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【2000m3濕式乙炔氣柜廠區(qū)安全設(shè)施設(shè)計】設(shè)計題目:2000m3濕式乙炔氣柜廠區(qū)安全設(shè)施設(shè)計學(xué)院:化學(xué)工程學(xué)院專業(yè):2023級安全工程專業(yè)指導(dǎo)老師:李萬舜小組成員課程設(shè)計任務(wù)趙鵬自動儀表及火災(zāi)報警事故應(yīng)急措施及安全管理機構(gòu)《安全評價報告》意見采納情況王澤學(xué)總的平面布置焦琦昱乙炔氣體建設(shè)項目危險和有害因素分析HAZOP分析劉瑞昕建設(shè)項目概況李永坤項目工程電氣李怡秋乙炔氣體數(shù)據(jù)顏錦建構(gòu)筑物其他防范措施目錄第一章:廠區(qū)概況第一節(jié):乙炔氣柜廠區(qū)的地理位置第二節(jié):廠址周邊情況第三節(jié):工程區(qū)域布置第四節(jié):廠內(nèi)出入口及圍墻設(shè)計第二章:建設(shè)項目過程危險源及危險和有害因素分析第一節(jié):乙炔氣體危險性分析2.1.1、乙炔氣體的物化性質(zhì)2.1.2、乙炔氣體作為?;返谋O(jiān)管情況:建設(shè)項目工藝過程可能導(dǎo)致事故的危險源2.2.1、分析乙炔氣體氣柜等工藝過程可能導(dǎo)致泄漏、爆炸、火災(zāi)、中毒的危險源2.2.2、HAZOP分析:裝置或單元的火災(zāi)危險性分類和爆炸危險區(qū)的劃分2.3.1、對廠區(qū)和氣柜的火災(zāi)和爆炸危險區(qū)劃分:乙炔輸送管道存在的危險源2.4.1、乙炔氣體長輸管道的路由2.4.2、長輸管道穿、跨越過程存在的危險源和有害因素第三章:廠區(qū)設(shè)計采用的安全措施第一節(jié):工藝系統(tǒng)3.1.1、氣體氣柜采用的防泄漏、防火、防爆、防塵、防毒、防腐蝕等主要措施3.1.2、正常工況和非正常工況下乙炔氣體和氣柜的安全控制措施:總平面布置3.2.1、廠區(qū)主要建筑物的間距和防危措施3.2.2、廠區(qū)和乙炔氣柜平面和豎向的主要安全考慮3.2.3、廠區(qū)主要建筑物防火間距和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范符合情況3.2.4、廠區(qū)的消防和安全疏散通道和出口的設(shè)置3.2.5、其他的安全措施:設(shè)備及管道3.3.1、氣柜和乙炔輸送管道的設(shè)計與國家法規(guī)的符合情況3.3.2、氣柜和管道的選擇和防護(hù)措施3.3.3、其他的安全措施:電氣3.4.1、廠區(qū)供電電源、電氣負(fù)荷、應(yīng)急或備用電源的設(shè)置3.4.2、為廠區(qū)電氣設(shè)備劃分防爆和防護(hù)等級3.4.3、廠區(qū)和氣柜的防雷、防靜電接地措施3.4.4、采取的其他電氣安全措施:自控儀表及火災(zāi)報警3.5.1、廠區(qū)的應(yīng)急或備用電源、氣源的設(shè)置3.5.2、氣柜正常工況下自動控制系統(tǒng)的設(shè)置3.5.3、乙炔氣體泄漏檢測和報警設(shè)施的設(shè)計3.5.4、關(guān)于乙炔氣柜控制室的組成和控制中心的作用3.5.5、火災(zāi)報警、應(yīng)急廣播系統(tǒng)的設(shè)置3.5.6、采取的其他安全措施:建構(gòu)筑物3.6.1、廠區(qū)主要建筑物一覽表3.6.2、乙炔氣柜和各控制室的通風(fēng)、排煙、除塵、降溫等措施3.6.3采取的其他安全措施:其他的防范措施3.7.1、關(guān)于廠區(qū)應(yīng)對洪水、地質(zhì)災(zāi)害、地震的自然災(zāi)害的措施3.7.2、廠區(qū)防燥、防灼燙、安全標(biāo)志等的設(shè)置3.7.3、采取的其他安全措施:事故應(yīng)急措施及安全管理機構(gòu)3.8.1、廠區(qū)周邊的主要事故應(yīng)急救援措施3.8.2、廠區(qū)安全管理機構(gòu)和人員的設(shè)置和配備:《安全評價報告》意見的采納情況3.9.1、參看表格參考文獻(xiàn):《建筑設(shè)計防火規(guī)范》《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》《石油庫設(shè)計防火規(guī)范》《爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范》《防火防爆技術(shù)》《危險化學(xué)品重大危險源辨識》(GB18218)《危險化學(xué)品重大危險源監(jiān)督管理暫行規(guī)定》(國家安全監(jiān)管總局令第40號)《乙炔站設(shè)計規(guī)范》《危險化學(xué)品重大危險源分級方法》《火災(zāi)的危險性分類》《鋼制氣柜設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》廠區(qū)相關(guān)布置圖參照附件第一章:廠區(qū)概況:第一節(jié):地理位置1.選址石油化工企業(yè)附近應(yīng)有良好的水源,能夠滿足工廠的生活用水、工業(yè)用水和消防用水的需要;廠址應(yīng)盡量靠近熱電供應(yīng)地,盡量滿足工廠的供電供熱要求;廠址應(yīng)有良好的自然通風(fēng)及交通運輸條件,具有良好的鐵路和公路運輸路線;本項目位于獨山子區(qū)北部布置,在獨山子石化總廠第二電廠西北面停建的烷基苯裝置規(guī)劃用地以南獨克公路以西的區(qū)域。這里北距奎屯市約14km西北距烏蘇市區(qū)約20km自煉油廠接312國道的公路與礦區(qū)鐵路專線分別從擬建廠區(qū)東、西側(cè)不遠(yuǎn)處穿過交通較為方便2.廠址地形、地貌概括建廠區(qū)周圍地勢開闊平緩南高北低自然坡度平均為27%,處于山前傾斜的戈壁平原,地貌形態(tài)單一。以西約2km為南北流向的河谷,南面4km為低山丘,山丘東側(cè)3km為洼地水源。由于擬建項目所處位置地勢較高對防洪無特殊要求,所以選擇在新疆獨山子工業(yè)園區(qū)。3.地質(zhì)、水文情況地質(zhì)構(gòu)造上屬于新第三紀(jì),山前坳陷的西段上覆300-500m厚的第四紀(jì)沖積洪積松散砂礫石層。地下水埋深一般大于50m,工程地質(zhì)條件良好。該區(qū)主要地表水系河谷,河全長70km,集水面積1564km3,年逕流量6.034×108m3,洪水期最大流量173m3/s,最小流量4.2m3/s,屬山區(qū)降雨及隔雪水補給型,逕流年內(nèi)分布不均。該河谷是該地區(qū)生產(chǎn)、生活用水的主要來源之一。4.氣候、氣象條件廠址地處歐亞大陸中心,遠(yuǎn)離海洋,屬大陸北溫帶溫帶氣候,其特點是冬冷夏熱,降雨較少,雨季集中,氣候適宜,溫度的年、日變化小,光照充足,無霜期長。該區(qū)域平均風(fēng)速為2.6m/s,年主導(dǎo)風(fēng)向為西風(fēng)其次為東南風(fēng)。5.溫度年平均溫度7.3℃,極端最高溫度37.2℃,最熱月份平均溫度七月22.6℃,最熱天平均溫度31.1℃,連續(xù)三天最熱天平均溫度29.0℃,極端最低溫度-25.5℃,最熱月份平均最高溫度七月30℃,最冷月份平均溫度一月-18.4℃,最冷月份平均溫度一月-14.6℃,最冷月份平均溫度-28.7℃,連續(xù)五天最冷天平均溫度-30.9℃。6.濕度最大相對濕度100,最小相對濕度0,年平均相對濕度70。7.氣壓年平均氣壓0.0919MPa,歷年最高氣壓0.0946MPa,歷年最低氣壓0.0900MPa。8.降雨年平均158.4mm,年最大279.0mm,年最小71.4mm,日最大21.1mm,月最大62.0mm,連續(xù)天數(shù)/量10d/21.8mm,降雪和雪載年最大48.3cm,最大累積深度41cm,年平均30.6cm,年最小14.4cm,基本雪載5MPa/m2。9.風(fēng)向和風(fēng)載正常風(fēng)載距地面10m處6MPa/m2,主導(dǎo)風(fēng)向W17次多風(fēng)SE9。10.風(fēng)速年平均風(fēng)速2.6m/s,最大風(fēng)速26m/s。11.蒸發(fā)量一年內(nèi)平均蒸發(fā)量2709.9mm,年最大蒸發(fā)量3287.1mm,年最小蒸發(fā)量2023.3mm。第二節(jié):廠址周邊情況1.距居住區(qū)、商業(yè)中心、學(xué)校、體育館等人員密集區(qū)域約300米;2.距醫(yī)院約100米;3.距道路交通干線約80米;4.周邊無地鐵站、碼頭;無軍事禁區(qū),法律、行政法規(guī)規(guī)定的其他場所及設(shè)施。第三節(jié):工程區(qū)域布置該項目總平面布置圖布置主要按乙炔氣柜的防爆防泄漏,結(jié)合廠區(qū)地形及新建設(shè)施進(jìn)行總平面圖布置的功能劃分。裝置的部分公用設(shè)施及輔助設(shè)施就近布置,儲存區(qū)域及輔助區(qū)域分開布置。乙炔站應(yīng)布置在氧氣站空分設(shè)備吸風(fēng)口處全年最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)。摘自《乙炔站設(shè)計規(guī)范》(GB50031-91)2.0.2;全廠性的高架火炬宜位于生產(chǎn)區(qū)全年最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)。摘自《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》(GB50160—2023)4.2.6;消防區(qū)宜位于生產(chǎn)區(qū)全年最小頻率風(fēng)向的下風(fēng)側(cè);應(yīng)便于消防車迅速通往工藝裝置區(qū)和罐區(qū);宜避開工廠主要人流道路。摘自《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》(GB50160—2023)4.2.10;該項目分為生產(chǎn)區(qū)、輔助區(qū),生產(chǎn)區(qū)主要為氣柜和火炬,位于全年最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè),主要用地在東部,便于集中控制管理;輔助區(qū)主要為控制室、配電室和消防水池,主要用地在西部,位于全年最小頻率風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)。該項目總體布置原則上在符合園區(qū)總體規(guī)劃的基礎(chǔ)上做到節(jié)約用地,合理有效的利用現(xiàn)有場地,滿足工藝流程、環(huán)保、安全與衛(wèi)生及道路運輸?shù)囊?。第四?jié):廠內(nèi)出入口及圍墻設(shè)計1.