液化气站安全预评价
1.概述
1.1安全预评价的目的
1)给出建设项目在评价时的条件下与国家有关安全法律法规、标准、规范的符合性;
2)分析和预测该建设项目的危险、有害因素的种类和程度,给出引发各类事故的可能性及预测其严重程度,提出应重点防范的危险、有害因素;
3)提出消除、预防或减弱该建设项目危险性的合理可行的安全对策措施和建议,提高该项目的本质安全程度,为建设单位对该项目的设计、施工、生产运行中的安全生产管理提供支持;为政府对项目的安全生产监督管理提供参考。
1.2安全预评价范围
安全预评价的范围为:LH公司“液化气站改造项目”罐区及与上述内容配套的储罐消防、设备基础、防雷防静电及自动控制等设施。
1.3安全预评价程序
经过和程序如图1-1所示
具体工作
2安全预评价依据
本评价主要依据下列国家、行业有关法律、法规、规章、规范和技术标准:
2.1国家法律
1)《中华人民共和国劳动法》(中华人民共和国主席令第28号)
2)《中华人民共和国安全生产法》(中华人民共和国主席令第70号)
3)《中华人民共和国职业病防治法》(中华人民共和国主席令第60号)
4)《中华人民共和国环境保护法》(中华人民共和国主席令第22号)
5)《中华人民共和国消防法》(中华人民共和国主席令第6号)
6) 《中华人民共和国突发事件应对法》(中华人民共和国主席令第69号)
2.2国家法规
1)《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》国务院国发[2010]23号
2)《特种设备安全监察条例》(2009修正)国务院令第549号
3)《建设项目环境保护管理条例》国务院令第253号
4)《电力设施保护条例》国务院令第239号
5)《国家发展改革委、国家安全生产监督管理局关于加强建设项目安全设施“三同时”工作的通知》(发改投资[2003]1346号)
6)《固定式压力容器安全技术监察规程》(TSGR004-2009)
2.3规章
1)《漏电保护器安全监察规定》原劳动部劳安字[1990]16号
2)《生产安全事故应急预案管理办法》国家安全生产监督管理总局令笫17号
3)《防雷减灾管理办法》中国气象局令第8号
4)《防雷装置设计审核和竣工验收规定》中国气象局令第11号
5)《辽宁省雷电灾害防御管理规定》辽宁省人民政府令第180号
6)《辽宁省安全生产监督管理规定》辽宁省人民政府令第178号
7)《辽宁省建设项目安全设施监督管理办法》辽宁省人民政府令第229号
8)《辽宁省安全生产条例》辽宁省第十届人大常委会公告第61号
9)《关于做好建设项目安全监管工作的通知》国家安全生产监督管理总局安监总协调[2006]124号
10)《关于加强安全生产事故应急预案监督管理工作的通知》国务院安全生产委员会安委办字[2005]48号
11)《关于开展重大危险源监督管理工作的指导意见》原国家安全生产监督管理局安监管协调字[2004]56号
12)《劳动防护用品配备标准》(试行)原国家经贸委,国经贸安全[2000]189号
2.4标准
1)《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)
2)《工业企业设计卫生标准》(GBZ1-2010)
3)《建筑物防雷设计规范》(GB50057-94 2000年版)
4)《石油化工企业设计防火规范》(GB50160-2008)
5)《城镇燃气设计规范》(GB50028-2006)
6)《电气装置安装工程低压电器施工及验收规范》(GB50254-96)
7)《建筑灭火器配置设计规范》(GB50140-2005)
9)《室外给水设计规范》(GB50013-2006)
10)《室外排水设计规范》(GB50014-2006)
11)《消防安全标志设置要求》(GB15630---1995)
12)《工业企业厂界环境噪声排放标准》(GB12348-2008)
13)《工作场所有害因素职业接触限值 第1部分:化学有害因素》(GBZ2.1-2007)
14)《工作场所有害因素职业接触限值 第2部分:物理因素》(GBZ2.2-2007)。
15)《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)
