化工设计中,运输37%盐酸,需要用什么流体力学综合实验装置运输装置

宝山区前四后八盐酸运输罐车厂家报价
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论石油化工装置管道设计中的安全问题
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地址:两水工业园
DTA9405GFW
200马力以上
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玉柴东特专用汽车有限公司是国内最大最专业的化工液体运输车生产企业。
盐酸罐式运输半挂车 盐酸运输半挂工厂直销的车辆运输介质有许多不同的化工产品,如黄磷、沥青、盐酸、烧碱、煤焦油、浓硫酸、酒精、双氧水、甲苯、冰醋酸、氢氟酸、硝酸、氨水等危险化学品物质。东风磷酸化工车厂家可根据化工液体介质选用不锈钢、内衬橡胶、滚塑、玻璃钢、塑料罐(聚乙烯、聚丙烯)铝罐、碳钢等材质,可选用离心泵、齿轮泵、铜芯齿轮泵、不锈钢泵、单计数、双计数回零流量表、食用油品电脑计量器、加热管、保温层等。东风磷酸化工车厂家生产的车辆除了上户以外还需办理营运证,因此购车前必须先找好危运公司挂靠,底盘必须安装ABS、限速装置、前盘制动装置、钢丝轮胎或真空轮胎;由于东风磷酸化工车厂家生产的车辆上户比较严格,除整车外形尺寸和整备质量要与合格证一致外,运输介质也必须与合格证一致。
盐酸罐式运输半挂车 盐酸运输半挂工厂直销对生产工艺做简单说明
盐酸罐式运输半挂车 盐酸运输半挂工厂直销生产的车辆具有无缝接缝、不渗漏、耐腐蚀、抗老化、抗冲击、无毒性、寿命长、价廉等功能,适用于大多数酸、碱、盐、醇、醛类储存、运输、反应、搅拌,废水、气处理。广泛应用于化工、冶金、环保、酿造、食品、制药、储运等企业。
盐酸罐式运输半挂车 盐酸运输半挂工厂直销生产的化工车可以安装化工泵,泵在工作前,泵体和进料管必须罐满液体行成真空状态,当叶轮快速转动时,叶片促使液体很快旋转,旋转着的液体物料在离心力的作用下从叶轮中飞去,泵内的水被抛出后,叶轮的中心部分形成真空区域。液体物料在大气压力的作用下通过管网压到了进料管内。这样循环不已,就可以实现连续输送。在化工泵启动前,泵壳内灌满被输送的液体;启动后,启动后,叶轮由轴带动高速转动,叶片间的液体也必须随着转动。在离心力的作用下,液体从叶轮中心被抛向外缘并获得能量,以高速离开叶轮外缘进入蜗形泵壳。在蜗壳中,液体由于流道的逐渐扩大而减速,又将部分动能转变为静压能,最后以较高的压力流入排出管道,送至需要场所。液体由叶轮中心流向外缘时,在叶轮中心形成了一定的真空,由于贮槽液面上方的压力大于泵入口处的压力,液体便被连续压入叶轮中。可见,只要叶轮不断地转动,液体便会不断地被吸入和排出。
玉柴东特汽车生产化工液体运输车,铝合金半挂罐车,全国最大的危险品化工液体运输车\钢衬塑化工罐车\化工罐箱生产基地。中国专用汽车之都指定罐车生产厂家,重点推荐品牌。化工防腐车辆占有率超过60%,铝合金油罐车凭借先进扎实的制造技术水平成为中东地区仅有的几家核心供应商。
盐酸罐式运输半挂车 盐酸运输半挂工厂直销常用的化工泵有:四氟泵、离心泵、齿轮泵、铜芯齿轮泵、不锈钢泵。
(1)IH型泵为单级单吸悬臂式离心泵。其标记、额定性能点和尺寸等效采用国际标准ISO(E)、是国家机械工业部确定取代F型耐腐蚀离心泵的更新换代产品。能满足化工流程中输送有腐蚀性粘度类似于水的液体,其输送介质的温度一般为-20至120度,必要时采用适当冷却措施,输送的介质温度可更高达200度以上。流量Q:6.3~400m3/h 扬程H:5~132m转速n:r/min 配带功率:0.55~110KW进口直径:50~200mm 最高工作压力:1.6MpaIH型系列泵有29个基本型,其中22个双速(r/min)经过A、B两种型式的叶轮直径切割变型后,达112个规格。
(2)FB、AFB型泵适用于不含有固体颗粒介质,介质温度为O℃~120℃,进口压力不大于2kg/cm2。FB型不锈钢耐腐蚀离心泵是在F型耐腐蚀泵的基础上改进设计的,均采用新型的付叶轮动力轴封装置,属单级单吸悬臂式耐腐蚀离心泵。该泵与输送介质接触的过流部份零件,均采用1Cr18Ni9Ti材料制造。用于输送不含固体颗粒,有腐蚀性液体,被输送介质温度为-20℃~130℃,泵进口压力不大于2kg/cm2。
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第四步 交付验收:车辆交付验收,支付车辆余款。
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第二章,化工设计与安全
危险有害因素辨识顺序厂址Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价总平面布置道路运输 建构筑物 工艺过程 生产设备装置 环境 安全管理措施 1 2.化工设计与安全Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价2.1 化工厂的选址、布局与安全 2.2 化工单元区域规划与安全2.3 压力容器检验、化工装置维护与安全2.4 公用工程设施与安全2 教学内容Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 工厂的选址、布局和定位时应考虑的安全 问题; ? 化工工艺设计安全校核; ? 化工单元区域规划与安全设置; ? 压力容器的检验程序与安全附件; ? 化工装置维护和公用工程设施安全。3 有关标准、规范Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价《化工建设项目安全设计管理导则 》(AQ/T
) 《工业企业总平面设计规范》(GB) 《化工企业总图运输设计规范》(GB) 《建筑设计防火规范》(GB) 《建筑抗震设计规范》(GB) 《石油化工企业厂区总平面布置设计规范》(SH/T) 《石油天然气工程总图设计规范》(SYT) 《石油化工企业设计防火规定》(GB)《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规定》(GB)《火灾自动报警系统设计规范》(GB) 《石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》(GB) 4 引言Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 由国家安全生产监督管理总局提出《化工建设项 目安全设计管理导则 》(AQ/T
),于 日发布,自日起正式实施。? 旨在规范和指导化工建设项目安全设计管理工作,提高本质安全设计质量,从设计源头防止和减少化工企业安全事故。5 Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价 引言Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 化工建设项目安全设计应通过全面系统的过程危险源分析、 科学缜密的安全设计和审查、合理有效的安全对策措施, 将化工建设项目可能产生的风险在法律和合同规定的范围 内减小到当今社会可接受的水平,以达到化工建设项目安 全设计的目标。 ? 化工建设项目安全设计应遵循本质安全设计原则,采用削 减、缓解、替代、简化等手段,通过局部改用没有危险或 危险性较小的物料或过程,从设计源头上消除或削减危险 源。 ? 化工建设项目安全设计应遵循合理降低风险原则,在技术 可行、经济合理的前提下,采用适宜、可靠的安全对策措 施,将化工建设项目预期寿命周期内的风险尽可能降到合 理、可行的最低程度。 7 引言Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 化工设计,从源头把住安全关; ? 保障化工项目的“优生优育”; ? 过程危险源分析是安全核心。8 2.1 化工厂的选址、布局与安全? 在日9时20 分左右河北省赵县生物 产业园河北克尔化工有 限公司生产硝酸胍1号车Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价间发生爆炸。爆炸发生时,附近村庄有震感。? 造成25人死亡、4人失踪、46人受伤。 