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第一章 预评价的目的和依据
1.1 预评价的目的
本安全预评价是具体执行《中华人民共和国安全生产法》等有关法规、规定,在镇江市丹徒区宏达乙炔气厂年产8万瓶乙炔气建设项目可行性阶段,对项目系统工程存在的危险性、有害性进行定性、定量分析,得出该系统发生危险、有害因素的种类、可能性及其危险危害程度,提出切实可行的安全对策措施及建议,为建设单位和设计单位提高该项目本质安全度和安全管理水平提供决策参考和科学依据。
1.2 预评价的依据
本预评价依据相关的法规、文件、技术规范和标准进行。
1.2.1 法规依据
(1)《中华人民共和国安全生产法》;
(2)国务院令第344号《危险化学品安全管理条例》;
(3)《中华人民共和国消防法》;
(4)《中华人民共和国职业病防治法》;
(5)安监管技装字[2003]77号《安全预评价导则》;
(6)原劳动部第3号令《建设项目(工程)劳动安全卫生监察规定》;
(7)《江苏省安全生产监督管理规定》;
(8)《江苏省建设工程项目劳动安全卫生预评价和“三同时”监督管理办法》;
(9)《使用有毒物品作业场所劳动保护条例》等。
1.2.2 有关文件依据
(1)镇江市丹徒区宏达乙炔气厂《可行性研究报告》;
(2)镇徒计经投[2003]154号《关于镇江市丹徒区宏达乙炔气厂迁建项目实施方案的批复》;
(3)镇江市环境保护局关于镇江市丹徒区宏达乙炔气厂《建设项目环境保护预审(登记)表》;
(4)镇徒公消审[2003]第35号《关于同意溶解乙炔气工程消防设计初步审核的意见》;
(5)镇徒公消审[2003]第53号《关于同意乙炔气厂工程消防设计的审核意见》;
(6)镇江市丹徒区宏达乙炔气厂的《总平面布置图》和《消防给水布置图》;
(7)镇江市丹徒区宏达乙炔气厂与镇江赛尔安全科技服务有限责任公司签订的《年产8万瓶乙炔气厂建设项目安全预评价合同书》等。
1.2.3 采用的主要技术规范和标准
(1)《生产过程安全要求总则》(GB12801-91)
(2)《化工企业安全卫生设计规范》(HG20571-95)
(3)《石油化工企业职业安全卫生设计规范》(SH3047-96)
(4)《常用危险化学品的分类及标志》(GB13690-92)
(5)《压力容器中化学介质毒害和爆炸危险程度分类》(HGJ43-91)
(6)《建筑抗震设计规范》(GBJ11-89)
(7)《建筑物防雷设计规范》(GB50057-94)(2000年版)
(8)《建设设计防火规范》(GBJ16-87)2001年版
(9)《建筑物灭火器配置设计规范》(GBJ140-90)
(10)《爆炸安全规定》(劳动部[1995]56号)
(11)《火灾自动报警系统设计规范》(GB50116-98)
(12)《石油化工企业设计防火规范》(GB50160-92)
(13)《电气设备安全设计导则》(GB4064-83)
(14)《中华人民共和国爆炸危险场所电气安全规程》(劳人护[1987]36号)
(15)《爆炸和火灾危险环境电力设计规范》(GB50058-92)
(16)《化工企业静电接地设计规范》(HGJ28-90)
(17)《工业企业设计卫生标准》(GBZ1-2002)
(18)《生产设备安全卫生设计总则》(GB5083-1999)
(19)《化工企业职业性接触毒物危害程度分级》(HG2001-96))
(20)《有毒作业分级》(GB12331-90)
(21)《生产性粉尘作业危害程度分级》 (GB5817-86)
(22)《工业企业噪声控制设计规范》(GBJ87-85)
(23)《工业企业职工听力保护规范》(卫生部1999.12.24发布)
(24)《噪声作业分级》(LD80-1995)
(25)《工业企业采光设计标准》(TJ33-79)
(26)《特种作业人员安全技术考核管理规则》(GB5306-85)
(27)《机械设备防护罩安全要求》(GB8196-87)
(28)《乙炔厂设计规范》(GB50031-91)
(29)《溶解乙炔气瓶安全监察规程》(原劳动部1993年10月1日起实施)
(30)《溶解乙炔生产安全管理规定》(试行)
(31)《易燃易爆商品储藏养护技术条件》(GB17914-1999)
(32)《重大危险源辨识》(GB18218-2000)
1.3 预评价内容和范围
1.3.1 预评价内容
本建设项目安全预评价的内容主要有如下几个方面:
(1)对建设项目中的危险、有害因素种类及程度进行分析、评价;
(2)对建设项目预先危险性分析中危险、有害程度Ⅱ级以上的单元进行定量计算,并予以重点评价;
(3)对建设项目生产工艺中可能产生的重大事故及其后果进行预测分析;
(4)对建设项目进行职业卫生方面的分析和论证;
(5)对建设项目提出安全卫生对策措施及建议;
(6)对建设项目的安全卫生问题作出预评价结论;
(7)为当地政府安全生产监督管理部门对该建设单位的安全生产监督管理提供科学依据。
1.3.2 预评价范围
本建设项目的主项包括丙酮灌装、乙炔发生、乙炔压缩灌装及电石库房、成品库、运输和配电、水等公用工程, 本安全预评价主要针对上述范围内涉及到的安全卫生设施和措施进行评价,对其可能存在的危险、有害因素及其程度进行分析评价,并对这些危险、有害因素提出相应的防范对策措施。
消防设计由设计部门根据消防规定考虑,原则上不列入本评价范围。针对本工程涉及到的消防问题,本评价报告主要提示镇江市丹徒区宏达乙炔气厂严格按照《中华人民共和国消防法》等相关法规和标准的规定执行,接受消防部门的监督管理。
1.4 预评价程序
本建设项目的预评价工作程序如图1-1所示
国家有关政策、法规和标准 类比作业场所进行调研、分析
评价合同 项目概况
建设项目的主要技术资料 项目涉及的安全卫生资料
单元评价纲要
建设项目危险、有害因素分析
确定建设项目危险、有害因素
定性评价 实施建设项目安全预评价 定量评价
提出相应的安全卫生对策措施与建议
编制预评价报告
评审
图1-1 预评价工作程序图
第二章 建设项目概况
2.1 建设项目地理位置
镇江市丹徒区宏达乙炔气厂位于镇江市东郊丹徒区丁岗镇东南角,北临沿江公路,南临团结河,西为团结河支流,东边是非农田荒地 。
丁岗镇所管辖地域面积为41.6平方公里,共设置9个行政村委会,人口3.2万,有中学2所,小学9所,医院和敬老院各1所,并有自来水厂1座。该镇基础设施基本完善,新建成的工业园具备良好的投资环境。农业以稻麦为主,油料作物辅之,副业则以水产养殖为主。
本建设项目位于镇江市丹徒区丁岗镇东南郊,交通便捷,给排水方便,交通运输主要靠汽车运输。
2.2 建设项目自然条件
2.2.1 地质
镇江市丹徒区宏达乙炔气厂建设项目地处镇江市东郊,区域为长江三角洲与宁镇丘陵交界处,属低丘地带。地质构造属宁镇弧形褶隆起带的东段,以侵蚀、剥蚀作用为主,上古新纪中细砂质亚粘土广泛分布于丘陵,全新纪的淤泥质亚粘土分布于河漫地带。
据资料介绍,该区域地震烈度为7级。
2.2.2 水文
镇江市丹徒区宏达乙炔气厂工程所在地位于长江南岸、团结河北边。
根据镇江水文近四十年的资料统计,该区段内长江历年最大流量为92600m3/s,历年最小枯水流量为4670m3/s,多年平均流量为28700m3/s,洪水期最大平均流速2m/s,枯水期最小流速0.5m/s, 多年平均速1m/s。该区段受长江潮汐影响,每日涨落潮两次,涨潮历时约3小时,落潮历时约9小时,最大潮差2.1m,多年平均潮差0.95m,多年平均潮位2.67m(黄海基面);防洪警戒水位4.90m,历年最高潮位6.48m,最低潮位-0.65m。团结河与长江联接,其水位与长江同步。
2.2.3 气候
镇江市属北亚热带南部季风气候,本建设工程所在地处中纬区,具有长江下游明显的海洋性气候特征,气候温和湿润,四季分明,日照充足,雨量充沛,无霜期长,一般春夏多雨,秋冬干燥,根据镇江市气象台历年气象资料的统计分析,主要气象要素如下:
历年平均气压 101.4KPa;
历年平均气温 15.4℃;
极端最高气温 40.9℃;
极端最低气温 -12.0℃;
历年平均相对湿度 78%;
历年平均降水量 1073.5mm;
历年一日最大降水量 287.0mm;
年最大风速 16.0m/s;
历年平均风速 2.9m/s;
常年主导风向 东南风;
夏季主导风向 东南风;
冬季主导风向 东北风
2.3 建设项目简介
项目名称: 镇江市丹徒区宏达乙炔气厂年产8万瓶乙炔气建设项目
项目性质:新建
建设内容: 新建年产8万瓶乙炔气生产线。
本建设项目的平面布置情况见评价报告所附的“总平面布置图”和“消防给水布置图”。 2.3.1 生产工艺
乙炔气生产过程比较简单,它是由电石(碳化钙)破碎后,与水在乙炔发生器内产生反应,生成乙炔气和氢氧化钙,生产过程为连续式:
CaC2 + H2O → C2H2 + Ca(OH)2
电石 水 乙炔 氢氧化钙
生成的乙炔气经洗涤除去灰尘、经净化器内浓硫酸除去水份后进入中和器用氢氧化钠溶液除去其中的二氧化碳,再经低压干燥器除去水份。干燥的乙炔气进入缓冲罐,由压缩机压缩后进入高压干燥器除去微量水分,再进行充装。乙炔气瓶中装有一定量的丙酮,使乙炔气在压力状态下溶解于丙酮中,乙炔在高压状态下保持稳定,可有效地防止乙炔在高压下分解成氢与碳,产生爆炸。充装后的乙炔气瓶送入成品库中待发。
生产工艺流程简图见图2-1
1、发生器 2、洗涤器 3、净化器 4、中和器 5、低干器
6、安全器 7、压缩器 8、油分器 9、高干器 10、充气排
图2-1 生产工艺流程简图
2.3.2 原辅材料消耗
本建设项目年产乙炔气400吨(8万瓶),其原辅材料消耗情况见表2-1
表2-1 本建设项目主要原辅材料消耗表
名称 电石 丙酮 氢氧化钠 硫酸
消耗量(t/a) 1200 10(每天现场备用1桶) 2(折100%) 1
2.3.3设备
本建设项目主要设备见表2-2,设备布置见附图。
表2-2 本建设项目主要设备一览表
序号 设备名称 数量 规格 材质 工作压力
1 乙炔发生器 1 2100×Φ110080m3/h 碳钢 0.05MPa
2 洗涤器 1 Φ800×242080m3/h 碳钢 0.05MPa
3 净化器 1 Φ600×270080m3/h 碳钢 0.05MPa
4 中和器 1 Φ500×260080m3/h 碳钢 0.05MPa
5 低压干燥器 1 Φ700×162080m3/h 碳钢 0.05MPa
6 安全器 1 80m3/h 碳钢 2.0-2.5 MPa
7 压缩机 4 M2V-20/25 碳钢 2.0-2.5 MPa
8 分油器 4 80m3/h 碳钢 2.0-2.5 MPa
9 高压干燥器 3 80m3/h 碳钢 2.0-2.5 MPa
2.3.4 工程概况
1、厂址
镇江市丹徒区宏达乙炔气厂位于镇江市东郊丁岗镇东南,其东北面是沿江公路,东面和西南面是团结河。
该建设项目的±0.00位于19.07米,远远高于长江和团结河的历史最高水位6.48米。在该厂址的周边25米之内无任何企事业单位,也没有高压线。
2、公用工程
(1)本项目的电力由供电局供应,并在厂区内设立配电房一座。
(2)本厂的生产和生活用水由自来水厂供应,同时设立了消防水池以备紧急情况下使用。消防水水源除由自来水供应外,紧急情况下还可从团结河直接取水。
3、工程进度和投资
该建设项目总投资为160万元,其中设备及安装费用100万元,征地及厂房建设费用60万元。工程总占地面积6600m2,其中绿化面积1200m2。
工程进度:厂房 4个月内完成,设备购置、安装6个月内完成。
第三章 建设项目危险、有害因素分析及评价方法的选择
3.1 主要危险化学品的特性分析
1、碳化钙(电石)
分子式:CaC2
相对分子量: 64.10
CAS号: 75-20-7
危险性类别:第4.3类遇湿易燃物品
熔点: 2300℃ 相对密度: 2.22(水=1)
危险特性:干燥时不燃,遇水或湿气能迅速产生高度易燃的乙炔气体,在空气中达到一定的浓度时可发生爆炸性。与酸类物质能发生剧烈反应。
健康危害:损害皮肤,引起皮肤瘙痒、炎症、“鸟眼”样溃疡、黑皮肤。皮肤灼伤表面为长期不愈及慢性溃疡型。接触工人出现汗少、牙釉质损害、龋齿发病率增高。
2、乙炔
分子式:C2H2
相对分子量: 26.04
CAS号: 74-86-2
危险性类别:第2.1类易燃气体
沸点: -83.8℃ 引燃温度: 305℃
相对密度: 0.62(水=1) 0.91(空气=1)
临界温度: 35.2℃ 临界压力: 6.14Mpa
饱和蒸气压: 4053Kpa(16.8℃)
爆炸下限: 2.1% 爆炸上限: 80.0%
危险特性:极易燃烧爆炸.与空气混合形成爆炸性混合物,遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂接触会猛烈反应。与氟、氯等接触会发生剧烈的化学反应。能与铜、银、汞等的化合物生成爆炸性物质。
健康危害:具有弱麻醉作用,高浓度吸入可引起单纯窒息。急性中毒:暴露于20%浓度时,出现明显缺氧症状;吸入高浓度,初期兴奋、多语、哭笑不安,后出现眩晕、头痛、恶心、呕吐、嗜睡;严重者昏迷、紫绀、瞳孔对光反应消失、脉弱而不济。当混有磷化氢、硫化氢时,毒性增大,应予注意。
3、丙酮
分子式:C3H6O
相对分子量: 58.08
CAS号: 67-64-1
危险性类别: 第3.1类低闪点易燃液体
熔点: -94.6℃ 沸点: 56.5℃
闪点: -20℃ 饱和蒸汽压: 53.32KPa(39.5℃)
相对密度: 0.80(水=1) 2.00(空气=1)
临界温度: 235.5℃ 临界压力: 4.72MPa
爆炸下限: 2.5% 爆炸上限:13.0%
引燃温度: 465℃ 最大爆炸压力:0.87MPa
危险特性: 其蒸气与空气可混合形成爆炸性混合物,遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂接触会猛烈反应。其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇明火会引起回燃。若遇高温,容器内压增大,有开裂或爆炸的危险。
健康危害:急性中毒主要表现为对中枢神经的麻醉作用,出现乏力、恶心、头痛、头晕、易激动。重者发生呕吐、气急、痉挛,甚至昏迷。对眼、鼻、喉有刺激性。口服后,口唇、咽喉有烧灼感,然后出现口干、呕吐、昏迷、酸中毒和酮症。慢性中毒:长期接触该品出现眩晕、灼烧感、咽炎、支气管炎、乏力、易激动等。皮肤长期反复接触可致皮炎。
4、氢氧化钠
分子式:NaOH
相对分子量:40.01
CAS号:131.-73-2
危险性类别:第8.2类 碱性腐蚀品
熔点: 318.4℃ 沸点: 1390℃
相对密度:2.28(水=1)
危险特性:与酸发生中和反应并放热。遇潮时对铝、锌和锡有腐蚀性,本品不会燃烧,遇水和水蒸气大量放热,形成腐蚀性溶液。具有强腐蚀性。
健康危害:本品有强烈刺激和腐蚀性.粉尘或烟雾刺激眼和呼吸道,腐蚀鼻中隔;和皮肤、眼直接接触可引起灼伤;误服可造成消化道灼伤,粘膜糜烂、出血和休克。
5、硫酸
分子式:H2SO4。
相对分子量:98.08
CAS号:7664-93-9
危险性类别:第8.1类 酸性腐蚀品
熔点:10.5℃。 沸点:330.0℃。
相对密度:1.83(水=1)。
危险特性:本品遇H发孔剂能立即燃烧,遇氰化物会产生剧毒气体,遇木屑、稻草等可燃物、有机物能引起碳化,甚至燃烧。遇电石、高氯酸盐、雷酸盐、硝酸盐、苦味酸盐、金属粉末等猛烈反应,发生爆炸或燃烧。遇水大量放热,不可将水倒入硫酸中,以防止硫酸沸溅。有强烈的腐蚀性和吸水性。
健康危害:对皮肤,粘膜等组织有强烈刺激和腐蚀作用,蒸气或雾可引起结膜炎,水肿,角膜浑浊,以至失明;引起呼吸道刺激症状,重者发生呼吸困难和肺水肿;高浓度引起喉痉挛或声门水肿而死亡。口服后引起消化道烧伤以至溃疡形成。严重者可能有胃穿孔、腹膜炎、喉痉挛和声门水肿、肾损害、休克等。皮肤灼伤轻者出现红斑,重者形成溃疡。溅入眼内可造成灼伤,甚至角膜穿孔、全眼炎以至失明。慢性影响有牙齿腐蚀症、慢性支气管炎、肺水肿和肝硬化。
3.2 生产工艺及主要设备的危险、有害特性
1、乙炔发生工序
该工序是电石(碳石钙)与水发生反应生成乙炔和氢氧化钙,属放热反应(发生器的温度≤80℃,压力≤0.05MPa)。由于反应迅速,温度和压力都会快速升高,超温、超压有可能导致物理爆炸或化学爆炸的危险性。因此,必须控制好电石和水的投加量,避免加料过快发生意外。