出入口設(shè)計該項目廠的區(qū)內(nèi)在東、南、西、北各設(shè)一個出口,共四個出口。2.圍墻設(shè)計乙炔站應(yīng)設(shè)置圍墻或柵欄。圍墻或柵欄至乙炔站有爆炸危險的建筑物、電石渣坑的邊緣和室外乙炔設(shè)備的凈距,不應(yīng)小于下列規(guī)定:(1)、實體圍墻(高度不應(yīng)低于2.5m)為3.5m;該項目在距乙炔氣柜5米處設(shè)有高3米,邊長為21米的正方形實體圍墻,并在西、南各設(shè)有一個出口,共兩個出口。:建設(shè)項目過程危險源及危險和有害因素分析第一節(jié):物料的危險性分析2.1.1、乙炔屬于危險化學(xué)CAS號74-86-2,沸點為-83.6℃,凝固點-85℃,在常溫常壓下比空氣略輕、溶于水和有機溶劑的無色可燃?xì)怏w;工業(yè)生產(chǎn)的乙炔含有磷、硫等雜質(zhì)時帶有刺激性臭味,性質(zhì)活潑;乙炔純度、操作壓力和溫度越高,越容易爆炸,在高溫、高壓下具有強烈的爆炸能力;乙炔爆炸極限范圍很寬,在空氣中為2.5%~82%(其中7%~13%最易爆炸,最適宜的混合比為13%),在純氧中為2.3%~93%(其中30%最易爆炸),屬于快速爆炸混合物,其爆炸延滯時間只有0.017s,一旦遇到火源,即可發(fā)生火災(zāi)爆炸事故。因此在廠房中要嚴(yán)禁吸煙違規(guī)用火,預(yù)防靜電火災(zāi)。物料名稱危險化學(xué)品分類相態(tài)密度g/cm3沸點℃凝點℃閃點℃自燃點℃職業(yè)接觸限值毒性等級Cac2第3,4類固態(tài)2.22-17.8沒有標(biāo)準(zhǔn)1級C2h2第2類氣態(tài)0.62-83.8-83.6305GBZ2—20021級PH?2.1氣態(tài)1.379-87.738美國TWA:ACGIH0.3ppm,0.42mg/m3美國STEL:ACGIH1ppm,1.4mg/m34級爆炸極限v%火災(zāi)危險性分類危害特性穩(wěn)定甲類電石粉末有刺激性,觸及皮膚上的汗液生成Ca(OH)2,灼傷皮膚,直至皮膚潰爛;電石粉塵在濃度達(dá)到一定值時,與空氣混合可形成爆炸性化物,遇靜電、明火或外力沖擊作用可發(fā)生粉塵爆炸。電石暴露在空氣中或電石灰飄落在環(huán)境中,會吸收水分顯堿性污染環(huán)境、破壞植物生長1.5~82甲類極易燃燒爆炸,與空氣混合能形成爆炸性混合物,遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。與氧化劑接觸會猛烈反應(yīng)。與氟、氯等接觸會發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)。能與銅、汞、銀等的化甲級極易燃,具有強還原性。遇熱源和明火有燃燒爆炸的危險。暴露在空氣中能自燃。與氧接觸會爆炸,與鹵素接觸激烈反應(yīng)。與氧化劑能發(fā)生強烈反應(yīng)。物料名稱危險化學(xué)品分類相態(tài)密度g/cm3沸點℃凝點℃閃點℃自燃點℃職業(yè)接觸限值毒性等級H2S2.1類易燃?xì)怏w,2.3類毒性氣體,有劇毒氣態(tài)1.189-60.4《-50260106級爆炸極限v%火災(zāi)危險性分類危害特性4.0~46甲級易燃,與空氣混合能形成爆炸性混合物,遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。與濃硝酸、發(fā)煙硫酸或其它強氧化劑劇烈反應(yīng),引起爆炸。氣體比空氣重,沿地面擴(kuò)散并易積存于低洼處,遇火源會著火回燃物質(zhì)數(shù)量濃度位置溫度壓力相態(tài)Cac2大量反應(yīng)爐201atm固態(tài)C2h22000m3氣柜404.9氣態(tài)Ph3少量反應(yīng)爐201atm氣態(tài)H2s少量反應(yīng)爐201atm氣態(tài)第二節(jié):分析并說明建設(shè)項目工藝過程可能導(dǎo)致泄漏、爆炸、火災(zāi)、中毒事故的危險源。1.安全罩帽故障導(dǎo)致空氣進(jìn)入。2.氣體泵故障導(dǎo)致氣體壓力過大。3.氣柜迎風(fēng)面沒有足夠的抗風(fēng)強度導(dǎo)致氣柜變形氣體泄露。4.水槽在過高壓力下長時間使用可能導(dǎo)致水槽形變使得乙炔泄露。5.沒有足夠的防腐措施導(dǎo)致鋼制氣柜關(guān)鍵部位腐蝕。6.沒有定期補充因蒸發(fā)或壓力波動損失的水導(dǎo)致氣體泄露7.地基的局部變形導(dǎo)致水槽破裂氣體泄漏8.沒有軸襯結(jié)構(gòu)的外導(dǎo)軌因進(jìn)入異物導(dǎo)致罩帽上升故障。9.與其他物質(zhì)及催化劑發(fā)生反應(yīng)導(dǎo)致爆炸火災(zāi)10.因設(shè)計缺陷或設(shè)備老化造成乙炔泄露導(dǎo)致人員窒息甚至氣爆或者噴射火。11.因設(shè)計缺陷或設(shè)備老化造成活動塔節(jié)故障使得空氣進(jìn)入氣柜達(dá)到乙炔的爆炸下限。12.人員誤操作導(dǎo)致出氣管封氣閥沒有關(guān)緊導(dǎo)致氣體泄漏。13.乙炔氣體在管道中流速過快導(dǎo)致摩擦起火。14.寒冷時水槽中水可能結(jié)冰導(dǎo)致乙炔泄露。3.3.3指出建設(shè)項目可能造成作業(yè)人員傷亡的其他危險和有害因素,如粉塵、窒息、腐蝕、噪聲、高溫、低溫、振動、墜落、機械傷害、放射性輻射等。1.電氣傷害雷電傷害:氣柜、設(shè)備及配電裝置有遭受雷電襲擊的危險,可能導(dǎo)致火災(zāi)、設(shè)備破壞、人員觸電傷害事故。漏電傷害:設(shè)備故障、人員誤操作可能造成人身觸電事故。2.機械傷害轉(zhuǎn)動設(shè)備、設(shè)備檢測和維修等易產(chǎn)生機械傷害。3.墜落傷害檢修時檢修人員可能在氣柜上墜落造成墜落傷害。4.窒息傷害乙炔氣體泄漏可能造成附近空氣含氧量降低導(dǎo)致窒息傷害。5.噪聲危害設(shè)備運行產(chǎn)生大量噪音。說明上述3.3.2及3.3.3條中危險源及危險和有害因素存在的主要作業(yè)場所。乙炔氣柜配電室管道3.3.5說明裝置或單元的火災(zāi)危險性分類和爆炸危險區(qū)域劃分。根據(jù)《危險化學(xué)品重大危險源分級方法》二、R的計算方法(3.3.6中有詳細(xì)公式)和《火災(zāi)的危險性分類》中的三、火災(zāi)危險性分類中可燃?xì)怏w爆炸下限的確定基準(zhǔn)。由于絕大多數(shù)可燃?xì)怏w的爆炸下限均小于10%,一旦設(shè)備泄漏,在空氣中很容易達(dá)到爆炸濃度而造成危險,所以將爆炸下限小于10%的氣體劃為甲類;少數(shù)氣體的爆炸下限大于10%,在空氣中較難達(dá)到爆炸濃度,所以將爆炸下限大于等于10%的氣體劃為乙類。多年來的實踐證明,這種劃分可行。因此,本規(guī)范仍采用此數(shù)值。但任何一種可燃?xì)怏w的火災(zāi)危險性不僅與其爆炸下限有關(guān),而且還與其爆炸極限范圍值、點火能量、混合氣體的相對濕度等有關(guān),使用時應(yīng)加注意。

因乙炔的爆炸下限為2.1%的可燃?xì)怏w所以確定乙炔氣柜的火災(zāi)危險性類別為甲級。3.3.6按照《危險化學(xué)品重大危險源辨識》(GB18218)辨識重大危險源,并按照《危險化學(xué)品重大危險源監(jiān)督管理暫行規(guī)定》(國家安全監(jiān)管總局令第40號)劃分重大危險源等級。根據(jù)《危險化學(xué)品重大危險源辨識》二、R的計算方法式中:q1,q2,…,qn—每種危險化學(xué)品實際存在(在線)量(單位:噸);Q1,Q2,…,Qn—與各危險化學(xué)品相對應(yīng)的臨界量(單位:噸);β1,β2…,βn—與各危險化學(xué)品相對應(yīng)的校正系數(shù);α—該危險化學(xué)品重大危險源廠區(qū)外暴露人員的校正系數(shù)。本項目中乙炔為易燃?xì)怏w廠區(qū)附近無常住人口q=2.34、Q=1β=1.5、α=1所以R=3.51<10根據(jù)《危險化學(xué)品重大危險源辨識》(GB18218)該項目為四級危險化學(xué)品重大危險源。特別警示極易燃?xì)怏w;經(jīng)壓縮或加熱可造成爆炸;火場溫度下易發(fā)生危險的聚合反應(yīng)。理化特性無色無臭氣體,工業(yè)品有使人不愉快的大蒜氣味。微溶于水,溶于乙醇、丙酮、氯仿、苯。分子量26.04,熔點-80.8℃,沸點-83.8℃,氣體密度1.17g/L,相對密度(水=1)0.62,相對蒸氣密度(空氣=1)0.91,臨界壓力6.19MPa,臨界溫度35.2℃,飽和蒸氣壓4460kPa(20℃),爆炸極限2.1%~80%(體積比),自燃溫度305℃,最小點火能0.02mJ。主要用途:主要是有機合成的重要原料之一。亦是合成橡膠、合成纖維和塑料的原料,也用于氧炔焊割。危害信息【燃燒和爆炸危險性】易燃燒爆炸。能與空氣形成爆炸性混合物,爆炸范圍非常寬,遇明火、高熱和氧化劑有燃燒、爆炸危險?!净钚苑磻?yīng)】與氧化劑接觸猛烈反應(yīng)。與氟、氯等接觸會發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)。能與銅、銀、汞等的化合物生成爆炸性物質(zhì)?!窘】滴:Α烤哂腥趼樽碜饔茫樽砘謴?fù)快,無后作用,高濃度吸入可引起單純窒息應(yīng)急處置原則【一般要求】操作人員必須經(jīng)過專門培訓(xùn),應(yīng)具有防火、防爆、防靜電事故和預(yù)防職業(yè)病的知識和操作能力,嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。密閉操作,避免泄漏,全面通風(fēng),防止乙炔氣體泄漏到工作場所空氣中。遠(yuǎn)離火種、熱源,工作場所嚴(yán)禁吸煙。在發(fā)生或合成、使用、儲存乙炔的場所,設(shè)臵可燃?xì)怏w檢測報警儀,并與應(yīng)急通風(fēng)聯(lián)鎖,使用防爆型的通風(fēng)系統(tǒng)和設(shè)備。操作人員應(yīng)穿防靜電工作服,禁止穿戴易產(chǎn)生靜電衣物和釘鞋。避免與氧化劑、酸類、鹵素接觸。生產(chǎn)、儲存區(qū)域應(yīng)設(shè)臵安全警示標(biāo)志。搬運時輕裝輕卸,防止鋼瓶及附件破損。配備相應(yīng)品種和數(shù)量的消防器材及泄漏應(yīng)急處理設(shè)備?!咎厥庖蟆俊静僮靼踩浚?)在有乙炔存在或使用乙炔作業(yè)的人員,應(yīng)配備便攜式可燃?xì)怏w檢測報警儀。不能接觸銅、銀和汞。要避免使用含銅66%以上的黃銅、含銅銀的焊接材料和含汞的壓力表。(2)進(jìn)入有乙炔存在或泄漏密閉有限空間前,應(yīng)首先檢測乙炔濃度,強制機械通風(fēng)10分鐘以上,直至乙炔濃度低于爆炸下限20%,作業(yè)過程中有人監(jiān)護(hù),每隔30分鐘監(jiān)測一次,可燃?xì)怏w含量不得高于爆炸下限的20%。