9 Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价 国家安全监管总局关于河北克尔化工有限责任公司 “2?28”重大爆炸事故情况的通报一、事故企业基本情况河北克尔公司系民营企业,成立于2005年2月。该公 司2009年3月开工建设的年产10000吨f二嗪、1500吨 2-氯-5-氯甲基吡啶、1500吨西林钠、1000吨N-氰基乙 亚胺酸乙酯项目,总投资2.17亿元。一期工程包括一 车间(硝酸胍)、二车间(硝基胍)、配电室、动力 站(包括空压站和1台制冷机组)、固体库、一次水 池和循环消防水池,设计单位为河北渤海工程设计有 限公司(乙级资质),于2010年2月底竣工。河北克 尔公司现有职工351人,日取得了危险化 学品安全生产许可证。 10 Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价 国家安全监管总局关于河北克尔化工有限责任公司 “2?28”重大爆炸事故情况的通报二、事故简要经过? 河北克尔公司一车间共有8个反应釜。原设计用硝酸铵和 尿素为原料,生产工艺是硝酸铵和尿素在反应釜内混合加 热熔融,在常压、175-220℃ 条件下,经8-10小时的反应, 间歇生产硝酸胍,原料熔解热由反应釜外夹套内的导热油 提供。实际生产过程中,将尿素改用双氰胺为原料并提高 了反应温度,反应时间缩短至5-6小时。 ? 事故发生前,一车间有5个反应釜投入生产。2月28日上午 8时,该车间当班人员接班时,2个反应釜空釜等待投料, 3个反应釜投料生产。 8时40分左右,1号反应釜底部放料 阀(用导热油伴热)处导热油泄漏着火;9时04分,一车 间发生爆炸事故并被夷为平地,造成重大人员伤亡,周边 设备、管道严重损坏,厂区遭到严重破坏,周边2公里范 围内部分居民房屋玻璃被震碎。 11 Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价 国家安全监管总局关于河北克尔化工有限责任公司 “2?28”重大爆炸事故情况的通报三、事故原因初步分析? 硝酸铵、硝酸胍均属强氧化剂。硝酸铵是国家安全监管总 局公布的首批重点监管的危险化学品,遇火时能助长火势; 与可燃物粉末混合,能发生激烈反应而爆炸;受强烈震动 或急剧加热时,可发生爆炸。硝酸胍受热、接触明火或受 到摩擦、震动、撞击时,可发生爆炸;加热至150℃ 时, 分解并爆炸。 ? 经初步调查分析,事故直接原因是:河北克尔公司一车间 的1号反应釜底部放料阀(用导热油伴热)处导热油泄漏 着火,造成釜内反应产物硝酸胍和未反应完的硝酸铵局部 受热,急剧分解发生爆炸,继而引发存放在周边的硝酸胍 和硝酸铵爆炸。 12 国家安全监管总局关于河北克尔化工有限责任公司 Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价 “2?28”重大爆炸事故情况的通报 四、存在突出问题? 一是装置本质安全水平低、工厂布局不合理。装置自动化 程度低,反应温度缺乏有效、快捷的控制手段;加料、出 料、冷却等作业均需人工操作,现场操作人员多。一车间 与二车间厂房均采用框架砖混结构,同向相距约25米布置, 且中间建有硫酸储罐。一车间爆炸后波及到二车间,造成 厂房损毁和重大人员伤亡。? 二是企业安全管理不严格,变更管理处于失控状态。河北 克尔公司在没有进行安全风险评估的情况下,擅自改变生 产原料、改造导热油系统,将导热油最高控制温度从210 ℃提高到255 ℃。 13 Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价 国家安全监管总局关于河北克尔化工有限责任公司 “2?28”重大爆炸事故情况的通报? 三是车间管理人员、操作人员专业素质低。对化 工生产的特点认识不足、理解不透,处理异常情 况能力低,不能适应化工安全生产的需要。 ? 四是厂区内边生产,边建设。事故企业边生产, 边施工建设,厂区作业单位多、人员多,加剧了 事故的伤亡程度。 ? 五是安全隐患排查治理不认真。14 Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价 国家安全监管总局关于河北克尔化工有限责任公司 “2?28”重大爆炸事故情况的通报 五、认真吸取事故教训,切实加强危险化学品安全生 产工作? 进一步加强对爆炸性危险化学品的安全监管。? 切实加强涉及重点监管危险化学品、重点监管危险化工工艺 和危险化学品重大危险源企业的安全监管。? 进一步加强危险化学品建设项目安全设计管理,提高本质安 全水平。 ? 进一步严格从业人员的准入条件,强化培训教育,提高从业 人员素质。 ? 进一步抓实隐患排查治理工作。 15 2.1 化工厂的选址、布局与安全 一、危险和防护的一般考虑 (一)一级危险(潜在危险)Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价在正常条件下不会造成人身或财产的损害,只 有触发事故时才会引起损伤、火灾或爆炸。典型的一级危险:①有易燃物质存在;②有热 源存在;③有火源存在;④有富氧存在;⑤有 压缩物质存在;⑥有毒性物质存在;⑦人员失 误的可能性;⑧机械故障的可能性;⑨人员、 物料和车辆在厂区的流动;⑩由于蒸气云降低 能见度等。 16 2.1 化工厂的选址、布局与安全 (二)二级危险(直接危险)Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价一级危险失去控制就会发展成为二级危险,造成 对人身或财产的直接损害。 典型的二级危险: ①火灾 ②爆炸 ③游离毒性物质的释放 ④跌伤 ⑤倒塌 ⑥碰撞 17 Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价第一道防护线:为了一级危险,并防止 二级危险的发生。措 施第二道防护线:对于二级危险,为了把生命 和财产的损失降至最小程度。第三道防护线:提供有效的急救和医疗设施, 使受到伤害的人员得到迅速救治。18 Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价自然条件:地形、水量、主导风向等构 筑 方 法危险的集中和危险的标识 强化的安全措施,实现不同危险之间以 及危险和人之间的隔离19 2.1 化工厂的选址、布局与安全二、工厂的定位问题(一)基本原则Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 有原料、燃料供应和产品销售的良好的流通条件;? 有贮运、公用工程和生活设施等方面良好的协作环 境;? 靠近水量充足、水质优良的水源;? 有便利的交通条件;? 有良好的工程地质和水文气象条件。 20 2.1 化工厂的选址、布局与安全二、工厂的定位问题(二)工厂定位应避免的地区Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 发震断层地区和基本烈度9度以上的地震区; ? 厚度较大的Ⅲ级自重湿陷性黄土地区; ? 易遭受洪水、泥石流、滑坡等危害的山区; ? 有开采价值的矿藏地区;? 对机场、电台等使用有影响的地区;? 国家规定的历史文物、生物保护和风景游览地区;? 城镇等人口密集的地区。 21 2.1 化工厂的选址、布局与安全三、工厂选址的安全问题Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 定位。化工厂对其所在的社区可能会有多种危险。? 间距。工厂高构筑物可能的坍塌是对社区的另一种潜在的危 险。 ? 排污。工厂会产生需要排除的废液。应该确保预期的排污方 法不会污染社区的饮用水。? 进出口点设计。上下班时间,出厂的交通车量剧增,如果不适当安排或疏散,会引起严重的交通事故。如果工厂邻近高 速公路,会有车辆离开公路冲入工厂的危险。 22 2.1 化工厂的选址、布局与安全三、工厂选址的安全问题Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 毗邻的工厂定位与间距。可能会释放出毒性或易燃气体飘入 工厂,引起人员中毒或由于火花或加热面而起火。? 社区与企业的关系。社区对工厂及其工作人员可能会构成某 些确定的危险,即使没有危险,也可能不具有强化工厂安全 所必要的设施。 ? 综上可以看出,在工厂选址中很难找到保证最大安全的恰当 的地址。需要全面审核提出的带有管线、公路、铁路和电力 线路敷设权的各种选址,综合评定其对工厂存在的或潜 在的危险,择优确定较佳的方案。 