浅论影响罐区作业安全因素及管理措施毕业论文
安全工程毕业设计
浅论影响罐区作业安全
因素及管理措施
论影响罐区作业安全因素和安全管理
摘 要
石化行业是我国国民经济发展支柱型的行业,而罐区已成为石化企业不可缺失的一部分。本文在当前背景下对中南汇化工企业的罐区进行相关课题的研究,发现其作为石化行业内的标杆,却仍然存在不少隐患。因此,本文对中南汇化工企业的罐区进行安全评价分析并提出相应的管理措施,以及为石化企业危险源源头防范, 防止重大危险事件的发生提供一些参考。
关键词:罐区 安全分析 事故分析 安全管理
On the factors affecting the safety and security of the tank
farm operations management
Abstract
The petrochemical industry is the pillar of our national economic development industry, and tank farms have become part of the petrochemical enterprise can not be missing. This article in the current context of the tank farm in Nanhui chemical companies conduct research on the subject, found that as a benchmark within the petrochemical industry, but there are still many problems. Therefore, this paper chemical companies in Nanhui safety evaluation and analysis of the tank farm and the corresponding management measures, as well as the source of petrochemical enterprises hazard prevention, to prevent the occurrence of a significant risk to provide some reference events
Keywords : Tank Security Analysis Accident analysis safety management
目 录
1. 绪论 . ..................................................................................................................................... 1
1.1 研究的背景及意义 ........................................................................................................ 1
1.2 研究对象 . ....................................................................................................................... 1
2 中南汇公司罐区作业的危险因素 ....................................................................................... 3
2.1 中南汇公司罐区的储存的危险化学品 ........................................................................ 3
2.2 中南汇罐区作业情况的危险因素 ................................................................................ 4
3. 中南会罐区危险因素分析 .................................................................................................. 6
3.1 安全检查表法分析中南汇罐区作业事故原因 ............................................................ 6
3.1.1 安全检查表法评价的单元划分 ............................................................................. 6
3.1.2 安全检查表法的评价依据 ..................................................................................... 6
3.1.3 中南汇罐区的基础建设单元 ................................................................................. 7
3.1.4 中南汇罐区的作业单元 ....................................................................................... 10
3.1.5 安全检查表的分析结果 ....................................................................................... 12
3.2 中南汇公司的罐区作业过程安全评价 ...................................................................... 13