(3)凡可能與易燃、易爆物相通的設(shè)備,管道等部位的動火均應(yīng)加堵盲板45與系統(tǒng)徹底隔離、切斷,必要時應(yīng)拆掉一段連接管道。(4)電石庫禁止帶水入內(nèi)。(5)使用乙炔氣瓶,應(yīng)注意:——注意固定,防止傾倒,嚴(yán)禁臥放使用,對已臥放的乙炔瓶,不準(zhǔn)直接開氣使用,使用前必須先立牢靜止15分鐘,再接減壓器使用,否則危險。輕裝輕卸氣瓶,禁止敲擊、碰撞等粗暴行為;——同時使用乙炔瓶和氧氣瓶時,兩瓶之間的距離應(yīng)超過10m。不得將瓶內(nèi)的氣體使用干凈,必須留有0.05MPa以上的剩余壓力氣體;——乙炔氣瓶不得靠近熱源和電器設(shè)備,夏季要有遮陽措施防止暴曬,與明火的距離要大于10m。氣瓶的瓶閥凍結(jié)時,嚴(yán)禁用火烘烤,可用10℃以下溫水解凍;——乙炔氣瓶在使用時必須設(shè)專用減壓器?;鼗鸱乐蛊?,工作前必須檢查是否好用,否則禁止使用,開啟時,操作者應(yīng)站在閥門的側(cè)后方,動作要輕緩。(6)在乙炔站內(nèi)應(yīng)注意:——站房內(nèi)允許冬季取暖時,不得用電熱明火,宜采用光管散熱器,以免積塵及靜電感應(yīng),并應(yīng)離乙炔發(fā)生器1m以上,當(dāng)氣溫在0℃以下時,可用氯化鈉的水溶液代替發(fā)生器及回火防止器的用水,以防冰凍的發(fā)生。乙炔發(fā)生器管道凍結(jié)可用熱水解凍。移動式乙炔發(fā)生器在夏季應(yīng)遮陽,防高溫和熱輻射;——乙炔發(fā)生器設(shè)備運行時,操作者應(yīng)密切注意各部位壓力和溫度的變化。若發(fā)現(xiàn)壓力表讀數(shù)驟升或有氣體從安全閥逸出,或者啟動數(shù)分鐘壓力表的指針沒有上升應(yīng)停止作業(yè),排除故障。嚴(yán)禁超出規(guī)定壓力和溫度;(7)乙炔設(shè)備、容器及管道在動火進(jìn)行大、小修之前應(yīng)作充氮吹掃。所用氮氣的純度應(yīng)大于98%,吹掃口化驗乙炔含量低于0.5%時,才能動火作業(yè),并應(yīng)事先得到有關(guān)部門批準(zhǔn),設(shè)專人監(jiān)護(hù)和采取必要的防火、防爆措施?!緝Υ姘踩浚?)乙炔瓶儲存于陰涼、通風(fēng)的易燃?xì)怏w專用庫房。遠(yuǎn)離火種、熱源。庫房溫度不宜超過30℃。(2)應(yīng)與氧化劑、酸類、鹵素分開存放,切忌混儲。采用防爆型照明、通風(fēng)設(shè)施。禁止使用易產(chǎn)生火花的機械設(shè)備和工具。儲存區(qū)應(yīng)備有泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。乙炔瓶貯存時要保持直立,并有防倒措施,嚴(yán)禁與氧氣、氯氣瓶及易燃品同向貯存。乙炔瓶嚴(yán)禁放在通風(fēng)不良及有放射線的場所,不得放在橡膠等絕緣體上,瓶庫或貯存間有專人管理,要有消防器材和醒目的防火標(biāo)志。(3)儲存室內(nèi)必須通風(fēng)良好,保證空氣中乙炔最高含量不超過1%(體積比)。儲存室建筑物頂部或外墻的上部設(shè)氣窗或排氣孔。排氣孔應(yīng)朝向安全地帶,室內(nèi)換氣次數(shù)每小時不得小于3次,事故通風(fēng)每小時換氣次數(shù)不得小于746次?!具\輸安全】(1)運輸車輛應(yīng)有危險貨物運輸標(biāo)志、安裝具有行駛記錄功能的衛(wèi)星定位裝臵。未經(jīng)公安機關(guān)批準(zhǔn),運輸車輛不得進(jìn)入危險化學(xué)品運輸車輛限制通行的區(qū)域。(2)槽車運輸時要用專用槽車。槽車安裝的阻火器(火星熄滅器)必須完好。槽車和運輸卡車要有導(dǎo)靜電拖線;槽車上要備有2只以上干粉或二氧化碳滅火器和防爆工具;要有遮陽措施,防止陽光直射。(3)車輛運輸鋼瓶時,瓶口一律朝向車輛行駛方向的右方,裝車高度不得超過車箱高度,直立排放時,車廂高度不得低于瓶高的2/3。不準(zhǔn)同車混裝有抵觸性質(zhì)的物品和讓無關(guān)人員搭車。運輸途中遠(yuǎn)離火種,不準(zhǔn)在有明火地點或人多地段停車,停車時要有人看管。發(fā)生泄漏或火災(zāi)要開到安全地方進(jìn)行滅火或堵漏。(4)安全措施【急救措施】吸入:迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給氧。如呼吸停止,立即進(jìn)行人工呼吸。就醫(yī)?!緶缁鸱椒ā壳袛鄽庠?。若不能切斷氣源,則不允許熄滅泄漏處的火焰。噴水冷卻容器,盡可能將容器從火場移至空曠處。滅火劑:霧狀水、泡沫、二氧化碳、干粉?!拘孤?yīng)急處臵】消除所有點火源。根據(jù)氣體的影響區(qū)域劃定警戒區(qū),無關(guān)人員從側(cè)風(fēng)、上風(fēng)向撤離至安全區(qū)。建議應(yīng)急處理人員戴正壓自給式空氣呼吸器,穿防靜電服。作業(yè)時使用的所有設(shè)備應(yīng)接地。禁止接觸或跨越泄漏物。盡可能切斷泄漏源。若可能翻轉(zhuǎn)容器,使之逸出氣體而非液體。噴霧狀水抑制蒸氣或改變蒸氣云流向,避免水流接觸泄漏物。如有可能,將殘余氣或漏出氣用排風(fēng)機送至水洗塔或與塔相連的通風(fēng)櫥內(nèi)。禁止用水直接沖擊泄漏物或泄漏源。防止氣體通過下水道、通風(fēng)系統(tǒng)和密閉性空間擴(kuò)散。隔離泄漏區(qū)直至氣體散盡。作為一項緊急預(yù)防措施,泄漏隔離距離至少為100m。如果為大量泄漏,下47風(fēng)向的初始疏散距離應(yīng)至少為800m。3.3.8說明危險化學(xué)品長輸管道的路由及穿跨越過程存在的危險源及危險和有害因素。1.設(shè)備老化導(dǎo)致管道泄漏。2.設(shè)備故障導(dǎo)致管道內(nèi)壓力過高。3.車輛或設(shè)備的撞擊可能使管道破裂導(dǎo)致氣體泄漏。4.人員誤操作導(dǎo)致進(jìn)氣管道壓力過大,或者出氣管道流量過高使得氣柜內(nèi)部真空導(dǎo)致氣柜變形。5.管道內(nèi)流速過快氣體與管道摩擦導(dǎo)致起火爆炸。6.管道埋地時間過長導(dǎo)致管道壁腐蝕導(dǎo)致泄露。3.3.9根據(jù)建設(shè)項目前期開展的安全評價等報告,說明主要分析結(jié)果。乙炔作為危險化學(xué)品有極易爆炸燃燒的特性,尤其是在高壓或者和銅、銀接觸時發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng),所以在設(shè)計管道和乙炔氣柜時要嚴(yán)禁使用有銅、銀的設(shè)備,并且要嚴(yán)格控制管道和氣柜的壓力,要在必要的地方設(shè)置能緊急減壓火炬。由于乙炔的爆炸極限十分廣因此要在廠房嚴(yán)格執(zhí)行禁火禁火區(qū)嚴(yán)禁吸煙、嚴(yán)禁違章動火,嚴(yán)禁穿易起靜電的服裝和釘鞋,嚴(yán)格控制乙炔流速過快防止靜電起火,操作室、配電室根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GBJ16-87合理設(shè)計位置。因為乙炔會和氧化物如鹵素發(fā)生劇烈的反應(yīng),設(shè)計管道和廠區(qū)布置時應(yīng)規(guī)避乙炔氣體與鹵素接觸。在乙炔氣柜和輸氣管道周圍加裝可燃?xì)怏w報警設(shè)備并與應(yīng)急通風(fēng)聯(lián)鎖,使用防爆型的通風(fēng)系統(tǒng)和設(shè)備。規(guī)劃氣體可能影響的警戒區(qū)和處在上風(fēng)向或側(cè)風(fēng)向的安全區(qū)。做好在乙炔泄露時的應(yīng)急預(yù)案,準(zhǔn)備自給式正壓呼吸裝置和防靜電服。3.3.10HAZOP分析為確保新建項目的安全設(shè)施與主體工程實現(xiàn)同時設(shè)計、同時施工同時投入使用,根據(jù)?中華人民共和國安全生產(chǎn)法?(中華人民共和國主席令第70號)第24條、?危險化學(xué)品建設(shè)項目安全監(jiān)督管理辦法?(國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理.總局令第45號)、?關(guān)于加強建設(shè)項目安全設(shè)施“三同時”工作的通知?(國家發(fā)展改単委員會、國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局發(fā)改投資[2003]1346號),新建項目應(yīng)當(dāng)選擇有資質(zhì)的設(shè)計單位進(jìn)行安全設(shè)施設(shè)計。依據(jù)國家安監(jiān)總局?危險與可操作性分析編制手則?的要求進(jìn)行HAZOP分析。(1)總體概況2.污水處理工藝室內(nèi)生活污水排水管道采用HDPE管道,地下直理,室外排水管道采用承插式混凝土管,敷設(shè)方式為地下直埋,生活污水管道經(jīng)廠區(qū)內(nèi)污水排水管網(wǎng)排入化糞池,排至廠區(qū)外市政排水管網(wǎng)。廠區(qū)內(nèi)前期雨水采用集中收集的方式,通過截流排入前期雨水收集池,后期雨水經(jīng)過廠區(qū)雨水管道排入市政雨水管網(wǎng)。3.主要設(shè)備序號設(shè)備名稱數(shù)量材質(zhì)設(shè)備參數(shù)規(guī)格1乙炔氣柜1座碳鋼40°C0.006MPZS-182泵4臺4.危險源辨識該項日乙炔生產(chǎn)部分產(chǎn)品為乙炔,跟據(jù)<建筑設(shè)計防火規(guī)范>(516-2006)規(guī)定乙炔生產(chǎn)、儲存區(qū)火災(zāi)危險性分類為甲類。5.1主要危臉物質(zhì)本項目涉及危險物質(zhì)的特性及火災(zāi)、爆炸危險類別見表5-1,表5-1危險化學(xué)品數(shù)據(jù)表物料名稱乙炔危險化學(xué)品分類一級相態(tài)氣態(tài)密度標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下1.17Kg/m3沸點℃84(10磅/表壓)凝點℃-81.8閃點℃-32自燃點℃305爆炸上限80%爆炸下限2.1%火災(zāi)危險性分類甲級危害特性乙炔極易燃燒爆炸。與空氣混合能形成爆炸性混合物,遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。與氧化劑接觸猛烈反應(yīng)。與氟、氯等接觸會發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)。能與銅、銀、汞等的化合物生成爆炸性物質(zhì)。5.2危險源辨識所謂危險源,是指可能導(dǎo)致人身傷害或疾病、財產(chǎn)損失、環(huán)境破壞或這些情況組合的根源或狀態(tài).