2、乙炔压缩工序
本项目采用是的水环式压缩机,能有效地避免因压缩过程的撞击、磨擦而引爆乙炔的可能性。同时压缩机的水冷却循环可以有效地防止乙炔分解。操作中压缩机的出口温度必须控制在30℃以下。
3、罐装工序
压缩后的乙炔气在管内流动有可能产生静电火花、罐装作业速度过快也会产生静电火花,罐装作业也会产生超温、超压等危险性。必须采用有效的安全阀保护和报警系统。同时用水喷淋到每一个被罐装的乙炔气瓶上面。
4、压力容器
本项目的压力容器有7台,包括安全器、分油器和高压干燥器等,其内部介质是乙炔气。乙炔气有超压引起爆炸的危险性。因此每台压力容器都应安装超压报警和安全阀、压力指示仪表等。压力容器还应安装阻火器,以使超压的乙炔气能经阻火器安全排空。
3.3 其它危险、有害因素
除以上危险、有害因素外,镇江市丹徒区宏达乙炔气厂建设项目在装置建成后投产运行及检修、抢修过程中,还存在着高处坠落、机械伤害、物体打击、触电、窒息、腐蚀等危险性。
3.4重大危险源辨识
1、根据《根据重大危险源辨识》(GB18218-2000):①乙炔临界值为:生产场所1吨(即200瓶);贮存区为10吨(即2000瓶)。②丙酮临界值为:生产场所2吨;贮存区为20吨。
2、本建设项目中:①生产场所每班的乙炔气量为80瓶, 每天三班, 每天生产240瓶;贮存区存放量为三天,最大贮存为720瓶。②在乙炔灌装场所备有丙酮1桶,重200千克。对照GB18218-2000,生产场所和贮存区中两物质单独储存量均未构成重大危险源。
3、在乙炔灌装场所,每班生产的乙炔气量为80瓶,存有丙酮200千克,则:0.4/1+0.2/2=0.5<1,生产场所未构成重大危险源。
3.5小结
综上所述,镇江市丹徒区宏达乙炔气厂建设项目的主要危险、有害因素如下:
1、火灾爆炸危险性:乙炔是一种爆炸极限范围很宽的物质,而且比空气轻,泄漏的乙炔气体易在厂房的上部集聚,而丙酮也是一种极易燃易爆的物质,其蒸汽比空气重,易在厂房的底部集聚,因此厂房的设计必须按照GB50031-91《乙炔厂(站)设计规范》,GBJ16-87《建筑设计防火规范》(2001年版)、GB50160-92《石油化工企业设计防火规范》进行设计、施工安装和竣工验收。总平面布置也应该按上述规范进行布置。静电、雷击也都可能会造成火灾或爆炸事故的发生,因此必须按照GB50057-94《建筑物防雷设计规范》,HGJ28-90《化工企业静电接地设计规范》,GB50058-92《爆炸和火灾危险环境电力设计规范》进行设计、施工安装和竣工验收,方可投产。
2、灼烫危害:包括腐蚀性物料如硫酸、氢氧化钠溶液等对人体的化学灼伤危害。
3、中毒危害:主要危险物料为丙酮等。
4、其它危险有:高处坠落、触电、机械打击、车辆伤害等事故。
由于存在上述危险、有害因素,因此必须要在生产过程中切实做好安全防护工作,杜绝“三违”现象,避免事故的发生。
3.6 评价方法的选择和评价程序
3.6.1 评价方法
安全评价方法是对系统的危险性、危害性及其程度进行分析、评价的工具。目前,已开发出数十种不同特点、适用范围和应用条件的评价方法。按其特性可分为定性安全评价、定量安全评价和综合安全评价。
1、定性安全评价
定性安全评价是借助于对事物的经验、知识、观察及对发展变化规律的了解,科学地进行分析、判断的一类方法。运用这类方法以找出系统中存在的危险、危害因素,再根据这些因素从技术上、管理上、教育上提出防范对策措施,加以控制,达到系统安全的目的。
目前应用较多的方法有“安全检查表(SCL)”、“危险度评价法”、“预先危险性分析(PHA)”、“故障类型和影响分析(FMEA)”、“危险性可操作研究(HAZOP)”、“如果……怎么样(What……if)”、“人的失误(HE)分析”等分析评价方法。
2、定量安全评价
定量安全评价是根据统计数据、检测数据、同类和类似系统的数据资料,按有关标准,应用科学的方法构造数学模型进行定量化评价的一类方法。主要有以下两种类型:
①以可靠性、安全性、卫生性为基础,先查明系统中的隐患并求出其损失率、危害因素的种类及其危害程度,然后再以国家规定的有关标准进行比较、量化。
常用的方法有:“事故树分析(FTA)”、“事件树分析(ETA)”、“模糊数学综合评价法”、“层次分析法”、“格雷厄姆——金尼法”、“机械工厂固有危险性评价方法”、“原因——结果(CC)分析法”等。
②以物质系数为基础,采取综合评价的危险度分级方法。
常用的方法有:美国道化学公司的“火灾、爆炸危险指数评价法”、英国帝国化学公司蒙德部的“ICI/Mond火灾、爆炸、毒性指标法”、日本劳动省的“六阶段法”、“单元危险指数快速排序法”等。
3、综合性安全评价
综合性安全评价系指将两种以上评价方法进行组合的评价。
3.6.2 评价方法的选择
根据本建设项目的生产过程、装置特点及其原辅材料和产品的特性,结合国内外评价方法,本建设项目安全预评价将采用定性、定量相结合的方法进行评价。
本预评价首先采用系统分析的方法,对建设项目中存在的危险、有害因素运用“预先危险性分析”进行定性分析。对生产工艺过程潜在的危险将在“危险度评价”的基础上,筛选出危险度较高的易燃易爆单元,进一步进行“ICI火灾、爆炸、毒性指数评价法”作定量评价。对作业频率较高,潜在危险性较大的作业运用“格雷厄姆——金尼法”进行作业条件危险性评价;对有害因素则根据类比项目检测数据,按国家有关标准分级,进行职业卫生现状评价。在此基础上,对存在的事故隐患进行分类排序,提出相应的防范措施。
本预评价选择的评价方法概括为:①预先危险性分析;②危险度分析;③格雷厄姆——金尼法;④ICI火灾、爆炸、毒性指数法;⑤类比法。
3.6.3 评价程序
本建设项目安全预评价的程序见图3-1
图3-1 安全预评价程序
3.6.4 评价单元的划分
根据本建设项目生产装置的工艺功能,本评价报告将主要评价单元划分为以下四个:
1、乙炔发生、压缩和灌装单元;
2、丙酮灌装单元;
3、电石库单元;
4、空瓶、实瓶库单元。
第四章 建设项目预先危险性分析及危险度评价
4.1预先危险性分析
4.1.1 预先危险性分析简介
“预先危险性分析”是系统安全分析方法之一,是一种在工程活动之前,特别是设计开始阶段,以系统中存在的危险性类别、发生事故的条件、可能导致的后果进行初步分析,以发现潜在的危险。
其步骤为:
1、对所要分析系统的生产目的、工艺过程及操作条件和周围环境进行充分的调查、了解;
2、收集国内外同类生产过程中发生过的事故情况,判断所要分析的系统是否也会出现类似情况,查出会造成系统故障、人员伤亡、设备设施及物质损坏、损失的危险性;
3、根据经验、技术诊断等方法确定危险源;
4、识别危险的转化条件,研究危险因素转变成事故的触发条件,编制“预先危险性分析表”(见表4-1);
5、根据“危险性等级划分表”(见表4-2),确定危险程度及等级,找出应该重点监控的危险源;
6、制定危险、危害因素防范措施。
表4-1 预先危险性分析表
系统 预先危险性分析 制表者:
潜在事故 危险因素 触发事件 发生条件 事故后果 危险等级 防范措施 备注
表4-2 危险性等级划分表
级别 危险程度 可能导致的后果
Ⅰ 安全的(可忽视的) 不会造成人员伤亡和系统损坏
Ⅱ 临界的 处于事故的边缘状态,暂时不至于造成人员伤亡、系统损坏或降低系统性能,但应予以排除,可采取控制措施
Ⅲ 危险的 会造成人员伤亡和系统损坏,要立即采取防范措施
Ⅳ 灾难性的 造成人员重大伤亡及系统严重破坏的灾难性事故,必须予以果断排除并进行重点防范
4.1.2 本项目的预先危险性分析
按表4-1对镇江市丹徒宏达乙炔气厂年产8万瓶乙炔气建设项目进行预先危险性分析,其结果如下表4-3:
表4-3 年产8万瓶乙炔气建设项目预先危险性分析表
潜在事故 危险因素 触 发 事 件 发生条件 事故后果 危险等级 防 范措 施
火灾、爆炸 1、电石库单元2、丙酮灌装单元3、乙炔发生,灌装单元4、空瓶、实瓶单元 故障泄漏:①阀门、法兰、管线泄漏;②贮罐、计量槽等超装溢出;③罐等因质量不好或安装不当泄漏;④泵等转动设备密封处泄漏⑤人为损坏或撞击造成容器、管道、仪表、液位计受击破裂;⑥安全阀、仪表失灵等。运行失误:①超温、超压造成泄漏、破裂,②安全阀等安全附件、仪表等失灵;③物料配比、速度不当造成反应失控;④承压容器未按有关规定及操作规程操作;⑤骤冷急热、垫圈撕裂,导致罐、塔等破裂、泄漏;⑥高压气瓶未按有关规定及操作规程使用;⑦压缩机等缺油、断水造成超温、超压;明火:①吸烟、烟火散落;②抢修、检修时违章动火;③外来人员带入火种;④电缆因质量或敷设不当等造成电缆火灾;⑤电气火花;⑥静电放电;⑦电气线路陈旧老化产生短路;⑧雷击;⑨击打设备、管道产生撞击火花;⑩车辆未安装阻火器;⑾、未按规定穿戴劳保用品,摩擦或静电引起火花生等。 ⑴易燃、易爆物质蒸汽浓度达到爆炸极限;⑵遇明火或点火源激发能量(3)能量积累温度升高达物料作火点以上 ⑴物料跑损⑵人员伤亡⑶停产⑷造成严重经济损失 Ⅲ ⒈控制与消除火源① 加强管理,严禁吸烟、携带火种等进入现场;② 动火必须严格按动火手续办理动火证,并采取有效防范措施;③ 严禁钢质工具敲打、撞击、抛掷;④ 按规范要求采取防静电措施,安装避雷装置,并定期进行检测,保证完好;⑤ 加强管理,严禁闲杂人员进入生产区;⑥ 运送物料的机动车辆必须戴完好的阻火器,正确行驶,绝对不能发生任何故障和车祸;⑦ 转动设备部位要保持清洁,防止杂物等因磨擦燃烧;⑧ 电缆购置、敷设要按国家规定保证质量;⑨ 按规定穿戴劳动保护用品;2. 严格控制设备质量及其安装质量,并定期检修;3. 加强管理、严格工艺纪律,加强培训教育。关键岗位要求双人操作;4. 安全设施要齐全完好, 安全设施(如可燃物泄漏自动报警器、消防设施等) 齐备并保持完好;安全附件、仪表等要定期检测;5.坚持巡回检查,发现问题及时解决。杜绝易燃、易爆物料的跑、冒、滴、漏;段设紧急排料设施;
表4-3 年产8万瓶乙炔气建设项目预先危险性分析表(续1)
潜在事故 危险因素 触 发 事 件 发生条件 事故后果 危险等级 防 范措 施
中毒、窒息、 ⑴有物料泄漏;如乙炔气、丙酮蒸汽。⑶检修、维护、保养等作业时接触有毒、有窒息性物料; 1. 故障泄漏①阀门、法兰、管线泄漏;②贮罐、计量槽等超装溢出;③酸性气吸收系统、发生器等设备因质量不好或安装不当泄漏;④泵、机等转动设备密封处泄漏⑤人为损坏或撞击造成容器、管道、仪表、液位计受击破裂;⑥安全阀、仪表失灵;2. 运行失误①超温、超压造成泄漏、破裂,②安全阀等安全附件、仪表等失灵;③物料配比、速度不当造成反应失控;④热交换不充分而造成能量过量积聚,导致罐、塔等破裂、泄漏;⑤承压容器未按有关规定及操作规程操作;⑥骤冷急热、垫圈撕裂,导致罐、等破裂、泄漏;3. 检修时罐、塔、泵、阀、管道等中的有毒物料末彻底清洗干净;4. 通风不良;有毒有窒息性物质在空气中集聚;有毒有窒息性物质空气中浓度超标;5、缺乏有害物料的危险危害特性及其应急预防方法的知识,应急不当;6、缺少相应防毒过滤器或使用不当;7、在有毒或窒息性场所作业时无人监护;8、仪表超过检测期限,失灵;9、缺救护器材或救护不当;10、发生火灾、爆炸事故; 1、有毒有害物料超过容许浓度;2、直接接触皮肤、入口或吸入时间过长。 人员伤亡 Ⅱ 1. 严格控制设备质量及其安装质量选用质量好的设备、泵、阀、仪表,并把好安装质量关;压力容器要由有资质单位设计、制造;管道、压力容器安装后要按要求进行试压等密封试验;输送管道尽可能采用焊接,减少法兰等节点;对设备、管线、泵、阀、仪表等要定期检查、保养、维修,保持完好状态;仪表不准超过检测期限;安全附件要定期检测,保持完好状态;2. 加强管理、严格工艺纪律,加强培训教育。坚持巡回检查,发现问题及时处理;泄漏后应采取相应措施,消除泄漏源,及时报告;配备相应防毒器材;要有应急救援预案,抢修时正确穿戴防护用品,定期组织演练;加强对有毒有害物质的检测;教育培训职工掌握有关有毒物质的毒性、预防、急救方法,培训有关人员对中毒、窒息的处理能力;设急救点,配备相应急救药品,器材;定期检测生产场所有害物浓度;制定科学的工艺操作规程和安全操作规程;严格执行“化工企业安全管理制度”“厂区动火作业安全规程” “厂区设备内作业安全规程” “厂区设备检修规程”
表4-3 年产8万瓶乙炔气建设项目预先危险性分析表(续2)
潜在事故 危险因素 触 发 事 件 发生条件 事故后果 危险等级 防 范措 施
触电 漏电、绝缘损坏、安全距离不够、雷电 1. 设备漏电;2. 安全距离不够(如架空线路、户内线路,变配电设备、用电设备及检修的安全距离等);3. 绝缘损坏、老化;4. 保护接地、接零不当;5. 手持电动工具类别选择不当,疏于管理;6. 建筑结构未做到“五防一通”(即防火、防水、防漏、防雨雪、防小动物和通风良好)7. 电工违章作业或非电工违章作业;8. 雷电; ⑴ 人体触及带电体;⑵ 安全距离不够,空气击穿;⑶设备外壳带电;⑷雷击 人员伤亡 Ⅱ 1. 操作间建筑结构、配电装置及线路要严格按有关电气规程;2. 按规定对设备、线路采用与电压相符、与使用环境和运行条件相适应的绝缘,并定期检查、维修,保持完好状态;3. 使用有足够机械强度和耐火性能的材料,采用遮栏、护罩(盖)、箱匣等防护装置,以及安全间距,将带电体同外界隔绝开来,防止人体接近或触及带电体;4. 架空线路、户内线路、变配电设备、用电设备、检修作业,应按规定要有一定安全距离;5. 根据要求对用电设备做好保护接地或保护接零;6. 在金属容器内进行检修等作业时,应采用12伏电气设备,并要有现场监护;7. 建立和健全电气安全规章制度和安全操作规程,并严格执行;8. 对职工进行电气安全培训教育,以及触电急救知识教育;9. 定期进行安全检查,杜绝“三违”;10. 对静电、防雷装置定期进行检查、检测,保持完好状态,使之有可靠的保护作用;11. 严禁非电工进行电气作业
表4-3 年产8万瓶乙炔气建设项目预先危险性分析表(续3)
潜在事故 危险因素 触 发 事 件 发生条件 事故后果 危险等级 防 范措 施
灼烫伤 1.强腐蚀品如硫酸、液碱等泄漏;2.搬运、装卸作业违章或不规范。 ⒈故障泄漏①阀门、法兰、管线泄漏;②贮罐、计量槽等超装溢出;③罐、塔等因质量不好或安装不当泄漏;④泵、压缩机等转动设备密封处泄漏⑤人为损坏或撞击造成容器、管道、仪表、液位计受击破裂;⑥安全阀、仪表失灵;⑦包装桶破碎;⒉运行失误①超温、超压造成泄漏、破裂,②安全阀等安全附件、仪表等失灵;③物料配比、速度不当造成反应失控;④热交换不充分而造成能量过量积聚,导致罐、等破裂、泄漏;⑤承压容器未按有关规定及操作规程操作;⑥骤冷急热、垫圈撕裂,导致罐、塔等破裂、泄漏;⒊搬运、装卸作业时触及;⒋高温器体、管道裸露,人体触及;⒌运输车辆失误或卸料接管泄漏; ⑴酸碱液溅及人体;⑵触及高温物料; 导致灼烫伤 Ⅱ ⒈选用质量好的合格产品,(容器、阀门、法兰、管线等)精心安装;⒉合理选用防腐材料,保证焊缝质量及连接密封性;⒊正确穿戴相应防护用品;⒋加强对有关化学品灼烫伤预防知识和应急处理方法的培训和教肓,定期组织演练;4. 坚持巡回检查,发现问题及时解决。杜绝物料的跑、冒、滴、漏;5. 操作场所备有水源,如果有害物接触人体时,应及时用清水冲洗后再作进一步处理。6. 经常清扫和冲洗地面,保持工作场所清洁卫生。7. 设立警示标志;8. 搬运、装卸严格按章作业;
表4-3 年产8万瓶乙炔气建设项目预先危险性分析表(续4)
潜在事故 危险因素 触 发 事 件 发生条件 事故后果 危险等级 防 范措 施
物体打击 物体坠落 1.高处有未被固定的浮物因被碰撞或因风吹等坠落;2.工具、物体等上下抛掷;3.起重吊装时,捆扎不牢或物体上有浮物或吊具强度不够或斜吊斜拉致使物倾覆等;4.设施倒塌;5.爆炸碎片抛掷、飞散;6.违章作业、违章指挥、违反劳动纪律 1.未戴安全帽;2.在起重或高处作业区域行进或停留;3.在高处有浮物或设施不牢固将要倒塌的地方行进或停留;4.吊具有严重缺陷,如因损坏 等强度不够,或吊索选用不当;5.违反“十不吊”; 人员伤亡 Ⅱ 1.起重设备按规定进行检查、检测,保持完好状态;2.起重作业人员要持证上岗,严格遵守“十不吊”;3.高处作业要严格遵守“十不登高”;4.不在起重作业、高处作业、高处有浮物或设施不牢固处行进或停留;5.高处需要的物件应摆放固定好;6.将要倒塌的设施及时修复或拆除;7.作业人员要穿、戴好劳动防护用品;8.加强防止物体打击的检查和安全管理工作;9.加强对职工的安全教育,杜绝“三违”;