3.2.1 评价步骤 ............................................................................................................... 13
3.2.2 评价的作业项目选择 ........................................................................................... 13
3.2.3 中南汇公司的清洗储罐作业危害评价 ............................................................... 13
3.2.4 中南汇公司的装卸作业危害评价 ....................................................................... 15
3.2.5 中南汇公司罐区内动火电焊作业的危害评价 ................................................... 17
3.3 事故树分析法评价 ...................................................................................................... 19
3.3.1 评价步骤 ............................................................................................................... 19
3.3.2中南汇燃爆事故的事故树评价 ............................................................................ 19
4. 中南汇公司罐区的安全措施 ............................................................................................ 24
4.1 安全检查表评价结果的安全对策 .............................................................................. 24
4.1.1管理制度措施 ........................................................................................................ 24
4.1.2技术设备措施 ........................................................................................................ 24
4.2事故树评价结果的对策措施 ....................................................................................... 25
5. 总 结 . ................................................................................................................................. 26
参考文献 ................................................................................................................................. 27
谢 辞 ..................................................................................................................................... 28
附 录 ....................................................................................................................................... 29
1. 绪论
化工厂厂区一般可划分为以下六个区块:工艺装置区;罐区;公用设施区;运输装卸区;辅助生产区;管理区。贮存容器,比如贮罐,是需要特别重视的装置。每个这样的容器都是巨大的能量或毒性物质的贮存器。容器能够释放出大量的毒性或易燃性的物质。贮罐应该安置在工厂中的专用区域,罐区的安全对于化工厂来说至关重要。
近年来.有关化工企业罐区泄露或排污导致环境污染的新闻屡见报端。很大程度上,这些问题都是由于企业没有做好安全生产事故所导致的。罐区安全事故的爆发.所引发的不仅仅是施工人员的重伤或死亡。企业的经济损失。逃逸至大气中的气体,大多含有剧毒,这样就会引发大范围的中毒事件.后果不堪设想。我国要走可持续发展道路.就必须规范化工企业罐区的生产.将一切可能会引发事故的因素扼杀在摇篮中。[1]
1.1 研究的背景及意义
罐区作为大型企业的石油、中间产品或成品的集散地,同样是化工安全生产的重要环节。罐区有便于存储和有效减少成本输出的两大特点,随着企业日益注重集中大型生产和提高生产效率,罐区得到了快速的发展和建造。但化工贮罐区贮放的通常为易燃易爆、有毒物质,其安全工作特别重要,开展化工贮罐区的安全评价工作日益为人们所重视。[2]
确保罐区的日常工作安全,对于整个生产流程有着不可缺少的作用。故对罐区进行危险性分析、排查安全隐患和建立完善的罐区的工作管理体系,将有利于企业安全健康的发展,能大大地减少罐区事故的发生,增强员工的安全感,做到零事故零损失。