傳統(tǒng)上,

危險源是指一個系統(tǒng)中具有潛在能量和危險物質(zhì)釋放危險的、

可造成人身傷傷害或疾病、

財產(chǎn)損失或環(huán)境破壞的、在一定的觸發(fā)因素作用下可轉(zhuǎn)化為事故的部位、區(qū)域、場所、空間、設(shè)施和設(shè)備,

這一定義是圍繞著危險物質(zhì)和能量進(jìn)行闡述的。

該項目生產(chǎn)中存在火災(zāi)、爆炸、觸電、物體打擊、車輛傷害、高處墜落、中毒和室息、灼燙、冷移J書、機械傷害、噪聲和振動等危險有害因素。

該項目在生產(chǎn)過程中的主要危險源及其可能導(dǎo)致的主要危害事件見表5-2,5-2主要危險源及可能導(dǎo)致危險事件主要危險源存在部位可能導(dǎo)致的危險事件危險物料乙炔氣乙炔氣柜火災(zāi)、爆炸、窒息(處于受限空間時)危險設(shè)備儲罐區(qū)乙炔存儲庫火災(zāi)、爆炸、高溫、高處墜落管道氣體輸送管道火災(zāi)、爆炸、窒息6.1工藝節(jié)點的劃分乙炔氣柜節(jié)點劃分序號單元分析節(jié)點節(jié)點功能1儲存乙炔氣柜提供儲存乙炔2運輸運輸管道提供運輸乙炔6.2建立引導(dǎo)詞/偏差表常用的hazop分析工藝參數(shù)有流量、溫度時間、PH值、頻率、電壓、混合、分離、壓力、組成、速度、黏度、信號、添加劑、反應(yīng)等,對于乙炔裝置而言,采用的引導(dǎo)詞/偏差表見表5-1序號引導(dǎo)詞參數(shù)偏差1REVERSE流量逆流2NO/LESS流量無流量/少流量3MORE流量流量高4LESS壓力壓力低5MORE壓力壓力高6LESS溫度溫度低7MORE溫度溫度高8LESS液位液位低9MORE液位液位高6.3風(fēng)險量化評估一般采用風(fēng)險矩陣表來確定風(fēng)險等級,矩陣表分解為2個參數(shù):事故發(fā)生的頻率和后果的嚴(yán)重性。頻率按大小分為A~E5個級別,后果的嚴(yán)重性按事故對人身、財產(chǎn)、環(huán)境和名聲造成的影響分為1~55個級別,這2項的交又點就是對應(yīng)的風(fēng)險等級,分為低、中、高3個等級,風(fēng)險矩陣如表6-1所示。后果嚴(yán)重程度頻次/(次/a)ABCDE(<0.001)(0.001~0.01)(0.01~0.1)(0.1~1)(1~10)災(zāi)難(數(shù)人死亡)高高高高高重大(一人死亡)中高高高高嚴(yán)重(終生殘疾)中中高高高一般(需要醫(yī)療救助)低低中中高較?。▊^?。┑偷偷偷椭?.4HAZOP風(fēng)險分析節(jié)點一:乙炔氣柜引導(dǎo)詞偏差可能原因后果現(xiàn)有安全措施風(fēng)險分析建議措施嚴(yán)重性可能性風(fēng)險等級LESS/NO壓力低/無1溫度低2壓力控制閥打開3.火炬故障,自動開啟4.未發(fā)現(xiàn)的泄漏點5.泵入口管線不暢通6.儀表誤指示7,泵故障乙炔泄漏罩帽損壞1.定期巡查檢修2.設(shè)置可燃?xì)怏w報警裝置3.應(yīng)急備用電源4.氣柜安裝壓力表5.使用聯(lián)動裝置2C高M(jìn)ORE壓力高1.溫度高2.壓力控制閥故障3.出口管線不暢通4.火炬故障5.儀表誤顯示6.出口端泵故障7.上游設(shè)備突然排氣8.壓力控制閥關(guān)閉1.氣柜變形乙炔泄露2.乙炔分解爆炸1.定期巡查檢修2.氣柜安裝壓力表3.使用聯(lián)動裝置2C高LESS液位低1.安全水封泄漏2.水泵故障3.控制閥損壞4.液位計量不準(zhǔn)確1.乙炔泄漏2.氣柜腐蝕生銹1.定期巡查檢修2.安裝并定期檢查液位表4C低應(yīng)當(dāng)考慮液封中水可能凍結(jié)的情況MORE液位高出口關(guān)閉或堵塞液位計量不確3.水泵故障乙炔壓力過高2.乙炔泄漏1.定期巡查檢修2.安裝并定期檢查液位表3C中LESS溫度低環(huán)境溫度低2.儀表誤指示1.水可能凍結(jié)1.定期巡查檢修2.安裝并定期檢查溫度表5B低MORE溫度高環(huán)境溫度高2,儀表誤指示氣壓過大氣柜附近有物體燃燒放熱1.乙炔可能分解爆炸2.鐘帽故障3.少量泄漏在空氣中的乙炔燃燒爆炸1.定期巡查檢修2.安裝并定期檢查溫度表3.減少附近熱源4.使用聯(lián)動裝置3C中節(jié)點二:輸氣管道引導(dǎo)詞偏差可能原因后果現(xiàn)有安全措施風(fēng)險分析建議措施嚴(yán)重性可能性風(fēng)險等級LESS/NO壓力低/無1溫度低2上游氣體減少3未發(fā)現(xiàn)的泄漏點4泵入口管線不暢通5儀表誤指示6泵故障1.乙炔泄漏2.氣柜內(nèi)乙炔倒流1.定期巡查檢修2.在管道沿線設(shè)置可燃?xì)怏w報警裝置3.應(yīng)急備用電4.管道出入口安裝氣壓表5.發(fā)生后立即切斷氣體入口6.使用聯(lián)動裝置2C高因為輸氣管道較長所以應(yīng)在全線設(shè)置可燃?xì)怏w報警裝置,確保第一時間確定可能的泄漏地點。并且迅速組織人員撤離。MORE壓力高1.溫度高2.壓力控制閥故障3.出口管線不暢通4.輸氣管中有堵塞5.儀表誤顯示6.出口端泵故障7.上游設(shè)備突然排氣8.壓力控制閥關(guān)閉1.乙炔泄露2.乙炔分解爆炸1.定期巡查檢修2.氣柜安裝壓力表2C高LESS流量低上游氣體減少泵入口管線不暢通泵故障氣柜乙炔倒流1.定期巡查檢修2.氣柜安裝流速表3.使用聯(lián)動裝置3C中MORE流量高1.管線不暢通儀表誤顯示上游設(shè)備突然排氣壓力控制閥關(guān)閉管道內(nèi)壓力過高氣體流速過快導(dǎo)致,摩擦生熱起火1.定期巡查檢修2.氣柜安裝流速表3.使用聯(lián)動裝置2C高控制室應(yīng)時刻檢測管道內(nèi)的流速并擁有能使其立即減速的能力REVERSE逆流氣柜壓力過高氣泵入口管線不暢通氣泵故障儀表誤顯示上游輸氣減少1.氣柜故障1.定期巡查檢修2.氣柜安裝流速表3.使用聯(lián)動裝置4D低應(yīng)注意發(fā)生這種情況時對氣柜上下游的影響(本次設(shè)計中因沒有其他環(huán)節(jié)所以不與討論)HAZOP分析方法的簡介HAZOP(HazardandOperabilityAnalysis,危險與可操作性分析)方法是由ICI公司于20世紀(jì)70年代早期提出的。HAZOP分析是一種用于辨識設(shè)計缺陷、工藝過程危害及操作性問題的結(jié)構(gòu)化分析方法,方法的本質(zhì)就是通過系列的會議對工藝圖紙和操作規(guī)程進(jìn)行分析。在這個過程中,由各專業(yè)人員組成的分析組按規(guī)定的方式系統(tǒng)地研究每一個單元(即分析節(jié)點),分析偏離設(shè)計工藝條件的偏差所導(dǎo)致的危險和可操作性問題。HAZOP分析組分析每個工藝單元或操作步驟,識別出那些具有潛在危險的偏差,這些偏差通過引導(dǎo)詞引出,使用引導(dǎo)詞的一個目的就是為了保證對所有工藝參數(shù)的偏差都進(jìn)行分析,并分析它們的可能原因、后果和已有安全保護(hù)措施等,同時提出應(yīng)該采取的安全保護(hù)措施。HAZOP研究的側(cè)重點是工藝部分或操作步驟的各種具體值,其基本過程就是以引導(dǎo)詞為引導(dǎo),對過程中工藝狀態(tài)(參數(shù))可能出現(xiàn)的變化(偏差)加以分析,找出其可能導(dǎo)致的危害。HAZOP分析方法明顯不同于其它分析方法,它是一個系統(tǒng)工程。HAZOP分析必須由不同專業(yè)組成的分析組來完成。HAZOP分析的這種群體方式的主要優(yōu)點在于能相互促進(jìn)、開拓思路,這也是HAZOP分析的核心內(nèi)容。HAZOP分析方法的使用范圍HAZOP分析既適用于設(shè)計階段,也適用于現(xiàn)有的工藝裝置。對現(xiàn)有的生產(chǎn)裝置分析時,如能吸收有操作經(jīng)驗和管理經(jīng)驗的人員共同參加,會收到很好的效果。通過HAZOP分析,能夠發(fā)現(xiàn)裝置中存在的危險,根據(jù)危險帶來的后果明確系統(tǒng)中的主要危害。如果需要,可利用故障樹(FTA)對主要危害進(jìn)行繼續(xù)分析。因此,這又是確定故障樹“頂上事件”的一種方法,可以與故障樹配合使用。同時,針對裝置存在的主要危險,可以對其進(jìn)行進(jìn)一步的定量風(fēng)險評估,量化裝置中主要危險帶來的風(fēng)險,所以,HAZOP又是定量風(fēng)險評估中危險辨識的方法之一。HAZOP分析的作用HAZOP分析的目的是識別工藝生產(chǎn)或操作過程中存在的危害,識別不可接受的風(fēng)險狀況。其作用主要表現(xiàn)在以下兩個方面:1)盡可能將危險消滅在項目實施早期識別設(shè)計、操作程序和設(shè)備中的潛在危險,將項目中的危險盡可能消滅在項目實施的早期階段,節(jié)省投資。HAZOP的記錄,可為企業(yè)提供危險分析證明,并應(yīng)用于項目實施過程。必須記住,HAZOP只是識別技術(shù),不是解決問題的直接方法。HAZOP實質(zhì)上是定性的技術(shù),但是通過采用簡單的風(fēng)險排序,它也可以用于復(fù)雜定量分析的領(lǐng)域,當(dāng)作定量技術(shù)的一部分。在項目的基礎(chǔ)設(shè)計階段采用HAZOP,意味著能夠識別基礎(chǔ)設(shè)計中存在的問題,并能夠在詳細(xì)設(shè)計階段得到糾正。這樣做可以節(jié)省投資,因為裝置建成后的修改比設(shè)計階段的修改昂貴得多。為操作指導(dǎo)提供有用的參考資料HAZOP分析為企業(yè)提供系統(tǒng)危險程度證明,并應(yīng)用于項目實施過程。對許多操作,HAZOP分析可提供滿足法規(guī)要求的安全保障。HAZOP分析可確定需采取的措施,以消除或降低風(fēng)險。HAZOP能夠為包括操作指導(dǎo)在內(nèi)的文件提供大量有用的參考資料,因此應(yīng)將HAZOP的分析結(jié)果全部告知操作人員和安全管理人員。根據(jù)以往的統(tǒng)計數(shù)據(jù),HAZOP可以減少29%設(shè)計原因的事故和6%操作原因的事故。4HAZOP術(shù)語分析節(jié)點又稱工藝單元,指具體確定邊界的設(shè)備(如兩容器之間的管線)單元,對單元內(nèi)工藝參數(shù)的偏差進(jìn)行分析。操作步驟間隙過程的不連續(xù)動作,或者是由HAZOP分析組分析的操作步驟??赡苁鞘謩?、自動或計算機自動控制的操作,間隙過程每一步使用的偏差可能與連續(xù)過程不同。引導(dǎo)詞用于定性或定量設(shè)計工藝指標(biāo)的簡單詞語,引導(dǎo)識別工藝過程的危險。工藝參數(shù)與過程有關(guān)的物理和化學(xué)特性,包括概念性的項目如反應(yīng)、混合、濃度、pH值及具體項目如溫度、壓力、相數(shù)及流量等。工藝指標(biāo)確定裝置如何按照希望進(jìn)行操作而不發(fā)生偏差,即工藝過程的正常操作條件。