16)《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019-2003)
17)《职业健康安全管理体系规范》(GB/T28001-2001)
18)《生产设备安全卫生设计总则》(GB5083-1999)
19)《建筑抗震设防分类标准》(GB 50223-2008)
20)《漏电保护器安装和运行》(GB13955-2005)
21)《建筑照明设计标准》(GB50034-2004)
22)《危险化学品重大危险源辨识》(GB18218-2009)
23)《机械设备安全防护罩安全要求》(GB8196-2003)
24)《消防安全标志》(GB13495-92)
25)《消防应急灯具》(GB17945-2000)
26)《安全色》(GB2893-2008)
27)《安全标志》(GB2894-2008)
28)《用电安全导则》(GB/T13869-2008)
29)《建筑采光设计标准》(GB/T50033-2001)
30)《噪声作业分级》(LD80-1995)
31)《生产过程安全卫生要求总则》(GBl2801—2008);
32)《固定式钢梯及平台安全要求:第1部分钢直梯》(GB4053.1-2009);
33)《固定式钢梯及平台安全要求:第2部分钢斜梯》(GB4053.2-2009);
34)《固定式钢梯及平台安全要求:第3部分固定式工业防护栏及钢平台》(GB4053.3-2009);
35)《供配电系统设计规范》(GB50052-2008)。
36)《工业企业噪声控制设计规范》(GB587—1985)
37)《工业与民用电力装置的接地设计规范》(GB765—1983)。
38)《安全评价通则》(AQ8001—2007)。
39)《安全预评价导则》(AQ8002—2007)。
40)《10kV及以下变电所设计规范》(GB 50053-94)。
41)《低压配电设计规范》(GB50054-95)。
42)《企业职工伤亡事故分类标准》(GB6441-86)。
43)《石油化工储运系统罐区设计规范》(SH/T3007-2007)。
44)《石油化工企业储运系统泵房设计规范》(SH/T3014-2002)。
45)《工业金属管道设计规范》(GB50316-2000)。
46)《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》(GB50439-2009)。
47)《液化烃球形储罐安全设计规范》(SH3136-2003)。
48)《钢制压力容器》(GB150-1998)。
49)《钢制球形储罐》(GB12337-1998)。
50)《球形储罐施工及验收规范》(GB50094-1998)。
51)《钢结构设计规范》(GB50017-2003)。
52)《室外给水设计规范》GB50013-2006。
53)《室外排水设计规范》GB50014-2006。
54)《火灾自动报警系统设计规范》(GB50116-1998)。
55)《石油化工安全仪表系统设计规范》(SH/T3019-2003)。
3.建设项目概况
3.1选址
3.1.1建设项目名称及性质
LH公司“液化气站改造项目”为技术改造项目。
3.1.2项目选址
拟建项目地址在该站原罐区及西侧位置,新建储罐北侧为YH化工厂,东侧为本站仓库,南侧为压缩机室及泵房,西侧为空地。工程总用地12400㎡。
3.1.3场址建设条件
(1)地质条件
LH公司大地构造属华北型底层,处于中朝准地台的北部,胶辽台隆与华北断坳的交界部位。为低山丘陵缓坡地貌,属残坡积地层。拟建场地除局部回填土较及地下水位较浅外,无其它不良地质作用。
LY地区标准冻土深度为1. 10米,累计最大全年最大冻土深度为1.26米。
工程建设区域的抗震设防烈度为7度。
(2)气候条件
温度: 年平均气温 8.6℃
夏季最热月平均气温 24.7℃
冬季最冷月平均气温 -11.3℃
湿度: 月平均相对湿度 63%
月平均最高相对湿度 86%
月平均最低相对湿度 39%
气压: 年平均气压 1014.4hpXa
风速: 平均风速 2.8 米/秒
平均最大风速 29.7米/秒
主导风向:夏季 南、东南
冬季 北、西北
降雨量: 年平均降雨量: 722.6毫米
日最大降雨量; 242.5毫米