23 2.1 化工厂的选址、布局与安全四、工厂布局的安全问题Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价工厂布局也是一种工厂内部组件之间相对位置的定位问 题,其基本任务是结合厂区的内外条件确定生产过程中各种机 器设备的空间位置,获得最合理的物料和人员的流动路线。? 化工厂布局普遍采用留有一定间距的区块化的方法。 ? 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。24 2.1 化工厂的选址、布局与安全四、工厂布局的安全问题1、工艺装置区? 加工单元可能是工厂中最危险的区域。Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 首先应该汇集这个区域的一级危险,找出毒性或易燃物质、 高温、高压、火源等。 ? 其次机械设备,容易发生故障,加上人员可能的失误而使其 充满危险。 ? 在安全方面惟一可取之处是通常过程单元人员较少。25 2.1 化工厂的选址、布局与安全四、工厂布局的安全问题1、工艺装置区Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 加工单元应该离开工厂边界一定的距离且集中分布。 ? 有助于加工单元作为危险区的识别,杜绝或减少无关车 辆的通过。 ? 要注意厂区内主要的火源和主要的人口密集区,由于易 燃或毒性物质释放的可能性,加工单元应该置于其下风 区。 ? 过程单元和主要罐区有交互危险性,两者最好保持相当 的距离。 ? 加工单元区域不宜太拥挤。 ? 因为不同过程单元间可能会有交互危险性。加工单元间 距是安全评价的重要内容。 ? 危险区的火源、大型作业、机器的移动、人员的密集等 都是应该特别注意的事项。 26 2.1 化工厂的选址、布局与安全四、工厂布局的安全问题1、工艺装置区过程单元安全评价,应考虑的重要因素有: ①操作温度; ②操作压力; ③单元中物料的类型; ④单元中物料的量; ⑤单元中设备的类型; ⑥单元的相对投资额;Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价⑦救火或其它紧急操作需要的空间。 27 四、工厂布局的安全问题Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价2、罐区--- 贮存容器(储罐区防火堤设计规范GB)? 如贮罐,都是巨大的能量或毒性物质的贮存器。? 能够释放出大量的毒性或易燃性的物质,应置于工 厂的下风区域。? 贮罐应该安置在工厂中的专用区域,加强其作为危 险区的标识,使通过该区域的无关车辆降至最低限 度。 ? 罐区布局? 罐与罐之间的间距 ? 罐与其他装置的间距 ? 设置拦液堤所需要的面积 28 四、工厂布局的安全问题2、罐区------- 贮存容器Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 罐区和办公室、辅助生产区之间要保持足够的安全 距离。? 罐区和工艺装置区、公路之间要留出有效的间距。? 罐区应设在地势比工艺装置区略低的区域,决不能 设在高坡上。 ? 通路问题。每一罐体至少可以在一边由通路到达, 最好是可以在相反的两边由通路到达。29 四、工厂布局的安全问题3、公用设施区Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 公用设施区应该远离工艺装置区、罐区和其他危险区,以便 遇到紧急情况时仍能保证水、电、汽等的正常供应。由厂外 进入厂区的公用工程主管,也不应该通过危险区,如果难以 避免,则应该采取必要的保护措施。 ? 工厂布局应该尽量减少地面管线穿越道路。配置回路管线。 回路系统的任何一点出现故障即可关闭阀门将其隔离开。并 把装置与系统的其余部分接通。要做到这一点,就必须保证 这些装置至少能从两个方向接近工厂的关节点。为了加强安 全。特别是在紧急情况下,这些装置的管线对于如消防用水、 电力或加热用蒸汽等的传输必须是回路的。 ? 锅炉设备和配电设备应该设置在易燃液体设备的上风区域。30 四、工厂布局的安全问题3、公用设施区Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 锅炉房和泵站应该设置在工厂中其他设施的火灾或爆炸 不会危及的地区。? 管线在道路上方穿过要引起特别注意。高架的间隙应留 有如起重机等重型设备的方便通路,减少碰到的危险。 ? 管路一定不能穿过围堰区,围堰区的火灾有可能毁坏管 路。? 冷却塔释放出的烟雾会影响人的视线,冷却塔不宜 靠近铁路、公路或其他公用设施。大型冷却塔会产 生很大噪声,应该与居民区有较大的距离。 31 四、工厂布局的安全问题4、运输装卸区Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 良好的工厂布局不允许铁路支线通过厂区,可以把 铁路支线规划在工厂边缘地区解决这个问题。对于 罐车和罐车的装卸设施常做类似的考虑。 ? 在装卸台上可能会发生毒性或易燃物的溅洒,装卸 设施应该设置在工厂的下风区域,最好是在边缘地 区。 ? 原料库、成品库和装卸站等机动车辆进出频繁的设 施,不得设在必须通过工艺装置区和罐区的地带, 与居民区、公路和铁路要保持一定的安全距离。 32 四、工厂布局的安全问题5、辅助生产区Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 维修车间和研究室要远离工艺装置区和罐区。 ? 维修车间是重要的火源,同时人员密集,应该置于 工厂的上风区域。 ? 研究室与其他管理机构,直接连接是不恰当的。 ? 废水处理装置是工厂各处流出的毒性或易燃物汇集 的终点,应该置于工厂的下风远程区域。 ? 高温煅烧炉的安全考虑呈现出矛盾。? 作为火源,应将其置于工厂的上风区,但是严重的操作 失误会使煅烧炉喷射出相当量的易燃物,对此则应将其 置于工厂的下风区。 ? 作为折中方案,可以把煅烧炉置于工厂的侧面风区域。 与其他设施隔开一定的距离也是可行的方案。 33 四、工厂布局的安全问题6、管理区Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 行政区设置在工厂的边缘区域,并尽可能与工厂的危险区隔离。? 销售和供应人员以及必须到工厂办理业务的其他人员,没有必要进入厂区。通常这些人员不熟悉工厂危险的性 质和区域,而他们的普通习惯如在危险区无意中吸烟,就有可能危及工厂的安全。? 办公室人员的密度在全厂可能是最大的,把这些人员和 危险分开会改善工厂的安全状况。 34 2.2 化工单元区域规划与安全一、化工工艺设计与安全Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价1、化工工艺设计必备资料(安全评价)1)工艺流程图2)管道仪表流程图(PID)3)过程物料应考虑的安全问题4)工艺路线的选择应考虑的安全问题35 1)工艺流程图Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 工艺流程图绘制是化工厂初步设计阶段的工作。它表示出了主要设备、主要物流路线和控制点,对于正常操作预期的主要温度和压力,物料的流动和组成以及主要设备的设计能力 等。是为绘制PID、设备平面布置图等的基础。在流程图绘制中始终都要对安全给予充分注意。? 由于过程是高度整体化的,过程的每一步骤都影响着其他步 骤的操作。所以,过程可以划分为若干个子区间,对每一子 区间内部的安全操作及其对其他子区间安全的影响都要进行 分析。 ? 子区间划分? 反应(决定整个系统的动力学); ? 分离,如蒸馏、吸收、吸附、液体萃取、 过滤、干燥、粉碎等; ? 贮存,如固体、液体和气体物料的贮存。 36 2)管道仪表流程图Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 开启、关闭、紧急和普通操作需要的所有过程设施 ,如阀 门、盲板、可移动的柱塞等; ? 施工材料的序号和鉴定人,每条管路的直径和绝热要求 ? 物流的方向; ? 主要过程和起始管路的识别; ? 所有仪表、控制点和有仪表失灵显示功能的连锁装置; ? 所有设备的主要尺寸和负荷; ? 容器、反应器的操作和设计温度 ? 装置的标高; ? 释放阀、安全膜等的设定压力; ? 排水要求; ? 必要时要有管路配置的特殊备忘录。 