表4-3 年产8万瓶乙炔气建设项目预先危险性分析表(续5)
潜在事故 危险因素 触 发 事 件 发生条件 事故后果 危险等级 防 范措 施
机械伤害 绞、碾、碰、戳、压伤人体 1.在生产检查、维修设备时,不注意,被碰、割、戳;2.衣物等被绞入转动设备;3.旋转、往复、滑动物撞击人体;4.切割刀具、突出的机械部分、毛坯及工具设备边缘锋利处碰伤;5.工作时注意力不集中;6.劳动防护用品未正确穿戴;7.违章作业 人体碰到转动、移动等运动物体 人体伤害 Ⅲ 1.工作时要集中注意力,要注意观察;2.正确穿戴好劳动防护用品;3.遵守操作规程进行作业;4.转动部位应有防护罩(如外露的轴等);5.危险运动部位的周围应设置防护栅栏;6.机器设备要定期检查、检修、保证其完好状态
车辆伤害 车辆撞人、撞设备及管线等 1.车辆有故障,如刹车、阻火器不灵、无效等;2.车速太快;3.路面不好,如有缺陷、障碍物、冰雪等;4.超载驾驶5.驾驶员违章行驶;6.驾驶员精力不集中(如抽烟、谈话等);7.酒后驾车;8.疲劳驾驶;9.驾驶员心境差、激情驾驶等 车辆撞击人体、设备、管线等 人员伤害、撞坏管线、设备等,造成泄漏,引发二次事故 Ⅱ 1.厂内(特别是易燃易爆区)严禁车辆入内;2.增设交通标志(特别是限速行驶标志);3.保持路面状态良好;4.驾驶员遵守交通规则,不违章行驶;5.加强对驾驶员的教育和管理(如在行驶时不吸烟、不谈话、不疲劳驾驶、不酒后驾驶、不激情驾驶;行驶时注意观察、集中注意力等);6.行驶的车辆无故障,保持完好状态;7.不超载、超速行驶
4.1.3 小结
通过以上预先危险性分析法可知:该建设项目存在着火灾爆炸、中毒窒息、灼烫伤、触电、机械伤害、物体打击和交通事故等危险、有害因素。
主要危险、有害物质:①乙炔、丙酮、电石等易燃物品;②硫酸、氢氧化钠等腐蚀性物品。
主要危险、危害:火灾、爆炸,其危险等级为Ⅲ级(危险的);
其它危险、危害:灼烫伤、中毒窒息、触电、机械伤害、物体打击和车辆伤害等事故,其危险等级为Ⅱ级(低度危险)。
总之,在本项目的生产作业过程中,电石库、乙炔发生器、乙炔压缩机、乙炔灌装、 乙炔瓶库等都存在着危险、有害因素。
4.2危险度评价
4.2.1危险度评价法简介
借鉴日本“六阶段法”的定量评价表,结合我国《石油化工企业设计防火规范》(GB50160-1992)(1999年修订)、《压力容器中化学介质毒性危害和爆炸危险度分类》(HG/T20660-1991)等有关标准、规程,编制了危险度评价取值表,详见表4-4。规定单元危险度由物质、容量、温度、压力和操作5个项目共同确定。其危险度分别按A=10分;B=5分;C=2分;D=0分赋值计算,由累计分值确定单元危险度,详见表4-5
表4-4 危险度评价取值表
分值项目 A(10分) B(5分) C(2分) D(0分)
物质(系指单元中危险、危害程度最大之物质) (1)甲类可燃气体*1;(2)甲A类物质及液态烃类;(3)甲类固体;(4)极度危害介质*2 (1)乙类可燃气体;(2)甲B、乙A类可燃液体;(3)乙类固体;(4)高度危害介质 (1)乙B、丙A、丙B、类可燃液体;(3)丙类固体;(4)中、轻度危害介质 不属于左项之A、B、C项之物质
容量*3 (1)气体1000m3以上;(2)液体100 m3以上 (1)气体500~1000 m3;(2)液体50~100 m3 (1)气体100~500 m3;(2)液体10~50 m3 (1)气体<100 m3;(2)液体<10 m3
温度 1000℃以上使用,其操作温度在燃点以上 (1)1000℃以上使用,但操作温度在燃点以下;(2)在250~1000℃使用,其操作温度在燃点以上 (1)在250~1000℃使用,但操作温度在燃点以下;(2)在低于250℃时使用,操作温度在燃点以上 在低于250℃时使用,操作温度在燃点以下
压力 100MPa 20~100MPa 1~20MPa 1MPa以下
操作 (1)临界放热或特别剧烈的放热反应;(2)在爆炸极限范围内或其附近的操作 (1)中等放热反应(如硝基化、酯化、合成氧化、聚合、缩合等反应)操作;(2)系统进入空气或不纯物质,可能发生的危险、操作;(3)使用粉状或雾状物质,有可能发生粉尘爆炸的操作;(4)单批式操作 (1)轻微放热反应(如加氢、水合、异构化、烷基化、磺化、中和等反应)操作;(2)在精制过程中伴有化学反应;(3)单批式操作,但开始使用机械等手段进行程序操作;(4)有一定危险的操作 无危险的操作
注:*1.见《石油化工企业设计防火规范》(GB50160-1992)中可燃物质的火灾危险性分类;
*2.见《压力容器中化学介质毒性危害和爆炸危险度分类》(HG/T20660-1991)表1、表2、表3
*3.①有触媒的反应,应去掉触媒层所空间。
②气液混合反应,应按其反应的形态选择上述规定。
表4-5 危险度分级
总分值 ≥16分 11~15分 ≤10分
等级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ
危险程度 高度危险 中度危险 低度危险
4.2.2 本项目危险、危害单元的危险度评价
对本工程各主要单元危险度评价见表4-6
表4-6 主要单元危险度评价表
序号 名 称 主要物质 物质评分 容量评分 温度评分 压力评分 操作评分 总分 等级
1 乙炔发生器 乙炔 10 0 0 0 5 15 II
2 乙炔净化器 浓硫酸、乙炔 10 0 0 0 2 12 II
3 低压干燥器 无水氯化钙、乙炔 10 0 0 0 2 12 II
4 乙炔洗涤器 水、乙炔 10 0 0 0 2 12 II
5 乙炔中和塔 氢氧化钠、乙炔 10 0 0 0 2 12 II
6 安全缓冲罐 乙炔 10 0 0 0 2 12 II
7 压缩机 乙炔 10 0 0 2 5 17 I
8 高压干燥器 乙炔 10 0 0 2 5 17 I
9 充气排 乙炔 10 0 0 2 5 17 I
10 电石库单元 电石 10 2 0 0 2 14 II
11 丙酮灌装单元 丙酮 10 0 0 0 2 12 II
注:表中1-9项都属于“乙炔发生、压缩和灌装”评价单元的装置。
4.2.3小结
根据以上对该工程危险度评价,镇江市丹徒区宏达乙炔气厂工程中,“乙炔发生、压缩和灌装”单元中的压缩机、高压干燥、充气排等装置危险度为I级(高度危险),其它各装置危险度为II级(中度危险)。
第五章 作业条件危险性分析
5.1 评价方法简介
作业条件危险性分析是一种简单易行的对危险性环境下作业条件的评价方法(LEC法)。美国人格雷厄姆和金尼提出,作业危险性是三个因素的乘积,①发生事故或危险事件的可能性,用符号L来表示;②人暴露在危险环境下的时间,用符号E来表示;③发生事故后可能产生的结果,用符号C来表示。这样,对某项作业的危险性就可用下式表示:
作业危险性D=L×E×C
D值越大,作业危险性越大。
表5-1 事故发生可能性分值L
分数值 10 6 3 1 0.5 0.2 0.1
事故发生可能性 完全会被预料到 相当可能 可能,但不经常 完全意外,很少可能 可以设想,很少可能 极不可能 实际上不可能
表5-2 暴露于危险环境的频繁程度分值E
分数值 10 6 3 2 1 0.5
暴露于危险环境的频繁程度 连续暴露 每天工作时间内暴露 每周一次或偶然暴露 每月暴露一次 每年几次暴露 非常罕见地暴露
表5-3 事故造成的后果分值C
分数值 100 40 15 7 3 1
事故造成的后果 十人以上死亡 数人死亡 一人死亡 严重伤亡 有伤残 轻伤,需救护
表5-4 危险性等级划分标准
危险性分值D ≥320 ≥160-320 ≥70-160 ≥20-70 <20
危险程度 极度危险,不能继续作业 高度危险,需要立即整改 显著危险,需要整改 比较危险,需要注意 稍有危险,可以接受
5.2 本项目的作业条件危险性评价
表5-5 本项目作业条件危险性评价结果汇总表
序号 单元 L E C D=L×E×C 危险性等级
1 乙炔发生器 6 6 7 252 高度危险
2 乙炔净化器 1 6 3 18 稍有危险
3 低压干燥器 1 3 3 9 稍有危险
4 乙炔洗涤器 3 3 1 9 稍有危险
5 乙炔中和塔 3 3 1 9 稍有危险
6 安全缓冲罐 1 6 1 6 稍有危险
7 压缩机 3 6 3 54 比较危险
8 高压干燥器 1 6 3 18 稍有危险
9 充气排 3 6 3 54 比较危险
10 电石库单元 3 6 3 54 比较危险
11 丙酮灌装单元 3 6 3 54 比较危险
12 空瓶、实瓶库单元 3 6 7 126 显著危险
注:表中1-9项都属于“乙炔发生、压缩和灌装”评价单元的装置。
5.3 小结
根据以上评价结果可知,“乙炔发生、压缩和灌装”单元中的乙炔发生器为高度危险;空瓶、实瓶库单元为显著危险;“乙炔发生、压缩和灌装”单元中的压缩机、充气排等装置以及电石库单元、丙酮灌装单元比较危险;“乙炔发生、压缩和灌装”单元中的乙炔净化器、低压干燥器、乙炔洗涤器、乙炔中和塔、安全缓冲罐等装置稍有危险。
5.4 三种安全评价小结
根据以上三种评价方法的评价结果分析,镇江市丹徒区宏达乙炔气厂建设项目中危险性比较大的是“乙炔发生、压缩和灌装”单元中的乙炔发生器、压缩机、充气排装置以及电石库单元、丙酮灌装单元和空瓶、实瓶库单元。主要危险是燃烧和爆炸,虽然其发生的概率很小,但本着预防为主的原则,在设计和生产操作过程中必须按规范进行设计,采取针对性防范措施。
第六章 关于火灾、爆炸、毒性的评价
根据以上评价结果可知镇江市丹徒区宏达乙炔气厂建设项目的主要危险是火灾、爆炸,主要危险物质是乙炔。对此本报告将运用“ICI蒙德法”对建设项目的主要危险——火灾、爆炸及毒性进行评价。
6.1 “ICI火灾、爆炸、毒性指数法”简介
英国帝国化学公司(ICI)蒙德部火灾、爆炸、毒性指数评价法,又称“蒙德法”(ICI法)是在道化学公司方法基础上补充发展的评价方法。本报告用来对建设项目的主要危险——火灾、爆炸及毒性进行评价。
6.1.1 单元危险性的初期评价
单元危险性初期评价的程序为:
1、进行“火灾、爆炸、毒性总指标”(即“DOW/ICI总指标”)计算,计算总指标D值
D=B×(1+M/100)×(1+P/100)×(1+(S+Q+L)/100+T/400)
式中:B——重要物质的物质系数;
M——特殊物质的危险性系数合计;
P——一般工艺过程危险性系数合计;
S——特殊工艺过程危险性系数合计;
Q——量的危险性系数;
L——配置危险性系数合计。
它们的取值分别按ICI蒙德部提出的《技术守则》所建议的数值选取。根据D值的计算结果可划分为如表6-1所示的九个等级。
表6-1 DOW/ICI总指标的危险性程度划分表
D值 危险性程度
0-20 缓和
20-40 轻度
40-60 中等
60-75 稍重
75-90 重
90-115 极端
115-150 非常极端
150-200 潜在灾难性
200以上 高度灾难性
2、火灾负荷F的计算
火灾负荷值
F=(B×K)/N×20500(英热单位/平方英尺)
式中: B——重要物质的物质系数;
K——单元中可燃物质的总量(吨);
N——单元通常的作业区域(平方米)。
F表示单元火灾的潜在性,是构成事故时火灾延续时间的预测,将计算结果划分为八个等级,见下表6-2
表6-2 火灾负荷F值及其火灾潜在性的划分表
F值(BTU/Ib) 火灾 预计火灾延续时间(小时)
0-50000 轻 1/4-1/2
50000-100000 低 1/2-1
100000-200000 中等 1-2
200000-400000 高 2-4
400000-1000000 非常高 4-10
1000000-2000000 强 10-20
2000000-5000000 极端 20-50
5000000-10000000 非常极端 50-100
注:1 BTU/IB=2.254KJ/kg
3、 爆炸潜在性的评价
①内部装置爆炸指标E的计算
E=1+(M+P+S)/100
式中:M、P、S同上所述。
E表示装置爆炸的危险性,根据计算结果划分五个等级(见下表6-3)
表6-3 内部装置爆炸指标E值及其爆炸危险性划分表
E值 内部装置爆炸危险性范畴
0-1 轻微
1-2.5 低
2.5-4 中等
4-6 高
6- 非常高
②区域气体爆炸指标A的计算
A=B×(1+m/100)×Q×H×E×t/300×(1+p)/1000
式中: B、Q、E同上所述;
m——混合及消散特性系数;
H——装置高度(米);
t——工艺温度;
p——高压危险系数。
A表示区域气体爆炸危险性,按计算结果划分为表6-4的五个等级。
表6-4 区域气体爆炸指标A及其爆炸危险性划分表
A值 区域爆炸危险范畴
0-10 轻
10-30 低
30-100 中等
100-500 高
500- 非常高
4、毒性危险性的评价
① 单元毒性指标U的计算
U=T/100×[1+(M+P+S)/100]
式中:T、M、P、S同上所述。
U单元毒性指标,表示不考虑数量时的毒性潜在危险性,根据计算结果划分为五个等级(见表6-5)
表6-5 单元毒性U及其毒性潜在危险性划分表
U值 单元潜在毒性范畴
0-1 轻
1-3 低
3-6 中等
6-10 高
10- 非常高
②毒性事故指标C的计算
C=Q×U
式中:Q、U同上所述。
C表示考虑了数量时的毒性潜在危险性,根据C值的大小分为如表6-6所示的五个等级。
表6-6 毒性事故指标C及其全体危险性划分表
C值 主毒性事故范畴
0-20 轻
20-50 低
50-200 中高
200-500 高
500- 非常高
5、 总危险性评分R值的计算
R=D×(1+ /1000)
式中:D、F、U、E、A同上。F、U、E、A的最小值为1。按R值的大小分为八个等级(见表6-7)。
在不同情况下,全体危险性的容许水准亦不同,故将总危险性R值关键的一级--“高”级分为两组,即高(1类)和高(2类),根据R值予以确定。
表6-7 全体总危险性评分R及全体危险性范畴划分表
R值 全体危险性范畴
0-20 缓和
20-100 低
100-500 中等
500-1100 高(1类)
1100-2500 高(2类)
2500-12500 非常高
12500-65000 极端
65000- 非常极端
6.1.2 单元危险性的补偿评价
初期评价的结果表示不考虑任何预防措施时单元所固有的危险性。技改工程项目在初步设计中采取了一系列相应的安全措施。而安全措施的采用,在一定程度上降低了火灾爆炸事故发生的概率和规模,并减少了毒性的潜在危害。关于补偿性的安全对策措施可分为六个方面:
容器系统(K1)
工艺管理(K2)
安全态度(K3)
防火结构、装置(K4)
物质隔离(K5)
消防设施及消防活动(K6)。
涉及的有关系数根据实际情况按ICI蒙德法进行选取,补偿系数越小,说明降低火灾爆炸事故危险性的作用越明显。由此,可计算出各单位的实际危险程度,其计算公式如下:
补偿火灾负荷 F2=F1×K1×K4×K5
补偿内部装置爆炸指标 E2=E1×K2×K3
区域气体爆炸指标 A2=A1×K1×K5×K6
全体危险性评分 R2=R1×K1×K2×K3×K4×K5×K6
对单元进行上述计算评分可定量描述火灾、爆炸、事故的危险程度以及可能造成的后果。
6.2 本项目评价单元
本建设项目的评价单元分为:
①电石库单元。
②丙酮灌装单元。
③乙炔发生、压缩、灌装单元。
④空瓶、实瓶库单元
6.3 本项目单元危险性的初期评价
6.3.1 重要物质及其物质系数B
重要物质是指在单元中以较高数量存在的危险性较大的物质。物质系数是表示物质及其混合物燃烧爆炸的敏感性的指标,即衡量单元内重要物质在标准状态(25℃,0.1MPa) 下的火灾爆炸或放出能量危险性潜能的一种尺度。对一般可燃性物质系数用下式计算:
B=(ΔH×1.8)/1000
式中:B——可燃物质的物质系数;
ΔH———每公斤物质的燃烧热值(Kcal/kg) 。
根据以上公式,计算出各单元的重要物质的物质系数如下:
1、电石库单元
重要物质电石:B=4800×1.8/1000=8.64
2、丙酮灌装单元
重要物质丙酮: B=7429×1.8/1000=13.05
3、乙炔发生、压缩、罐装单元
重要物质乙炔:B=12000×1.8/1000=21.6
4、空瓶、实瓶库单元