土壤冻结深度: 126 厘米
地震烈度: 7度
3.2总图及平面布置
LH公司液化气站的新建液化气罐区拟建在该站原罐区及西侧位置,新建储罐北侧为YH化工厂,东侧为本站仓库,南侧为压缩机室及泵房,西侧为空地。新建消防控制阀室在罐区东侧,新建污水池在罐区北侧,原有压缩机房和泵房利旧。工程总用地12400㎡。
详见附件总平面图。
3.3储存规模
4台200 m³液化气球罐。
3.4工艺流程
3.4.1工艺流程简介
由LH炼油厂液化气罐区来的液化气通过管道送至新建储罐Rl01、R102、R103、R104进行储存,利用原有1#、2#泵至灌装系统。 每座储罐分别设有一台自动脱水器Vl01、V102、V103,V104使脱水含烃量小于等于80PPm。每座储罐分别设液位计、温度计、高低液位报警、高高液位自动连锁切断进料装置、压力指示报警及可燃气体报警,上述信号及参教分别进入控制室PLC系统对储罐监视及控制。
详见附件工艺管道及仪表流程图
3.4.2主要工艺参数
(1)储存物料参数
液化石油气
年储量:6000t/a
密度: 496-595kg/m³
粘度: 0.11CP
火灾危险性分类: 甲A
饱和蒸汽压(40℃): 1300KPa
(2)物料的储存量、储存方式见储罐参数
表3-1 物料的储存量、储存方式见储罐参数表
3.5主要设备
3.6公用工程及辅助设施
3.6.1给水排水 1)给水 (1)用水量 用水量统计见表2-3
表2-3 用水量统计表(m/h)
3
(2)原水水质
原水为LH动力厂供给的符合生产、生活用水水质要求的新鲜水、饮用水,水源由厂区外的第二配水厂共给,满足本工程水量和水压要求。
(3)给水系统接引
生产给水从液化气站内的DN200生产给水管道上接引,本工程需要管径为DN50,原有管道满足本次新建需求。
(4)管道、防腐及基础
生产给水管道材料采用焊接钢管,焊接;生活给水管道材料采用镀锌钢管,丝扣连接;管道基础,道路下采用135°混凝土带状基础,其它为素土基础;管道外壁防腐,钢管埋地部分采用环氧煤沥青做加强级防腐,明露部分刷一遍樟丹再刷两道面漆。
2)排水
(1)排水系统划分
罐区内的冲洗罐排水和冲洗地面排水排入厂区新建含油污水水池,初期罐区围堤内雨水排入含油污水水池。
含油污水水池中的水定期运往污水处理厂。 (2)排水量
排水量统计见表2-4。
表2-4 污水排水量统计表(m/h)
3
(3)管道、防腐及基础
排水管道材料采用给水铸铁管,石棉水泥接口;管道基础,道路下采用135°混凝土带状基础,其它为素士基础;管道外壁防腐,埋地部分刷环氧煤沥青漆两道。
3.6.2供电
液化气站现有杆上变压器lOOkVA一台,原有负荷均为间歇负荷。变压器负荷率为80%。本项目新增负荷为10.5kW。增容后变压器负荷率为90%,增容后变压器满足本工程电源接引。
(1)用电负荷
本工程用电负荷计算见表3-2。
表2-5用电负荷表
(2)负荷等级
用电设备的负荷等级均为三级,其中控制室需要可靠、稳定的电源系统,采用UPS供电,UPS电源柜置于配电室内。
(3)供电电源选择及可靠性
利用液化气站内配电室备用回路经改造为本工程用电设备配电。
(4)动力配电
防爆环境电气设备选用隔爆型电气设备,防爆等级为IIBT4。 电缆采用阻燃交联电缆,电缆敷设采用直埋和沿桥架敷设相结合的方式。
(6)主要设备材料
表2-6主要电气设备材料表
3.6.3照明
球罐上设防爆平台灯、壁灯,控制采用照明箱集中控制。 改造道路设防爆路灯,控制采用照明箱集中控制。 消防阀室设防水工厂灯,控制采用就地控制。
球罐照明电缆采用穿钢管明敷设,消防阀室照明电线穿PVC阻燃
管沿墙暗敷设,路灯电缆采用直埋敷设。灯具防爆等级为dIIBT4。
3.6.4消防设施 (1)消防水系统
消防水量按1个200 m³球罐着火、2个相邻储罐冷却用水及移动消防用水之和计算。
①消防水量
冷卸水供给强度: 着火罐 9.0 1/min.㎡ 冷却水供给强度: 相邻罐 9.0 1/min.㎡ 移动消防用水: 30L/s 消防水供给时间: 6.0 h
经过计算,一次火灾所需消防冷却水最大量364. 44m³/h。 ②消防水源
球罐区采用稳高压消防,消防水接自JX化工厂消防水管网。 ③罐区消防系统
●罐区消防系统:罐区四周设D273×6消防水管道,管道上设8个消火栓。