37 3)过程物料应考虑的安全问题Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 过程物料的选择,应该就物料的物性和危险性进行 详细地评估,对一切可能的过程物料做总体考虑。? 过程内物料是指从原料到产品的整个工艺流程线上的物 料,如 原料、催化剂、中间体、产物、副产物、溶剂、 添加剂等。 ? 过程辅助物料是指实现过程条件所用的物料,如传热流 体、重复循环物、冷冻剂、灭火剂等。? 在过程设计中,需要汇编出过程物料的目录,记录 下过程物料在全部过程条件范围内的有关性质资料, 作为过程危险评价和安全设计的重要依据。38 3)过程物料应考虑的安全问题? 一般性说明资料Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 物料名称和别名、分子结构式和相对分子质量、物理状态、纯度、外观、气味或味道、腐蚀性、 主要用途、危险性和防护措施、污染因素等? 基础物性资料? 蒸气密度、相对密度、熔点、沸点、溶解度和互溶性、粘度、粒度及其分布、临界参数、膨胀系 数、表面张力 、Joule-Thompson系数等? 易燃性资料? 闪点、着火点、燃烧极限、自热、蒸气压、介电常数、电阻、粉尘爆炸 性质、火灾中的毒性热分 解产物等? 反应性资料? 高速量热、差热分析、撞击实验、热稳定性、热分析试验、爆炸引起的爆炸扩散、自燃性等。? 毒性资料? 毒性危险等级、卫生标准、最大允许浓度、半致死浓度或半致死剂量等? 暴露作用? 吸入或食入危险、呼吸刺激、皮肤刺激、眼睛刺激、皮肤或呼吸的敏感度等? 放射性资料? 放射性测试。α、β、γ、中子射线暴露及其危害等39 4)工艺路线选择应考虑的安全问题Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价(1)有潜在危险的过程 一旦失去控制就有可能造成灾难性的后果,如发生 火灾、爆炸或毒性物质的释放等。有潜在危险的过 程有:? ? ? ? ? ? ? ? 爆炸、爆燃或强放热过程; 有粉尘或烟雾生成的过程; 在物料的爆炸范围或近区操作的过程; 在高温、高压或冷冻条件下操作的过程 ; 含有易燃物料的过程; 含有不稳定化合物的过程; 含有高毒性物料的过程; 有大量贮存压力负荷能的过程。40 4)工艺路线选择应考虑的安全问题(2)反应过程的安全分析Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 对潜在的不稳定的反应和副反应,如自燃或聚合等进行考察,考虑 改变反应物的相对浓度或其他操作条件是否会使反应的危险程度减小。 ? 考虑混合、反应物和热源的低效配置、操作故障、设计失误、发生不需 要的副反应、热量、反应器失控、结垢等引起的危险。? 评价副反应是否生成毒性或爆炸性物质,是否会有危险垢层形成。? 考察物料是否吸收空气中的水分变潮,表面粘附形成毒性或腐蚀性液体 或气体。? 确定所有杂质对化学反应和过程混合物性质的影响。? 确保结构材料彼此相容并与过程物料相容。 ? 考虑过程中危险物质的积累,如可燃物、毒性中间体。? 考虑催化剂行为的各个方面,如老化、中毒、粉碎、活化、再生等。 41 4)工艺路线选择应考虑的安全问题(3)间歇过程和连续过程比较Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 间歇过程各操作单元之间易于隔绝,单元设备过程物料持有 量较大。连续过程各操作单元连通,过程物料持有量较少。 ? 间歇过程劳动强度较大,紧急情况下操作者有较多的机会介 入。连续过程更多地依靠自动控制。 ? 间歇过程产物纯度容易控制,过程物料易于识别。连续过程 不稳状态或周期性波动(如开车或停车)较少。 ? 间歇过程有详尽的指令和操作规程,可以减少操作失误或设 备的损坏。连续过程的容器或设备很少需要清洗,不稳态的 物料输入也较少。 ? 间歇过程有较长的暴露时间。在连续过程中,有潜在危险的 中间体无须贮存加工。 42 2.2 化工单元区域规划与安全一、化工工艺设计与安全2、工艺设计安全校核Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价1)物料和反应的安全校核(12项)2)过程安全的总体规范(10项)3)非正常操作的安全问题 (11项)43 一、化工工艺设计与安全Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价1)物料和反应的安全校核 如查询过程物料的毒性,确定过程物料在所有过程 条件下的有关物性,鉴别一切可能的化学反应,对 预期的和意外的化学反应都要考虑。 2)过程安全的总体规范 如过程的规模、类型和整体性是否恰当。过程的放 大是否正确。 3)非正常操作的安全问题 如考虑偏离正常操作会发生什么情况,对于这些情 况是否采取了适当 的预防措施。 44 2.2 化工单元区域规划与安全二、化工单元区域规划类型Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价化工单元区域规划是定出各单元边界内不同设备的相对物理位置。 ? 一般来说,单元排列越紧密,配管、泵送和地皮不动产的费 用越低。 ? 但是出于安全考虑,需要把危险隔开,单元排列应该比较分散,同时也为救火或其他紧急操作留有充分的空间。? 流程线状布置 ? 分组布置? 架空布置 45 三、加工单元区域的规划1、设备配置的直线排列Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 单元中大多数塔器、筒体、换热器、泵和主 要管线成直线狭长排列道路 控制室 贮罐区 工艺设备 工艺设备管廊 工艺设备 贮罐区46 三、加工单元区域的规划Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价1、设备配置的直线排列----特征? 设备配置直线的两边都与厂区道路连接。 ? 钢制框架与道路邻接。 ? 设备配置直线上的精馏塔、热交换器、馏出液接受 器、回流筒等装置,一般采用框架结构平坡式布局 方式。 ? 管架也设置在设备配置直线上。 ? 泵排设置在设备配置直线的旁边,与道路邻接。 ? 筒体、泵、装配有观测平台的蒸馏塔以及需要桥式 吊车钢梁导轨调入的设备,按序定在设备配置线上, 从而把相关的危险操作集中在一起。 47 三、加工单元区域的规划2、非直线排列设施的配置Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价直线排列的设备构成了单元区域的骨架,单元的其他组件,如控制室、压缩机、反应器、溢流槽、加热炉等,可以设置在 直线排列的两边。道路 控制室 贮罐区 工艺设备 工艺设备管廊 工艺设备 贮罐区48 2、非直线排列设施的配置Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价①控制室是单元的神经中枢,是单元中最重要的部位。? 设置在单元的周边区域。? 对于处理毒性物质的单元,控制室应该设置在单元的上风区域。? 控制室应该和高温或高压容器、盛有相当量的易燃或毒性液体的容器隔离。 49 2、非直线排列设施的配置Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价②加热炉 ? 作为明显的火源,加热炉应该设置在单元其余部分 的上风区域,但是这会引起烟道气飘过塔器的高架 平台或其他建筑物的问题。 ? 加热炉设置在侧面风区域。尽量保持加热炉与其他 危险设备的适度分离。 ③压缩机 ? 与其他危险设备适当隔离。 ? 容易泄漏气体,应该置于单元的下风区域。 ? 压缩机或泵一般安装在室外。 50 2、非直线排列设施的配置④反应器Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 提供充分的空间、反应器内件安全操作的设施以及 有关的催化剂。 ? 高热运转的反应器,可以作为火源来处理。51 2、非直线排列设施的配置⑤公用工程设施Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 电力线路从地下进入加工单元,适当安排入口点,避免在整 个单元的电力系统设置人孔。 ? 紧急释放阀或烟气管线,应靠近控制室.远离火险或其他危 险区域。 ? 消防火栓或监控器必须与危险点足够近。注意可能会阻止水 流到达危险点的随碍物检查有无必要时迅速撤退的通路。