1.2 研究对象
本次研究将通过对珠海市高栏港中南汇化工有限公司(后简称中南汇公司)的储罐区进行安全分析,并结合其分析结果对在罐区作业的安全隐患因素作简单的归纳。最后,针对归纳的信息寻找相关的法律法规、安全标准对其设计合理安全管理措施。
中南汇公司成立于2001年,是我国的一家专业性的大型石化公司。该公司的储存库区坐落在珠海高栏港经济区南迳湾内的石化产品仓储区。中南汇公司主要经营的是成品油和化工成品的批发、保税、存储等业务。公司总占地面积高达120000m 2,是按照市场的需求情况分期投入和建设的,这个储罐存库区为中南汇公司全资拥有,其液体化工品的储存也获珠海市安监局的设立批准。该公司主要分为四大区域:码头区域、产品装卸区域、储罐区及生活区。
其中,中南汇公司的储罐区总容量达到312000 m3,储罐数量为38个,共分3期建设,现均完工并投入使用。主要储存物质为乙二醇、异辛醇、甲醇、柴油、石脑油、二甲氧基甲烷、煤油、汽油、芳烃混合物等石化原料。其中有两个储罐为事故水罐。
2 中南汇公司罐区作业的危险因素
中南汇公司罐区作业的危险因素大概可以划分为两大部分:罐区内各个储罐内的物料存在的危险因素和罐区作业情况的危险因素。
2.1 中南汇公司罐区的储存的危险化学品
中南汇公司罐区存储着多种危险化学品,而这些化学品都是存在着有毒、易燃易爆等危险性质的,具体情况如下表2.1.
表2.1 石化物料的性质
化学品
乙二醇 闪点 111.1℃ 外观于形状 无色,有甜味粘稠液
体 毒性 急性剧毒,1.4ml/kg(人口
径,致死) 危险特性 遇明火、高热或与氧化剂接触、有引起爆炸的危险。
遇明火、高热或与氧化剂
接触、有引起爆炸的危
险。
易燃易爆,其蒸汽与空气
可形成爆炸性混合物 异辛醇 77℃ 无色澄清,有特殊气毒性不大,有刺味的可燃性液体 激性和致敏性 低毒性,但误饮甲醇 11℃ 纯品清淡,类似乙
醇;粗品刺激难闻 量4毫升以上就会出现中毒
症状
有麻醉和刺激
柴油
石脑油
二甲氧
基甲烷 38℃ -2℃ 有色透明液体 无色或浅黄色液体 无色澄清易挥发可和刺激味
纯品为无色透明液作用未见职业中毒情况 低毒,有刺激性 对黏膜有刺激易燃易挥发 易燃易爆 高度易燃 -17.8℃ 燃液体,有氯仿气味性,具有急性剧毒性 人吸入最大耐
受浓度为
15g/m3, 10-15
分钟
低毒类 易燃易挥发。挥发后与空气混合形成爆炸性的混合气 极易燃烧。其蒸气与空气煤油 不确定 体,含有杂质时呈淡黄色,略具臭味 不小于
55℃
不小于
87℃ 汽油 芳烃混合物
无色液体 无色透明液体,有异味 可形成爆炸性混合物。遇明火、高热极易燃烧爆炸 剧毒性 易燃易爆
2.2 中南汇罐区作业情况的危险因素
随着我国对化学产品的需求量日益增大,类似中南汇公司的各大企业也纷纷建造属于自身公司的罐区,大部分企业在罐区安全方面投入资金也日益增长。但有小部分企业为了节省短期的支出,没有或减少罐区安全方面的投入资金,从而导致罐区事故在国内屡屡发生。如:表2.2就是近年国内罐区的经典事故。
表2.2 罐区的安全事故
序
号 事故名称 事故经过及损失
工作人员在油罐区违章焊接作业,由于未堵
1 山东省弘润石油化工助剂总盲板,导致2个500 m3油罐爆炸起火,并造
厂“2000.7.2”油罐爆炸事故 成10 人死亡,部分操作室及管排、管架烧
毁,直接经济损失200 多万元。
北京市东方化工厂“97·6·27”罐区的储罐内的物料泄露,由于泄露量过2 特大火灾事故
大,没能及时制止泄露,使物料与空气混合后产生爆炸,造成9人死亡,损失过千万。
浙江省平湖县某橡胶厂再生胶车间一硫
3 浙江省平湖县某橡胶厂硫化
罐爆炸 化罐在试用时发生爆炸。该罐是车间自行改装的压力容器,没有按有关规定进行检查与
检验,直接用蒸汽试压,导致过程中的技术
人员和4名工人直接死亡。
2006年12月11日,中石油兰州石油化
中石油兰州石油化工公司水工公司助剂厂2万吨/年顺酐装置在试运行4 罐闪爆事故
抢修期间,对装置内常压冷凝水罐TK1808顶部进行焊接作业时,发生闪爆事故,造成
3人死亡。
2002年7月10日,某饲料添加剂厂,1
号环氧乙烷贮槽在正常运行时,突然开裂,
5 化工生产中的静电事故 导致使液态环氧乙烷喷出汽化,发生爆炸,
造成2人死亡、4人重伤、11人轻伤,直接
经济损失640万元,其它损失178万元。
通过上表及表2.1,结合中南汇公司罐区作业的实际情况发现,中南汇公司罐区作业的安全事故主要是以下四个方面:
1. 储罐燃烧爆炸事故
储罐燃烧爆炸事故是罐区作业事故中最为常见的安全事故;一般的罐区的储
罐的石化产品储存量大,石化产品有易燃易爆的化学性质,在空气中只要一遇到火源就会迅速燃烧爆炸。而依据国家标准《重大危险源辨识》对中南汇公司的罐区进行对比排查,发现中南汇罐区内的乙二醇、异辛醇、甲醇、柴油、石脑油、二甲氧基甲烷、煤油、汽油、芳烃混合物等石化原料的储存量都大过其相应的爆炸极限临界量。也就是说,中南汇罐区是一个容易造成燃烧爆炸的重大危险源。
2. 泄漏中毒事故
泄漏中毒事故一般发生在石化物料的装卸过程中,由于中南汇公司罐区储存的石化产品都带剧毒性质,人体只要通过呼吸管道吸入少量的石化产品或身体接触到化学产品,如不能及时处理就会造成中毒事故。
3. 作业操作失误事故
中南汇公司的储罐罐体的高度超过15米,罐区工作环境复杂,大多数情况下为露天作业。从而只要作业时出现失误,就有可能导致高空坠落、触电、中暑等职工伤亡等事故。
4. 环境自然灾害事故
中南汇公司位于珠海高栏港南迳湾临近海边,故很容易遭到台风、雷击等自然灾害的攻击。
3. 中南会罐区危险因素分析
通过结合安全评价分析中充分性、适应性、系统性、针对性、合理性的评价原则及中南汇公司罐区作业的实际情况,决定采用安全检查表法和作业危害分析法对中南汇灌区作业的事故原因进行定性分析,后再用事故树分析法进行定性定量分析,全面地查出灌区的作业危险因素及设计改进措施。[3]
3.1 安全检查表法分析中南汇罐区作业事故原因
把相关的法律法规作为依据,对中南汇公司的罐区由“人-物-环境”三者或互相结合造成事故的不安全因素进行分析,并由此结果,确定该罐区的安全等级。