偏差分析組使用引導(dǎo)詞系統(tǒng)地對每個分析節(jié)點的工藝參數(shù)(如流量、壓力等)進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)的系列偏離工藝指標(biāo)的情況;偏差的形式通常是“引導(dǎo)詞+工藝參數(shù)”。原因發(fā)生偏差的原因。一旦找到發(fā)生偏差的原因,就意味著找到了對付偏差的方法和手段,這些原因可能是設(shè)備故障、人為失誤、不可預(yù)料的工藝狀態(tài)(如組成改變)、外界干擾(如電源故障)等。后果偏差所造成的結(jié)果。后果分析是假定發(fā)生偏差時已有安全保護(hù)系統(tǒng)失效;不考慮那些細(xì)小的與安全無關(guān)的后果。安全措施指設(shè)計的工程系統(tǒng)或調(diào)節(jié)控制系統(tǒng),用以避免或減輕偏差發(fā)生時所造成的后果(如報警、聯(lián)鎖、操作規(guī)程等)。補充措施修改設(shè)計、操作規(guī)程,或者進(jìn)一步進(jìn)行分析研究(如增加壓力報警、改變操作步驟的順序等)的建議。HAZOP實施流程編輯HAZOP分析需要將工藝圖或操作程序劃分為分析節(jié)點或操作步驟,然后用引導(dǎo)詞找出過程中存在的危險,識別出那些具有潛在危險的偏差,并對偏差原因、后果及控制措施等進(jìn)行分析。下圖為HAZOP分析的流程圖。第三章:廠區(qū)設(shè)計采用的安全措施第一節(jié):工藝系統(tǒng)3.1.1.、工藝過程采取的防泄漏、防火、防爆、防塵、防毒、防腐蝕等主要措施防火防爆防漏從理論上講,對于使可燃物質(zhì)脫離危險狀態(tài)或者消除一切著火源這兩項措施,只要控制其一,就可以防止火災(zāi)和化學(xué)爆炸事故的發(fā)生。但在實踐中,由于生產(chǎn)條件的限制或某些不可控因素的影響,僅采用一種措施是不夠的,往往需要采取多方面的措施,以提高生產(chǎn)過程的安全程度。另外,還應(yīng)考慮其他輔助措施,以便在萬一發(fā)生火災(zāi)或爆炸事故時,減少危害的程度,將損失降到最低,這些都是在防火防爆工作中必須全面考慮的問題,具體應(yīng)做到一下幾點:1)防止可燃物質(zhì)、助燃物質(zhì)(空氣、強氧化劑)、引燃能源(明火、撞擊、熾熱物體、化學(xué)反應(yīng)熱等)同時存在;防止可燃物質(zhì)、助燃物質(zhì)混合形成的爆炸性混合物(在爆炸極限范圍內(nèi))與引燃能源同時存在。為防止可燃物形成危險狀態(tài)為防止可燃物與空氣或其他氧化劑作用形成危險狀態(tài),再生產(chǎn)過程中,首先應(yīng)加強對可燃物的管理和控制,利用不燃或難燃物料取代可燃物料,但乙炔氣柜中儲存的乙炔是不可避免的,所以只能從其他方面下手;其次是防止空氣和其他氧化性物質(zhì)進(jìn)入設(shè)備內(nèi),或防止泄漏的乙炔與空氣混合。具體可通過以下幾項措施實現(xiàn):避免乙炔的化學(xué)反應(yīng)乙炔與Cu、Ag、Hg等化合物生成爆炸性化合物。故在乙炔氣柜嚴(yán)禁使用Cu、Ag、Hg等金屬??刂苾Υ媪吭诮?jīng)濟(jì)效益和工藝要求上可行的條件下,在儲存過程中盡量少的儲存乙炔。加強密閉為防止易燃?xì)怏w與空氣形成爆炸性混合物,應(yīng)設(shè)法使生產(chǎn)設(shè)備和容器盡可能處于密閉狀態(tài);對具有壓力的設(shè)備,應(yīng)防止氣體溢出與空氣形成爆炸性混合物;對與乙炔氣柜這樣的真空設(shè)備,應(yīng)防止空氣漏入設(shè)備內(nèi)部達(dá)到爆炸極限。通風(fēng)排氣保證像乙炔這樣的易燃、易爆、有毒物質(zhì)在廠房生產(chǎn)環(huán)境中的濃度不超過危險濃度,必須采取有效的通風(fēng)排氣措施、在防火防爆環(huán)境中的濃度不超過危險濃度,必須采取有效的通風(fēng)排氣措施。在防火防爆環(huán)境中對通風(fēng)排氣的要求應(yīng)從爆炸極限方面考慮,對于易燃易爆的性質(zhì),其在車間內(nèi)的濃度一般應(yīng)低于爆炸下限的四分之一。惰性化在可燃?xì)怏w或蒸汽與空氣的混合氣中充入惰性氣體,可降低氧氣、可燃物的百分比,從而消除爆炸危險性和阻止火焰的傳播。所以我認(rèn)為可以在車間內(nèi)安裝一個氮氣制造裝置,在檢測到乙炔泄露并且無法控制時,自動啟動此裝置,使惰性氣體充入,降低氧氣,延遲達(dá)到燃爆下限的時間,爭取更多的時間來進(jìn)行搶險。消除、控制引燃能源為預(yù)防火災(zāi)及爆炸災(zāi)害,對點火源進(jìn)行控制是消除燃燒三要素同時存在的一個重要措施。引起火災(zāi)爆炸事故的能源主要有明火、高溫表面、摩擦和撞擊、絕熱壓縮、化學(xué)反應(yīng)熱、電氣火花、雷擊和光熱射線等。在有火災(zāi)爆炸危險的生產(chǎn)場所,對這些著火源都應(yīng)引起充分的注意,并采取嚴(yán)格的控制措施,具體應(yīng)做到以下幾點:盡量避免采用明火,避免可燃物接觸高溫表面在廠房內(nèi)禁止有明火產(chǎn)生,設(shè)備應(yīng)嚴(yán)格密封,廠房應(yīng)與附近的化工設(shè)施保持安全距離,并按防火規(guī)定流出防火間距。在積存有可燃?xì)怏w或蒸汽的管溝、深坑、下水道及其附近,沒有消除危險之前,不能有明火作業(yè)。應(yīng)防止高溫物散落在氣柜表面上;乙炔的輸入輸出管道口應(yīng)遠(yuǎn)離高溫表面,如果接近,則應(yīng)有隔熱措施;高溫物料的輸送管線不應(yīng)與可燃物、可燃建筑構(gòu)件等接觸。避免摩擦與撞擊摩擦與撞擊往往成為引起火災(zāi)爆炸事故的原因。如:機器上軸承等摩擦發(fā)熱起火金屬零件落入粉碎機、反應(yīng)器、提升器等設(shè)備內(nèi),由于鐵器和機件的撞擊而起火;磨床砂輪等相互摩擦及鐵質(zhì)工具相互撞擊或與混凝土地面發(fā)生撞擊而產(chǎn)生火花;導(dǎo)管或容器破裂,內(nèi)部溶液和氣體噴出時摩擦起火。因此在有火災(zāi)爆炸危險的場所,應(yīng)盡量避免摩擦與撞擊。防止電氣火花一般得電氣設(shè)備很難完全避免電火花的產(chǎn)生,因此在火災(zāi)爆炸危險場所必須根據(jù)物質(zhì)的危險特性正確選用不同的防爆電氣設(shè)備;必須設(shè)置可靠的避雷設(shè)施;有靜電積聚危險的生產(chǎn)裝置和裝卸作業(yè)應(yīng)有控制流速、消除靜電的靜電消除器,或采用添加防靜電劑等有效的消除靜電措施。有效監(jiān)控和及時處理在可燃?xì)怏w、蒸汽可能泄露的區(qū)域設(shè)置檢測報警儀,這是檢測空氣中易燃易爆物質(zhì)含量的重要措施。當(dāng)可燃?xì)怏w或液體發(fā)生泄漏而操作人員尚未發(fā)現(xiàn)時,檢測報警儀可在設(shè)定的安全濃度范圍之外發(fā)出警報,便于及時處理泄露點,早發(fā)現(xiàn),早排除,早控制,防止事故的發(fā)生和蔓延。氣柜防漏氣柜作為氣源廠的主要貯氣設(shè)備,從建成投入使用開始就受到介質(zhì)腐蝕,特別是濕式氣柜,既有氣相腐蝕又有液相腐蝕,既發(fā)生電化學(xué)腐蝕同時又有結(jié)構(gòu)本身的應(yīng)力及工作應(yīng)力帶來的加速應(yīng)力腐蝕雙重作用。防腐措施(1)從選材入手:使用耐腐蝕斷裂的鋼種。(2)從介質(zhì)入手:做好凈化處理,將腐蝕成分控制在允許范圍之內(nèi),采取有效脫硫工藝,減少乙炔雜質(zhì)對氣柜內(nèi)壁的腐蝕。(3)從工藝入手:氣柜預(yù)制中消除殘余應(yīng)力,盡量減小結(jié)構(gòu)應(yīng)力的不均勻性,防止強行裝配,對焊接處要進(jìn)行消除應(yīng)力的熱處理,或噴丸、噴砂造成壓應(yīng)力。(4)從管理入手:加強日常檢查和定期維護(hù)保養(yǎng),嚴(yán)格操作規(guī)程,氣柜在工作裝態(tài)下,應(yīng)保證輔助措施性能良好,防止超負(fù)荷或超低壓操作,安裝必要的超壓報警聯(lián)鎖裝置,避免誤操作。(5)從防腐入手:涂料選擇對內(nèi)壁、掛圈等部位要采用高效厚漿型重防腐涂料,漆膜厚度大于250μm以上,如環(huán)氧系列產(chǎn)品,特別注意高性能涂料的配料方案。水槽內(nèi)投加緩蝕劑,如加調(diào)節(jié)水槽內(nèi)pH=13,能使鋼材表面鈍化。減輕腐蝕,保護(hù)度達(dá)到90%左右,特別對應(yīng)力腐蝕開裂的減輕有利。毒性物質(zhì)的預(yù)防應(yīng)對措施根據(jù)《職業(yè)性接觸毒物危害程度分級》(GB5044~1985GB5044~1985)、《有毒作業(yè)分級》(GB12331-1990)、《工業(yè)企設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GBZ1-2002)、《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值》((GBZ2GBZ2-2002)、《生產(chǎn)過程安全衛(wèi)要求總則》(GB12801GB12801-1991)、國務(wù)院令第352號《使用有毒物品作業(yè)場所勞動保護(hù)條例》等,對料和工藝、控制及操作系統(tǒng)有毒介質(zhì)泄漏包括事故處理搶救、控制及操作系統(tǒng)有毒介質(zhì)泄漏包括事故處理搶救、控制及操作系統(tǒng)有毒介質(zhì)泄漏包括事故處理搶險等技術(shù)措施進(jìn)行優(yōu)化組合,采取綜對策。而乙炔中常混有磷化氫、硫化氫等氣體,故常伴有此類毒物的毒作用。生產(chǎn)設(shè)備(裝置)生產(chǎn)裝置應(yīng)密閉化、管道,盡可能實現(xiàn)負(fù)壓防止有毒物質(zhì)泄漏外溢。生產(chǎn)裝置應(yīng)密閉化、管道,盡可能實現(xiàn)負(fù)壓防止有毒物質(zhì)泄漏外溢。生產(chǎn)過程機械化、序和自動控制,可使作業(yè)人員不接觸或少有毒物質(zhì)生產(chǎn)過程機械化、序和自動控制,可使作業(yè)人員不接觸或少有毒物質(zhì)防止誤操作造成的中毒事故。通風(fēng)凈化應(yīng)設(shè)置必要的機械通風(fēng)排毒、凈化裝,應(yīng)設(shè)置必要的機械通風(fēng)排毒、凈化裝,使工作場所空氣中有毒物質(zhì)濃度被限制在規(guī)定的最高容許濃度值以下。應(yīng)急處理對有毒物質(zhì)泄漏可能造成重大事故的設(shè)備和工作場所,必須設(shè)置可靠地事故處理裝置和應(yīng)急防護(hù)設(shè)施。應(yīng)設(shè)置有毒物質(zhì)事故安全排放裝置(包括儲罐)、自動檢測報警裝置、連鎖事故排毒裝置,還應(yīng)配備有毒物質(zhì)泄漏時的解毒(含沖洗、稀釋、降低毒性)裝置。