水 龙带拖车或安全喷射器也作类似的配置。 ? 除非绝对必要,铁路支线才引入单元区。提供货车可能脱轨 的充分的空间。不宜把装卸设备设置在铁路支线终点的延伸 方向,以避免货车的过冲、扯脱货车挡与装卸设备碰撞。 ? 在完成区域规划时,应该充分考虑将来发展扩建添加设备的 可能性。 52 3、室内装置的配置Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? ?? ?对于需要精确的温度控制或需要操作者经常观察的加工 单元,把部分或全部置于室内。 对可能释放出毒性或易燃蒸气的情形,设置物理屏障等方法。 火源和易燃物源隔离墙的门或开口,保持在最小数量。并与 像控制中心这样的经常有人员的区域隔离开。墙壁进行强度 和耐火设计。容易经受爆炸的隔离间可以有一面或多面有意 设计的强度较弱的墙壁,以便在避开入员或其他设施的方向 卸掉爆炸力。 多层或阶梯式建筑有本身持有的地势问题。 易燃或毒性液体源不应该设置在火源或人员之上。如果包含 蒸气,火源或人员的位置则取决于蒸气的密度比空气大还是 比空气小。53 3、室内装置的配置安全设施Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 高容量的通风系统;? 高容量的排水系统; ? 遥控操作加工装置; ? 自动灭火装置; ? 严格地规范从室内装置撤退的通路。54 四、单元区域的管线配置 1、管线配置的防泄漏设计 ? 影响泄漏因素 ? 管线的长度; ? 排放口的数量; ? 管线的复杂性。Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 连接的泵的数量以及再循环物流的数量55 四、单元区域的管线配置Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价1、管线配置的防泄漏设计 减少管件泄漏的基本设计规则(12条)? 减少分支和死角的数量。 ? 减少小排放口的数量。 ? 按照相同的规范设计小口径的支管,并确保小的支管在交 叉点得到加强,并有充分的支撑。 ? 考虑到管件或容器的热膨胀,管线需要有一定的伸缩性。 在短管管架上,需要恰当地配置波纹管。这些波纹管应该 只是做轴向移动,还需要衬内套管.以免在波纹管的褶沟 中充入固体沉积物。 ? 直接卸料的排放口,应该设在操作者能够观察到的地方。 工作系统对这些排放口应该进行定期核查和。 ? 保证密封垫与管内流体在最大可能的操作温度下完全互容, 在最大内压下也能够紧缩密封。 56 四、单元区域的管线配置Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价1、管线配置的防泄漏设计 减少管件泄漏的基本设计规则(12条)? 减少真空管线(如真空蒸馏塔上的冷凝器)上的法兰盘数量。 ? 在阀式取样点应该配置可移动的插头。 ? 要有充分的管道支撑,从放料或从安全阀检验管道的作用 力。 ? 设置管道应该避免通过可能使其受到机械损伤的地方。 ? 应该有充分的通道、扶梯等,以免攀越管件。 ? 紧固承受高温的大法兰盘.应该采用高强度的螺栓。57 四、单元区域的管线配置2、软管系统的配置Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 软管的适用性,并结合有关软管的标准。 ? 设置紧急状态下迅速隔离的设施,如对于油船卸货,在软 管的一端要设紧急隔离阀,在另一端要设止逆阀,用过流 阀替代远程隔离阀等。? 应该使用螺栓固定的软管夹,不宜使用侧卸式的软管夹。? 软管系统应用时要有充分的保护和支撑设施,不用时要防 止软管的压破或损坏。 ? 所有高于大气压操作的可移动软管,都应设置排空阀,以 便降压时防止软管的折断。 58 四、单元区域的管线配置Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价3、管线配置的安全考虑 ? 管件和阀门配置的简单和易于识别; ? 对于不稳定液体的传递,管件、阀门和控制仪表 的配置应该防止液体静止在运转的泵中; ? 对于气体和液体,其设计应该考虑沿与设定相反 方向流动的可能性; ? 对于常设的设备管线,应该安装高低压报警装置; ? 设备管线安装两个不同类型的止逆阀; ? 对于极有可能泄露物料的管道,安装远程操作的 紧急隔离阀、自动闭合阀。 59 五、单元装置和设施的安全设计 1、装置的安全设计Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 故障自动保险:当装置、仪表或过程控制回路出 现故障时,系统恢复到最小危险状态。 ? 二次概率设计:当操作失误或设备出现故障时会 启动备用设备,预防出现或降低危险的作用。? 容器----压力释放装置 ? 设备或建筑物----爆炸卸荷设施 ? 贮罐----围墙防护 ? 紧急关闭系统 ? 过程参数----高低限启动的关闭装置 ? 报警装置 60 五、单元装置和设施的安全设计2、辅助工程设施安全? ? ? ? ? ? ? ?Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价充足的供应量 设施的可靠性 关闭时备用设备或紧急贮存器的提供 排水系统的恰当设计。一旦易燃液体泄漏出来,就立即排 离加工单元,导入蓄污池。 装置的抗污染。如消防蒸汽供应线应该与正常蒸汽供应线 隔离开。压缩空气可用物理隔离的方法避免。 地面水和污水必须隔离排放。对于惰性气体,既要保证日 常操作和紧急状态下充足的供应量,又要防止被污染。 对于加工易燃液体或气体的区域,尽可能采用敞开结构。 既有助于气体或蒸气泄漏物的扩散通风,又可提供最大可 能的爆炸排放面积,而且还有利于救火。 粉尘捕集装置和过滤器也应该设置于没有其他过程的敞开 区域。61 2.3 压力容器检验、化工装置维护与安全 Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价一、压力容器概述1、压力容器规范化 ? 20世纪最初的十年,发生了近一万起锅炉爆炸,造成了约一 万人的死亡和约一万五千人的伤残。这些血的教训使人们对 压力容器制造和安装的规范化有了更清醒的认识。 ? 1907年,美国Massachusetts州提出了世界上第一部锅炉制造 和安装的法规。 1911年美国机械工程师协会成立了一个专 门委员会,后来被称为锅炉规范委员会。规范压力容器的设 计、制造、检验和鉴定。 ? 在我国,原国家劳动总局1979年颁布了《气瓶安全监察规 程》;1980年颁布了《蒸汽锅炉安全监察规程》;1981年颁 布了《压力容 器安全监察规程》…… ? 《固定式压力容器安全技术监察规程》(TSG R) 62 2.3 压力容器检验、化工装置维护与安全 Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价一、压力容器概述2、非燃火压力容器分类 压力容器按照其工艺功能可以划分为四个类型。 ? 反应压力容器:主要用来完成物料的化学转化。如反应器、 发生器、聚合釜、合成塔、变换炉等。 ? 换热压力容器:主要用来完成物料的热量交换。如热交换器、 冷却器、加热器、蒸发器、废热锅炉等。 ? 分离压力容器:主要用来完成物料基于热力学或流体力学的 组元或相的分离。如分离器、过滤器、蒸馏塔、吸收塔、干 燥塔、萃取器等。 ? 贮运压力容器:主要用来完成流体物料的盛装、贮存或运输。 如贮罐、贮槽和槽车等。 63 2.3 压力容器检验、化工装置维护与安全 Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价一、压力容器概述2、非燃火压力容器分类压力容器按照其设计压力p的大小,可以划分以下四 个类型。 ? 低压容器,0.1MPa≤p<1.6MPa; ? 中压容器:1.6MPa ≤p<10 MPa ? 高压容器:10 MPa ≤p<100 MPa, ? 超高压容器:p>100MPa。 64 2、非燃火压力容器分类Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价根据《固定式压力容器安全技术监察规程》,按照设计压力、容积,结合 容器的工艺功能和其中物料的危险性,划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个类型。