专论与综述

• 氢气爆燃转爆轰数值模拟研究进展

  于康;

  氢能安全问题是制约氢能产业高质量发展的关键瓶颈问题之一。氢气燃烧范围宽、点火能低、火焰速度高，被意外点燃后易引发爆燃-爆轰转变(Deflagration-to-Detonation Transition, DDT),造成严重事故后果。DDT发生前后火焰速度、压力跨度大且具有明显的非线性特征，因此DDT全过程模拟一直是气相燃爆领域的研究热点和难点。首先综述了基于商业软件FLACS、ANSYS Fluent和GASFLOW-MPI,开源软件OpenFOAM和自编程方法模拟氢气DDT过程的研究进展，通过对比分析各种模拟方法的优劣，提出基于开源软件OpenFOAM的氢气DDT模拟方法最具应用前景，辅以自适应网格细化(Adaptive Mesh Refinement, AMR)技术，可兼顾计算准确性与高效性，有望在基础研究和大型工程问题中实现同步应用。最后针对氢气DDT数值模拟研究给出了建议和展望，指出人工智能(Artificial Intelligence, AI)技术融合赋能DDT快速数值求解是未来值得关注的研究方向。

  2025年06期 v.25 1-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 2291K]
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风险与事故分析

• 柴油加氢精制装置运行风险分析及管控措施

  张凯扬;

  针对服役超过20年的柴油加氢精制装置安全隐患，将某装置运行案例结合案例分析方法，对物料泄漏、高压窜低压、高压换热器铵盐结晶及湿H_2S腐蚀4类主要风险展开分析，结果表明：检修周期不一致、密封件老化等易引发泄漏风险；反应系统压差大及泄放能力不足，易引发低压设备超压破裂风险；操作温度和压力变化易引发铵盐结晶腐蚀风险；湿H_2S腐蚀导致空冷管线弯头局部减薄超标风险。在此基础上，提出针对性风险管控措施并应用，效果明显，为炼化企业同类装置延寿改造提供了参考。

  2025年06期 v.25 15-18+22页 [查看摘要][在线阅读][下载 1038K]
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• 常压储罐风险分析及对策措施

  李志远;

  常压储罐作为石化行业物料储存的核心设备，在长周期运行中因腐蚀、密封失效及环保标准升级等因素，面临泄漏、雷击火灾与VOCs无组织排放等风险。通过分析常压储罐主要风险及成因，提出采用光纤传感技术强化储罐浮盘倾角、基础沉降及腐蚀状态实时监测等措施，部署雷电预警系统提升雷电防护能力，采用人工智能(Artifical Intelligence, AI)巡检机器人替代人工排查高风险区域；同时优化储罐密封结构、强化雷电防护及升级储罐VOCs系统等综合防控对策，旨在提升储罐本质安全与环保合规性。经实际应用，新型密封技术使油气空间减少超93%,导向柱泄漏浓度低于2 000μmol/mol;雷电预警系统在21个油库预警准确率大于90%。结果表明，智能化监测与结构优化协同可有效降低风险，未来需深化新材料与数字化全生命周期管理研究，以应对更严苛的安全环保要求。研究成果可为石化企业储罐安全高效运行与绿色转型提供技术支撑。

  2025年06期 v.25 19-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 901K]
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风险预测与智能诊断专栏

• 工业控制系统故障诊断与预知方法研究

  曹德舜;

  工业控制系统(Industrial Control System, ICS)广泛应用于过程工业领域，是过程工业自动化的核心组成部分。定期对ICS进行故障诊断是确保系统能够实现其设计功能的关键，目前面临失效机理复杂与通用诊断标准缺失的双重挑战。针对这一现状，提出基于失效模式关联与多物理场耦合的故障诊断方法，构建了涵盖13种失效情形的控制器失效模式映射模型及硬件退化量化模型。创新研发国产智能化检测装备，解决了不同品牌及型号硬件诊断不兼容的问题，实现故障识别效率与准确率提升，缩短预防性维护周期，降低装置非计划停机风险。通过集成多维度诊断方法与智能化检测装备，形成覆盖ICS全生命周期的标准化评估体系，为提升工业系统安全运行水平提供可复用的技术解决方案。