其他措施在生產(chǎn)設(shè)備密閉和通風(fēng)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)隔離、遙控操作。配備定期和快速檢測工作環(huán)境中有毒物質(zhì)的儀器,有條件時應(yīng)安裝自動檢測空氣中有毒物質(zhì)濃度和超限報警裝置。配備檢修時的解讀、吹掃、沖洗設(shè)施。生產(chǎn)、儲存、處理極度危害和高度危害毒物的廠房和倉庫,其天棚、墻壁、地面均應(yīng)光滑,便于清掃;必要時應(yīng)加設(shè)防水、防腐等特殊保護(hù)層以及撞門的負(fù)壓清掃裝置和清洗設(shè)施。事故案例某廠于2006年12月16日發(fā)生一起有機乙炔站乙炔氣柜爆炸事故,該事故是由設(shè)備故障、操作者處理不當(dāng)、現(xiàn)場設(shè)備設(shè)計不合理原因引起的。經(jīng)驗教訓(xùn):乙炔氣柜爆炸事故的發(fā)生是完全可以避免的,操作工處理事故技術(shù)水平低,在事故初期沒有立即向調(diào)度報告,并做出停車處理,沒及時關(guān)閉反應(yīng)器出口大閥,使乙炔氣柜與電石反應(yīng)器完全隔開。正逆水封槽位置不妥,雖然便于巡迥檢查,但沒有考慮火災(zāi)時可能波及的后果。安全管理薄弱。設(shè)備的定期安全檢查和定期更換沒有落實。生產(chǎn)指揮系統(tǒng)處理事故不果斷,不及時,在氣柜發(fā)生爆炸后,有機合成工段才作緊急停車處理。所以采取加強防毒防腐防爆教育,進(jìn)行定期檢測、定期體檢、定期檢查及監(jiān)護(hù)作業(yè),開展記性中毒及缺氧窒息搶救訓(xùn)練等管理措施,是必不可少的。3.4.1.2正常工況與非正常工況下危險物料的安全控制措施,如聯(lián)鎖保護(hù)、安全泄壓、緊急切斷、事故排放、反應(yīng)失控等措施,對重點監(jiān)管的危險化工工藝應(yīng)說明采取的控制系統(tǒng)與相關(guān)規(guī)定的符合性聯(lián)鎖保護(hù)聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)也稱為緊急停車系統(tǒng)(ESD:EmergencyShutdown)是指用于監(jiān)視裝置(或獨立單元)的操作,如果過程超出安全操作范圍、機械設(shè)備故障、系統(tǒng)自身故障或能源中斷時,能自動(必要時也可以手動)地產(chǎn)生一系列預(yù)先定義的動作,使操作人員與工藝裝置處于安全狀態(tài)的系統(tǒng)。儲罐高低氣體位置采集報警及聯(lián)鎖控制高低氣位采集報警系統(tǒng)屬于硬報警的范疇,具體在每氣柜內(nèi)裝2個氣體檢測儀。當(dāng)氣柜高高氣位報警時,聯(lián)動切斷進(jìn)料閥門和進(jìn)料泵,防止出現(xiàn)冒頂事故。當(dāng)儲罐低液位報警時,聯(lián)鎖控制系統(tǒng)自動關(guān)閉出料閥和出料泵,防止罐體和泵體等設(shè)備受損。通過將氣柜的液位數(shù)據(jù)歷史對比,可以防止跑、漏情況的發(fā)生,同時在氣柜進(jìn)氣期間,對于氣柜溫度、壓力、液位超出各自的最高和最低上下限的時候也會提醒操作員,給出報警,在結(jié)束乙炔進(jìn)出的時候,系統(tǒng)會自動提示操作員還有其他沒有做完的工作,否則系統(tǒng)同樣會報警??扇?xì)怏w濃度監(jiān)測報警及聯(lián)鎖控制系統(tǒng)由可燃?xì)馓綔y器和可燃?xì)饪刂破鹘M成,在廠區(qū)內(nèi)安裝可燃?xì)馓綔y器,報警信號統(tǒng)一采集到控制室的可燃?xì)饪刂破魃希瑫r其信號也可通過RS485遠(yuǎn)傳給監(jiān)控計算機。可以設(shè)置廠區(qū)內(nèi)的乙炔氣報警的高限濃度和低限濃度。同時可以對具體某一路的探測器進(jìn)行調(diào)節(jié),設(shè)置調(diào)節(jié)時間,也可以瀏覽報警歷史,查詢報警事件與時間??扇?xì)怏w報警分為兩級,第一級報警值不高于25%LEL,第二級報警值不高于50%LEL。當(dāng)出現(xiàn)超限報警時,控制系統(tǒng)將自動切斷相關(guān)閥門、機泵。泵閥狀態(tài)檢測及緊急切斷閥聯(lián)鎖控制監(jiān)測數(shù)據(jù)包括對機泵轉(zhuǎn)速、流量、壓力等參數(shù)進(jìn)行實時監(jiān)測并遠(yuǎn)傳至監(jiān)控中心。生產(chǎn)設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng)主要對泵閥進(jìn)行實時監(jiān)測。并具有自診斷功能、誤操作報警功能和系統(tǒng)故障聲音報警、顯示功能,具有各種錯誤信息提示:如流量計故障等。當(dāng)自動監(jiān)測到設(shè)備故障或火災(zāi)、安防報警后,將自動關(guān)閉泵、緊急切斷閥,停止生產(chǎn)作業(yè),并顯示錯誤信息及報警。緊急切斷閥門采用防爆型電動閥門。靜電接地報警及聯(lián)鎖控制在廠區(qū)內(nèi),設(shè)置固定靜電接地報警系統(tǒng)。進(jìn)氣排氣過程應(yīng)實現(xiàn)靜電報警與油泵的聯(lián)鎖控制功能,一旦出現(xiàn)靜電報警,聯(lián)動泵停止工作,并做詳細(xì)記錄?;馂?zāi)報警及聯(lián)鎖控制系統(tǒng)火災(zāi)報警系統(tǒng)主要由火災(zāi)報警按鈕和火災(zāi)報警控制器組成,信號通過按鈕觸發(fā),并可遠(yuǎn)傳給監(jiān)控計算機,信號最終可以送給消防值班室。另外,系統(tǒng)中還設(shè)置了語音報警功能,現(xiàn)場的機可以與值班室的工作人員通話,這樣就保證了報警的可靠性,也可以雙重的提高消防的效率。消防池水位監(jiān)測系統(tǒng)作為消防、安防聯(lián)動系統(tǒng)中消防部分,消防池中水位的檢測必不可少。需要增加電子消防水池液位儀1套。消防池水位監(jiān)測系統(tǒng)由靜壓液位計和監(jiān)控上位系統(tǒng)組成,現(xiàn)場將靜壓液位計安裝在消防水池中,其輸出的4—20mA信號接入上位監(jiān)控系統(tǒng),這樣來實時監(jiān)測水池液位等參數(shù)。對于采集上來的數(shù)據(jù),系統(tǒng)可以分析、判斷,如果達(dá)到水位高低警戒線,將會報警輸出給本系統(tǒng)和其他系統(tǒng),像綜合信息平臺。安全泄壓安全泄壓裝置的設(shè)置可以防止容器、管道或系統(tǒng)內(nèi)的壓力超過預(yù)先設(shè)定的安全值,它包括泄壓閥、安全閥、安全泄壓閥、爆破片裝置、安全閥與爆破片裝置的組合裝置、易熔塞、呼吸閥、真空泄壓閥、泄放管等。安全閥是一種靠閥前靜壓力動作并具有能迅速全開或緊急動作特性的自動壓力泄放設(shè)備。最常用的是直接載荷式(彈簧式、杠桿式和重錘式)安全閥;從其閥瓣開啟程度可分為全啟式和微啟式。爆破片裝置是一種非重閉式泄壓裝置,由爆破片、夾持器和真空托架等組成,爆破片是夾在法蘭之間的金屬膜片,受超壓后爆破而達(dá)到泄壓作用。爆破片由爆破片(或爆破片組件)和夾持器(或支承圈)等裝配組成的壓力泄放安全裝置。當(dāng)爆破片兩側(cè)壓力差達(dá)到預(yù)定溫度下的預(yù)定值時,爆破片即刻動作(破裂或脫落),泄放出壓力介質(zhì)。由爆破片、背壓托架、加強環(huán)、保護(hù)膜等兩種或兩種以上零件組合成的組件。氣體的特性系數(shù)的計算:C——氣體的特性系數(shù)k——氣體的絕熱指數(shù)Po——爆破片的泄放側(cè)壓力(絕對),MPa;P——爆破片的設(shè)計爆破壓力(絕對),MPa;乙炔的K=309.15爆破片的額定泄放量的算:W——爆破片的額定泄放量(泄放能力),kg/hM——氣體的分子量,即摩爾質(zhì)量,kg/kmolZ——氣體的壓縮因子,根據(jù)Tr與Pr由圖A1查取A——爆破片的最小泄放面積,mm2T——容器設(shè)備內(nèi)泄放氣體的絕對溫度,K——額定泄放系數(shù),取=0.62或?qū)崪y值正拱普通型爆破片的爆破壓力可以采用以下公式進(jìn)行估算:Pb——爆破片的爆破壓力,MPa——材料的強度極限,MPaS——爆破片的初始厚度,取坯片厚度,mmD——爆破片的夾持直徑,取夾持器的泄放口徑,mmK——與材料應(yīng)變硬化程度有關(guān)的系數(shù),K=3~3.8,初步估算可取3.5氣柜的最高壓力為0.006MPa,故可設(shè)爆破壓力為0.005MPa,根據(jù)上述計算得出,選用YE/A300.05反拱鱷齒形爆破片.安全閥安全閥在系統(tǒng)中起安全保護(hù)作用。當(dāng)系統(tǒng)壓力超過規(guī)定值時,安全閥打開,將系統(tǒng)中的一部分氣體/流體排入大氣/管道外,使系統(tǒng)壓力不超過允許值,從而保證系統(tǒng)不因壓力過高而發(fā)生事故。定壓(Ps)的確定安全閥的定壓必須等于或稍小于設(shè)備和管道的設(shè)計壓力,一般可根據(jù)設(shè)備或管道的最高操作壓力來確定其安全閥的定壓,計算公式與設(shè)備設(shè)計壓力相同,可按式(1)至式(4)計算:當(dāng)P≤1.8MPaPs=P+0.18(1)當(dāng)1.8MPa<P<4MPaPs=1.1P(2)當(dāng)4MPa<P<8MPaPs=P+0.4(3)當(dāng)P>8MPaPs=1.05P(4)當(dāng)采用爆破片和安全閥串聯(lián)布置時,爆破片的定壓應(yīng)大于安全閥的定壓2%-3%;且最后應(yīng)由爆破片制造廠確認(rèn)。排放壓力(Pd)的確定安全閥的排放壓力,等于安全閥的定壓加上超過壓力(△Po)。:Pd=Ps(1+△Po)壓力容器安全泄放量計算見式3.4.2.1-1;W=255000FA0.82/r(3.4.2.1-1)式中:A——容器濕表面積,m2,計算方法見表1;W——壓力容器安全泄放量,kg/hr;r——在泄放壓力下液化氣體的氣化潛熱,kJ/kg;F——泄放減低系數(shù)表,取值范圍見表2。表1表2安全閥需要的最小有效泄放面積的計算:式中:A--安全閥需要的最小有效泄放面積(mm2)W--安全閥的排量(kg/h)Pd--安全閥的泄放壓力(MPa)T--安全閥的泄放溫度Z--氣體在泄放壓力、溫度時的壓縮系數(shù),M--氣體的分子量乙炔M=26(kg/kmol)Co--安全閥的流量系數(shù),與安全閥的結(jié)構(gòu)有關(guān)。按規(guī)定的要求,取Co=0.975X--氣體的特性系數(shù)乙炔取X=315根據(jù)上述計算選用封閉式全啟式安全閥A40Y—2.4P根據(jù)石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范氣柜的安全閥出口泄放管應(yīng)接入氣柜或其他容器泵的安全閥出口泄放管宜接至泵的入口管道塔或其他容器。