65 2.3 压力容器检验、化工装置维护与安全 Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价二、压力容器设计1、设计单位资格 是否设计许可证书,设计单位技术负责人是否批准。全国性 锅炉定型设计,须经国务院主管部门和国家劳动人事部门审 批。非全国性锅炉非全国性锅炉定型设计则要经过省、自治 区、直辖市主管部门和同级劳动部门审批。锅炉总图上应该 有劳动部门锅炉压力容器安全监察机构的审批标记。 2、压力容器结构 力求结构上的形状变化平缓。能够引起应力集中或削弱强度 的结构应该互相错开。 3、材料的选用 材料的质量和规格应该符合国标、部标和有关的技术要求。 66 2.3 压力容器检验、化工装置维护与安全 Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价三、压力容器定期检验压力容器的定期检验,由当地锅炉和压力容器安全监察机构授权或批准的检验单位进行。从事检验的人员应经当地劳动人事部门考核批准。1、检验周期及内容 ? 外部检查(至少半年进行一次) ? 内外部检验(每三年进行一次) ? 全面检验(每六年进行一次) 67 三、压力容器定期检验2、压力试验Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价液压试验检验容器强度、制 气压试验 作工艺质量等的综 合性试验。耐压试验气液组合压力试验 气密性试验 检验容器的严密性68 2.3 压力容器检验、化工装置维护与安全 Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价四、压力容器安全附件安全附件是承压设备安全运行的重要组成部分。选用安全附 件应满足两个基本要求: ? 安全附件的压力等级和使用温度范围必须满足承压设备工作 状况的要求; ? 制造安全附件的材质必须适应承压设备内介质的要求。 ? 锅炉:安全阀、压力表和水位计(以上必不可少)、高低水位 报警器、引送风连锁装置、火焰监视器和紧急切断阀、防爆 门和排污装置以及温度和流量测量仪表(可选)。 ? 压力容器:安全阀、爆破片、紧急放空阀、液位计、压力表、 单向阀、限流阀、温度计、喷淋冷却装置、紧急切断装置、 静电消除装置、防雷击装置等。 69 五、压力容器的安全状况Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价根据检验结果评定,以其中评定项目等级最低者 为评定级别。 1级:压力容器出厂资料齐全;设计、制造质量符合 有关法规和标准要求;在设计条件下能安全使用。 2级:出厂资料基本齐全;设计、制造质量基本符 合有关法规和标准的要求;根据检验报告,存在某 些不危及安全,可不修复的一般性缺陷;在法规规 定的定期检验周期内,在规定的操作条件下能安全 使用。 70 五、压力容器的安全状况Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价3级:出厂资料不够齐全;主体材质、强度、结构 基本符合有关法规和标准的要求,存在某些不符合 有关法规或标准的问题或缺陷,根据检验报告,确 认为在法规规定的定期检验周期内,在规定的操作 条件下,能安全使用。 4级:出厂资料不齐全;主体材质不明或不符合有 关规定;结构和强度不符合有关法规和标准的要求; 存在严重缺陷;根据检验报告,确认在法规规定的 检验周期内,需要在规定操作条件下监控使用。 71 Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价5级:缺陷严重,难于或无法修复,无修复价值 或修复后仍难于保证安全使用;检验报告结论 为判废。 安全状况等级中所述缺陷,是指该压力容器最终 存在的状态,如缺陷已消除,则以消除后的状态, 确定该压力容器的安全状况等级。72 六、高压工艺管道的安全技术管理Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价1、高压管道设计 ? 高压工艺管道的设计应由取得与高压工艺管道工作压力等 级相应的、有三类压力容器设计资格的单位承担。 ? 高压工艺管道的设计必须严格遵守工艺管道有关的国家标 准和规范。 ? 设计单位应向施工单位提供完整的设计文件、施工图和计 算书,并由设计单位总工程师签发方为有效。 2、高压管道制造------高压工艺管道、阀门管件和紧固件 必须经过省级以上主管部门鉴定和批准的有资格的单位 承担。 ? 有与制造高压工艺管道、阀门管件相适应的技术力量、安 装设备和检验手段。 ? 有健全的制造质量保证体系和质量管理制度,并能严格执 行有关规范标准,确保制造质量。 ? 制造厂对出厂的阀门、管件和紧固件应出具产品质量合格 证,并对产品质量负责。 73 六、高压工艺管道的安全技术管理Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价3、高压管道安装 高压工艺管道的安装单位必须取得与高压工艺管道操作 压 力相应的三类压力容器现场安装资格的单位承担。 ? 高压管道安装竣工图; ? 高压钢管检查验收记录; ? 高压阀门试验记录; ? 安全阀调整试验记录; ? 高压管件检查验收记录; ? 高压管道焊缝焊接工作记录; ? 高压管道焊缝热处理及着色检验记录; ? 管道系统试验记录。 试车期间,如发现高压工艺管道振动超过标准,由设计 单 位与安装单位共同研究,采取消振措施,消振合格后方可交
74 六、高压工艺管道的安全技术管理3、高压管道操作与维护Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价高压工艺管道由机械和设备操作人员统一操作和维护。操作人 员必须熟悉高压工艺管道的工艺流程、工艺参数和结构。操作 人员培训教育考核必须有高压工艺管道内容,考核合格者方可 操作。 高压工艺管道检查时应注意以下事项: ? 机械和设备出口的工艺参数不得超过高压工艺管道设计或缺陷 评定后的许用工艺参数,高压管道严禁在超温、超压、强腐蚀 和强振动条件下运行; ? 检查管道、管件,阀门和紧固件有无严重腐蚀、泄漏、变形、 移位和破裂以及保温层的完好程度; ? 检查管道有无强烈振动,管与管、管与相邻件有无摩擦,管卡 、吊架和支承有无松动或断裂; ? 检查管内有无异物撞击或摩擦的声响; ? 安全附件、指示仪表有无异常,发现缺陷及时报告,妥善处理 ,必要时停机处理。 75 六、高压工艺管道的安全技术管理3、高压管道操作与维护 高压工艺管道严禁下列作业:Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 严禁利用高压工艺管道作电焊机的接地线或吊装重物受力点;? 高压管道运行中严禁带压紧固或拆卸螺栓。开停车有热紧要求者,应按设计规定热紧处理; ? 严禁带压补焊作业; ? 严禁热管线裸露运行; ? 严禁借用热管线做饭或烘干物品。 76 六、高压工艺管道的安全技术管理4、高压管道技术检验Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价技术检验工作由企业锅炉压力容器检验部门或外委有检验资格的单位进行,并对其检验结论负责。高压工艺管道技术检验分外部检查、探查检验和全面检验。77 2.3 压力容器检验、化工装置维护与安全 Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价七、化工装置维护 1、化工维护的必要性? 设备的特点所决定。流体及固体的输送,需要应用许多管线、 传送设备、叉车和其他物料加工设施及罐、鼓或其他形式的 封闭容器。 ? 过程的性质所决定。包括温度范围广泛的单元操作,设备大 小不一,类型各异。化学工业中的一些问题,如高腐蚀速率、 易燃液体、毒性或有害物料是典型的、特有的。 ? 操作情况所决定。化工事故案例记录表明,许多严重的伤亡 事故都与失误有关。例如,把惰性或毒性气体接入供人员呼 吸的空气管线;管路错连使不恰当物料误加至反应器引起火 灾、爆炸或毒性气体的释放;总之,化学工业中的恰当维护 对安全显得格外重要。 78 2.3 压力容器检验、化工装置维护与安全 Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价七、化工装置维护2、预防维护预防维护实质上指的是一个系统,它的功能是确定装置或设施放障的可能频率,在其失效前就进行检验、维修或更换。? 设备故障对时间的概率分布符合正态分布,所以,在故障的 可能性达2%或其他某个选定的数值之前就采取行动。