  2025年06期 v.25 23-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 1630K]
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• 醋酸乙烯溶液聚合热失控过程模拟研究

  迟所成;

  醋酸乙烯溶液聚合机理复杂、反应剧烈、放热量大，极易导致安全事故。构建了醋酸乙烯溶液聚合反应器热失控模型，探究热失控过程中的温度、压力及浓度演化特征，并分析阻聚剂、溶剂、引发剂对热失控后果及所得聚合物结构的影响。结果表明，由于热失控下链转移常数较高，分子量及分子量分布等产品指标的质量显著下降。阻聚剂能大幅延缓聚合热失控，不改变失控终态结果。甲醇作为溶剂能减缓失控进程、降低失控温度，但会加剧醋酸乙烯的消耗，且对压力的抑制存在不确定性。增加引发剂用量会加剧反应热失控，且在低浓度区间尤为显著。高活性引发剂导致的热失控更为剧烈，某些低活性但高活化能的引发剂造成的热失控可能更严重。相关研究为醋酸乙烯溶液聚合过程的安全控制及产品质量优化提供了理论依据。

  2025年06期 v.25 32-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 1545K]
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• 基于改进的LSTM网络的石油化工传感器故障预测研究

  李娜;

  石油化工生产装置中温度、压力传感器长期处于高温高压工况，故障早期特征隐蔽性强，现有方法难以实现高精度超前预警。针对石化传感器故障早期预警困难的问题，提出一种改进的LSTM网络架构。通过优化LSTM网络结构，将细胞状态记忆功能融入遗忘门机制，强化传感器数据的时间序列关联和协同特性。在工业现场采集炼油装置传感器数据构建训练集，开展不同工况下的预测性能测试。结果表明，改进的LSTM模型对温度和压力传感器的35 min超前预测精度分别达到99.75%和99.68%;在酸气吸收装置案例分析中，误报率低于0.12%,且漏报率稳定在10.20%以内。研究发现，当传感器呈现参数耦合特性且时间序列一致性较高时，模型对故障特征具有更敏锐的捕捉能力，可预测高温高压环境下传感器早期故障特征。该研究为石油化工过程传感器的故障预测提供了有效的技术手段。

  2025年06期 v.25 40-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 1118K]
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环境保护与治理

• 基于固态水合物法储存甲烷技术的研究进展

  郭永杰;童仕坤;任悦萌;

  2021年国务院发布的《中国应对气候变化的政策与行动》,提出成立“中国油气企业甲烷控排联盟，推进全产业链甲烷控排行动”。2023年印发了《甲烷排放控制行动方案》,明确指出积极稳妥有序控制甲烷排放。据统计，全球甲烷排放中，油气行业占比高达三分之一，CNG、LNG等储存方法的工艺压力大，成本高，并不适用于偏远井、低产井等油气田现场。利用固态水合物法储存甲烷，具有储存条件温和、低能耗等特点，为油气田甲烷减排提供了新思路。通过分析促进剂和多孔材料对甲烷水合物相平衡和动力学的影响，总结了促进剂和多孔材料对水合物生成强化的机理机制，综述了近年来固态水合物法在甲烷储存储能领域的应用，总结了该技术工业化需要面临克服的挑战，为固态水合物法储存甲烷的技术发展提供参考。

  2025年06期 v.25 49-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 983K]
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• 基于网格化监测的某厂区大气污染物溯源解析

  江磊;

  精准溯源是大气污染物高效治理的核心环节，对提升环境质量意义重大。本研究针对某厂区气体污染物溯源难题，运用网格化监测与污染物轨迹溯源方法。首先全面采集厂区各装置周边气象数据、污染物浓度监测数据及污染状况统计数据，构建多源数据矩阵。以此为基础，一方面开展基于后向轨迹的污染物传输路径分析，结合气象风场、扩散等因素，清晰梳理污染物扩散轨迹；另一方面从多维度剖析各装置污染物特征与排放时空规律。经系统性探究与深度挖掘，精准提炼出厂区污染排放特征，成功构建适用于复杂地形厂区的气体污染物污染溯源方法体系。该体系显著提升厂区污染管控策略的科学性与执行效能，为大气污染治理提供技术支撑与实践范例，助力推动大气污染治理工作精准化、高效化开展。