氣柜的安全閥出口泄放管應(yīng)接至火炬系統(tǒng)或其他安全泄放設(shè)施。泄放后可能立即燃燒的可燃?xì)怏w或可燃液體應(yīng)經(jīng)冷卻后接至放空設(shè)施。緊急切斷緊急切斷裝置是裝設(shè)在液化石油氣或液化氣體罐車等液、氣接口處的一種安全裝置,當(dāng)管道破裂或其他原因造成介質(zhì)泄漏時,管內(nèi)介質(zhì)流速急增,閥門立即自行關(guān)閉,進(jìn)行緊急止漏,防止介質(zhì)大量泄漏,避免或減少事故的發(fā)生。緊急切斷裝置包括緊急切斷閥、遠(yuǎn)控系統(tǒng)、易熔塞、自動切斷裝置。緊急切斷閥按其切斷方式分為油壓式、氣壓式、電動式、手動式(機械牽引)四種;按照安裝方法分為內(nèi)閉式和外置式兩種;按照通道形式分為角式和直通式;按結(jié)構(gòu)又可分為過流保護(hù)和無過流保護(hù)。國家安全技術(shù)規(guī)范中對緊急切斷閥的要求:燃?xì)夤艿雷詣忧袛嗟脑O(shè)置應(yīng)符合下列要求:a、緊急自動切斷閥應(yīng)設(shè)在用氣場所的燃?xì)馊肟诠?、干管或總管上;b、緊急自動切斷閥宜設(shè)在室外;c、緊急自動切斷閥前應(yīng)設(shè)手動切斷閥;d、緊急自動切斷閥宜采用自動關(guān)閉、現(xiàn)場人工開啟型,當(dāng)濃度達(dá)到設(shè)定值時,報警關(guān)閉。燃?xì)饩o急切斷閥應(yīng)用場合及其使用中注意事項(1)燃?xì)饩o急切斷閥是一種新型的燃?xì)夤艿拦こ痰陌踩渲?,主要?yīng)用于以下場合:a、與可燃?xì)怏w泄漏監(jiān)測儀相連接。當(dāng)儀器檢測到可燃?xì)怏w泄漏時,自動快速關(guān)閉主供氣體閥門,切斷燃?xì)獾墓┙o,及時制止惡性事故的發(fā)生。b、與熱力設(shè)備的極限溫度(或壓力)安全控制相連接。當(dāng)設(shè)備內(nèi)檢測點的溫度或壓力超過設(shè)定的極限數(shù)值時,自動快速關(guān)閉供氣閥門,停止燃料的供給。c、工廠的燃?xì)夤?yīng)管網(wǎng)內(nèi)設(shè)置BZCK燃?xì)饩o急切斷閥,可在中央控制室內(nèi)集中控制,遠(yuǎn)距離遙控,緊急關(guān)閉事故現(xiàn)場的管線供氣。防爆等級:EexmⅡT4/EexmⅡT5事故排放根據(jù)石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范:甲乙丙類的設(shè)備應(yīng)有事故緊急排放設(shè)施并應(yīng)符合下列規(guī)定:采用排氣筒、放空管可燃?xì)怏w排氣筒、放空管的高度,應(yīng)符合下列規(guī)定:1、連續(xù)排放的可燃?xì)怏w排氣筒頂或放空管口,應(yīng)高出20m范圍內(nèi)的平臺或建筑物頂3.5m以上。位于20m以外的平臺或建筑物,應(yīng)滿足圖4.4.9的要求。2、間歇排放的可燃?xì)怏w排氣筒頂或放空管口,應(yīng)高出10m范圍內(nèi)的平臺或建筑物頂3.5m以上。位于10m以外的平臺或建筑物頂,應(yīng)滿足圖4.4.9的要求。采用火炬系統(tǒng)一、對液化烴或可燃液體設(shè)備應(yīng)能將設(shè)備內(nèi)的液化烴或可燃液體抽送至儲罐剩余的液化烴應(yīng)排入火炬系統(tǒng)二、對可燃?xì)怏w設(shè)備應(yīng)能將設(shè)備內(nèi)的可燃?xì)怏w排入火炬或安全放空系統(tǒng)火炬系統(tǒng):通過燃燒方式處理排放可燃?xì)怏w的一種設(shè)施,分高架火炬、地面火炬等。由排放管道、分液設(shè)備、阻火設(shè)備、火炬燃燒器、點火系統(tǒng)、火炬筒及其他部件等組成。根據(jù)石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范:液體低熱值可燃?xì)怏w空氣惰性氣酸性氣及其他腐蝕性氣體不得排入火炬系統(tǒng)。可燃?xì)怏w放空管道在接入火炬前應(yīng)設(shè)置分液和阻火等設(shè)備??扇?xì)怏w放空管道內(nèi)的凝結(jié)液應(yīng)密閉回收不得隨地排放。國內(nèi)規(guī)范的設(shè)計要求安全距離設(shè)計是建設(shè)項目總平面設(shè)計的重點。地面火炬在國外雖然得到廣泛應(yīng)用,但在國內(nèi)應(yīng)用較少,《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》(GB50160—2023)關(guān)于火炬的防火間距問題僅在第4.1.9條提出”高架火炬的防火間距應(yīng)根據(jù)人或設(shè)備允許的輻射熱強度計算確定,對可能攜帶可燃液體的高架火炬與相鄰工廠或設(shè)施的防火間距不應(yīng)小于表4.1.9的規(guī)定”;在5.5.22條提出封閉式地面火炬的設(shè)置應(yīng)按明火考慮、排人火炬的可燃?xì)怏w不應(yīng)攜帶可燃液體、火炬的輻射熱不應(yīng)影響人身及設(shè)備安全;除上述兩款外未對作任何規(guī)定。反應(yīng)失控當(dāng)反應(yīng)失控時,反應(yīng)速率通常隨溫度呈指數(shù)關(guān)系增長,一般溫度每升高10℃,反應(yīng)速率約提高1倍,這種增長關(guān)系可由阿累尼烏斯(Arrhenius)關(guān)系式描述:r∝e-E/(RT)式中,r(kmol/s)是反應(yīng)速率,E(J/kmol)是活化能,R(J/kmol·K)是通用氣體常數(shù),T(K)是絕對溫度?;瘜W(xué)反應(yīng)失控及其泄放的基本原理大多數(shù)放熱化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)溫度隨時間的變化情況如圖1所示。圖1化學(xué)反應(yīng)的溫度與時間關(guān)系可以看出,在正常情況下溫度上升很緩慢,發(fā)生意外反應(yīng)失控后溫度迅速上升。圖2給出了失控化學(xué)反應(yīng)的自加熱速率(溫度變化率)特性曲線。溫度變化率dT/dt與反應(yīng)產(chǎn)生的熱Q(W/kg)有如下關(guān)系:Q=Cp·dT/dt式中Cp(J/kg·K)是液體的比熱。因此圖2也可以變換成所產(chǎn)生的熱量與溫度的曲線,其形狀與圖2相似。圖2失控反應(yīng)溫度變化特征不凝性氣體系統(tǒng)系統(tǒng)的壓力完全取決于不凝性氣體的壓力,這些氣體往往是分解反應(yīng)的產(chǎn)物。此種情況下,對氣體的泄放不會有明顯的冷卻效果(無汽化潛熱),因此,反應(yīng)溫度在泄放過程中會持續(xù)上升,要控制壓力(或使其下降)就必須保證足夠的氣體泄放速率。此時溫度與壓力隨時間的變化如圖3所示。在此情況下,泄放出口尺寸比同規(guī)模蒸氣系統(tǒng)的尺寸要大。圖3不凝性氣體系統(tǒng)泄放的升壓(溫)特性消防水池(罐)工廠水源直接供給不能滿足消防用水量、水壓和火災(zāi)延續(xù)時間內(nèi)消防用水總量要求時,應(yīng)建消防水池(罐),并應(yīng)符合下列規(guī)定:1.水池(罐)的容量,應(yīng)滿足火災(zāi)延續(xù)時間內(nèi)消防用水總量的要求。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)能保證向水池(罐)連續(xù)補水時,其容量可減去火災(zāi)延續(xù)時間內(nèi)的補充水量;2.水池(罐)的總?cè)萘看笥?000m3時,應(yīng)分隔成兩個,并設(shè)帶切斷閥的連通管;3.水池(罐)的補水時間,不宜超過48h;4.當(dāng)消防水池(罐)與生活或生產(chǎn)水池(罐)合建時,應(yīng)有消防用水不作他用的措施;5.寒冷地區(qū)應(yīng)設(shè)防凍措施;6.消防水池(罐)應(yīng)設(shè)液位檢測、高低液位報警及自動補水設(shè)施。第二節(jié):總平面布置3.2.1、建設(shè)項目與廠/界外設(shè)施的主要間距、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范符合性及采取的防護(hù)措施;根據(jù)《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》GB50160—92、《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016—20OG石油化工企業(yè)的生產(chǎn)區(qū),宜位于鄰近城鎮(zhèn)或居住區(qū)全年最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)。石油化工企業(yè)的液化烴或可燃液體的罐區(qū)鄰近江河、海岸布置時,應(yīng)采取防止泄漏的可燃液體流入水域的措施。公路和地區(qū)架空電力線路,嚴(yán)禁穿越生產(chǎn)區(qū)。區(qū)域排洪溝不宜通過廠區(qū)。變、配電站不應(yīng)設(shè)置在甲、乙類廠房內(nèi)或貼鄰,且不應(yīng)設(shè)置在爆炸性氣體、粉塵環(huán)境的危險區(qū)域內(nèi)。供甲、乙類廠房專用的10kV及以下的變、配電站,當(dāng)采用無門、窗、洞口的防火墻分隔時,可一面貼鄰,并應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《爆炸危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范》GB50058等標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。甲類廠房與重要公共建筑的防火間距不應(yīng)小于50m,與明火或散發(fā)火花地點的防火間距不應(yīng)小于30m。相鄰工廠或設(shè)施防火間距(m)液化烴罐組(罐外壁)甲、乙類液體罐組(罐外壁)可能攜帶可燃液體的高架火炬(火炬中心)甲乙類工藝裝置或設(shè)施(最外側(cè)設(shè)備外緣或建筑物的最外軸線)全廠性或區(qū)域性重要設(shè)施(最外側(cè)設(shè)備外緣或建筑物的最外軸線)居民區(qū)、公共福利設(shè)施、村莊15010012010025相鄰工廠(圍墻或用地邊界線)120701205070廠外鐵路國家鐵路線(中心線)55458035—廠外企業(yè)鐵路線(中心線)45358030—國家或工業(yè)區(qū)鐵路編組站(鐵路中心線或建筑物)5545803525廠外公路高速公路、一級公路(路邊)35308030—其他公路(路邊)25206020—變配電站(圍墻)80501204025架空電力線路(中心線)1.5倍塔桿高度1.5倍塔桿高度801.5倍塔桿高度—Ⅰ、Ⅱ國家架空通信線路(中心線)50408040—通航江、河、海岸邊25258020—地區(qū)埋地輸油管道原油及成品油(管道中心)3030603030液化烴(管道中心)6060806060地區(qū)埋地輸氣管道(管道中心)3030603030裝卸油品碼頭(碼頭前沿)70601206060乙炔氣柜屬于甲類化工裝置,所以根據(jù)《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》GB50160—92、《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016—20OG,和廠址的選擇,我們做出如下設(shè)計:乙炔氣柜外側(cè)設(shè)備外緣必須距離其他工廠的圍墻的直線距離大于等于50米。