在石油化工生产中,压力是非常重要的操作参数之一,不管是在压力容器、操作设备、热交换器或管系中都存在着压力,进而形成压力设备。压力系统是由具备同等压力等级的设备相连而构成的生产或存储系统,保证压力系统的安全运行至关重要。而在生产过程中,经常发生因火灾、人为操作失误、全部电力失效等工况导致的超压燃爆事故,因燃爆造成的原料泄漏、装置损坏等结果严重危害到人民群众的生命财产安全,并且给环境带来无法挽回的恶劣影响。因此,当压力系统面临可能存在的超压风险时,对压力系统内设备进行超压安全防护能力的评估及泄压负荷管理,有助于预防超压事故的发生。本文以蜡油加氢处理装置为背景,涉及压力设备从发生超压到泄放至处理系统的整体流程,并将其划分为上游、中游和下游三个阶段:上游为蜡油加氢处理厂区的压力系统;中游为压力泄放装置,例如常见的压力泄放阀和爆破片;下游为压力泄放处理系统,包括大气排放和火炬处理系统。中游的压力泄放装置与下游的压力泄放处理系统统称为泄压系统。本文以压力泄放装置为纽带,将压力系统与泄压系统紧密联系在一起,通过建立拥有15个压力设备的蜡油加氢处理厂区模型,考虑上中下游三个阶段的关联性,并从泄压整体角度进行安全评估与负荷管理,主要开展工作如下:（1）在上游压力系统层面,当压力设备由于各种事故工况存在超压风险时,且假设泄放装置之前的保护层（例如联锁功能）失效,此时需要对压力设备超压进行安全防护能力的评估以预防事故的发生。在蜡油加氢处理装置中,选取人为操作失误工况下的冷低压分离器作为典型超压设备,确定设备超压防护能力策略,对冷高压分离器到冷低压分离器之间的窜压过程展开研究。提出冷高压分离器气液两相窜压的流量阈值计算方法,并引入闪蒸与汽蚀模型,分析稳态下窜压过程中的气液相变化细节特征;依据API520标准对冷低压分离器上的压力泄放阀进行尺寸校核和安全防护能力评估;最后,运用Aspen-Plus模拟窜压过程,得出模拟结果与分析结果相符合。（2）在中游压力泄放装置层面,分析单个泄放装置和多个泄放装置对下游处理系统的影响。针对多个压力泄放装置存在同时泄放的情形,引入最大负荷概念,确定其判定方式;分析人为和事件动态因素,提出多个压力泄放装置同时泄压的总泄放量叠加算法;列举泄放装置泄压的所有组合情况,并运用Aspen-Flarenet的计算校核功能进行数值模拟,确定出独立工况下的最大负荷,明确影响最大负荷的压力设备优先级顺序,为后续的火炬系统负荷管理奠定基础。（3）在下游泄放处理层面,对多个泄放装置同时泄压做进一步理论分析。基于最大负荷理论算法,确定最大独立工况负荷,并运用Aspen-Flarenet优化设计火炬系统;引入关联事故工况,通过增加IPF安全仪表回路,围绕马赫数、背压、噪音三大核心参数,对超过最大负荷的火炬泄放量进行负荷管理,并找出最佳处理方法,以此作为已有火炬泄压系统增加安全联锁装置的辅助决策手段。