設計条件と運転モード安全設計とリスク解析この”安全設計とリスク解析”では、プラントの安全設計を行う上で注意すべき事柄やリスクをどのようにして見つけ出して対応するかについて述べていきたいと思っております。安全設計とプロセス設計は非常に密な関係にあります。プロセス設計品質が悪ければ、スタートアップやシャットダウンはおろか、定常時においても安全な運転を継続することが出来ません。トラブル続きでおちおち製品の品質確保も疎かになり、稼働率も下がり利益も半減(?)あるいは無くなってしまうかもしれません。設計条件を決める際に抜けがあれば、運転条件が設計条件を超えてしまい、これも運転の継続が不可能となってしまいます。設計条件(設計温度と設計圧力)を決定する上で必要な項目は、運転モードと運転条件です。この運転モードは定常運転だけでなくスタートアップやシャットダウンなどの非定常運転も含み、それらの運転モードで出現する運転温度や運転圧力を全てを考慮して設計条件を決定する必要があります。ここで是非とも考えていただきたいことは、「定常時と非定常時では運転状態が異なる」ということです。)となり、非定常運転状態おける運転時間は定常運転状態より短いのが通例です。そこで運転モードを時間を考慮して分類してみましょう。時間を考慮して運転モードを図のように分類します。Operation→NO2)に分類します。別条件運転とは原料の組成が変更になった場合とか生産量を落として運転するようなケースが相当します。非定常運転:通常スタートアップ、通常シャットダウン、緊急シャットダウン、再スタートアップおよび安全弁吹き出しの五つに分類します。通常の運転モードでには含まない「安全弁吹き出し」を非定常運転に追加しました。この運転モード、つまり安全弁が吹き出す際には運転圧力が設計圧力に接近し最も高くなります。運転条件として最も厳しい条件の一つです。そこで、これらの運転モードで出現する運転条件を下表にように分類しました。H_RVただし、T_10やP_50の10と50は以下のように定義しています。10は1回の運転条件が連続でmax.10時間で、年に十回起こる可能性を示している。50は1回の運転条件が連続でmax.50時間で、年に二回起こる可能性を示している。Valveの意味、つまり安全弁吹き出し時を意味しています。この運転モードと運転時間の関係を図に示しました。運転時間を考慮して設計を行う例は数多くあります。リフォーマーチューブのような高温雰囲気にさらされるような機器の設計では、高温下での金属材料の許容応力の低下によるクリープ破断を考慮するために、運転時間という概念が必要です。この時間を考慮しなければ設計条件はより厳しくなり、チューブ肉厚は増加して経済的設計にはほど遠くなるでしょう。一般にリフォーマーチューブや配管などは交換しながら運転を継続できるので運転時間を考慮して設計するようですが、一般の機器の設計にはそのような概念は採用されないのが通例です。Institute)設計圧力を超えた場合、その超過圧力を緩和するための最後の砦が安全弁ということは良く知られています。Standard)を理解しながら決定出来るようになれば、一人前のプロセスエンジニアだと言われています。Refrigerated"があります。Reserved.2018-10-23。