●罐上消防系统:设球罐水喷雾冷却消防装置。
球罐上部设固定式喷淋消防冷却系统,每个罐上固定式喷淋消防冷却系统均为一路上水,管径为DN100。
主要设备见设备表2-7。 表2-7消防系统主要设备表
(2)消防道路
根据消防要求,在新建罐区四周设环状消防路,道路全部采用刚性混凝土道路,路宽6.O米,转弯半径12.0米,要求过路管架净空高度不小于5.0米,满足“产品运输消防要求。且厂内主路通向LH干道宏伟路和西环路,交通运输和消防方便。
(3)危险区域的消防检测及报警方式
为确保装置的安全运行,对重要的工艺参数设置了超限报警及安全联锁避免任何火灾和爆炸的危险以及其它不安全因素,并保证在紧急状况下装置和设施的安全停车。液化气储罐联锁控制方案如下:
对液化气球罐设置液位就地指示、控制室指示及高、低限报警和高高限联锁,当液位达到高高限时,联锁关闭球罐进料阀。
在液化气球罐上设置温度传感器检测球罐表面温度,当温度高于设定值时,联锁打丌雨淋阀组。
罐区内设移动式灭火设施及防泄漏注水设施,用于初期或小型火灾。
在液化气罐区内易燃、易爆气体易泄漏处设置可燃气体检测撮警器,并在控制室和现场声光报警。可燃气体检测仪表设置方案如下:
在液化气球罐R101~R104及脱水器V101~V104附近设置可燃气体浓度检测报警,可燃气体检测仪表采用经过公安部消防形式认证的产品。
所有电气仪表和电线能在所划定的相应危险区域内使用。位于危
险区域内的现场仪表,符合IEC/CENELEC标准或其他国际认可、建议的标准。
为避免任何火灾和爆炸的危险以及其它不安全因素,并保证在紧急状况下装置和设施的安全停车,仪表系统供电采用不间断电源(UPS)供电,UPS蓄电池供电时间为30分钟。
仪表电缆采用阻燃电缆,仪表电缆与仪表设备连接采用防爆电缆密封接头挠性管。
利用原控制室、车间办公室的行政电话和调度电话,火灾时可拨打“5155119”报警与消防部门联系。
新建罐区及控制室装置四周设带地址编码的防爆手动报警按钮,以便在发现火灾时能及时报道控制中心。
所有火灾报警核心设备、报警元件、系统所需控制模块均选用编码、联动型。
(4)小型灭火器设置
为了提高扑救初期火灾的灵活性,根据《石油化工企业设计防火规范》和《建筑灭火器配置设计规范》,在新建罐区等处设置小型灭火器便于快速应急使用。
(5)建、构筑物消防 ①建筑物防火措施 消防控制阀室
结构形式:采用单层,砌体结构,层高为3m,室内外高差为0.15m。 建筑面积:24.85㎡。
火灾危险性:戊类。 耐火等级:均为二级。
防火分区:设一个防火分区,两个直接对外的安全出口,室内安全疏散距离满足《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)的相关条文的规定。
移动式灭火器配置系统:室内配置手提式磷酸铵盐干粉灭火器,危险等级为轻危险级。
②构筑物钢结构防火
钢结构构件耐火等级,防火保护范围,防火保护材料及保护层厚度均应遵守《建筑设计防火规范》(GB50016-2006),《石油化工企业设计防火规范》(GB50160-2008)及《石油化工企业钢结构防护技术规范》(SH3137-2003)中相关条款。
③建、构筑物建筑面积和占地面积表 表2-8建、构筑物建筑面积和占地面积一览表
(6)可依托的消防条件 ①消防水系统
本工程消防给水系统(FW)依托LH分公司炼油厂消防水泵站供出的消防水。该系统为稳高压消防给水系统,供水稳压压力为0.8MPa—l.O MPa;火灾最大供水能力可达到2880m³/h,供水压力最大可达到1.10 MPa,场内设有2个消防储水池,每个有效容积为1500 m³,消防现总储水量为3000m³。供水总管为DN350。
消防水采用DN250的管道接自JX化工厂DN350的消防水管网,该管网在进入YH化工厂院内后利用YH化工厂院内的部分管道输送至液化气站界区内。
②其它措施
新建设罐区位于液化气站北侧,距LH公司消防中队约300米,该中队现有的消防车辆及装备,能满足新建设施的消防要求。