重要物质乙炔、丙酮:B=9715×1.8/1000=17.5
6.3.2 单元危险性的初期评价取值及计算
1、单元初期评价中危险性系数的取值见表6-8
表6-8 初期评价的危险性系数取值表
单元:电石库单元
物质:电石
反应:遇水反应放出易燃气体
1. 物质系数 ⑸腐蚀与浸蚀 0~150
燃烧热值ΔH(Kcal/kg) 4800 ⑹接头与垫圈泄漏 0~60
物质系数B 8.64 ⑺振动及循环负荷等 0~50
2. 特殊物质危险性 建议系数 采用系数 ⑻雾化后形成爆炸性气体 20~300
⑴氧化性物质 0~ ⑼燃烧范围及附近条件下操作 0~150
⑵与水反应生成可燃气物质 0~30 30 ⑽平均燃烧危险性以上 40~100
⑶混合及扩散特性(m) -60~60 0 ⑾粉尘或烟雾的危险性 30~70 60
⑷自然发热性 30~250 30 ⑿强氧化剂 0~300
⑸自然聚合性 25~75 ⒀工艺着火敏感度 0~75 50
⑹着火敏感性 -75~150 25 ⒁静电危险 0~200 65
⑺爆炸的分解性 125 特殊工艺危险性合计S 175
⑻气体爆炸性 150 5. 量的危险性 建议系数 采用系数
⑼凝聚层爆炸性 200~150 物质合计 m3 4
特殊物质危险性合计M 85 量系数(Q) 1~1000 15
3. 一般工艺危险性 建议系数 采用系数 6. 配置危险性 建议系数 采用系数
⑴使用与仅物理变化 10~50 单元详细配置
⑵单一连续反应 25~50 高度(H) 米 2.5
⑶单一间断反应 10~60 通常作业区域面积(N) m2 100
⑷同一装置内的重复反应 0~75 ⑴构造设计 0~200 20
⑸物质输送 0~75 25 ⑵多米诺效应 0~250
⑹输送的容器 10~1000 20 ⑶地下 0~150
一般工艺危险性合计P 45 ⑷地面排水沟 0~100
4、特殊工艺危险性 建议系数 采用系数 ⑸其它 0~250
⑴低压(<15/绝对压力 0~100 配置危险性合计L 20
⑵高压(p) 0~150 7.毒性危险性 建议系数 采用系数
⑶低温a.(碳钢-10℃∽10℃) 15 ⑴TLV值 0~300 10
b.(碳钢-10℃以下) 30~100 ⑵物质类型 25~200 150
c. 其它物质 0~100 ⑶暴露危险性 -100~150 10
⑷高温,a.引燃性 0~40 ⑷皮肤吸收 0~300
b.构造物质 0~25 ⑸物理性因数 0~50
工艺温度(K) 毒性危险性合计T 170
表6-8 初期评价的危险性系数取值表(续1)
单元:丙酮灌装单元
物质:丙酮
反应:
1. 物质系数 ⑸腐蚀与浸蚀 0~150
燃烧热值ΔH(Kcal/kg) 7429 ⑹接头与垫圈泄漏 0~60 10
物质系数B 13.05 ⑺振动及循环负荷等 0~50 10
2. 特殊物质危险性 建议系数 采用系数 ⑻难控制的工艺或反应 20~300
⑴氧化性物质 0~20 ⑼燃烧范围及附近条件下操作 0~150
⑵与水反应生成可燃气物质 0~30 ⑽平均燃烧危险性以上 40~100
⑶混合及扩散特性(m) -60~60 ⑾粉尘或烟雾的危险性 30~70
⑷自然发热性 30~250 ⑿强氧化剂 0~300
⑸自燃性 25~75 ⒀工艺着火敏感度 0~75
⑹着火敏感性 -75~150 20 ⒁静电危险 0~200 20
⑺爆炸的分解性 125 特殊工艺危险性合计S 115
⑻气体爆炸性 150 5. 量的危险性 建议系数 采用系数
⑼凝聚层爆炸性 200~150 物质合计 m3 0.05
⑽其他物质 0~150 (密度=0.791t/m3) (K) t 0.791
特殊物质危险性合计M 20 量系数(Q) 1~1000 1
3. 一般工艺危险性 建议系数 采用系数 6. 配置危险性 建议系数 采用系数
⑴使用与仅物理变化 10~50 10 单元详细配置
⑵单一连续反应 25~50 高度(H) 米 1
⑶单一间断反应 10~60 通常作业区域面积(N) m2 20
(1)构造设计 0~200 15
⑷物质输送 0~75 35 ⑵多米诺效应 0~250
⑸输送的容器 10~1000 ⑶地下 0~150
一般工艺危险性合计P 45 ⑷地面排水沟 0~100
4. 特殊工艺危险性 建议系数 采用系数 ⑸其它 0~250
⑴低压(<15/绝对压力 0~100 配置危险性合计L 15
⑵高压(p) 0~150 45 7.毒性危险性 建议系数 采用系数
⑶低温a.(碳钢-10℃∽10℃) 15 ⑴TLV值 0~300 45
b.(碳钢-10℃以下) 30~100 ⑵物质类型 25~200 55
c. 其它物质 0~100 ⑶暴露危险性 -100~150 10
⑷高温,a.引燃性 0~40 30 ⑷皮肤吸收 0~300 10
b.构造物质 0~25 ⑸物理性因数 0~50
工艺温度(K) 毒性危险性合计T 120
表6-8 初期评价的危险性物质取值表(续2)
单元:乙炔发生、压缩、灌装单元
物质:乙炔
反应:水解反应
1. 物质系数 ⑸腐蚀与浸蚀 0~150
燃烧热值ΔH(Kcal/kg) 12000 ⑹接头与垫圈泄漏 0~60 10
物质系数B 21.6 ⑺振动及循环负荷等 0~50 10
2. 特殊物质危险性 建议系数 采用系数 ⑻难以控制的工艺或反应。 20~300
⑴氧化性物质 0~20 ⑼燃烧范围及附近条件下操作 0~150
⑵与水反应生成可燃气物质 0~30 ⑽平均燃烧危险性以上 40~100
⑶混合及扩散特性(m) -60~60 1 ⑾粉尘或烟雾的危险性 30~70
⑷自然发热性 30~250 ⑿强氧化剂 0~300
⑸自燃聚合性 25~75 25 ⒀工艺着火敏感度 0~75 30
⑹着火敏感性 -75~150 20 ⒁静电危险 0~200 25
⑺爆炸的分解性 125 特殊工艺危险性合计S 140
⑻气体爆炸性 150 5. 量的危险性 建议系数 采用系数
⑼凝聚层爆炸性 200~150 物质合计 m3 0.4
⑽其他物质 0~150 (密度=1.1716kg/m3) (K) t 0.00117
特殊物质危险性合计M 46 量系数(Q) 1~1000 5
3. 一般工艺危险性 建议系数 采用系数 6. 配置危险性 建议系数 采用系数
⑴使用与仅物理变化 10~50 单元详细配置
⑵单一连续反应 25~50 高度(H) 米 2.8
⑶单一间断反应 10~60 20 通常作业区域面积(N) m2 360
(1)构造设计 0~200 75
⑷物质输送 0~75 35 ⑵多米诺效应 0~250
⑸输送的容器 10~1000 ⑶地下 0~150
一般工艺危险性合计P 55 ⑷地面排水沟 0~100
4. 特殊工艺危险性 建议系数 采用系数 ⑸其它 0~250
⑴低压(<15/绝对压力 0~100 配置危险性合计L 75
⑵高压(p) 0~150 45 7.毒性危险性 建议系数 采用系数
⑶低温a.(碳钢-10℃∽10℃) 15 ⑴TLV值 0~300 50
b.(碳钢-10℃以下) 30~100 ⑵物质类型 25~200 100
c. 其它物质 0~100 ⑶暴露危险性 ~150 20
⑷高温,a.引燃性 0~40 20 ⑷皮肤吸收 0~300
b.构造物质 0~25 ⑸物理性因数 0~50
工艺温度(K) 毒性危险性合计T 170
表6-8 初期评价的危险性物质取值表(续3)
单元:空瓶、实瓶库单元
物质:乙炔、丙酮
反应:水解反应
1. 物质系数 ⑸腐蚀与浸蚀 0~150
燃烧热值ΔH(Kcal/kg) 9715 ⑹接头与垫圈泄漏 0~60 10
物质系数B 17.5 ⑺振动及循环负荷等 0~50 20
2. 特殊物质危险性 建议系数 采用系数 ⑻难以控制的工艺或反应。 20~300
⑴氧化性物质 0~20 ⑼燃烧范围及附近条件下操作 0~150
⑵与水反应生成可燃气物质 0~30 ⑽平均燃烧危险性以上 40~100
⑶混合及扩散特性(m) -60~60 1 ⑾粉尘或烟雾的危险性 30~70
⑷自然发热性 30~250 ⑿强氧化剂 0~300
⑸自燃聚合性 25~75 ⒀工艺着火敏感度 0~75
⑹着火敏感性 -75~150 35 ⒁静电危险 0~200 20
⑺爆炸的分解性 125 特殊工艺危险性合计S 125
⑻气体爆炸性 150 5. 量的危险性 建议系数 采用系数
⑼凝聚层爆炸性 200~150 物质合计 m3 0.05
⑽其他物质 0~150 (密度=0.791kg/m3) (K) t 0.791
特殊物质危险性合计M 35 量系数(Q) 1~1000 5
3. 一般工艺危险性 建议系数 采用系数 6. 配置危险性 建议系数 采用系数
⑴使用与仅物理变化 10~50 10 单元详细配置
⑵单一连续反应 25~50 高度(H) 米 0.8
⑶单一间断反应 10~60 通常作业区域面积(N) m2 500
(1)构造设计 0~200 15
⑷物质输送 0~75 35 ⑵多米诺效应 0~250
⑸输送的容器 10~1000 ⑶地下 0~150
一般工艺危险性合计P 45 ⑷地面排水沟 0~100
4. 特殊工艺危险性 建议系数 采用系数 ⑸其它 0~250
⑴低压(<15/绝对压力 0~100 配置危险性合计L 15
⑵高压(p) 0~150 45 7.毒性危险性 建议系数 采用系数
⑶低温a.(碳钢-10℃∽10℃) 15 ⑴TLV值 0~300 45
b.(碳钢-10℃以下) 30~100 ⑵物质类型 25~200 55
c. 其它物质 0~100 ⑶暴露危险性 ~150 10
⑷高温,a.引燃性 0~40 30 ⑷皮肤吸收 0~300 10
b.构造物质 0~25 ⑸物理性因数 0~50
工艺温度(K) 毒性危险性合计T 120
2、各单元初期评价的计算:
①DOW/ICI总指标
电石库单元:
D=8.64×(1+85/100)×(1+45/100)×[1+(175+15+20)/100+170/400]=81.70
丙酮灌装单元:
D=13.05×(1+20/100)×(1+45/100)×[1+(115+1+15)/100+120/400]=59.26
乙炔发生、压缩、灌装单元:
D=21.6×(1+45/100)×(1+55/100)×[1+(140+5+75)/100+170/400]=175.98
空瓶、实瓶库单元:
D=17.5×(1+35/100) ×(1+45/100) ×[1+(125+5+15)/100+120/400]=94.20
②火灾负荷F
由F=(B×K)/N×20500(英热单位/平方英尺)[1BTU/ft2 =113.5J/m2 ]可求得各单元火灾负荷F值
电石库单元:
F=(B×K)/N×20500=(8.64×10)/100×20500=17712
丙酮灌装单元:
F=(B×K)/N×20500=(13.05×0.5)/20×20500=6688
乙炔发生、压缩、灌装单元:
F=(B×K)/N×20500=(21.6×2.1)/360×20500=2583
空瓶、实瓶库单元:
F=(B×K)/N×20500=(17.5×3.6)/500×20500=2583
③内部装置爆炸指标E
由式E=1+(M+P+S)/100 可求得各单元的E值
电石库单元:
E=1+(85+45+175)/100=4.05
丙酮灌装单元:
E=1+(20+45+115)/100=2.8
乙炔发生、压缩、灌装单元:
E=1+(45+55+140)/100=3.4
空瓶、实瓶库单元:
E=1+(35++45++125)/100=3.05
④区域气体爆炸指标A
由A=B×(1+m/100)×Q×H×E×t/300×(1+p)/1000可计算各单元的A值
电石库单元:
A= 8.64×(1+0/100)×15×2.5×4.05×303/300×(1+0)/1000=1.31
丙酮灌装单元:
A= 13.05×(1+0/100)×1×1×2.8×303/300×(1+45)/1000=1.70
乙炔发生、压缩、灌装单元:
A= 21.6×(1+1/100)×5×2.8×3.4×353/300×(1+45)/1000=56.12
空瓶、实瓶库单元:
A= 17.5×(1+0/100)×5×0.8×3.05×303/300×(1+45)/1000=9.92
⑤单元毒性指标U
由式U=T/100×[1+(M+P+S)/100]可求出各单元的U值
电石库单元:
U= 170/100×[1+(85+45+175)/100]=6.88
丙酮灌装单元:
U= 120/100×[1+(20+45+115)/100]=3.36
乙炔发生、压缩、灌装单元:
U= 170/100×[1+(45+55+140)/100]=5.78
空瓶、实瓶库单元:
U= 120/100×[1+(35+45+125)/100]=3.66
⑥毒性事故指标C
由式C=Q×U可求出各单元的C值
电石库单元:
C= 15×6088=103.2
丙酮灌装单元:
C=1×3.36=3.36
乙炔发生、压缩、灌装单元:
C=5×5.78=28.9
空瓶、实瓶库单元:
C=5×3.66==18.3
⑦ 总危险性评分R
由式R=D×(1+ /1000)可求出各单元的R值
电石库单元:
R=D×(1+ /1000)=81.70×1.804=147.39
丙酮灌装单元:
R=D×(1+ /1000)=59.26×1.327=78.63
乙炔发生、压缩、灌装单元:
R=D×(1+ /1000)=175.98×2.689=473.00
空瓶、实瓶库单元:
R=D×(1+ /1000)=94.20×1.535=144.60
表6-9 各单元危险性初期评价结果汇总表
指标及范畴单元 D范畴 F范畴 E范畴 A范畴 U范畴 C范畴 R范畴
电石库单元 81.70重 17712轻 4.05高 1.31轻 6.88高 103.2中高 147.39中等
丙酮灌装单元 59.26稍重 6688轻 2.8中等 1.70轻 3.36中等 3.36轻 78.63低
乙炔发生、压缩、灌装单元 175.98潜在灾难性 2583轻 3.4中等 56.12中等 5.78中等 28.9低 473.00中等
空瓶、实瓶库单元 94.20极端 2538轻 3.05中等 9.92轻 3.66中等 18.3轻 144.60中等
6.4单元危险性的补偿评价
初期评价结果所表明的是不考虑任何安全对策措施和预防手段的各单元潜在危险性。必须从降低事故频率和减少事故规模二方面考虑并采取安全对策措施和预防手段,以使工程达到劳动安全卫生可以接受的水平。
6.4.1 补偿系数的确定
各单元补偿系数的确定见表6-10
表6-10 单元的补偿系数
单元:电石库
项目内容 使用系数 备注
1. 容器系统
⑴压力容器 1
⑵非压力立式贮罐 1
⑶输送配管:①设计应变 0.8
②接头及垫圈 1
⑷附加容器及防护堤 1
⑸泄漏检测及响应 0.8
⑹排放物质的废弃 1
容器系统补偿系数之积K1 0.64
2. 工艺管理
⑴警报系统 0.90
⑵紧急用电电力供应 1
⑶工艺冷却系统 1
⑷惰性气体系统 1
⑸危险性研究活动 0.90
⑹安全停车系统 1
⑺计算机管理 1
⑻爆炸及不正常反应的预防 0.9
⑼操作指南 0.9
⑽装置监控 1
工艺管理补偿系数之积K2 0.656
3. 安全态度
⑴管理者参加 0.9
⑵安全训练 0.9
⑶维修及安全程序 0.95
安全态度补偿系数之积K3 0.77
4. 防火
⑴检测结构的防火 1
⑵防火墙、障壁等 0.9
⑶装置火灾的预防 0.9
防火补偿系数之积K4 0.81
5. 物质隔离
⑴阀门系统 1
⑵通风 0.8
物质隔离补偿系数之积K5 0.8
6. 灭火活动
⑴火灾报警 0.95
⑵手动灭火器 0.95
⑶防火用水 0.85
⑷洒水器及水枪系统 1
⑸泡沫及惰性气体灭火设备 1
⑹消防队 1
⑺灭火活动的地域协作 1
⑻排烟换气装置 1
灭火活动补偿系数之积K6 0.77
表6-10 单元的补偿系数(续1)
单元:丙酮灌装
项目内容 使用系数 备注
1. 容器系统
⑴压力容器 0.9
⑵非压力立式贮罐 0.9
⑶输送配管:①设计应变 1
②接头及垫圈 0.9
⑷附加容器及防护堤 1
⑸泄漏检测及响应 0.9
⑹排放物质的废弃 0.9
容器系统补偿系数之积K1 0.59
2. 工艺管理
⑴警报系统 0.9
⑵紧急用电电力供应 1
⑶工艺冷却系统 0.9
