氧气站安全设计专篇(共44页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上1 建设项目概况1.1建设项目内部基本情况1.1.1项目概况*市*路*氧气供应站是为满足周边地区对氧气的需求而新建的氧气供应站。厂址位于*区*路*,项目投产后,定员8人,年生产能力为充装氧气5000瓶。根据国家产业结构调整指导目录(2005年本),该项目产品、规模及工艺装备未在国家限制、淘汰类建设项目之列,因此本项目符合国家产业政策。该项目产品氧气列入危险化学品名录(2002年版),所以该企业为危险化学品生产企业,此建设项目系新建危险化学品项目。1.1.2建设项目的主要技术、工艺(方式)和国内、外同类建设项目水平对比情况本项目为液氧气化充装项目,生产过程中无化学变化,

2、生产工艺选用目前国内常用的生产方法和工艺,生产工艺简单成熟。查阅国家发改委颁布的产业结构调整指导目录(2005年版)可知,*市*路*氧气供应站氧气充装建设项目的工艺、技术为目前国内外较为先进、成熟的工艺和技术,不属于淘汰落后的工艺、技术。1.1.3建设项目所在的地理位置、用地面积和生产(储存)规模1.1.3.1建设项目所在的地理位置建设项目拟建在*市*区。*市位于河南省北部,太行山东麓向华北平原过渡地带;交通极为便利,南北大动脉京广铁路、107国道、京珠高速公路、濮鹤高速、南水北调工程、京汉广国际通讯光缆均穿境而过,汤鹤、新荷、汤濮铁路分布两侧,并与京广铁路相连。境内公路纵横交错,四通八达。厂

3、址周边安全距离内无珍稀保护物种和名胜古迹。厂址交通便利,建设环境良好。企业生产对周围环境及安全基本不造成影响,周边环境也能满足企业安全生产条件。该厂址适合本项目的建设。1.1.3.2建设项目用地面积及建构筑物1)、企业总占地面积3600 m2,其中:建构筑物占地面积354.4 m2。本项目主要建、构筑物情况见表1-1。表1-1主要建构筑物情况表序号名称占地面积m2建筑面积m2火险类别耐火等级层数结构形式1办公楼126126戊类二级1层砖混2门卫99戊类二级1层砖混3充装间116.6116.6乙类二级1层砖混4配电间2525丁类二级1层砖混5空房77.877.8戊类二级1层砖混1.1.3.3生产

4、或者储存规模1)、建设规模:氧气5000瓶/年;2)、年操作时间:300天;3)、项目性质:新建;4)、项目投资:装置总投资20万元;5)、资金来源:自筹。1.1.4建设项目涉及的主要原辅材料和品种、名称、数量项目所用的主要原料为液氧。具体参见表1-2项目原辅材料储存情况。表1-2项目原辅材料储存情况类 型序号储存种类数量(m3)数量(个)备 注储槽区1氧 液化的151地上储槽1.1.5建设项目的工艺流程、主要装置和设施的布局及其上下游生产装置的关系1.1.5.1工艺流程本项目为液氧气化后充装,生产过程中无化学变化,生产工艺简单成熟,简述如下:充装台充装高压汽化器液氧泵液氧储槽(质控点)1.1

5、.5.2主要装置(设备)和设施的布局及其上下游生产装置的关系本项目主要装置、设施的布局情况和上下游之间的关系见表1-3。表1-3 主要装置、设施的布局情况和上下游之间的关系一览表序号装置、设施名称布局上游装置下游装置上、下游之间关系1储槽储槽区原料购入充装车间液氧经液氧泵,汽化器后进入充装车间2充装车间储槽区东侧储槽/氧气装瓶后入库待售选用的主要设备和设施的布局及上下游生产装置的布置综合考虑厂区的地形,周边用地条件和生产要求,合理布置厂区内部的建、构筑物,运输及动力设施等。具体详见 附件F7 建设项目厂区总平面布置图。1.1.6建设项目配套和辅助工程名称、能力(负荷)、介质(物料)来源1)供、

6、排水企业生产和生活用水量不大,生产和生活用水由*市*区自来水网供给,要求水压0.25MPa。生活污水及雨水用暗管收集后直接排入城市污水管网。2) 供配电本项目主要用电为生产用电、生活用电、公用工程用电、通讯及安全设备用电。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,本项目为三级负荷,不设备用电源。由于企业生产和生活用电量不大,用电由*市电业局供给。3) 消防设施按建筑灭火器设计规范设置推车式和手提式灭火器,消防供水管接*区消防管网。根据消防要求,配备消防器材如下:表1-4 消防器材配备表器材名称型号数量设置位置室外消火栓SS100-1.02总厂区手提式二氧化碳灭火器MT/22配电