公司消防队现有编制65人,在籍干部85人,农民轮换工消防员219人,有四个灭火执勤大队和一个训练大队,有高喷车、重型泡沫车、泡沫干粉联用车,抢险救援车等多种类型的消防执勤车辆32台,一次性车载灭火剂达197.7t,其中水117.8t,泡沫液70.9t,干粉9t,距离最远的执勤大队行车5-6分钟能够到达现场。LH公司消防队目前已经形成了一支人员整齐、设施完备实力较强的消防队伍,负责LH公司各生产装置及生活区的消防工作,该专业消防队现有设施及装备能够完全满足LH公司的消防安全需要。
3.6.5 防雷及防静电
按第二类防雷建构筑物设计,一新建消防阀室按第三类防雷建构筑物设计。接地系统采用TN-S系统。
新增球罐设人体除静电装置。防雷接地,防静电接地,安全接地采用共用接地装置。接地电阻不大于4欧姆。
3.6.6通风和空气调节
仪表控制室,需设分体式壁挂或柜式空调器,以保证其夏季或过
度季节室内温、湿度的要求,使设备正常运转。
3.6.7土建工程
本项目土建工程包括:消防控制阀室、液化气储罐(采用钻孔灌注桩基础,钢平台、管架,管墩、跨桥及切水器基础采用钢筋混凝土独立基础)、新建污水池。
表2-5主要建筑物一览表
表2-6构筑物及其工程量一览表
3.7定员
本工程实施后,不需新增加定员,其管理及生产人员均在辽化液化气站内部调配。
4.主要危险、有害因素分析 4.1主要危险、有害因素分析
1)项目的主要危险、有害物质
本项目生产、储存及运输的物料是液化石油气。液化石油气的主要成分是丙烷、丙烯、丁烷、丁烯。根据该项目储存输送物料特性和《石油化工企业设计防火规范》GB50160-2008的规定,拟建项目的火灾危险性分类为甲类,主要物料危险特性见表4-1。
2)项目的主要危险有害物质分布及主要危险、有害因素
该项目的主要危险有火灾、灼烫、电气伤害、机械伤害、噪声伤害、高处坠落、车辆伤害等。其火灾危险性为甲类。
(1) 火灾、爆炸
本项目涉及火灾爆炸危险物质:液化石油气为第2.1类易燃气体,生产和储存的火灾危险性类别为甲类。该项目的生产装置、储存设施设计为密闭操作系统,但如果泵、管道、阀门不严或法兰间的密封失效,则会造成物料的跑漏,易燃易爆物料遇明火或静电有发生火灾、爆炸的危险。
在储存和装卸过程中,一旦发生泄漏,很容易在空气中形成可燃性混合物,遇明火、静电可发生爆炸、火灾事故。 (2)灼烫
液化气属于低温液体,一旦泄漏会迅速汽化,喷溅到人体皮肤易造成冻伤。
(3)电伤害
电气设备或元件若绝缘不好,接地不良,短路、漏电、过载等会造成设备损坏、造成人员触电事故或发生火灾。
在进行电气线路、电气设备等的检查、维修作业时,如果电气线路敷设不规范,接地保护、漏电保护不到位或电器设备本身存在缺陷或损坏,易引发触电伤害事故。
(4)机械伤害
机械伤害主要指机械设备运动(静止)部件、工具、加工件直接与人体接触引起的夹击、碰撞、剪切、卷入、绞、碾、割、刺等对人体产生的伤害。
本项目中压缩机和泵的转动和传动机械外露部分有可能对人体造成机械伤害。如机械传动装置和运动部件防护措施不当,设备的转动部位在使用过程中如操作人员操作失误、安全设施缺陷、安全保护装置失效等可能造成机械伤害事故。 (5)物体打击
有可能从高处掉下、滑落有关物体、物件或零件等,可造成对下方人员设备、设施的物体打击。
(6)噪声
该项目在生产过程中产生噪声的设备主要有:压缩机、泵等, 在这些环境下的作业人员有可能受到噪声的危害。噪声不仅会对人的生理上造成伤害,而且对工作还有不良影响。
①对听觉的影响:噪声可以引起听觉疲劳、噪声性耳鸣、爆炸性耳鸣。
②对神经系统的影响:可引起头痛、头晕、多梦、失眠、心悸、记忆力减退等神经衰退综合症。
③对心血管系统的影响:血管收缩、血压升高、心律失常、心跳过速、血管收缩、从而影响血液循环。长期下去可引起高血压和心脏病。
④对消化系统的影响:抑制胃肠功能,减少唾液分泌。长期处于噪声环境的作业人员易患胃溃疡和胃肠炎。
⑤影响内分泌系统:在70—80dB(A)的环境里工作,肾上腺皮质功能增强,使机体体能适应刺激增强;而在l00dB(A)以上,肾上腺皮质功能减弱。
⑥对视觉的影响:会使实力及识别速度降低,改变视野并产生病变,导致实力下降和视物模糊。
⑦对感知觉水平的影响:掩盖工作中的听觉讯号,损伤听力。 ⑧对反应时间的影响:导致反应时间长。
⑨对情绪的影响:烦躁不安、注意力分散、从而降低作业效率。由于作业人员产生单调、烦恼、易疲劳、反应迟钝和注意力不集中现象,所以会导致事故发生。 (7)高处坠落