⑷惰性气体系统 1
⑸危险性研究活动 0.9
⑹安全停车系统 0.9
⑺计算机管理 1
⑻爆炸及不正常反应的预防 0.9
⑼操作指南 0.9
⑽装置监控 1
工艺管理补偿系数之积K2 0.53
3. 安全态度
⑴管理者参加 0.9
⑵安全训练 0.9
⑶维修及安全程序 0.95
安全态度补偿系数之积K3 0.77
4. 防火
⑴检测结构的防火 0.9
⑵防火墙、障壁等 1
⑶装置火灾的预防 0.95
防火补偿系数之积K4 0.85
5. 物质隔离
⑴阀门系统 0.9
⑵通风 0.9
物质隔离补偿系数之积K5 0.81
6. 灭火活动
⑴火灾报警 0.9
⑵手动灭火器 0.9
⑶防火用水 1
⑷洒水器及水枪系统 1
⑸泡沫及惰性气体灭火设备 0.85
⑹消防队 1
⑺灭火活动的地域协作 1
⑻排烟换气装置 1
灭火活动补偿系数之积K6 0.688
表6-10 单元的补偿系数(续2)
单元:乙炔发生、压缩、灌装
项目内容 使用系数 备注
1. 容器系统
⑴压力容器 0.9
⑵非压力立式贮罐 1
⑶输送配管:①设计应变 0.9
②接头及垫圈 0.9
⑷附加容器及防护堤 1
⑸泄漏检测及响应 0.9
⑹排放物质的废弃 0.9
容器系统补偿系数之积K1 0.59
2. 工艺管理
⑴警报系统 0.9
⑵紧急用电电力供应 1
⑶工艺冷却系统 0.9
⑷惰性气体系统 1
⑸危险性研究活动 0.9
⑹安全停车系统 0.9
⑺计算机管理 1
⑻爆炸及不正常反应的预防 0.9
⑼操作指南 0.95
⑽装置监控 1
工艺管理补偿系数之积K2 0.56
3. 安全态度
⑴管理者参加 0.95
⑵安全训练 0.9
⑶维修及安全程序 0.95
安全态度补偿系数之积K3 0.81
4. 防火
⑴检测结构的防火 0.9
⑵防火墙、障壁等 1
⑶装置火灾的预防 0.95
防火补偿系数之积K4 0.85
5. 物质隔离
⑴阀门系统 0.9
⑵通风 0.9
物质隔离补偿系数之积K5 0.81
6. 灭火活动
⑴火灾报警 0.9
⑵手动灭火器 0.9
⑶防火用水 0.9
⑷洒水器及水枪系统 0.9
⑸泡沫及惰性气体灭火设备 0.85
⑹消防队 1
⑺灭火活动的地域协作 1
⑻排烟换气装置 1
灭火活动补偿系数之积K6 0.558
表6-10 单元的补偿系数(续3)
单元:空瓶、实瓶库单元
项目内容 使用系数 备注
1. 容器系统
⑴压力容器 0.9
⑵非压力立式贮罐 0.9
⑶输送配管:①设计应变 1
②接头及垫圈 0.9
⑷附加容器及防护堤 1
⑸泄漏检测及响应 0.9
⑹排放物质的废弃 0.9
容器系统补偿系数之积K1 0.59
2. 工艺管理
⑴警报系统 0.9
⑵紧急用电电力供应 1
⑶工艺冷却系统 1
⑷惰性气体系统 1
⑸危险性研究活动 0.9
⑹安全停车系统 0.9
⑺计算机管理 1
⑻爆炸及不正常反应的预防 0.9
⑼操作指南 0.9
⑽装置监控 1
工艺管理补偿系数之积K2 0.59
3. 安全态度
⑴管理者参加 0.9
⑵安全训练 0.9
⑶维修及安全程序 0.95
安全态度补偿系数之积K3 0.77
4. 防火
⑴检测结构的防火 0.9
⑵防火墙、障壁等 1
⑶装置火灾的预防 0.95
防火补偿系数之积K4 0.85
5. 物质隔离
⑴阀门系统 1
⑵通风 0.9
物质隔离补偿系数之积K5 0.9
6. 灭火活动
⑴火灾报警 0.9
⑵手动灭火器 0.9
⑶防火用水 1
⑷洒水器及水枪系统 1
⑸泡沫及惰性气体灭火设备 0.85
⑹消防队 1
⑺灭火活动的地域协作 1
⑻排烟换气装置 1
灭火活动补偿系数之积K6 0.688
6.4.2 单元补偿评价
①补偿火灾负荷F2
由补偿火灾负荷 F2=F1×K1×K4×K5可求得各单元的F2值
电石库单元:
F2= 17712×0.64×0.81×0.8=7345
丙酮灌装单元:
F2=6688×0.59×0.85×0.81=2717
乙炔发生、压缩、灌装单元:
F2= 2583×0.59×0.85×0.81=1049
空瓶、实瓶库单元:
F2= 2583×0.59×0.85×0.9=1166
②补偿内部装置爆炸指标E2
由E2=E×K2×K3得各单元的E2值
电石库单元:
E2= 4.05×0.656×0.77=2.04
丙酮灌装单元:
E2= 2.8×0.53×0.77=1.14
乙炔发生、压缩、灌装单元
E2= 3.4×0.56×0.81=1.54
空瓶、实瓶库单元:
E2= 3.05×0.59×0.77=1.39
③补偿区域气体爆炸指标A2
由补偿区域气体爆炸指标 A2=A1×K1×K5×K6可得各单元的A2值
电石库单元:
A2= 1.31×0.64×0.8×0.77=0.516
丙酮灌装单元:
A2= 1.70×0.59×0.81×688=0.558
乙炔发生、压缩、灌装单元:
A2= 56.12×0.59×0.81×0.558=14.96
空瓶、实瓶库单元:
A2= 9.92×0.59×0.9×0.688=3.62
④补偿总危险性评分R2
由危险性评分式 R2=R1×K1×K2×K3×K4×K5×K6可求得各单元的R2值
电石库单元:
R2=147.39×0.641×0.6562×0.77×0.81×0.8×0.77=23.77
丙酮灌装单元:
R2=78.63×0.59×0.53×0.77×0.854×0.81×0.688=8.97
乙炔发生、压缩、灌装单元:
R2=473×0.59×0.56×0.81×0.85×0.81×0.558=48.63
空瓶、实瓶库单元:
R2=144.60×0.59×0.59×0.77×0.85×0.9×0.688=20.16
表6—11 各单元补偿评价结果汇总表
指标及范畴单元 F2 范畴 E2 范畴 A2 范畴 R2 范畴
电石库单元 7345轻 2.04低 0.516轻 23.77低
丙酮灌装单元 2717轻 1.14低 0.558轻 8.97缓和
乙炔发生、压缩、灌装单元 1049轻 1.54低 14.96低 48.63低
空瓶、实瓶单元 1166轻 1.39低 3.62轻 20.16低
6.5 评价结果分析
1、从单元危险性的初期评价结果看:
(1)DOW/ICI总指标,电石库单元为“重”,丙酮灌装单元为“稍重”, 乙炔发生、压缩、灌装单元为“潜在灾难性”;空瓶、实瓶库单元为“极端危险”。
(2)火灾负荷F,四个单元均为“轻”。
(3)内部装置爆炸指标E,电石库单元为“高”,其它三个单元均为“中等”。
(4)区域气体爆炸指标A,电石库单元、丙酮灌装单元和空瓶、实瓶库单元为“轻”,乙炔发生、压缩、灌装单元为“中等”。
(5)单元毒性指标U,电石库单元为“高”,其它三个单元为“中等”。(6)毒性事故指标C,电石库单元为“中高”,丙酮灌装单元、空瓶实瓶库单元为“轻”,乙炔发生、压缩、灌装单元为“低”。
(7)总危险性评分R,除丙酮灌装单元为“低”,其它三个单元为“中等”。
2、从单元危险性的补偿评价结果看:
(1)火灾负荷F,四个单元均为“轻”。
(2)内部装置爆炸指标E,四个单元均降为“低”。
(3)区域气体爆炸指标A,电石库单元和丙酮灌装单元为“轻”,乙炔发生、压缩、灌装单元和空瓶、实瓶库单元降为“低”。
(4)总危险性评分R,丙酮灌装单元降为“缓和”,其它三个单元降“低”。以上各值均达到有条件可以接受的程度。
必须指出,经补偿后,各危险、危害级别指标均不同程度降低,但这种本质安全度的提高是建立在采取了相应的补偿措施的基础之上,因此,劳动安全卫生补偿措施必须得到切实落实。
第七章 职业卫生评价
7.1 毒物危害评价
7.1.1 评价标准及依据
①《生产过程安全卫生要求总则》(GB12801-91)
②《有毒作业分级》(GB12331-90)
③《工业企业设计卫生标准》(TJ36-79)
④《职业性接触毒物危害程度分级》(GB50044-85)
7.1.2 有毒作业危害分级
7.1.2.1 有毒作业危害分级方法
根据毒物危害程度级别、有毒作业劳动时间及毒物浓度超标倍数确定。
依据三项指标求得指数,根据指数范围进行分级。分级的具体做法是按照GB12331-90求出分级指数C:
C=D×L×B
式中:C—— 分级指数
D—— 毒物危害程度级别权数
L—— 有毒作业劳动时间权数
B—— 毒物浓度超标倍数
⑴分级级别
分级级别见表7-1
表7-1 分级级别表
指数范围 级别
C≤0 0级(安全作业)
0<C≤6 一级(轻度危害作业)
6<C≤24 二级(中度危害作业)
24<C≤96 三级(高度危害作业)
C>96 四级(极度危害作业)
⑵ 毒物危害程度级别权数D
毒物危害程度级别权数D见表7-2
表7-2 毒物危害程度级别权数
毒物危害程度级别 权数D
Ⅰ(极度危害) 8
Ⅱ(高度危害) 4
Ⅲ(中度危害) 2
Ⅳ(轻度危害) 1
⑶ 有毒作业劳动时间权数
有毒作业劳动时间权数L见表7-3
表7-3 有毒作业劳动时间权数L
有毒作业劳动时间(小时) 权数(L)
≤2 1
2~5 2
>5 3
⑷毒物浓度超标倍数B计算方法
B=MC/MS-1
MC—— 测定毒物浓度均值(mg/m3)
MS—— 该种毒物的最高容许浓度(mg/m3)
⑸有毒作业分级表
根据有毒物作业的毒物浓度超标倍数、毒物危害程度级别、有毒作业劳动时间三项指标实行简化综合评价,制定出有毒作业分级表7-4
表7-4 有毒作业分级表
毒物危害程度级别 毒物浓度超标级别
≤0 >0-1 >1-2 >2-4 >4-8 >8-16 >16-32 >32-64 >64
Ⅳ 0
Ⅲ 一 二 三 四
Ⅱ
Ⅰ
跨两级区方格级别:从左到右,有毒作业劳动时间<2h,依次分别为一,二,三级;有毒作业劳动时间>2h,依次分别为二,三,四级;
7.1.2.2 有毒作业危害评价
表7-5 车间主要生产性有毒物质表
序号 物品名称 侵入途径 急性毒性 车间空气最高允许浓度(mg/m3) 毒性危害程度分级
1 丙酮 吸入、食入、经皮吸收 LD50=5800mg/kg大鼠经口 400 Ⅳ级
本项目中丙酮为溶剂,高温季节丙酮泄漏时,易引起气化,使作业人员出现呕吐、麻醉等症状;灌装时间为3小时;参照镇江氧气厂的类比监测数据为350 mg/m3, C=D×L×B=1×2×(350/400-1)=-0.26<0,则丙酮危害程度为Ⅳ级(轻度危害)。
7.1.3 小结
根据HG2001-96、GB12331-90标准对有毒物作业的毒物危害程度级别、毒物浓度超标倍数、有毒作业劳动时间三项指标实行简化综合评价,该建设项目中各除乙炔发生、压缩、灌装单元有可能因乙炔气泄漏引起窒息而构成中度危险外,其它均为轻度危险。需特别指出, 操作时必须加强管理和劳动保护,防止跑、冒、滴、漏,和有害物对职工健康产生影响。
7.2 噪声危害评价
7.2.1 评价标准及依据
《工业企业噪声控制设计规范》(GBJ87-85)
《噪声作业分级》LD80-1995
《工业企业职工听力保护规范》卫生部
7.2.2 评价方法
通过对在用装置的现场调查、噪声监测数据分析,对接触噪声的作业岗位进行噪声作业分级及噪声作业危害评价。噪声作业分级方法见表7-7。
表7-7 噪声作业分级级别表
声级范围级别 dB(A)接噪时间(h) ≤85 ~88 ~91 ~94 ~97 ~100 ~103 ~106 ~109 ~112 >112
~1
~2 0 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
~4
~8
注:⒈新建、改建、扩建企业按表进行。⒉现有企业暂时达不到卫生标准时,0级可以扩大至Ⅰ级区,其余按表分级。⒊接触噪声超过115dBA的作业,无论时间长短,均为Ⅳ级.
7.2.3 噪声危害评价
表7-8 车间噪声检测及作业分级
操作单元 噪声源测定点 接噪时间小时/日 噪声声压级dB(A) 噪声作业分级
乙炔压缩机 压缩机房 4 95 Ⅰ级
注:噪声监测数据取自镇江氧气厂的类比项目。
7.2.4小结
由表7-8可见,乙炔压缩机房作业分级为Ⅰ级,其它各检测点均为0级。本项目要求压缩机采用隔声减噪. 设立操作室安装吸音设施能降低噪声,以使噪声符合工业卫生标准要求。
7.3生产性粉尘危害程度的评价
7.3.1评价标准及依据
(1)《生产性粉尘作业危害程度分级》(GB5817-86)
(2)《工作场所有害因素职业接触限值》(GBZ2-2002)
7.3.2 评价方法
采用类比法,对类似现场的粉尘与国家标准GB5817-86,GBZ2-2002进行对比分析评价。
7.3.3 粉尘危害程度的评价
本项目粉尘主要来自于电石的粹屑, 以及电石筒密闭不严时电石会吸收空气中的水分, 潮解后的氢氧化钙粉末。很少, 只须带上口罩就能有效地防止尘害。
7.4 职业卫生评价小结
镇江市丹徒区宏达乙炔气厂建设项目各单元毒物危害评价为安全作业(0级)。需要特别指出,在操作时必须加强防护,防止有害物对职工健康产生影响。
镇江市丹徒区宏达乙炔气厂建设项目噪声危害评价:乙炔气压缩机作业分级为Ⅰ级,其它各检测点均为0级。
建议压缩机采用隔声措施,根据其它企业现场调查隔声后,噪声预计能符合工业卫生标准要求。
第八章 典型事故案例分析
[案例1]吉林吉化电石厂乙炔泄漏导致空间爆炸
(1)事故经过和危害
1988年6月29日,吉化电石厂氯乙烯车间将1#乙炔泵出、入口短节拆下,因原出口阀门内漏,更换新阀后,出、入口管线分别堵加了盲板,做好了检修前的准备工作。机械工开始检修1#乙炔泵。7月5日,该车间检修尾凝器。因乙炔系统没有安排检修项目,故只对后部蒸馏系统进行了清洗更换。而前部乙炔及转化系统采用了隔断措施停车。机械工继续对1#乙炔泵维修。14时6分,忽听到“轰”地一声,乙炔泵房发生爆炸,1名工人被崩到泵房窗外18。5米远的地方,全身无一布丝,仅剩一条皮带,当场死亡。另1名工人被倒塌的墙壁压在电机室内1#电机旁,待抢救出,心脏已停止跳动。
(2)事故原因分析
①在拆短节上螺丝时,1名工人拆下盲板上的4个螺丝,致使管内乙炔气外逸。由于出现金属碰撞火花,使达到爆炸极限的乙炔气体发生空间爆炸。
②在没有与化工工段取得联系前,对违章拆卸盲板螺丝未能及时察觉和制止,发现有乙炔味时,虽然找到化工工段进行了处理,但在乙炔气继续外逸的情况下,均未采取有效措施,使乙炔气长时间外逸,达到爆炸极限。
③泵出口阀使用前,没有进行强度试验和气密性试验,阀门的内在质量缺陷未能及时发现。事故后发现阀门关闭不严,有6毫米月牙缝。经解体检查阀体上的闸板导轨不起作用,阀杆与闸板脱落,位置发生变化,产生内漏。
④在易燃易爆岗位未按规定使用防爆工具。
⑤检修任务书填写的安全措施不全,在对蒸馏系统停车检修中,前部只采取了隔离措施,易燃易爆岗位未切断气源。车间领导未向职工交待清楚,管理混乱。
[案例2]河南信阳化工总厂乙炔干燥器排污管爆炸
(1)事故经过和危害
1995年5月8日16时30分,河南信阳化工总厂乙炔分厂2#高压乙炔干燥器突然发生爆炸,三间100M2的厂房被摧毁,压缩工段的全部设备被破坏,当班的4名女工1死3伤,直接经济损失25万元,全厂被迫停产。
(2)事故原因分析
产生此次爆炸事故的直接原因是由于排污时在管口形成的乙炔——空气混合气体与气流冲刷及人手指之间静电放电而引起回火,导致高压乙炔干燥器发生分解爆炸。
[案例3]山西某厂乙炔气体空间爆炸
(1)事故经过和危害
1999年10月10日凌晨5左右,山西某厂聚氯乙烯车间乙炔工段当班班长A某在岗位巡时发现氮气压力偏低,于是将该情况反馈给车间值班主任B某,B接到电话后立即指示关闭其它岗位吹风用的氮气阀门。约1小时后,A某加料时,发现氮气压力仍偏低,于是再次将情况反馈给B某,B某在确认其它岗位确已关闭吹风用的氮气阀门后,随即向厂调度部门发出了提高氮氮气压力的请求。约10分钟后,A某开始在4楼加料,6,7分钟后,现场即传来爆炸声,并且有浓烈的火焰从4楼窗口穿出。B某见状当即赶到事故现场布置紧急停车,并向消防部门报告。紧急停车后,同班职工发现A某半躺半卧在厂房内电石提升井底部的地板上,便立即将其送往医院抢救,终因抢救无效死亡。
(2)事故原因分析
①乙炔发生器二贮斗翻板阀被电石块卡住,又值氮气压力低于规定压力,发生器内乙炔气外泄,在加料过程电石磨擦碰撞产生火花,引起爆炸事故。
②在给乙炔发生器二贮斗加料过程中,因操作不慎造成翻板阀被电石块卡住,乙炔气外泄,又在氮气压力低于规定值的情况下进行加料操作。
③管理人员思想麻痹,现场安全管理不到位。
[案例4]河北保定市电化厂乙炔发生器爆炸