  2025年06期 v.25 56-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 1564K]
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• 某工业固废填埋场清挖后场地的污染调查与分析

  江龙武;

  在填埋物清挖处理后的固废填埋场中，已受污染的土壤和地下水仍可能作为二次污染源形成持续的污染风险。针对某清挖后的工业固废填埋场，通过分析填埋历史资料数据，识别出重金属、苯系物、石油烃(C_(10)～C_(40))等特征污染物，确定了52项土壤污染检测指标和58项地下水污染检测指标。针对填埋区块分布，采用加密布点方法，以增加土壤和地下水污染羽被捕获的可能性。结果表明：各土壤和地下水污染物浓度均不超过标准限值要求，填埋场运行管控措施和清挖处理措施有效。土壤检测点特征污染物检测中，检出了对照点中未检出的苯系物、萘，且重金属、石油烃(C_(10)～C_(40))浓度较背景值上升明显；地下水检测点特征污染物检测中，检出了对照点中未检出的锑、1,2-二氯乙烷、苯系物、萘、硫化物等，且砷、镍、钼、硫酸盐、氨氮、硝酸盐、氯化物等指标浓度较背景值上升明显。上述特征指标的检出情况与填埋历史有相关性，后续应持续开展特征污染物的监测评估，跟踪其自然衰减动态。

  2025年06期 v.25 64-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1144K]
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职业健康

• 均化库罗茨风机噪声超标治理案例浅析

  李等龙;

  针对某石化企业高噪声严重影响巡检人员职业健康的问题，通过分析确定主要噪声源为空气动力性噪声和机械性噪声，现场检测显示噪声强度高达100.2 dB(A),均化库罗茨风机对岗位噪声超标值的贡献率为80.38%。为控制噪声危害，实施了加装隔声罩、在进风口和排风口安装消声器等措施。实施后，距离隔声罩1 m处的噪声降至85 dB(A)以下，巡检工岗位的每周40 h等效声级从86.3 dB(A)降至79.7 dB(A)。通过噪声源贡献率分析精准划定治理范围，节省投资60%,产生了显著的经济效益，同时为同类装置的噪声防控提供了参考。

  2025年06期 v.25 71-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 1016K]
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安全管理

• 石油化工企业“5G+工业互联网”网络安全威胁及对策

  陈磊;

  2024年12月中国5G+工业互联网大会上，工信部发布了2024年5G工厂名录，其中包括了数家石油化工企业。结合实际经验与文献资料分析，探讨了“5G+工业互联网”在石油化工行业应用中的网络安全问题及应对策略。“5G+工业互联网”在推动行业数字化转型的同时，面临着网络虚拟化威胁、互联网终端安全威胁等网络安全威胁，为应对此类威胁，可采取的对策分别有：增强虚拟化技术应用安全性、提升工业互联网终端安全性、强化互联网设备软件安全性、提高互联网云平台与数据的安全性，以及引入新兴网络技术(如人工智能与机器学习技术、量子加密通信技术、区块链技术)。通过采取有效策略，有力消除“5G+工业互联网”网络安全威胁，以实现石油化工企业可持续发展。

  2025年06期 v.25 75-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 1013K]
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• 石油石化行业数据安全挑战及应对策略

  王晶;