罐区内有部分操作岗位高出基准面2m以上,在高处作业时,若疏忽,有高处坠落的可能。
(8)车辆伤害
企业内各种机动车辆可能引起对人身、物体等伤害;
4.2重大危险源辨识
根据《危险化学品重大危险源辨识》(GB18218-2009)标准,储运的液化石油气属于该名录中危险物质。具体见下列表4-2。
表4-2 重大危险源辨识
通过辨识,该液化石油气罐区构成一个重大危险源。
5.划分评价单元的原则、划分过程
5.1评价单元划分原则
1)科学合理,便于实施;
2)相对独立,具有明显的特征界线,且能全面覆盖评价对象; 3)以装置、设施和工艺流程的特征划分。
5.2评价单元划分过程
将评价划分为以下二个单元: 1)厂址及总平面布置
2)新建罐区
6.评价方法选择、定性、定量评价过程
6.1评价方法选择
分别运用预先危险分析(PHA)法分析和安全检查表、来预测本项目的事故发生的危险程度,确定系统存在的危险、有害因素,及其触发事件、现象、形成事故的原因时间、事故情况、结果、危险等级和采取的措施。其目的是早期发现系统的潜在危险因素,确定系统的危险等级,提出相应的防范措施,防止这些危险因素发展成为事故,避免考虑不周所造成的损失。采用检查表法对总图运输及规划进行安全生产法律、法规、标准、规范符合性评价。
6.2选择的评价方法简介
6.2.1预先危险分析(简称PHA)法
预先危险分析(简称PHA)法,是进行某项工程活动之前,特别是设计的开始阶段,对系统存在的各种危险因素、出现条件和事故可能造成的后果进行宏观、概略分析的系统安全分析方法,即:讨论、分析、确定系统存在的危险、有害因素,及其触发事件、现象、形成事故的原因时间、事故情况、结果、危险等级和采取的措施。其目的是早期发现系统的潜在危险因素,确定系统的危险等级,提出相应的防范措施,防止这些危险因素发展成为事故,避免考虑不周所造成的损失。
在分析系统危险性时,为了衡量危险性的大小及其对系统破坏程
度,将各类危险性划分为4各等级:
Ⅰ安全的 不会造成人员伤亡及系统损坏
Ⅱ临界的 处于事故的边缘状态,暂时还不至于造成人员伤亡、系统损坏或降低系统性能,但应予以排除或采取防范对策措施。
Ⅲ危险的 会造成人员伤亡及系统损坏,要立即采取防范对策措施。
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,必须予以果断排出并进行重点防范。
6.2.2安全检查表法
安全检查表法是安全系统工程一种最基础、最简便、广泛应用的系统安全评价方法。常用于安全生产管理、对熟知的工艺设计、物料、设备或操作过程等进行评价,也可用于新开发工艺过程的早期阶段评价、识别。安全检查表法也可用于项目建设、运行过程的各个价段。安全检查表是一些对工艺过程、机械设备和作业情况熟知并具有丰富安全技术、安全管理经验人员事先对评价对象进行详细分析和讨论,按照相关的标准、规范编制检查单元和检查项目表格。对系统进行评价时,对照安全检查表逐项检查,作出与标准或规范是否一致的结论。
6.3定性、定量评价
6.3.1选址及总平面布置
表6-1选址及总平面布置安全评价检查表
6.3.2罐区与站外建、构筑物、设施及站内平面布置
表6-2建设项目与外部及内部设施之间防火间距表
通过现场考察,该项目的厂址及总平面布置,以及与周边的安全距离,除罐区与压缩机的的间距不符合规范外,其它均《城镇燃气设计规范》、《石油化工企业设计防火规范》的相关要求。
6.3.3 新建罐区预先危险分析(PHA)法评价
利用预先危险分析法,分析该建设项目可能存在的危险有害因素及其形成原因、触发事件、事故情况、后果等,详见分析表6-3
表6-3罐区预先危险性分析表
评价分析小结:通过预先危险性分析(PHA),罐区可能出现的最严重事故类型为:火灾爆炸其危险等级为:Ⅱ-Ⅲ级。其它可能出现的事故类型为窒息、灼烫,电气伤害、机械伤害、高处坠落、噪声等其危险等级为:Ⅱ级。
6.3.4储罐区的道化学火灾爆炸指数分析
表6-4储罐单元火灾、爆炸危险指数计算表
表4-2 评价单元安全措施补偿系数表
1)单元暴露半径的计算
暴露半径(R)可直接用F&EI×0.256(m)计算。 2)单元暴露区域的计算
暴露半径决定暴露区域大小,暴露区域面积=πR2(m2)。 3)单元危害系数的确定
