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化工过程具有工艺流程复杂、相互影响制约因素多、高温、高压、易燃、易爆等特点,由于人为误操作、设备故障、控制系统故障等因素,国内外化工过程重大事故频繁,带来了严重的经济损失和社会影响。工程实践表明,除少数突发事故以外,大多数事故的发生是有一个渐进过程的。如果在事故发生前采取有效的预防手段,则可以及早将安全隐患排除,即使在装置发生危险时也大大增强其应急和转危为安的能力。本文研究的基于案例的化工过程事故预防信息系统是以危险与可操作性分析结果和典型事故分析结果为知识库的事故预防信息系统。系统可以实时在线监测化工过程中的关键变量,通过判定变量间的影响关系,实现对化工过程潜在危险的辨识、预警和实时操作指导。其中,专家知识库的构建是研究的核心内容,主要关键技术如下:(1)针对传统的危险与可操作性分析不具有实时性,难以在化工过程中及时识别危险并给出有效的处理措施的问题,本文开发了HAZOP应用模块,并将其作为基于案例的化工过程事故预防信息系统知识库的重要组成部分。实现了HAZOP分析结果与实际化工过程的紧密联系,扩展了HAZOP的应用范围,同时使系统知识库充分积累了大量的专家经验。(2)针对化工过程同类事故重复发生的问题,本文通过对事故案例进行全面调查、统计和分析的基础上,建立了化工过程典型事故案例库。分析事故发生的可能原因、研究事故的发展规律,总结事故发生所造成的不利后果,归纳防止事故发生的各种措施,从而为建立基于案例的化工过程事故预防信息系统的知识库提供信息保障,可以更有针对性地避免重大事故的重复发生。(3)针对HAZOP分析能识别装置系统中具有潜在危险的偏差,保证事故防范的完备性;典型事故案例分析能弥补HAZOP分析未考虑到各偏差之间相互作用等的缺陷,本文将HAZOP分析和典型事故案例分析相结合,使事故预防更全面,更具有针对性。最后,以聚丙烯工艺为例,基于多功能过程试验控制平台(MPCE)建立基于案例的丙烯聚合过程事故预防信息系统,探讨其应用方法。