仪表系统设计与评估研究
| 论文题名： | LNG船安全仪表系统设计与评估研究 |
| 关键词： | 液化天然气动力船;安全仪表系统;系统设计;性能评估 |
| 摘要： | LNG船在整个液化天然气产业链上应用广泛，几乎涉及到了生产、存储、运输、再汽化等各个环节。LNG动力船具有节能环保的性质，同样具有较好的应用前景。LNG自身的危险性质，LNG船容积的大型化，功能的复杂化等因素带来的安全问题应当加以重视。必须为LNG船设置安全系统，将可能发生的风险降到可接受的水平。 目前还没有专门针对LNG船安全仪表系统的标准。本文的研究目的，是参照过程工业中的方法，对LNG船安全仪表系统的设计过程中的主要问题进行研究，掌握LNG船安全仪表的分析设计方法。在深入了解了LNG船的主要工艺流程和液货系统的相关设备的基础上，主要工作如下: 论述了HAZOP和事件树以及保护层分析等风险分析方法。论述了几种不同的安全完整性等级确定方法。阐述了LNG船安全仪表系统的设计流程。采用HAZOP和风险图结合的方法，同时考虑人员伤害、环境损害和财产损失这三种不同的风险，确定出LNG液货舱高液位安全仪表系统为SIL2。 通过风险分析，将LNG船上的主要意外事件进行汇总，针对每类意外事件提出相应的安全保护功能，并结合规范中的要求，对LNG船应急关断系统的进行逻辑设计。对每一部分的触发信号和执行动作进行了详细讨论。火气系统和应急关断系统处于不同的保护层当中，本文对火气系统的探头布置进行了设计，并探讨了输出响应。 本文分析了三种不同的安全仪表系统评估方法，并以1oo1结构为例，对三种方法的计算结果进行比较。通过Markov模型方法，对高液位安全仪表系统进行了SIL验证。提出了基于传感器和执行机构冗余的改进，和基于非冗余结构的改进方法，两种方法最终都使系统的SIL达到要求。 |
| 作者： | 左茂森 |
| 专业： | 船舶与海洋工程 |
| 导师： | 陈明 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连理工大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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