按照 明确的时间表检验、维修和更换设备,可以防止许多事 故。 ? 预防维护对保护人身安全也有重要的作用。 79 七、化工装置维护(1)停车和开车Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价3、非常规运行和有关作业的维护? 停车和开车的计划和执行的关键是每一步骤都要明确责任。 ? 运行设备的停车应该由操作组而非维护或其他辅助组负责。 各组必须密切协调一致。停车应尽可能提前向有关组通告。 停车组通知 有关组 监察组监察 维修组维修开车组开车开车组通知 有关组监察组监察80 七、化工装置维护Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价3、非常规运行和有关作业的维护(2)容器内作业 防护措施:? 容器必须由操作人员彻底清洗。 ? 所有连接管线必须断开并进行必要的封堵。 ? 所有电力驱动设施(如搅拌器等)必须在断路开关处 切断电源。 ? 采集空气试样检验证明其中无易燃蒸气,在某些情 况下还需要证明其中不含有毒性或不卫生物质。上 述两者都需要证明其中含有正常量的氧。 81 七、化工装置维护Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价3、非常规运行和有关作业的维护(2)容器内作业? 操作和维护监察签发容器进入许可证,证明上述步骤已经圆 满完成,并在容器边贴上标志。 ? 进入容器的工人和观察者必须系上安全带和绳索。 ? 在绝大多数情况下,进入容器的工人和观察者都需要空气面 罩和新鲜空气的供应,还需要身体隔离的化学品防护服装。 配有空气供应软管,提供新鲜呼吸空气和安全舒适的工作环 境。 ? 在容器出口要有一个观察者,一直保持与容器内工人的联系。 在容器内至少还要另有一个工人,在紧急情况下负责向观察 者呼救。一个工人不得单独进入容器。 82 七、化工装置维护(2)容器内作业Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价3、非常规运行和有关作业的维护? 当直梯不能应用时,可以应用木制或金属横档连起来的绳梯 或链梯。但是,应该避免无撤退设施时进入容器。? 为防止一旦出现紧急情况无法迅速撤退,不允许工人通过挤 缩进入容器。标准开口的直径为0.56m。工人从有限空间紧 急撤退可能会遇到阻碍,也要采取类似的防护措施。任何深 度大于1.5m的料槽、坑洞,在顶盖和塔上进行的任何工作, 都存在工人吸收释放出的有毒烟雾的危险,需要采用特殊的 控制程序。83 七、化工装置维护(3)紧急维护Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价3、非常规运行和有关作业的维护 ? 意外事故维护的关键:事先决定好谁应该做什么、 用什么去做,将其排成序列,一旦事故发生就按部 就班地执行和完成。 ? 紧急维护遵循的原则:如果通常维护的某个方法是 不安全的,在紧急条件下应用这个方法会加倍的不 安全 。 84 七、化工装置维护Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价3、非常规运行和有关作业的维护 (4)切割焊接和其他动火作业? 无操作监察负责签发的气割许可证或热加工许可证,不得在 标明焊接车间和规定焊接区以外进行焊接或气割作业。 ? 进行动火作业。气割和焊接人员持证上岗,且这些人员必须 训练有素,能够对周围易燃物料进行分折和防护、能够灭火 相处理意外事故。 ? 所有气割和焊接人员应该能在自身工作中防火急救。通常还 需要水龙带。热裂或易燃物料需用不可燃覆盖物或屏障进行 防护。过热工件必须进行分析,提供充分的防护,防止火星 落下。除非在最不寻常和精心控制的条件下,不允许在操作 间、实验室和存贮库房中放置易燃气体或氧气钢瓶。2015-7-585 七、化工装置维护Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价3、非常规运行和有关作业的维护 (4)切割焊接和其他动火作业凡是动用明火或可能产生火种的作业都属于动火作业。? ? ? ? ? ? ? ? ? 审证 联系 拆迁 隔离 移走可燃物 灭火措施 检查和监护 动火 动火分析86 七、化工装置维护4、设备的维护Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价(1)设备的试压液压试验是在超过正常操作压力下测定容器的耐压 能力。 通常试验的压力是正常工作压力的1.5倍。 定期液压试验的频率:通过对容器壁变薄速率的 分析、由钻孔或插入物的冶金学研究测定容器壁厚或 应用经验,确定定期液压试验的频率。 87 Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 液压试验一般是用水进行。 ? 如果水与容器的应用互相排斥,可以应用其他无 危险惰性液体,但是应该尽量避免应用空气成其 他气体。 ? 只有压力试验不适于应用液体,并且容器设有隔 墙,使人员和财产可以预防容器破裂的发射物和 冲击力,才谨慎地选择应用某些气体。? 除非容易破损使人员遭受伤害,一般管道和非极 需维护的设备无需进行液压试验。 88 七、化工装置维护4、设备的维护Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价(2)化学污染设备的处理? 离开操作区的所有设备都应该是清洁的。 ? 所有设备一旦停止运行就应该立即贴上有关化学品污染状况 的标志,污染状况标志要随着污染条件的变化及时修正。 ? 在许多情况下,设备拆卸之前就清除设备的污染是不现实的。 遇有这种情况,应当尽可能在设备搬动之前完成设备的清洗 和净化。如果不能在操作区清除设备的污染,就得把设备移 至能够进行清理工作的有充分消防条件的区域,有计划地个 别处理。 89 七、化工装置维护Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 应该特别注意预防管道和阀门排出夹在其中的物 料,这可能会成为危险的爆炸源。所有阀门都应该是清洁的,阀帽应该是松开的。排放前务必要打开阀门。? 动火区的管道有可能被加热。易燃废液不得进入排水槽或下水道。? 玻璃制品和其他废料必须分别处理。 90 七、化工装置维护(3)设备作业维护Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 事先关闭或切断动力源后,人员才能在电力或机械驱动的 设备上作业。? 锁定电开关于“关”的位置;? 切断电力或机械马达;? 拆卸皮带传动装置; ? 锁定主推进器的料阀于“关”的位置;? 停止活塞、曲柄或飞轮的运动。? 任何例外,如调节压盖和密封垫等,都要获得监察的批准。 ? 应制定书面程序并对程序的应用进行严格培训。 91 2.4 公用工程设施与安全Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 公用工程设施是指水、电、汽的供应设施以及其他辅助设施,公用工程设施的充分设计和配置直接关系化工厂运行和操作的安全。? 公用工程设施的各个款项不仅对于化工厂人员的健康和安全极为重要,而且这些款项的失误常是化工厂事故或伤害的渊源。92 2.4 公用工程设施与安全一、电气设施1、电气事故分类Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 按照灾害形式:人身事故、电网事故、设备事故。? 按照电路状况:短路事故、断路事故、漏电事故。? 按照能量来源和形式:触电事故、静电事故、雷电 事故、电子辐射事故、电路装置事故。93 (一)电气安全基础知识Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价一、电气设施2、电气火灾与爆炸的原因 过热产生的危险温度危险温度短路、接触不良、严重过载、铁心 过热、散热失效、接地及漏电、机 械故障、电压波动太大。电热器具和照明灯具的危险温度电弧和电火花 94 2.4 公用工程设施与安全一、电气设施Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价3、防护措施? 电气线路、设备和照明设施的配置,必须满足易燃液体或气 体泄漏形成爆炸性混合物的防护要求。 ? 防蒸汽的照明设施 ? 全封闭的电动机? 油浸式或部分封闭的开关? 