危害系数是由单元危险系数(F3)和物质系数(MF),按DOW法单元危害系数计算图来确定,它代表了单元中物料泄漏或反应能量释放所引起的火灾、爆炸事故的综合效应。 4)实际最大可能财产损失计算
实际最大可能财产损失=基本最大财产损失×安全措施补偿系数
=暴露区域危害系数×暴露区域财产价值(Q)×安全措施补偿系数。 5)评价结果汇总
各评价单元结果见汇总表4-3。
表4-3安全预评价结果汇总表
图6-1安全措施补偿前后火灾爆炸危险指数(F&EI)对照图
评价结果分析
从火灾爆炸指数评价结果可以看出,储罐区单元火灾爆炸危险程度为“很大”等级。安全措施补偿后该单元火灾爆炸危险指数降低,危险程度为“较轻”等级。该单元特殊工艺危险系数F2较大,在生产运行过程当中,导致火灾、爆炸事故发生的因素较多、概率较大,后果严重。是该项目中防火、防爆的重点部位。
7.安全对策措施及建议
7.1安全对策措施
7.1.1选址和总平面布置
1)该项目应按照《城镇燃气设计规范》(50028-2006)、《石油化工企业设计防火规范》(GB50160-2008)进行规划设计。
2)罐区应设环形消防车道,道路的路面宽度不应小于6m,路面上的净空高度不应小于5m,路面内缘转弯半径不宜小于12 m。 3)罐区与压缩机房的防火间距应符合《城镇燃气设计规范》(GB50028-2006)第8.3.9条的规定大于25米。
7.1.2工艺方面对策措施
1)生产过程采用现场和仪表结合的PLC控制系统,主要自控仪表应设在控制室。应根据生产工艺要求设置压力、温度、液位等检测仪表和控制装置。
2)各设备、管道及管道安全附件应采用与其相适应的材料,并加强了密封措施。
3)防设备事故和机械伤害:裸露的设备旋转部件应设安全罩等防护措施。各操作平台、走梯及坑、井、沟等处应设安全拦杆或盖板,并设警示标志。
4)罐组应设高1.0m防火堤,防火堤距储罐距离不应小于罐直径的一半。防火堤内侧应喷涂耐火隔热涂料。防火堤应采用非燃烧材
料建造。
5)在阀门附近应设标明输送介质名称、符号等的标志;对生产场所与作业地点的紧急通道和紧急出入口应设置明显的标志和指示箭头。
操作阀门的安装位置应便于拆装、检修和生产操作,手轮距地面或操作平台的高度在1.2m左右。阀门的数量保证设备和机组应能可靠隔断同时阀门有开、关旋转方向和开、关程度指示。
6) 储罐的进料管应从储罐下部接入。
7)储罐应设液位计和高、低液位报警器、高高液位联锁,必要时应自动联锁切断进料。
8)液化石油气泵进、出口管段上阀门及附件的设置应符合下列要求:
(1)泵进出口管应设置和放空阀 (2)泵进口应设置过滤器。
(3)泵出口应设置止回阀,并宜设置液相安全回流阀。 9)液化石油气压缩机进、出口管段上阀门及附件的设置应符合下列要求:
(1)进出口管应设置操作阀 (2)进口应设置过滤器
(3)出口应设置止回阀和安全阀。 (4)进出口之间应设置旁通管及旁通阀
10)该项目的液化气管道设计应符合《城镇燃气设计规范》
(GB50028-2006)第8.8.1条的规定。
11)球罐及附件材料的选择的制造应符合《钢制压力容器》(GB150-1998)、《钢制球形储罐》(GB12337-1998)的要求,制作完毕后须进行整体热处理,现场安装。
12)球罐的设计压力和设计温度应符合《压力容器安全技术监察规程》的要求
13)液化气储罐应设置2个安全阀,安全阀应设置放散管,其管径不应小于安全阀的出口管径。放散管管口应高于储罐操作平台2米以上,且高出地面5米。
14)液化气储罐接管上安全附件的配置必须符合下列要求: (1)必须设置安全阀和放散管 (2)液相进口管必须设置止回阀
(3)储罐液相出口管和气相管必须设置紧急切断阀。 7.1.3电气安全 1)建筑防雷及接地
罐区内主要建、构筑物应按二类防雷设防。应符合《建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000年版)的要求。
重要设备配电箱内加装SPD,用于防止设备雷击过电压损坏。 2)电气保护
高、低压配电设备采用氧化锌避雷器作过电压保护,配电系统接地采用 TN-S制。插座回路采用漏电保护开关,建筑物内所有电气设
备正常不带电的金属外壳和建构筑物均应设置可靠的电气保护接地系统。应符合《漏电保护器安装和运行》(GB13955-92)的要求.