乙炔氣柜的倉庫必須與其他工廠的圍墻的直線距離大于等于20米.乙炔氣柜最外側(cè)設(shè)備外緣必須距離廠外公路20米以上。乙炔氣柜最外側(cè)設(shè)備外緣必須距離該地區(qū)埋地輸氣管道(管道中心)30米以上距離。乙炔氣柜的倉庫必須距離廠外公路20米以上,場內(nèi)主要道路10米,次要道路5米。乙炔氣柜必須距離居民區(qū)、公共福利設(shè)施、村莊100米以上。乙炔氣柜外側(cè)設(shè)備外緣必須距離配電站、變電器等50米以上。乙炔氣柜的倉庫必須距離配電站、變電器25米以上。乙炔氣柜的倉庫必須距離高層民用建設(shè)、重要建筑50米以上距離。乙炔氣柜的倉庫必須距離其他甲類倉庫20米以上。乙炔氣柜的倉庫必須距離其他廠房、甲乙丙類倉庫,一、二級12米,三級15米,四級20米。當(dāng)相鄰廠房相鄰較低時,我方外墻應(yīng)為防火墻,其防火間距不限,但對方也為甲類廠房時之間不應(yīng)小于4m。當(dāng)無外露的可燃性屋檐,每面外墻上的門、窗、洞口面積之和各不大于外墻面積的5%,且門、窗、洞口不正對開設(shè)時,防火間距可按本表的規(guī)定減少25%距離。倉庫應(yīng)采用防火墻和耐火極限不低于1.50h的不燃性樓板與其他部位分隔。與其他一座一、二級耐火等級的廠房,當(dāng)相鄰的廠房較高,我方一面外墻為防火墻且屋頂無天窗,屋頂?shù)哪突饦O限不低于1.OOh;或鄰的廠房較低,我方相鄰較高一面外墻的門、窗等開口部位設(shè)置甲級防火門、窗或防火分隔水幕或設(shè)置防火卷簾時,與其他甲、乙類廠房之間的防火間距不應(yīng)小于6m。工廠內(nèi)的架火炬必須距離居民區(qū)、公共福利設(shè)施、村莊、相鄰工廠(圍墻或用地邊界線)120米以上,必須距離廠外高速公路80米、其他公路60米,必須距離變配電站(圍墻)120米,必須距離架空電力線路(中心線)80米。3.2.2全廠及裝置(設(shè)施)平面及豎向布置的主要安全考慮,包括功能分區(qū)、風(fēng)速、風(fēng)向、間距、高程、危險化學(xué)品運輸?shù)龋?建筑場地及布置該生產(chǎn)裝置區(qū)應(yīng)位于鄰近城鎮(zhèn)或居民區(qū)全年最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè),且選址應(yīng)充分考慮當(dāng)?shù)氐牡乜鼻闆r、自然氣象條件等,選擇符合規(guī)范要求的地址;廠區(qū)附近區(qū)域風(fēng)玫瑰圖根據(jù)風(fēng)玫瑰圖可知,全年最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)在東側(cè),故選址應(yīng)在東側(cè),以避免乙炔泄露后,危及下風(fēng)向的居民。(2)生產(chǎn)裝置區(qū)周圍設(shè)有6米寬道路,作為消防以及檢修通道使用,并與廠區(qū)內(nèi)原有道路相銜接,形成環(huán)狀道路網(wǎng)。道路路基采用3:7灰土分步夯實,路面采用城市型水泥混凝土路面結(jié)構(gòu);(3)控制室、配電室和自備發(fā)電室應(yīng)設(shè)在生產(chǎn)裝置區(qū)全年最小頻率風(fēng)向的下風(fēng)側(cè),設(shè)于區(qū)域危險性較小的一端;(4)工藝設(shè)備、建構(gòu)筑物之間應(yīng)保持符合規(guī)范要求的安全防火間距,之后將新建的項目同樣要充分考慮與該生產(chǎn)裝置區(qū)的安全距離,以符合《建筑設(shè)計防火規(guī)范》的要求;(5)控制室、配電室和自備發(fā)電室可采用防火墻和防火門窗;(6)產(chǎn)生高噪聲的生產(chǎn)設(shè)備,如泵,應(yīng)相對集中布置,與相鄰設(shè)施距離符合標(biāo)準(zhǔn)要求;(7)該生產(chǎn)裝置區(qū)的環(huán)形車道的轉(zhuǎn)彎半徑為9米;(8)消防車道的凈寬度和凈空高度均不應(yīng)小于4米,與其交叉的管廊高度應(yīng)在5米以上;(9)配電室和自備發(fā)電室應(yīng)有較好的通風(fēng)條件;(10)總平面布置根據(jù)《工業(yè)企業(yè)總平面設(shè)計規(guī)范》(GB50187-93).《廠礦道路設(shè)計規(guī)范》(GBJ22-87)、和《化工企業(yè)安全衛(wèi)生設(shè)計規(guī)定》(GB20571-95)對生產(chǎn)系統(tǒng)及安全、衛(wèi)生要求進(jìn)行功能明確,分區(qū)合理的布置,分區(qū)內(nèi)部和相互之間保持一定的安全間隔、防火間距;(11>加強生產(chǎn)裝置作業(yè)區(qū)內(nèi)道路的管理,做到人流、物流不交叉;項目內(nèi)設(shè)計足夠的消防環(huán)形通道,保證道路的暢通;(12)建筑耐火等級設(shè)計均不得低于二級,其與周圍建筑之間的防火間距應(yīng)根據(jù)建筑物的耐火等級來確定,至少應(yīng)大于l0m。裝置建成后,距離甲類車間30米范圍內(nèi)嚴(yán)禁有明火或散發(fā)火花地點,距離甲類車間25米范圍內(nèi)嚴(yán)禁有民用建筑;距離甲類倉庫30米范圍內(nèi)嚴(yán)禁有民用建筑、明火或散發(fā)火花地點;(13)生產(chǎn)現(xiàn)場不應(yīng)使用臨時線,并結(jié)合檢修對不符合要求的靛藍(lán)、儀表線及時進(jìn)行整理及更新,電纜、儀表線等進(jìn)行更新排布時,應(yīng)與蒸汽管線、保溫物料管線保持一定的安全距離,并定時保養(yǎng);(14)由于本項目工藝過程存在火災(zāi)爆炸和毒物泄漏的可能,隱刺,生產(chǎn)裝置、建筑的平面、立體布置應(yīng)有利于結(jié)構(gòu)抗震,抗震設(shè)防嚴(yán)格按《建筑物抗震設(shè)計規(guī)范》(GBJ11-89)的要求設(shè)計;(15)嚴(yán)禁生產(chǎn)用房、倉庫、職工宿舍“三合一”現(xiàn)象。(16)廠區(qū)的綠化,應(yīng)符合下列規(guī)定:1、生產(chǎn)區(qū)不應(yīng)種植含油脂較多的樹木,宜選擇含水份較多的樹種;2、工藝裝置或可燃?xì)怏w、液化烴、可燃液體的罐組與周圍消防車道之間,不宜種植綠蘺或茂密的灌木叢;3、在可燃液體罐組防火堤內(nèi),可種植生長高度不超過15cm、含水分多的四季常青的草皮;4、液化烴罐組防火堤內(nèi)嚴(yán)禁綠化;5、廠區(qū)的綠化不應(yīng)防礙消防操作。3.4.2.3平面布置的主要防火間距及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范符合情況;設(shè)計依據(jù)工廠涉及到的配電室、控制室、乙炔氣柜、消防水池、火炬系統(tǒng)。乙炔氣柜屬于甲類化工裝置,所以根據(jù)《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》GB50160—92、《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016—20OG,我們做出如下設(shè)計:辦公室、休息室(控制室)等不應(yīng)設(shè)置在甲、乙類廠房內(nèi),確需貼鄰本廠房時,其耐火等級不應(yīng)低于二級,并應(yīng)采用耐火極限不低于3.00h的防爆墻與廠房分隔和設(shè)置獨立的安全出口。當(dāng)不貼鄰本廠房時,2000m2的濕式乙炔氣柜應(yīng)與辦公室、休息室距離20米以上。濕式乙炔氣柜與室外配電室的距離應(yīng)在25米以上,確需貼鄰本廠房時其耐火等級不應(yīng)低于二級,并應(yīng)采用耐火極限不低于3.00h的防爆墻與廠房分隔和設(shè)置獨立的安全出口。高架火炬必須距離乙炔氣柜的最外側(cè)設(shè)備外緣90米以上,距離辦公室,生活區(qū)120米以上。消防水池供消防車取水的消防水池應(yīng)設(shè)置取水口或取水井,且吸水高度不應(yīng)大于6.0m。取水口或取水井與建筑物(水泵房除外)的距離不宜小于15m;與乙炔氣柜的距離不宜小于40m;3.2.3、廠區(qū)消防道路、安全疏散通道及出口的設(shè)置情況;1、廠區(qū)內(nèi)的道路設(shè)置:工廠主要出入口三個,并分別位于東南西三個方向。。兩條以上的工廠主要出入口的道路應(yīng)避免與同一條鐵路線平交;其中至少有兩條道路的間距不應(yīng)小于所通過的最長列車的長度;若小于所通過的最長列車的長度,另設(shè)消防車道。乙炔氣柜區(qū)、裝卸區(qū)設(shè)環(huán)形消防車道,若當(dāng)受地形條件限制時,也可設(shè)有回車場的盡頭式消防車道。消防車道的路面寬度不應(yīng)小于6m,路面內(nèi)緣轉(zhuǎn)彎半徑不宜小于12m,路面上凈空高度不應(yīng)低于5m。乙炔氣柜的中心距至少兩條消防車道的距離均不應(yīng)大于120m;當(dāng)不能滿足此要求時,任何儲罐中心與最近的消防車道之間的距離不應(yīng)大于80m,且最近消防車道的路面寬度不應(yīng)小于9m。若有乙炔氣柜的鐵路裝卸區(qū)應(yīng)設(shè)與鐵路線平行的消防車道,并符合下列規(guī)定:1.若一側(cè)設(shè)消防車道,車道至最遠(yuǎn)的鐵路線的距離不應(yīng)大于80m;2.若兩側(cè)設(shè)消防車道,車道之間的距離不應(yīng)大于200m,超過200m時,其間尚應(yīng)增設(shè)消防車道。當(dāng)?shù)缆仿访娓叱龈浇孛?.5m以上、且在距道路邊緣15m范圍內(nèi),有工藝裝置或可燃?xì)怏w的儲罐及管道時,應(yīng)在該段道路的邊緣設(shè)護(hù)墩、矮墻等防護(hù)設(shè)施。管架支柱(邊緣)、照明電桿、行道樹或標(biāo)志桿等距道路路面邊緣不應(yīng)小于0.5m。廠房內(nèi)的道路設(shè)置

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