3.1.1 安全检查表法评价的单元划分
为了更清晰的分析中南汇罐区作业的危险因素,现将罐区划分为2个单元。
1. 中南汇罐区的基础建设单元,包括:罐区的布置、设备、消防、区域情况等12个项目。
2. 中南汇罐区的作业单元,包括:安全生产管理、作业要求、运输要求、人员管理情况共4个项目。
3.1.2 安全检查表法的评价依据
1) 相关的法律法规
1. 《中华人民共和国安全生产法》主席令第70号
2. 《建筑设计防火规范》GB50016—2006
3. 《石油库设计规范》GB50074—2002
4. 《石油设计防火规范》GB50160—2008
5. 《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》GB 50493-2009
6. 《环境空气质量标准》GB3095-1996
7. 《工业企业设计卫生标准》TJ36-79
8. 《声环境质量标准》GB 3096-2008
9. 《危险化学品储罐区作业安全通则》AQ 3018-2008
10. 《重大危险源辨识》GB18218-2009
11. 《广东省安全生产监督管理局危险化学品储存安全备案管理办法》
2)企业提供的资料
1. 珠海中南汇化工有限责任公司营业执照
2. 珠海中南汇化工有限责任公司企业员工工作守则
3.1.3 中南汇罐区的基础建设单元
基础建设单元是罐区作业的安全防护的重要单元,其各项的符合情况将确定在罐区作业的安全程度是否达到国家标准。表3.1为基础建设单元现场安全检查表。
表3.1 基础建设单元现场安全检查表
通过对本单元10个项目20个指标的现场检查评价发现:中南汇公司的罐区的基础安全设备比较完善、建筑布置合理、环境建设合符要求,故罐区的基础建设的安全等级是比较良好的。但在设备日常检查中还有所不足,没有对设备的检查做记录在案。从而有可能因疏忽导致设备出现故障,甚至发生严重安全事故。第7项中指出,在第7项中指出罐区的防雷设备安装得不够全面,没有整个罐区内都覆盖到。
3.1.4 中南汇罐区的作业单元
作业单元是中南汇公司的管理状况、工作人员日常遵守的条例状况的动态单元,是导致事故发生的重要环节之一。下表3.2为作业单元现场检查表
表3.2 作业单元现场检查表
通过对工作单元4个项目17个指标的现场检查评价得:中南汇的安全管理符合国家要求标准等级,但在第3项第3个指标中能发现作业过程的数据记录不够详细和准确。且第一项第2个设置明显的安全标志牌,这指标是没有符合标准的,同项的第3个指标中指出员工安全意识仍然不足。
3.1.5 安全检查表的分析结果
通过上述两个单元的安全检查表分析得出,造成中南汇公司罐区的安全事故隐患的主要原因为:
1. 中南汇公司在信息管理上存在缺失或疏忽,导致罐区存在设备故障、员工作业不到位、作业马虎等不安全因素。甚至由于长期的不处理,而发生安全事故。 2. 中南汇公司没有在整个厂区内对自然灾害设置安全防护装置,使罐区仍然存在着雷击这一危险因素的威胁。
3. 中南汇公司罐区内的安全标志警示牌已经出现模糊不清的问题,在没有更换的请况下,会使个别人员由于对化学物质危险性或该区域应注意的危险行为没有全面的认识,而一时误犯导致事故发生的安全隐患。
3.2 中南汇公司的罐区作业过程安全评价
适用作业危害分析能深入了解中南汇公司的罐区作业过程具有危险因素,更直接地分析出导致事故发生的可能存在的原因,故利用作业危害分析法分析罐区的作业情况,有利于作业的安全顺利进行,和成功排除作业过程中存在的不安全因素。
3.2.1 评价步骤
1. 选择或确定作业项目,在分析确定作业项目时。 下列项目应该有优先权:
① 经常发生或发生时会导致严重后果的作业项目。 ② 可能会引发严重的职业伤害或者职业病的作业项目。 ③ 由于项目内容的改变或新增而导致不熟悉的作业项目。 ④ 不经常操作,但危险性大的作业项目。 2. 把作业划分成多个步骤。
步骤的划分一般由作业开始到结束的顺序来划分,如下:
作业前预备工作 人员选择 设备设置 作业过程 业后处理 划分的步骤不易太多,一般在10项以下就比较合适。[6] 3. 危害因素的辨识。
利用已有的资料及经验,按照危害辨识的数据表对照每一个步骤进行危害因素辨识,辨识得的内容列入表格中。而辨识危险因素应该考虑的问题多数为:可能导致事故发生的错误或故障是什么?事故的发生原因是什么?是否存在其他危险因素,是什么?有发生事故的可能性?[7]
4. 确定危险因素预防措施。在确立对策中,应从管理措施、工程控制以及个体防护三个方面来确定。
3.2.2 评价的作业项目选择
结合国内罐区事故作业案例以及中南汇公司的实际情况,本次研究的作业项目有3个,分别为:
1. 中南汇公司的清洗储罐的作业危害分析。 2. 中南汇罐区内的装卸的作业危害分析。 3. 中南汇罐区内的动火电焊作业的危害分析。
3.2.3 中南汇公司的清洗储罐作业危害评价
根据《危险化学品储罐区作业安全通则》AQ 3018-2008、《油罐清洗安全技术规程》Q/SH039-013-8 及中南汇公司的实际情况编辑表3.3清洗储罐的作业危害分析表。
表3.3 清洗储罐的作业危险分析表
由上表可得清洗储罐的作业的危险因素主要集中为由于运动设备或装置造成的伤害,以及气体少量泄漏导致的事故,虽然这些事故的危险性不高,但发生次数比较多。故必须尽快针这两项危险因素按照对策中的方案进行整改。而其他事故由于发生次数极少,但事故危险性较高,所以要结合对策建立适当的清洗储罐作业规程。
3.2.4 中南汇公司的装卸作业危害评价
危险化学品倒装作业是特殊的生产情况下,在生产区域内非装卸区域进行的槽车倒汽车、储罐倒汽车、汽车倒槽车、汽车倒储罐等进行的作业活动。作业流程如图3.1。
图3.1 危险化学品现场倒装流程示意图
结合该流程从避免事故和保证安全生产的角度,联系国务院第344号令《危险化学品安全管理条例》 以及中南汇公司实际对危险化学品倒装过程进行了作业危害性分析,并根据分析结果对减少事故发生的措施进行了讨论,以降低
作业过程的风险,如表2.4 装卸的作业危害分析表。
表2.4 装卸作业危害分析表