火花放电设施的完全隔离95 2.4 公用工程设施与安全一、电气设施Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价3、防护措施? 所有的建筑钢筋和露天构架,所有的罐、管线和罐车,所有的处理或应用或在处理或应用易燃液体或气体区的化工设备,都应该接地消除静电。 ? 松软接地最好与大的水管道连接,打入地内或嵌入 接地钢板,但务必不得与电缆管线、喷水支路管道, 气体、蒸汽或过程管线连接。对于接地应该适当维护,定期检验损坏情况并测定接地电阻。 96 2.4 公用工程设施与安全一、电气设施Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价3、防护措施? 为了避免控制仪表和设备的使用失误,被控制设备的电压、 名称和序号应该明显标示在开关盒、补偿器和启动器上。所 有延伸电缆都应该是三相的,而且限定在一定的长度。 ? 在易爆炸区域,禁止使用助听器、普通电话、打印机、无线 电传系统和对讲电话装置等。 ? 按照电器规范选择和安装电气仪表,谨慎操作,避免失误。97 二、水和蒸汽设施Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 热水温度应该确知并标示出来,所有管线都要在混合 器和出口处签上名称加以识别。 ? 洗浴或冲洗皮肤使用的热水,务必不得由蒸汽和水直 接混合产生,只能使用有热交换的水加热器。? 热水加热器不仅应该有过压压力释放阀,而且还应该 有过热释放熔断塞。? 在处理腐蚀性或毒性物料的区域应该安装安全淋浴器。 所有安全淋浴器的阀门应该设置在相同的高度,与喷 头的相对位置也应该相同。这些阀门应该沿着相同的 方向以完全类似的方式操作。对于每个淋浴器,都必 须坚持进行定期检验。 98 二、水和蒸汽设施Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 饮用水,一般采用市政的或其他公共的水源。应注意,防止可能被污染的水回流至饮用水系统。把饮用水供应管线 与空水箱排在一起,水自由落入水箱进入泵的入口并被输 送应用于过程目的,有一个水溢流出口设置在供应管线出 水口的下方。? 非饮用水。在所有供应非饮用水的水出口,张贴警戒条款 ,向工作人员警示水是不安全的,不得用于餐饮或人员洗浴,不得用于炊具、餐具、食品制备或加工器具、服装等 的洗涤。非饮用水可以洗涤其他用具,只是要求其不含有 化学品以及构成不卫生条件或对人员有害的其他物质。 99 二、水和蒸汽设施Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 0.1MPa或更低压力的低压蒸汽适合室内加热装置。? 蒸汽的疏水器和泄放阀应该安装在人员可以避开的区域。如果蒸汽冷凝液排放至污水管线,应该配置专门设施,防 止疏水器故障使蒸汽泄放时造成压力的累计。 ? 人员与没有保温的蒸汽管线、散热器接触会引起严重的烫 伤。 ? 高出地面2.0米以下或人员易于接触的所有蒸汽管线、设 备和散热器,都应该保温并保持足够的警惕。100 三、供氧空气和辅助气体设施 Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价 空气一般是经压缩由管道输送至各个区域,供过程、 动力或仪表应用,有时与空气面罩连通,供人员 呼吸。 ? 供呼吸的空气必须与一氧化碳、油蒸气、锈粉末 或其他杂质等污染物隔离,氧、氮和二氧化碳的 比例必须适当。? 压缩机最好选用专门设计的供氧空气压缩机,仍 需要经常检验空气中一氧化碳的水平。101 三、供氧空气和辅助气体设施 Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价 ? 供氧空气在输送过程中保证不被污染。为此,与 供氧空气连接的设备、过程或其他设施不得相互 连通。 ? 空气管道与空气面罩连接时,过滤器和吸尘护罩 应该安装在靠近出口处,截取或移除杂质粒子和 湿气液滴等。 ? 氮、二氧化碳和其他惰性气体有时被称作辅助气 体而非过程气体。这些气体的管线一般是在 1MPa或略低的压力下操作,主要的安全问题是 气体的鉴别。辅助气体的所有出口和阀门都应该 标示出气体的名称。 102 四、废料处理设施Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 释放到空气中的气体和排放到工厂以外的液体, 都必须控制在有害浓度之下。粉尘、特殊物质、 烟雾和蒸气都不得排放到空气中。 ? 从排风系统或烟囱排放出的有害气体和悬浮微粒, 必须在环境法规规定的允许浓度限度之下。液体 或固体废料的处理也完全类似。? 排放到公共下水系统的化学废液在排放前必须经 过充分处理,完全清除有害化学物质,确保其在 下水道通往河流的出口点处于无害的浓度。 103 四、废料处理设施Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 加工易燃挥发性物料,应用地下管道系统输出废 液,在管道内空气的间隙中会形成爆炸性混合物。 所以,重要的是要防止任何易燃挥发性废液进入 封闭的地下下水管线。? 下水管道清理和维护时也应该足够开放,有时需 要应用明渠敷设废液下水管道,并配置充分的阻 火设施。 ? 废液在进入废液处理系统前,多数情形都需要用 足够量的水稀释。 104 四、废料处理设施Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 只有两种类型的危险废料适于放置在化学地窖 中。? 一种类型通过普通的生物降解就可以消除其现 存的和潜在的危险,? 另一种类型不会发生降解,在地窖中永不消失。105 Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价3、装置布局安全(1)需要留有足够的空地以把工艺单元可能的火灾 控制在最小范围; (2)对于极为重要的单系列装置,要保留足够的空 间,或用其他方法进行防护; (3)危险性极大的区域应该与其他部分保持足够的 安全距离;(4)装置事故不能直接影响水、电、气(汽)等公用工 程设施; 106 Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价(5)因各种原因有可能使装置界区内浸水时,应该 设置防水设备; (6)应该特别注意公路、铁路在装置附近的情况; (7)对于道路的设置,应该注意在发生事故时能较 方便地接近装置; (8)在装置的边界和出入口,应该安装监视设施。107 Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 根据主导风向,火源应设计在释放易燃物 质的上风侧 ? 散发有害物质的工业企业厂址,应位于城 镇、相邻工业企业和居住区全年最小频率 风向的上风侧,不应位于窝风地段,并应 满足有关防护距离的要求。 ? 人员、物流、车辆的通道分开设置并提供 充分的空间 108 Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? 最危险的区域与人员最常在的区域隔离开; ? 设置足够的消防器材109 Chemical Process Safety and Assessment 化工安全及其评价? ? ? ? ?加工单元可能是工厂中最危险的区域。 首先应该汇集这个区域的一级危险,找出毒性或易燃物质、高温、高压、火源等。 其次机械设备,容易发生故障,加上人员可能的失误而使其充满危险。 在安全方面惟一可取之处是通常过程单元人员较少。 加工单元应该离开工厂边界一定的距离且集中分布。? 有助于加工单元作为危险区的识别,杜绝或减少无关车辆的通过。 ? 要注意厂区内主要的火源和主要的人口密集区,由于易燃或毒性物质释放的可能性, 加工单元应该置于其下风区。 ? 过程单元和主要罐区有交互危险性,两者最好保持相当的距离。? 加工单元区域不宜太拥挤。? 因为不同过程单元间可能会有交互危险性。加工单元间距是安全评价的重要内容。 ? 危险区的火源、大型作业、机器的移动、人员的密集等都是应该特别注意的 事项。? 过程单元本身的安全评价,比较重要的因素有:①操作温度;②操作压 力;③单元中物料的类型;④单元中物料的量;⑤单元中设备的类型; ⑥单元的相对投资额;⑦救火或其它紧急操作需要的空间。110
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