(1)事故经过及危害
1994年11月24日,河北保定市电化厂乙炔工段发生器溢流管堵塞,当日6时停车处理完毕。开车后下料管又堵,继续停车处理,工人们用木锤、铜锤敲打下料斗的法兰盘,13时50分发生爆炸,当场死亡1人,重伤3人,轻伤1人。
(2)事故原因分析
下料口堵塞时间过长,使发生器电石吸水气分解放热(干式发生),又因加料斗密封橡胶圈破裂,当下料口砸通,突然下料,形成负压,空气被吸放而发生爆炸。
[案例5]浙江淳安县化工厂乙炔气柜动火焊接引起爆炸
(1)事故经过及危害
1987年7月1日,浙江淳安县化工厂发生爆炸停机,8时打开100M2乙炔气柜的人孔两只,进行压水赶气;7月2日13时对气柜补焊,14时10分盖好两只人孔盖后,发现有一旧裂痕。3日8时左右,3人去焊,发生爆炸,3人死亡。
(2)事故原因分析
主要是因为未打开人孔盖,内有电石渣产生乙炔气,因动火而发生爆炸。
[案例6]广西容县水泥电石厂乙炔发生器爆炸
(1)事故经过和危害
1989年9月11日,广西容县水泥电石厂乙炔炭黑车间乙炔工段零点当班副班长于4时30分发现乙炔气柜标尺下降,判定系乙炔产气不足,就向2号乙炔发生器加入当班第4斗电石,但事后仍未见柜上升。再拉加料阀,发现加料阀已卡死,无法加进电石,于是决定并死正逆水封,打开放空阀,暂停生产,并向车间副主任报告。车间副主任在先下达拆除盲板螺丝后才到现场,拆开盲板,发现乙炔发生器进料口有2块电石料浆结块阻塞,就用铁片将结块捅落,约1分钟后就发生爆炸起火,将现场的2人烧成重伤。
(2)事故原因分析
该车间副主任明知设备仅作了停车卸压和排空,尚未降温和置换,就下达检修指令,违反检修制度。布置任务时,不布置安全,到达现场后也不检查安全事项就用铁片去捅结块,违章指挥,违章操作。盲板打开后,空气进入乙炔发生器,与器内乙炔混合为爆炸性气体,未进行置换就用铁片去捅,铁片与设备撞击,产生火花,引爆了发生器内可燃性气体。
以上事故案例值得建设单位认真从中吸取教训,对同类事故采取相应的防范措施。在项目投产后,必须建立健全安全生产的规章制度和安全操作规程,并严格执行化工厂区安全作业的八项标准。必须采取相应对策措施杜绝违章动火(包括措施不当)、避免误操作。仪表、设备的选择(包括材质)及其安装、维护、保养、保证正常运行这方面的对策措施也应加强。防雷、防静电、防电气引起的火灾爆炸马虎不得,应有严密的对策措施。
第九章 安全卫生对策措施及建议
镇江市丹徒区宏达乙炔气厂建设项目主要危险、有害因素为火灾爆炸、浓硫酸或氢氧化钠等的化学灼伤、丙酮等物质吸入后的中毒、以及噪声、粉尘等。本报告提出以下安全卫生对策措施和建议。
9.1 工程设计方面的安全对策措施
1、乙炔厂的布置
(1)总平面布置图中要增设电石机械破碎的工序场所,且独立设置。
(2)电石库与其它建、构筑物之间的防火间距,应按现行的国家标准《建筑设计防火规范》的规定执行。
(3)总容积不超过5m3的固定容积式贮罐,或总容积不超过20m3的湿式贮罐的外壁,与制气厂房或灌瓶厂房之间的间距,不宜小于5m。乙炔灌装排间与生产厂房相毗连的防火墙上,严禁穿过任何管线。
(4)独立的乙炔瓶库与其它建筑物和屋外变、配电厂之间的防火间距,不应小于《乙炔站设计规范》的规定。
(5)厂房平面布置图中应将空瓶、实瓶间与生产厂房用无门、窗、洞的防火墙隔开。
(6)电石库、乙炔瓶库可以与仓库布置在同一座建筑物内,但应以无门、窗、洞的防火墙隔开。
(7)乙炔厂应设置围墙或栅栏。围墙或栅栏至乙炔厂有爆炸危险的建筑物、电石渣坑的边缘和室外乙炔设备的净距,不应小于下列规定:
A、实体围墙(高度不应低于2.5m)为3.5m;
B、空花围墙或栅栏为5m;
2、工艺设备的选择
(1)工厂的设计容量,应根据用户的昼夜消耗量和溶解乙炔厂的昼夜生产时间确定。
(2)乙炔发生器及其主要工艺附属设备,严禁使用非专业生产设计单位的产品。在一个乙炔厂内宜选用同一型号的乙炔发生器,并不宜超过4台。
(3)乙炔压缩机的型号和台数,应根据乙炔的输送方式或乙炔厂的设计容量确定,但不宜少于2台。
(4) 乙炔瓶的数量,不宜少于用户一昼夜用气瓶数的5倍计算。
(5)乙炔净化或干燥设备的设置,应根据乙炔质量的要求确定,乙炔压缩机与乙炔充灌台之间,必须设置干燥装置。
(6)除采用强制冷却工艺的充灌台外,乙炔充灌台和乙炔汇流排的设计,应符合《乙炔站设计规范》的规定要求:
(7) 生产工艺的下列部位,应设置安全装置:
A、两台乙炔发生器的汇气总管与每台乙炔发生器之间,必须设置安全水封;
B、接至厂区乙炔输气总管上,必须设置安全水封或阻火器;
C、高压干燥装置出口管路处,应设置阻火器;
D、高压乙炔放回低压贮罐或低压设备的管路上,应设置阻火器;
E、乙炔充灌台或乙炔汇流排各部位的阻火器和阀件等的设置,应按现行的标准《溶解乙炔设备技术条件》中的有关规定执行;
F、乙炔汇流排通向用户的输气总管上,应设置安全水封或阻火器。
(8)乙炔的分散或排放应引至室外,引出管管口应高出屋脊,且不得小于1m。
(9)乙炔设备的排污管,应接至室外。
(10)电石入水式乙炔发生器,必须设有含氧量不超过3%的氮气或二氧化碳吹扫装置。
3、工艺布置
(1)乙炔发生器、乙炔压缩机等设备,必须采用适用于乙炔EX(B4b)级的防爆型电气设备或仪表。电气设备间与发生器间或乙炔压缩机间之间,应以无门、窗、洞的非燃烧体墙隔开;电动机传动轴的穿墙部分,应设置非燃烧材料的密封装置或用气体正压密封装置。布置在室外的电气设备,应有防雨雪的措施。
(2)乙炔贮罐应布置在室外。当容积不超过5m3的固定容积式贮罐,可布置在室内单独的房间内。
(3)乙炔厂的乙炔实瓶数量,不宜超过三昼夜的灌瓶量。乙炔汇流排间的乙炔实瓶贮量,不应超过一昼夜的生产需用量。
(4)乙炔实瓶贮量不超过500个时,灌瓶厂房和制气厂房可设在同一座建筑物内,但应以防火墙隔开。灌瓶厂房的空瓶间和实瓶间的总面积,不应超过200m2。灌瓶厂房的乙炔实瓶贮量超过500个时,灌瓶厂房和制气厂房应为两座独立的建筑物。灌瓶厂房中实瓶的最大贮量,不应超过1000个,并且空瓶间和实瓶间的总面积,不应超过400m2。
(5)空瓶间和实瓶间应分别设置,灌瓶间或汇流排间可通过门洞与空瓶间的实瓶间相通,各自应设独立的出入口。当实瓶数量不超过60个时,空瓶、实瓶和汇流排可布置在同一房间内,但空、实瓶应分别存放;空瓶、实瓶与汇流排之间的净距不宜小于2m。
(6) 灌瓶间、汇流排间、空瓶间和实瓶间,应有防止倒瓶的措施。
(7)乙炔厂的设备或乙炔汇流排的布置,应紧凑合理,便于安装、维修和操作,并应符合《乙炔站设计规范》的规定。
(8)灌瓶间、空瓶间和实瓶间的通道净宽度,应根据气瓶的运输方式确定,但不宜小于1.5m。
(9)制气厂房的中间电石库的电石贮量,不应超过三昼夜的设计消耗量,且不应超过5t。
(10)在乙炔瓶充灌丙酮处,丙酮的存放量,不应超过一个包装桶的量。
(11)气瓶修理间应为单独的房间,除与空瓶间直接相通外,不应与其它房间直接相通。
(12)空瓶间、实瓶间、电石库和乙炔汇流排间应设置气瓶或电石桶的装卸平台。平台的高度应根据气瓶或电石桶的运输工具确定,宜高出室外地坪0.4~1.1m;平台的宽度不宜超过3m。灌瓶间、空瓶间、实瓶间、汇流排间和装卸平台的地坪,应采取相同的标高。中间电石库的地坪,应比发生器间的地坪高出0.1m。电石库的室内地坪,应比装卸平台的台面高出0.05m。电石库如不设装卸平台时,室内地坪应比室外地坪高出0.25m。
(13)有爆炸危险的房间和乙炔发生器的操作平台,应有安全出口。
(14)灌瓶乙炔压缩机间应有检修用的起重措施。
4、建筑和结构
(1)乙炔厂有爆炸危险的生产间,应为单层建筑物;当工艺需要时,其发生器间可设计成多层建筑物。
(2)固定式乙炔发生器及其辅助设备或灌瓶乙炔压缩机及其辅助设备,应布置在单独的房间内。
(3)电石破碎与电石库毗连建造时,其毗连处的墙应为无门、窗、洞的防火墙;当工艺要求设门时,可设能自动关闭的甲级防火门。
(4)乙炔厂、乙炔汇流排间的主要生产间的屋架下弦高度,不宜小于4m。
(5)除电石等库房外,有爆炸危险的生产间应设置泄压面积,泄压面积与厂房容积的比值,应符合现行的国家标准《建筑设计防火规范》的要求,且宜为0.22。泄压设施宜采用轻质屋盖或屋盖上开口作为泄压面积。
(6)有爆炸危险的生产间,宜采用钢筋混凝土柱、有防火保护层的钢柱承重的框架或排架结构,并宜采用敞开式的建筑。
(7)爆炸危险生产间之间的隔墙,其耐火极限不应低于1.5h。门为丙级防火门。
(8)无爆炸危险的生产间或房间、办公室、休息室等,宜独立设置。当贴邻厂房布置时,应采用一、二级耐火等级建筑,且与有爆炸危险生产间之间,应采用耐火极限不低于3h的无门、窗、洞的非燃烧体墙隔开,并设有独立的出入口。当需连通时,应设乙级防火门的双门斗,通过走道相通。有爆炸危险的生产间与值班室之间的窥视窗,应采用耐火极限不低于0.9h的密闭玻璃窗。
(9) 有爆炸危险的生产间与无爆炸危险的生产间或房间的隔墙上,有管道穿过时,应在穿墙处用非燃烧材料填塞。
(10)装卸平台应设置大于平台宽度的雨篷。雨篷和支撑应为非燃烧体。
5、电气和热工测量仪表
(1)乙炔厂的供电,按现行的国家标准《工业与民用供电系统设计规范》规定的负荷分级,除不能中断生产用气者外,可为三级负荷。
(2)有爆炸危险的生产间的爆炸危险性的分区,应符合现行的国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》的要求,并应符合下列规定:
A、发生器间、乙炔压缩机间、灌瓶间、电石渣坑、丙酮库、乙炔汇流排间、空瓶间、实瓶间、贮罐间、电石库、电石渣泵间、乙炔瓶库、露天设置的贮罐、电石渣处理间、净化器间,应为1区。
B、气瓶修理间、干渣堆场,应为2区。
C、机修间、电气设备间、化验室、澄清水泵间、生活间、应为非爆炸危险区。
(3)乙炔压缩机、电石破碎机、爆炸危险场所通风机等设备,当采用皮带传动时,皮带应有导除静电的措施。乙炔设备、乙炔管、乙炔汇流排应有导除静电的接地装置,接地电阻不应大于10Ω。
(4)凡与乙炔接触的计器、测温筒、自动控制设备等,严禁选用含铜量70%以上的铜合金,以及银、汞、锌、镉及其合金材料制造的产品。
(5)乙炔厂、乙炔汇流排间的照明,除不能中断生产的用气者外,可不设置继续工作用的的事故照明。
(6)乙炔厂、乙炔汇流排间和露天设置的贮罐的防雷,应按现行的国家标准《建筑物防雷设计规范》的规定执行。
(7)乙炔厂的1区爆炸危险区,应设乙炔可燃气体测爆仪,并与通风机联锁。
(8)乙炔厂应设集中式或分散式气体流量计。
6、给水、排水和环境保护
(1)乙炔厂给水的水压,应经常保持高出设备最高用水水压。乙炔压缩机冷却水的水质,应符合现行的国家标准《压缩空气厂设计规范》的要求。
(2)发生器间、乙炔压缩机间的给水总管上,应装设压力表。当每台发生器、水环式乙炔压缩机直接由自来水供水时,在给水管上应装设止回阀。在充灌台上应设置喷淋气瓶的冷却水管,并应设置紧急喷淋水管装置。
(3)电石渣澄清水、冷却水应循环使用。电石渣应综合利用,严禁排入江、河、农田、工厂区和排水管(沟)。
(4)发生器间内发生器的排渣,宜采用排渣管或有盖板的排渣沟。
(5)电石入水式乙炔发生器的加料口,应设有防止扬尘的措施,电石破碎处及放料口应设有防尘设备。室内有害物质的浓度,应符合现行的国家标准《工业企业设计卫生标准》的规定要求。除尘器排放口的排放量以及乙炔净化剂废料的处理,应符合现行的国家标准规定的要求。
(6)对有噪声的生产厂房及作业场所,应按现行的国家标准《工业企业噪声控制设计规范》的规定采取噪声控制措施,并应符合该设计规范的要求。
7、管道
(1)乙炔在管子中的最大流速,宜符合下列规定:
A、厂区和车间乙炔管道,乙炔的工作压力为0.02~0.15MPa时,其最大流速为8m/s;
B、乙炔厂内的乙炔管道,乙炔的工作压力为2.5MPa及以下时,其最大流速为4m/s;
(2)低压乙炔管道,工作压力不超过0.02MPa,宜采用无缝钢管(YB231)A3材质或焊接钢管(GB3091;GB3092)。中压乙炔管道,工作压力为0.02~0.15MPa,应采用无缝钢管(YB231)A3材质;管内径不应超过80mm;管壁厚度不应小于有关标准的规定。乙炔工作压力为0.15~2.5MPa的高压乙炔管道,应采用无缝钢管(YB231;YB529,20号钢以正火状态供货),管内径不应超过20mm;管壁厚度不应大于有关标准的规定。
(3)在管内径大于50mm的中压乙炔管道上,不应有盲板或死端头,并不应选用闸阀。
(4) 乙炔管道的阀门、附件的选用和管道的连接,应符合下列要求:
A、阀门和附件应采用钢、可锻铸铁或球墨铸铁材料制造的,或采用含铜量不超过70%的铜合金材料的产品。
B、阀门和附件的公称压力,应符合下列规定:
①乙炔的工作压力为0.02MPa及以下时,宜采用0.6MPa;
②乙炔的工作压力为0.02MPa以上至0.15MPa,管内径不大于50mm时,宜采用1.6MPa,管内径为65~80mm时,宜采用2.5MPa;
③乙炔的工作压力为0.15MPa以上至2.5MPa时,不应小于25MPa。
C、管道的连接,宜采用焊接和高压卡接头,但与设备、阀门和附件的连接处,可采用法兰或螺纹连接。
(5)乙炔管道应有导除静电的接地装置;厂区管道可在管道分岔处、无分支管道每80~100mm处以及进出车间建筑物处应设接地装置;直接埋地管道,可在埋地之前及出地后各接地一次,车间内部管道,可与本车间的静电干线相连接。接地电阻值应符合本规范第6.0.3条的规定。当每对法兰或螺纹接头间电阻值超过0.03Ω时,应有跨接导线。对有阴极保护的管道,不应作接地。
(6)含湿乙炔管道的坡度,不宜小于0.003;在管道最低处应有排水装置。在干式回火防止器之前,宜有过滤和排水装置。
(7)乙炔管道,应设热补偿。架空乙炔管道靠近热源敷设时,宜采取隔热措施;管壁温度严禁超过70℃。
(8)乙炔管道严禁穿过生活间、办公室。厂区和车间的乙炔管道,不应穿过不使用乙炔的建筑物和房间。
(9)架空乙炔管道可与不燃气体管道(不包括氯气管道)、压力不超过1.3Mpa的蒸汽管道、热水管道、给水管道和同一使用目的的氧气管道共架敷设。 乙炔管道与其它管道之间的净距,应按本规范的规定执行;分层布置时,乙炔管道应布置在最上层,其固定支架不应固定在其它管道上。
(10)厂区的乙炔管道架空敷设时,应符合下列要求:
A、应敷设在非燃烧体的支架上。当与乙炔生产或使用有关的车间建筑物,其耐火等级为一、二级,可沿建筑物的外墙或屋顶上敷设。
B、含湿乙炔管道,应采取防护措施防止结冰堵塞。
C、不应与导电线路(不包括乙炔管道专用的导电线路)敷设在同一支架上。
D、乙炔管道、管架与构筑物、道路之间的最小净距,应按规定执行;
(11)厂区乙炔管道地下敷设时,应直接埋地敷设,并应符合下列要求:
A、埋地敷设深度应根据地面荷载决定;管顶距地面不宜小于0.7m。穿过道路时,其交叉角不宜小于450。
B、含湿乙炔管道应敷设在冰冻线以下。
C、在从沟底起直至管顶以上300mm范围内,用松散的土填平捣实或用砂填满,然后再回填土。
D、阀门和附件宜直接埋地,当设检查井时,应单独设置,并严禁其它管道直接通过。
E、管道、阀门和附件的外表面,应有防腐措施。
F、严禁通过下列地点:①烟道、通风地沟和直接靠近高于50℃的热表面;②建筑物、构筑物和露天堆场的下面。
G、与建筑物、构筑物、其它管线之间的最小净距应按规定执行。
(12)管道设计对施工及验收的规定,应按现行的国家标准《工业管道工程施工及验收规范——金属管道篇》及《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》的有关规定执行,但乙炔管道强度试验和气密性试验应符合现行的标准《溶解乙炔设备技术条件》的规定。
9.2 防火与防爆对策措施
1、建设单位应针对生产和使用的易燃易爆物品及有火灾和爆炸危险的生产过程严格管理,认真贯彻“预防为主、防消结合”的方针,积极采用先进安全管理办法和消防安全技术,严格控制和管理各种易燃易爆物品及发火源,消除危险因素,将火灾和爆炸危险控制在最小范围内。
2、应根据作业场所火灾和爆炸危险性等级划定禁火区,并严格管理。
3、厂内设置的可燃气体浓度检测报警装置,应在设备检修前及每年至少定期检测一次。
4、乙炔设备、管道及构件等的导除静电接地装置,应在设备检修后及每年至少定期检测一次。
