催化裂化(FCC)技术被认为是炼油工艺的先进技术之一,也是中国原油二次加工的重要手段,应用已较为成熟.近年来,因催化裂化装置能耗高、设备腐蚀严重、开工周期短、装置效率低等问题,使得装置整体运转水平不高,主要经济指标与国外先进水平有明显差距.催化裂化装置因其工艺条件苛刻、设备技术复杂、操作难度大,实现长周期安全稳定运行的工程问题较多.又因催化裂化装置是炼油厂获得高效益的重要装置,实现其长周期运行成了企业降低生产成本、增加效益的一项重要课题.许多科研机构和工程设计单位对催化裂化装置的长周期运行保障技术进行研究,虽然研究和工程应用取得了一些成果,但仍有许多理论和工程问题没有解决.因此,研究催化裂化装置长周期安全运行具有重要的理论价值和工程意义.实现催化裂化装置长周期运行的基础是建立关键设备的失效模式识别方法和确保设备的安全操作.该文基于失效模式、效应和危害程度分析方法,以兰州石化公司140万吨/年重油催化裂化装置为研究对象,对制约其长周期运行的主要因素——原料性质、工艺操作条件、关键设备腐蚀、大机组和辅助动力系统等因素进行了深入、系统地分析和研究.建立了失效分析模型和安全分析方法,对再生设备应力腐蚀进行了机理分析和深入研究,制订了防止设备应力腐蚀对策,提出了修复设备应力腐蚀方案,为催化裂化装置长周期运行提供了有价值的理论指导.该文的失效分析模型和安全分析方法,可推广应用于同类炼油厂的催化裂化装置,对其进行可靠性分析和风险评价,具有重要的经济效益和工程应用价值.