3)在泵房、控制室等场所应设置应急照明。应急照明灯自带蓄电池,其连续供电时间不小于30min。
4)各金属储罐及金属管道等均需设置防静电和防雷电感应接地装置,其冲击接地电阻要求不大于4Ω。
5)敷设配电线路需穿金属管或用不燃硬塑料管保护。
6)所有电气装置的金属外壳及金属构架,铠装电力电缆外皮等均需可靠接地,并应与防雷接地及防雷电感应接地装置相连接。 7)泵房、压缩机房、罐区等爆炸危险环境下的电气设备应选用隔爆型设备,防爆等级为dⅡBT4。 8)罐区的入口应设防静电接地棒。 7.1.4消防设施
1、罐区应设固定式消防给水系统,且要能够满足罐区着火罐和邻近罐冷却用水量之和的需要。
2、罐区固定式消火栓的设置间距不应大于60米。
3、球罐的承重钢支柱应覆盖耐火层,其耐火极限不应低于2h。 4、罐区、压缩机房、泵房应设灭火器。配备数量应符合《城镇燃气设计规范》(GB50028-2006)第8.10.9的规定
5、该项目罐区应设可燃气体报警器、火灾报警手动按钮,火灾自动报警系统应采用火焰探测器和感温探测器相结合的联动装置
7.1.5安全管理
1)应建立健全各级各类人员安全生产责任制,并落实。 2)应建立健全各种安全规章制度、安全规程和工艺操作规程,并严格落实。
3)应按照《生产经营单位安全生产事故应急预案编制导则》(AQ/T9002—2006)的要求编制本单位的事故应急救援预案。
4)应设立安全管理机构,配备专(兼)职安全管理人员。
7.2建议
本项目必须由有相应资质的设计、施工单位,按照《城镇燃气设计规范》(GB50028-2006)、《石油化工企业设计防火规范》(GB50160-2008)《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)等国家和行业现行的标准、规范进行设计、施工与安装。
施工单位应加强现场施工安全管理,施工单位在工程完工后应对工程质量自检合格,并提出《工程竣工报告》。
8评价结论
液化气站改造项目:
1)选址符合国家现行有关安全生产法律、法规的要求;总图布置及其建(构)筑物设计耐火等级等符合《工业企业总平面设计规范》和《建筑设计防火规范》的相关要求。
2)所采取的工艺技术可靠,生产设备选配基本合理,公用工程和辅助设施基本可满足项目的要求;
3)火灾爆炸是本项目的主要危险、有害因素,应防范重点。其他危险有害因素为电气伤害、机械伤害、灼烫、噪声、车辆伤害、高处坠落等。
总之,只要在项目设计、施工和生产运行中落实本报告提出的安全对策与建议,切实做到安全设施与建设项目“三同时”,并认真执行国家、地方和行业有关安全生产法律、法规和要求,加强安全生产管理,保证各项安全设施有效运行,主要危险、有害因素及事故的发生是可以得到有效控制,其发生火灾、爆炸、电气伤害事故的可能性很小。发生事故后风险程度是可以接受的。从安全生产的角度看是符合国家和行业现行有关安全生产法律、法规、标准和规范的要求。
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