5、设备及管道系统除应有惰性气体置换设施外,还应有供灭火用的惰性气体设施,此两种设施可共用。
6、在乙炔设备、管道上以及在有爆炸危险厂房内动火时,经置换后的乙炔浓度应小于0.2%。
7、乙炔生产装置、设备及厂房的防雷设施,应在雷雨季节前及每年至少定期检测一次。
8、爆炸危险场所应选用级别和组别不低于IicT2的防爆电器。
9、生产废水如需排入下水道,必须通过水封井排放,水封高度应不低于250mm。
10、操作人员的劳动保护服宜选用防静电服及导电鞋,严禁穿戴化纤织物及带钉子鞋进入作业岗位。有爆炸危险的场所应设置易于导除人体静电的设施,如安装接地的门把手、栏杆等。
11、建立义务消防组织,并定期演练。
12、除设置全厂性消防设施外,还应在露天装置、生产厂房、仓库、装卸平台和罐区等场所,设置灭火器及其他简易灭火器材。灭火器材的选择、配置及设定位置,应符合《工业与民用建筑灭火器配置设计规范》的要求(乙炔气体火灾不宜使用囱代烷灭火剂)。
13、设置的消防器材要有专人管理,定期检验,及时修理更换,保持完整可靠,严禁挪用。
14、灌瓶间设置的紧急喷淋装置,应每周启动检查一次。
15、严禁在电石库、电石破碎间、中间电石库、开桶间和乙炔发生器间用水灭火。
16、厂内应有火灾报警措施,应设与消防队直通的报警电话。
厂内应有自动的灭火装置,并在值班室或控制室内设自动灭火装置启动信号。自动灭火装置应由专人定期检查,并严格执行有关装拆和标定的规定。
17、生产区内严禁吸烟和带入火种;禁火区应设置明显的标志,并标出警戒线,设置“严禁烟火”、“禁止吸烟”等警告牌。
18、 进入生产区域内的机动车辆,在其排气管上应加装阻火器。严禁电瓶车进入生产区。
19、严禁将电石粉末直接倒入电石渣坑及地沟内,在生产车间内也不得任意用水化解电石粉末。电石粉末的处理应选择空旷露天场地用水化解,在搅烂的情况下,一般每次200至250克分批倒入装有水的容器内,等上一份电石粉末完全分解后方可将下一份电石粉倒入容器内。化解电石粉末的容器容积应不小于1立方米。化解电石粉末的水耗量一般为10公斤(水)/公斤(电石粉末)。化解电石粉末的渣水应排入渣坑内。
20、一旦发生火灾时,应立即向消防队报警,同时迅速切断动力电源,关闭工艺管路及乙炔瓶上的所有阀门,正确选用灭火器材组织扑救,以控制火势。
(1)乙炔发生器在加料时发生火灾、应立即将发生器与储气罐切断用惰性气体吹扫发生器,同时用灭火器扑救。
(2)乙炔压缩机间发生火灾时,除立即停机和切断气源外,应用水和灭火器扑救,如法兰接连处有乙炔漏出而发生火苗时,应采取措施首先扑灭高压乙炔管道的火焰。
(3)灌瓶间发生火灾时,应立即切断电源,尽快启动紧急喷淋装置,采取措施首先扑救乙炔管道及乙炔瓶上的火焰,并将其附近的乙炔瓶迅速搬离现场。
9.3 生产工艺防火对策措施
1、生产装置运行前,必须做好以下各项工作:
(1)根据生产工艺要求备好所需用的原材料及辅助材料,并按有关标准规定的检验规则和方法验收。
(2)大粒度的电石必须进行破碎,并应设置通风除尘装置,保持室内空气中的粉尘含量小于10mg/立方米。在破碎机启动通风装置,停止破碎机后通风装置还应继续运转5至10分钟。
(3)设备开车前应做以下检查:
检查所有设备上的手孔、人孔、压力计、液体计及阀等的状态是否正常,所有阀门必须灵活好用;
①检查安全阀、阻火器等安全装置,应完好并符合工艺要求
②检查仪器、仪表、电气设备及自动控制联锁装置等,应齐全完好
③检查供水压力应符合工艺要求
④检查置换惰性气体的含氧量,应小于3%
(4)各单元设备应处于完好状态,新安装或检修后首次开车的设备,应经过单机试车合格,各项性能都能符合工艺的要求。
(5)向所有需要加水的设备内加水,并保持水位在规定的位置。
(6)按工艺要求填加清净剂和干燥剂。
(7)用惰性气体置换设备和管道,在所有设备死角及管道末端都应单独排放,排放气体经分析氧含量小于3%时,即认为置换合格。
(8)对进厂的新乙炔瓶应做以下检查:
①国产乙炔瓶应是经过省级审查批准的定点厂生产的。
②进口的乙炔瓶应是经过省级部门授权的检验单位检验合格的。
③核对乙炔瓶的合格证数据与瓶上的钢印数据是否一致,对丙酮充装量及净重值进行复核,如发现不对符时,应与制造单位联系,并妥善处理。
④按乙炔瓶数量的10%(但不少于2瓶)抽查肩部间隙,如发现不符合规定的,再抽查20%,如仍有不符合规定的,则应对全部乙炔瓶进行检查。对检查中发现的质量的问题,除与制造厂联系妥善处理外,应将检查结果报当地安监部门。抽查合格的乙炔瓶重新装好瓶阀后,再按规定重做气密封试验。操作时严禁空气渗入乙炔瓶。
2、发生器的操作应符合下列要求:
(1)密闭型料斗的发生器的加料前、后应用惰性气体置换,加料后还应用乙炔气体吹扫发生器及所有设备和管道,直至系统内的乙炔纯度大于98%,方可投入生产。
(2)敞口式加料的发生器加料时,应间断;均匀地将电石加入投料口。
(3)根据乙炔气体消耗量调节发生器的产气量,保持压力波动小于0.001MPa。
(4)电石粒度应符合发生器的工艺要求,加入发生器的电石温度应低于50℃,并及时拣出电石中的硅铁及其他机械杂质。
(5)发生器的水温不应超过80℃,发气室内的乙炔气体温度不应超过90℃,严禁发生器出现负压。
(6)发生器、洗涤器、水封及水槽式储气罐待设备的液面高度应符合工艺要求,并保持稳定。
(7)发生器应按工艺要求定时排渣。排渣时应注意保持发生器正压及液面稳定。乙炔管道及发生器附属设备要定时排放积水。
(8)发生器出口的乙炔气体要定时取样分析,乙炔的纯度应不低于98%。
(9)发生器严禁在供水不足的条件下运转。
(10)生产中应经常检查储气罐的储气量,应符合工艺要求。
(11)发生器临时停车时,乙炔系统的设备及管道应保持正压。
(12)发生器、储气罐等设备及管道应有可靠的防冻措施。
(13)发生器应设置防止加水过量的装置;如发生器是通过供水管连续给水的,则在供水管路上应装设防止乙炔气体由发生器流向水源及供水夹带空气进入发生器的装置。
(14)发生器及其附属设备的乙炔放散管必须各自单独通向室外。
(15)发生器系统的安全装置应定期进行检查。
(16)发生器的操作应至少由2人进行。
(17)按时做好发生器的运转工况记录。
3、清净装置的操作应符合下列要求:
(1)清净装置的操作温度应低于35℃。
(2)用次氯酸或次氯酸钠为清净剂时,清净装置内的有效氯含量应小于0.1%。
(3)按工艺要求定时分析装置中的清净剂,并及时补充或更换。
(4)定时用10%硝酸银试纸检测清净效果。乙炔质量应符合标准要求,如不符合要求,应找出原因予以消除。
(5)清净装置各设备的工作状况、温度、液面、流量等应符合工艺要求,并定期检查,发现异常应及时找出原因予以消除。
(6)清净装置临时停车,并保持装置内正压。
(7)定期检查系统内的安全装置,并保持完好。
(8)清净装置的操作人员应按规定穿戴好防护用品。
(9)按时做好清净装置的运转工况记录。
4、压缩机的操作应符合下列要求:
(1)压缩机的吸气压力符合工艺要求,但不得低于0.0005Mpa,各级排气压力应符合设备性能的要求,终段最高排气压力得高于2.5Mpa,发现异常应立即停机处理。
(2)压缩机必须设置限压装置。即当吸气压力低于最低允许压力,排气压力高于最高允许压力时,压缩机能自动停车,并发出报警信号。
(3)压缩机的各级排气温度应符合设备性能的要求,但不得高于90℃,冷却后的乙炔气体温度应低于35℃。
(4)按压缩机性能要求调节润滑油和冷却水的供给量。压缩机运转时不得中断润滑油和冷却水的供给。
(5)按压缩机性能要求定时排放气液分离器内的废液。
(6)压缩机运转时应注意储气罐的储气量,不得少于工艺规定的最低值。当低于规定值时应立即停机。
(7 )压缩机运转中出现声响异常、温度过高、压力不正常,漏气等现象时,应立即停机查找原因并予以消除。
(8)压缩机启动和停机时,应事先与乙炔发生及充装岗位取得联系。
①压缩机除紧急情况外,不得带负荷或停机。
②压缩机还应设置能指示储气罐储气量的信号和与压缩机联锁的装置。
③压缩机的安全装置,应定期检查保持完好。
④联入生产系统的压缩机,不得用乙炔或惰性气体以外的气体试车。
⑤按时做好压缩机的运转工况记录。
5、高压干燥器的操作应符合下列要求:
(1)定期分析干燥后乙炔气体的含水量,不应超过1克(水)/立方米(乙炔),超过时应更换或再生干燥剂。
(2)以无水氯化钙为干燥剂的高压干燥器应定期排放废液,并补充或更换无水氯化钙。
(3)补充、更换或再生干燥剂时,应将干燥器与乙炔系统切断,作业前后应用惰性气体置换。投入使用前还应用乙炔置换,直至乙炔纯度大于98%,方可并入乙炔系统。
(4)定期检查干燥器的安全装置,应保持完好。
5、 乙炔瓶的充装操作应符合下列要求:
(1)认真执行《溶解乙炔气瓶安全监察规程》的有关规定。
(2)初次充装(包括新瓶及经检验或修理后的乙炔瓶)前,应先用乙炔气体压力宜小于0.2Mpa。
(3)乙炔瓶的限定充装压力不得大于规定的推荐值。
(4)乙炔瓶的充灌窖流速应尽量小于0.6立方米/小时·瓶
(5)开启或关闭乙炔灌装架的阀门、乙炔瓶,操作动作要轻缓且严而不紧。间断充装过程中,静置时应将瓶阀关闭。充装过程中,应根据室温和充装速度用冷却水喷淋乙炔瓶,并加强巡回检查,严防漏气。
(6)充装后必须用肥皂水逐只检查乙炔瓶阀和易熔塞的气密性;漏气的乙炔瓶严禁出厂,必须妥善处理。
(7)乙炔瓶充装后,必须静置8小时以上方可出厂,并按国家标准检验乙炔气体的质量。
(8)定期检查灌瓶台、架的安全装置和校验计量器具,并保持完好。
(9)按规定做好乙炔瓶的充装工况记录。
9.4 设备检修安全对策措施
1、设备检修计划应有明确的安全措施,内容具体,专人负责。
2、单台设备或系统停车检修时,设备的降温、降压、清洗、置换等必须按操作规程进行。单台设备检修必须可靠地与系统切断(如加盲板、拆除部分连接管道等)。
3、乙炔设备检修前后,必须用惰性气体置换。投入使用前还应用乙炔气体置换,直至乙炔气体纯度大于98%,方可并入系统。
4、乙炔设备及生产现场动火时,应符合下列要求:
(1)动火作业前必须办理“动火证”。乙炔设备、装置、管道及其周围动火应由厂安全消防部门审批。特殊危险动火应由厂长或总工程师审批,并采取防范措施。
(2)动火作业必须在“动火证”批准的有效时间和范围内进行,凡延期动火或补充动火都必须重新办理“动火证”。
(3)动火现场的易燃物品应消除干净,必须指定专人监护动火,并备足够的灭火器材。
(4)需动火的设备、装置、管道必须与生产系统可靠切断,用水清洗后再用惰性气体置换至动火标准。动火取样分析时,较大设备应取上、中、下三个部位的气样并注意死角。较长管道取样应伸入2米以上,取样时间应不早于动火前半个小时,超过时应重新取样,如动火时间过长应定时取样。
5、进入设备内检修应符合下列要求:
(1)作业前必须办理“罐内作业证”。
(2)罐内作业除按规定清洗置换至动火要求外,还应用空气进行置换,其氧含量应在18至21%之间。取样时间应在进入设备前的半小时。
(3)因故较长时间中断作业或安全条件改变需继续进入罐内作业,应重新办理“罐内作业证”,并重新取样分析。
(4)设备内检修时的照明应使用电压不超过12伏的防爆灯具,电线必须用绝缘良好的软线,中间不应有接头,并可靠接地。
(5)进入设备内检修的人员应按规定穿戴好防护用品,设备外面必须有专人监护,并应有紧急救护措施。
6、乙炔设备的检修分为日常维修、中修和大修。中修和大修宜整个系统同时进行,检修内容可参照有关检修规程。
9.5 安全管理对策措施
1、作业人员的基本素质应符合下列要求:
(1)应至少配二名具有中专以上文化水平、经专业培训的工程技术人员和生产管理人员。
(2)安全、分析和检验人员应具有高中或相当高中文化水平、经专业培训并取得合格资格。
(3)各岗位操作人员应具有初中或相当初中文化水平、经专业实习或培训,并应掌握以下专业知识:
①乙炔的基本性质,溶解乙炔生产、储存、运输、使用的火灾爆炸危险性及其安全防范措施;
②本岗位的全部设备、机器的构造和工作原理及生产的工艺过程;
③本岗位的操作规程,主要操作人员还应掌握相近岗位设备的操作规程;
④车间全部管道及控制装置的布置及用途;
⑤车间内所有消防器材的配置及使用方法。
(4)各类人员应保持相对稳定。
2、应根据原化学工业部颁发的《化工企业安全管理制度》制定各级部门和各类人员的安全责任制,做到横向到边,纵向到底。
3、应根据国家有关法规,结合本单位实际,建立健全安全生产管理制度和岗位操作规程。
4、应定期对职工进行安全教育和考核。
5、必须定期进行安全检查并做好相应的安全记录。包括一般安全检查;专业安全检查;季节安全检查;节日安全检查等。对查出的问题及时进行整改。
6、建立健全安全管理网络,并切实落到实处。
7、发生设备、火灾、爆炸和伤亡事故时,按国家有关规定及时上报,并严格按照“四不放过”的原则进行处理。
9.6 乙炔气瓶的安全管理措施
1、充装的安全管理措施
(1)应向省级锅炉压力容器安全监察机构办理相应的资质,方可从事乙炔瓶充装工作。
(2)必须保证乙炔瓶充装安全和充装质量。应具备下列基本条件:
A、有保证充装安全的管理体系和必要的管理制度;
B、有熟悉乙炔瓶充装安全技术的管理人员和经过专业培训的操作人员;
C、有符合规定的场地、设施、工装设备和测试手段;
D、认真贯彻执行安全法规和技术标准。
(3)认真执行乙炔瓶的固定充装单位制度。档案不在本单位的乙炔瓶,不得回收和充装。
A、应列出固定在本单位充装的乙炔瓶用户名单,报送所在地的地、市级劳动部门锅炉压力容器安全监察机构备案。每年还应将当年的变动情况报送一次;
B、对固定在本单位充装的乙炔瓶,应逐只建立档案。档案内容包括:乙炔瓶编号,产品合格证,质量证明书,定期检验记录,充装记录等;
C、要保证固定在本单位充装的乙炔瓶定期进行检验,保证及时补加溶剂,保证充装质量和充装安全,做好用户服务工作;
(4)乙炔瓶有下列情况之一的,不得进行充装:
A、无制造许可证的单位制造的乙炔瓶;
B、不符合本规程第5条规定的进口乙炔瓶;
C、档案不在本充装单位保存的乙炔瓶(临时改变充装单位的除外)。
(5)乙炔瓶充装前,应有专职人员对乙炔瓶进行检查,检查结果应填写在充装记录中,并由检查人签字。属于下列情况之一的,应先进行处理或检验,否则严禁充装:
A、钢印标记不全或不能识别的;
B、超过检验期限的;
C、颜色标记不符合GB7144规定的或表面漆色脱落严重的;
D、附件不全、损坏或不符合规定的;
E、瓶内无剩余压力或怀疑混入其他气体的;
F、瓶内溶剂重量不符合GB13591《溶解乙炔充装规定》要求的;
G、经外机检查,存在明显损伤,需进一步进行检验的;
H、首次充装或经装卸瓶阀、易溶合金塞后,未经置换合格的。
(6)乙炔瓶充装前,必须按GB13591《溶解乙炔充装规定》测定溶剂补加量。乙炔瓶补加溶剂后,必须对瓶内溶剂量进行复核。
(7)乙炔瓶的充装操作:
A、充装容积流速应进行适当控制,一般应小于0.015m3/h.L;
B、瓶壁温度不得超过40℃。充装时可以用自来水喷淋冷却,也可以强制冷却;
C、一般分两次充装,中间的间隔时间不少于8小时。
(8)乙炔瓶充装后,应符合下列要求:
A、乙炔充装量和静置8小时后的瓶内压力,应符合相应国家标准的规定;
B、不得有泄漏或其他异常现象。
不符合上述要求的乙炔瓶严禁出厂,并应妥善处理。
(9)应逐只认真填写充装记录,其内容应包括:充装前检查结果、充装日期、充装间室温、乙炔瓶编号、皮重、实重、剩余压力、剩余乙炔量、溶剂补加量、乙炔充装量、静置后压力、发生的问题及处理、操作者签字等。乙炔瓶充装记录应至少保存12个月。
(10)应负责保护好乙炔瓶的外表面颜色标记,并应做好使用中受损漆层的修复工作。
(11)应保持充装前的检查人员和充装时的操作人员相对稳定,并定期对其进行安全教育。
(12)该厂应积极采用计算机管理乙炔瓶档案和充装记录。
2、定期检验的安全管理措施
(1)承担乙炔瓶定期检验的单位,应符合GB12135《气瓶定期检验站技术条件》的要求,并按国家有关规定经资格审查取得乙炔瓶定期检查资格,方可检验乙炔瓶。
从事乙炔瓶检验的检验员,应按原劳动部颁发的《锅炉压力容器检验员资格鉴定考核规则》进行资格鉴定考核,取得含有Q项检验资格的检验员证。
(2)乙炔瓶的定期检验,每三年进行一次。库存或停用周期超过三年的乙炔瓶,启用前应进行检验。
(3)乙炔瓶使用过程中,发现有下列情况之一的,应提前进行检验:
A、瓶体或附件严重腐蚀、损伤或变形;