  在数字化转型加速背景下，石油石化行业广泛应用工业互联网、边缘计算等新兴技术，极大提升了生产效率与运营协同能力。然而，这一进程也显著放大了数据安全风险，尤其在工业控制系统、供应链协同、跨境数据流动与合规治理等方面暴露出诸多挑战。结合典型安全事件与行业案例，系统剖析石油石化行业面临的数据安全威胁特征与技术短板，指出传统数据治理模式亟需从被动防御向主动风险管理转型。提出以“零信任+微分段”为核心的数据安全体系建设路径，融合量子抗性加密、SASE架构、联邦学习、数字孪生等前沿技术，打造“技术-管理-生态”三位一体的数据安全防护体系。最终，通过统一数据平台建设、员工安全意识提升及动态合规适配等措施，为石油石化行业实现高质量、安全可控的数字化转型提供系统性解决方案与理论支持。

  2025年06期 v.25 80-84页 [查看摘要][在线阅读][下载 918K]
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• 体系化设备检查方法应用研究

  徐兴;

  传统设备检查方法在设备管理中存在3方面显著缺陷。首先，人为主观因素对检测结果影响显著，表现为依赖人工经验判断，检查人员易受技能水平、操作规范性和工作疲劳度等因素干扰，导致检测标准执行不一致；其次，评估指标权重设置缺乏科学性，如传统方法常采用固定权重分配模式，未考虑企业设备管理理念的动态变化，缺乏统计学验证；最后，数据结论缺乏准确性，难以有效表征出管理实际与薄弱环节。针对上述问题，提出基于模糊算法的检查改进方案。通过建立隶属度函数量化指标的模糊边界，采用动态权重调整机制，使评估结果更贴合企业实际。通过提升方法在历年设备检查中应用结果分析，验证其能够有效提升设备管理体系适应性建设，提高装置的可靠性，降低设备故障率，从而提升企业设备管理水平。

  2025年06期 v.25 85-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 1139K]
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• 国有企业“三基”与HSE管理体系融合的实践与思考

  栾图;

  围绕国有企业“三基”(基层建设、基础工作、基本功训练)工作与HSE管理体系(健康、安全、环境管理体系)的融合展开实践与思考，“三基”与HSE管理体系在风险防控、管理流程优化等方面存在内在一致性，两者融合是企业精细化管理、风险防控及合规经营的必然要求。分析了二者融合的必要性，融合意义体现在强化风险防控能力、提升运营效率与凝聚力、推进安全文化建设三方面，实践中，企业以问题为导向推行标准化体系建设，以岗位责任制为核心整合管理要求，通过流程再造实现“管理制度化-制度流程化-表单信息化”。分析了当前存在的基层建设弱化、基础管理薄弱、人员素质不足等问题，而融合后的管理模式通过标准化班组建设、责任落地等措施，有效夯实了安全环保基础。提出“三基”是基层的HSE管理体系，基层建设体现体系的领导作用，基础工作反映体系的全面运行，基本功训练贯穿体系各要素。融合将以“三基”为载体、HSE体系为抓手，通过创新实现基层管理水平提升，为企业行稳致远提供保障。

  2025年06期 v.25 91-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 930K]
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• 储存的化学品同样危险

  <正>此次事故因剧毒的异氰酸甲酯(MIC)从储罐中泄漏，造成数千人死亡。该公司本该用于减轻异氰酸甲酯泄漏后果的所有防护措施均未起到作用，包括洗涤塔、火炬和喷淋系统等，该公司没有意识到，储存的化学品与过程中产生或使用的化学品一样，都具有危险性。

  2025年06期 v.25 96页 [查看摘要][在线阅读][下载 185K]
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• 《安全、健康和环境》投稿须知

  <正>《安全、健康和环境》是由中国石油化工集团有限公司主管,中石化安全工程研究院有限公司主办的优秀科技期刊,先后被评为中国石油化工集团公司核心科技期刊、《化工领域高质量科技期刊分级目录》T3期刊、中国应用型核心期刊(CACJ)。刊物立足石油/天然气/化学工业HSE领域,主要报道安全环保新技术、科研新成果、重大事故案例分析、安全环保试验研究、职业健康等方面的研究论文。热忱欢迎相关技术专家、科研人员及在校师生为本刊撰稿。

  2025年06期 v.25 97页 [查看摘要][在线阅读][下载 850K]
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