B、对瓶内填料、溶剂的质量有怀疑;
C、乙炔瓶皮重异常;
D、有回火、烧灼或表面漆色发黑的痕迹;
E、充装时瓶壁温度异常;
F、检验人员认为有必要提前检验的。
(4)乙炔瓶定期检验,必须逐只进行。定期检验的项目和要求以及检验后的处理,应符合GB13076《溶解乙炔气瓶定期检验与评定》规定。检验合格的乙炔瓶,检验单位应按《溶解乙炔气瓶钢印标记和检验色标》的规定打检验钢印标记和涂检验色标。
(5)乙炔瓶经定期检验,不符合标准规定的应予报废。
3、运输、储存的安全管理措施
(1)乙炔瓶的运输、储存,必须严格执行《危险化学品安全管理条例》的有关规定。
(2)必须加强对运输、储存乙炔瓶的安全管理,并做到:
A、有专职人员负责乙炔瓶的安全工作;
B、根据国家有关规定,制定相应的安全管理制度;
C、制定事故应急处理措施;
D、定期对乙炔瓶的运输、储存人员进行安全技术教育和实际操作培训。
(3)运输乙炔瓶的车、船和储存乙炔瓶的场所,应符合公安和交通部门的规定。汽车运输乙炔瓶时,还应遵守JT3130《汽车危险货物运输规则》的规定。储存、使用乙炔瓶的场所还应按照GBJ140《建筑灭火器配置设计规范》的要求配置灭火器材,但不得配置和使用化学泡沫灭火器。乙炔瓶瓶库的设计和建造,应符合GBJ16《建筑设计防火规范》和GB50031《乙炔站设计规范》的规定。
(4)运输、储存乙炔瓶时,应避免烘烤和曝晒,环境温度一般不超过40℃。不能保证时,应采取遮阳或喷淋措施降温。
(5)运输和装卸乙炔瓶,应遵守下列规定:
A、运输车、船要有明显的危险物品运输标志;严禁无关人员搭乘;必须经过市区时,应按照当地公安机关规定的路线和时间行驶;
B、运输车、船严禁停靠在人口稠密区、重要机关和有明火的场所;中途停靠时,驾驶人员和押运人员不得同时离开;
C、不应长途运输装有乙炔气的乙炔瓶;
D、应轻装轻卸,严禁抛、滑、滚、碰和倒置;
E、吊装乙炔瓶应使用专用夹具,严禁使用电磁起重机和用链绳捆扎;
F、应带好瓶帽。立放时,应妥善固定,且厢体高度不得低于瓶高的三分之二;横放时,乙炔瓶头部应方向一致,且堆放高度不得超过厢体高度;
G、装卸现场严禁烟火,必须配备灭火器。
(6)储存乙炔瓶,应遵守下列规定:
A、乙炔气的储存量超过30m3时,应用非燃烧体或难燃烧体隔离出单独的储存间,其中一面应为固定墙壁;乙炔气的储存量超过240m3(相当40瓶)时,应建造耐火等级不低于二级的储瓶仓库,与建筑物的防火间距不应小于10m,否则应以防火墙隔开;
B、乙炔瓶的储存仓库或储存间,应避免阳光直射,并应避开放射性射线源,与明火或散发火花地点的距离不得小于15m;
C、乙炔瓶的储存仓库或储存间应有良好的通风、降温等设施,不得有地沟、暗道和底部通风孔,并且严禁任何管线穿过;
D、乙炔瓶的储存仓库或储存间应有专人管理,并设置“乙炔危险”“严禁烟火”的标志;
E、空瓶与实瓶应分开、整齐放置,并有明显标志;
F、乙炔瓶储存时,应保持直立位置,且应有防止倾倒的措施;
G、乙炔瓶不得储存在地下室或半地下室内。
9.7 事故应急救援措施
对生产过程可能产生的火灾、中毒和化学灼伤等事故,建设单位应采取相应的预防和应急救援措施。操作现场要配置防毒器材,设置事故柜,配备相应的药品。针对本项目所使用和产生的主要物质的危险、危害性,在此提出如下应急防护措施:
1、电石
灭火方法:禁止用水或泡沫灭火。二氧化碳也无效。须用干燥石墨粉或其它干粉(或干砂)灭火。
急救措施:
①皮肤接触:立即脱去被污染的衣着,用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。
②眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。
③吸入:脱离现场至空气新鲜处,保持呼吸通畅,如呼吸困难,给输氧,如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。
④食入:饮足量水,催吐。就医。
泄漏应急处理:隔离泄漏污染区,限制出入,切断火源。建议应急处理人员戴自给式呼吸器,穿消防防护服,不要直接接触泄漏物。小泄漏量:用砂土、干燥石灰或苏打灰混合。使用无火花工具,收集于干燥、洁净、有盖的容器中。转移至安全场所。大量泄漏:用塑料、帆布覆盖,减少飞溅。与有关技术部门联系,确定清除方法。
储运注意事项:储存于干燥、清洁的仓内温度内。远离火种、热源。包装必须密封,切勿受湿。室内地面要高于室外自然地面,以防雨水浸入。应与卤素(氟、氯、溴)、潮湿物品、易燃、可燃物等分开存放。专仓专储。储存间内的照明、通风等设施应采用防爆型,开关设在仓外。配备相应品种和数量的消防器材。要充分通风并保持干燥。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。禁止撞击和震荡。雨天不宜运输。
2、乙炔
灭火方法:切断气源。若不能立即切断气源,则不允许熄灭正在燃烧的气体。喷水冷却容器,可能的话将容器从火场移至空旷处。
灭火剂:雾状水、泡沫、二氧化碳、干粉。
急救措施:
吸入:脱离现场至空气新鲜处,保持呼吸通畅,如呼吸困难,给输氧,如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。
泄漏应急处理:迅速撤离泄漏污染处人员至上风处,并进行隔离,严格限制出入,并切断火源。建议应急处理人员戴自给式呼吸器,穿消防防护服。尽可能切断泄漏源。合理通风,加速扩散。喷雾状水稀释、溶解。构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水。如有可能,将漏出气用排风机送至空旷地方或装设适当喷头烧掉。漏气容器要妥善处理,修复,检验后再用。
储运注意事项:乙炔的包装法通常溶解在溶剂及多孔物中,装入钢瓶内。充装要控制流速,防止静电集聚。储存于阴凉、通风仓间内。仓间温度不宜超过30℃。远离火种、热源,防止阳光直射。应与氯气、压缩空气、卤素(氟、氯、溴)、氧化剂等分开存放。储存间内的照明、通风等设施应采用防爆型,开关设在仓外。配备相应品种和数量的消防器材。禁止使用产生火花的机械设备和工具。验收时要注意品名,注意验瓶日期,先进仓的先发用。搬运时要轻装轻卸,防止钢瓶及附件破损。
3、丙酮
灭火方法:尽可能将容器从火场移至空旷处。喷水保持火场容器冷却,直至灭火结束。处在火场中的容器若已变色或从安全泄压装置中产生声音,必须马上撤离。
灭火剂:抗溶性泡沫、二氧化碳、干粉、砂土。用水灭火无效。
急救措施:
①皮肤接触:立即脱去被污染的衣着,用肥皂水或清水彻底冲洗皮肤。就医。
②眼睛接触:立即提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。
③吸入:脱离现场至空气新鲜处,保持呼吸通畅,如呼吸困难,给输氧,如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。
④食入:饮足量温水,催吐。就医。
侵入途径:吸入、食入以及皮肤吸收。
泄漏应急处理:迅速撤离泄漏污染处人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入,并切断火源。建议应急处理人员戴自给式呼吸器,穿消防防护服。尽可能切断泄漏源,防止进入下水道、排洪沟等限制性空间。少量泄漏:用砂土或其它不燃材料吸附可吸收,也可以用水冲洗,洗水稀释后放入废水系统。大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容;用泡沫覆盖,降低蒸气灾害。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废水处理场处置。
储运注意事项:储存阴凉、通风仓间内,远离火种、热源。仓内温度不宜超过30℃。防止阳光直射。应与氧化剂分开存放。储存间内的照明、通风等设施应采用防爆型,开关设在仓外。配备相应品种和数量的消防器材。禁止使用易产生火花的机构设备和工具。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。
4、氢氧化钠
灭火方法:水或砂土,但必须防止飞溅,造成灼伤。
侵入途径:吸入、食入。
急救措施:
①皮肤接触:立即脱去被污染的衣着,用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。
②眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟或用3%硼酸溶液冲洗。就医。
③吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。
④食入:误服者用水漱口,口服稀释的醋或柠檬汁。就医。
防护措施:工作场所禁止吸烟、进食和饮水,戴橡胶耐酸碱手套,必要时穿橡胶耐酸碱服。饭前要洗手。工作毕,沐浴更衣。注意个人清洁卫生
泄漏处理:隔离泄漏污染区,限制出入。建议应急处理人员戴自给式呼吸器,穿防酸碱工作服。不要直接接触泄漏物。勿使泄漏物与可燃物接触,在确保安全的情况下堵漏。小量泄漏,避免扬尘,用洁净的铲子收集于干燥、洁净、有盖的容器中。也可以用大量水冲洗,洗水稀释后放入废水系统。大量泄漏:收集回收或运至废物处理场所处置。
储存运输:储存于干燥清洁的仓间内。注意防潮和雨淋。应与易燃或可燃物及酸类分开存放。分装和搬运作业要注意个人防护。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。雨天不宜运输。
5、硫酸
灭火方法: 消防人员穿戴耐酸碱消防服。灭火剂:砂土,二氧化碳、干粉。禁用柱状水,以防飞溅灼伤皮肤,
侵入途径:吸入,食入。
急救措施:
①皮肤接触:立即脱去被污染的衣物,用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。
②眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。
③吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸心跳停止,立即进行人工呼吸。就医。
④食入:误服者用水漱口,给饮牛奶或蛋清。就医。
防护措施:工作现场严禁吸烟、饮食和水。工作完毕,彻底清洗。车间应配备急救设备及药品。单独存放被毒物污染的衣物,洗后备用。作业人员应该学会自救互救。
呼吸系统:可能接触其烟雾时,佩戴自吸过滤式防毒面具(全面罩)或空气呼吸器。紧急事态抢救或撤离时,建议佩戴氧气呼吸器。
眼睛防护:如呼吸系统中已经提出。
身体防护:穿橡胶耐酸碱服。
手防护:戴橡胶耐酸碱手套。
泄漏处理:迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防酸碱工作服。不要直接接触泄漏物。尽可能切断泄漏源。防止进入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏:用砂土、干燥石灰或苏打灰混合。也可以用大量水冲洗,洗水稀释后放入废水系统。大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容;用泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。
储存运输:存于密闭容器中,置于凉爽、干燥、通风处,避免接触氯酸盐、铬酸盐、碳化物、雷酸盐、硝酸盐、金属粉末;防水,避免光照;储存区地面应为耐酸、耐腐蚀的坚固水泥地面;要用金属容器储存。
9.8 其它安全对策措施
1、距厂区3公里处有新区消防大队,能满足本项目消防应急需要,本厂应设火灾报警直通电话与消防队直接联系。
2、加强消防组织与消防设施管理。要积极贯彻“预防为主,防消结合”的消防方针,成立义务消防队,定期进行演练。
3、生产区要设消防水专用管网及相配套消防水泵,各车间附近设消防栓,配置消防水带和消防水枪。车间内按规范配置足够数量干粉灭火器。加强对厂区消防设施的完好性定期检查。
4、所有设备要由有资质单位设计、制造和安装,相关文件要齐备。对生产装置中的压力容器、管道,必须依据《锅炉压力容器安全监察条例》《压力管道安全管理与监察规定》加强检验、检测和运行管理。
5、操作场所备有水源,如果硫酸、氢氧化钠等有害物接触人体时,应及时用清水冲洗后再作进一步处理。工作现场禁止吸烟、进食。工作毕,淋浴更衣,保持良好的卫生习惯。必须保持工作场所清洁卫生,做到文明生产。
6、车间内保持良好通风状况,定期检测车间内有害气体浓度。
7、 仓库必须符合有关安全防火规范。有通风、防火、防爆、防潮、灭火等安全措施。物料分类分项存放,严格按储运管理制度执行。
8、 按国家规定标准发放劳动防护用品,并要正确穿戴和使用。
9、生产区域有明显安全警示标志。厂区绿化面积符合要求,保持环境整洁文明。
10、厂房要有良好的防雷防静电设施,并要按规范定期检测接地电阻值。装置要有良好的防静电设施,接地电阻值要符合规范,并要按规范定期检测接地电阻值。
11、设立急救点,配备相应急救药品、器材,培训操作人员对中毒、窒息等急救处理能力。
12、防中毒窒息方面要制定相应规章制度,要有应急救援预案,要定期演练,将其作为厂内一项制度来执行。
13、根据原化工部规定的化工厂区作业八项标准的要求,建立健全本单位的动火、设备内作业、检修、高处作业等的安全作业规程,严格作业票证的审批和防范措施的落实。
14、按国家有关规定程序,办理《安全生产许可证》。
15、对各类危险化学品的运输,厂方必须委托有相应资质的单位承担。并督促和检查运输单位在运输危险化学品时,运输车辆必须保证车况良好,配备必要的消防器材,运输危险化学品的驾驶员、押运员必须了解所运输的危险化学品的危险特性、健康危害、消防知识、急救知识、泄漏处理方面的知识以及如何进行事故应急处理。
16、配电房应设立在本装置的常年主导风向的上风向,距离乙炔生产厂房的距离按《乙炔气厂设计规范》的规定必须不小于15米。
17、消防用水管径不小于50mm,并应设立30M3以上的消防水池。
第 十章 评价结论
10.1 定性、定量分析结论
通过对本建设项目的安全预评价可知:镇江市丹徒区宏达乙炔气厂建设项目存在着火灾、爆炸、灼烫伤、中毒、触电、机械伤害、物体打击和交通事故等危险、危害因素。
主要危险物质是电石、乙炔和丙酮,其次是硫酸、氢氧化钠等。主要危险、危害因素是火灾、爆炸,经补偿后可降低等级;其它危险、危害因素有中毒、触电、机械伤害等,经补偿后也降低等级。 但如果各项安全对策措施不落实或运行中不起作用,则各种危险、危害因素的危害可能增大。
因此,镇江市丹徒区宏达乙炔气厂应在设计阶段、施工阶段及试车运行阶段严格执行国家法律法规和标准,并请具有国家认可资质的设计、施工单位承接相应的设计、施工任务。在各方面采取必要的技术防范措施和相关的安全保证,认真落实各项安全生产责任制,切实加强安全管理,同时注意做好职工的安全卫生教育和培训,保证各项安全卫生对策措施的有效运行。
本项目在正常生产前,必须按国家有关规定及时办理安全生产许可证。通过上述各项努力,对建设项目全过程进行周密安排、精心施工,可以大大降低项目的危险、危害性,使其达到可接受程度。
10.2 综合评价意见
镇江市丹徒区宏达乙炔气厂建设工程所涉装置系统的工艺路线可行;进一步采取补偿性条件后,建设项目的危险、有害程度可降到有条件可接受的程度。
需要特别指出的是:本项目设计、施工和安装必须由具有国家相应资质的单位承接。在建成投产前必须报请安全生产监督管理和技术监督等政府相关管理部门进行预验收,预验收合格后方可投入试运行。在正式投产前必须取得政府相关管理部门的认可,并办理相关许可证。
希望镇江丹徒区宏达乙炔气厂在项目设计、施工、以及今后试车及运行过程中,切实落实本预评价报告所提出的各项措施和建议,建立健全以安全生产责任制为核心的规章制度,重点强化对关键装置的安全监控,一旦发现不安全因素应及时整改。同时必须制定事故应急救援预案,加强对职工的安全教育培训,定期进行事故预案演练,提高职工预防和处理突发性事故的技能,严防重大事故发生。为满足预防职业危险、有害方面的劳动安全卫生要求,还应尽快建立职业安全卫生管理体系,确保长期安全生产。 |
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