7、室手提式干粉灭火器MF/B814车间、办公室、门卫室4) 火灾报警系统新建配电室设置火灾自动报警系统,火灾信号报至办公室,视火灾情况电话报至*区消防大队。1.1.7建设项目的主要装置和设施名称、型号、材质、数量和主要特种设备本项目使用的主要装置、设备见表1-5。1) 主要生产设备及材质表1-5 主要设备一览表序号设备名称规格型号数量材质备注1低温液氧贮罐CF-15000/8 15 m31台碳钢新增2低温液氧泵BP-400/1601台碳钢新增3汽化器V-2501台铝合金新增4阻尼器HLMZ-MS2.0/2.51304新增5充装排GC-1021碳钢新增2)项目选用的主要特种设备 本工程项目选用的设

8、备其中特种设备有液氧储槽及其安全附件、氧气钢瓶及其安全附件。具体详见 附件F1建设项目涉及的特种设备及主要安全附件一览表。1.2建设项目外部情况1.2.1建设单位所在地的气象、水文、地质、地震等自然情况1.2.1.1建设项目所在地的气象情况*市属于暖温带大陆性气候,具有春季温暖多风、夏季炎热多雨、秋季凉爽湿润、冬季寒冷干燥,四季分明的气候特征。受大陆性季风影响,风向风速有明显的季节性变化。气温:历年平均气温:13.9极端最高气温:42.5极端最低气温:-18.5气压:年平均气压:1008.0mbar降水:平均降水量:635.1mm年最大降水量:958.4mm年最小降水量:421.5mm最大一日

9、降水量:194.3mm风速:年平均风速:3.4m/s极端最大风速:28m/s常年主导风向:C、SSW最大积雪厚度:19cm土壤最大冻结深度:32cm1.2.1.2建设项目所在地的水文、地质情况通过钻探揭露和野外调查,场地内地层在勘探深度范围内,主要由第四纪松散沉积物组成,其地层结构较为简单,变化不大。拟建场地地下水水位埋深19m左右,属孔隙潜水类型。其补给来源为大气降水和农业灌溉用水,动态变化受季节影响,水位年变幅2-6m。水质类型为中性,对混凝土不具有腐蚀性。1.2.1.3建设项目所在地的地震情况根据中国地震烈度区划图(1990),该区域为7度地震烈度区。设计基本地震加速度值为0.20g。根

10、据建筑抗震规范GB50011-2001,该地区抗震设防烈度为8度。1.2.2建设项目投入生产或使用后可能出现的最严重事故波及的范围本建设项目投入生产或者使用后可能出现的最严重事故为氧气钢瓶爆炸。事故的发生将对周边企业的生产、经营活动和居民生活造成重大影响及伤害。1.2.3建设项目中危险化学品生产装置和储存数量构成重大危险源的储存设施与相关场所、区域的距离 重大危险源是指,长期的或临时地生产、加工、搬运、使用或贮存危险物质,且危险物质的数量等于或超过临界的单元。按照重大危险源辨识(GB18218-2009)及国家安监局关于开展重大危险源监督管理工作的指导意见(安监管协调字【2004】56号)中的

11、有关规定确认,可认为本项目整个厂区没有构成重大危险源。专心-专注-专业2 项目涉及的危险、有害因素和危险、有害程度2.1危险、有害因素2.1.1建设项目涉及具有爆炸性、可燃性、毒性、腐蚀性的化学品危险类别及数据来源本建设项目生产过程为物理变化,原料为液氧,产品为氧气压缩的,无中间产品。液氧、氧气压缩的列入危险化学品名录(2002年版)。依据危险化学品名录(2002版)、建筑设计防火规范(GB50016-2006)、职业性接触毒物危害程度分级(GB5044-85)等标准,将液氧、氧气压缩的的危险类别情况列于表2-1,氧气理化性能表列于表2-2:表2-1建设项目涉及的危险化学品 危险类别情况序号物

12、质名称分布场所危规号火险类别危险特性毒物危害程度分级1氧压缩的充装间22001乙类助燃无毒2氧液化的液氧储槽22002乙类助燃无毒压缩气体和液化气体贮于钢瓶或储槽内,压力较高,受热膨胀,压力升高,易使钢瓶炸破。特别是液化气体钢瓶或储槽装得太满时,由于液化气体受热膨胀占满了钢瓶或储槽的空间,即产生极高压力,把钢瓶或储槽胀破,所以严禁超量灌装并防止钢瓶或储槽受热,钢瓶及储槽制造和定期检验均必须符合国家规范。油脂等可燃物在高压纯氧冲击下能起火甚至发生爆炸,所以氧气瓶严禁与油脂接触,如果瓶体沾有油脂时,应立即用四氯化碳揩去。表2-2氧气理化性能表基本信息中文名:氧;氧气英文名:OxygenCAS号:7

13、782-44-7分子式:O2分子量:32UN编号:1072IMDG规则页码:2169RTECS号:RS危险货物编号:22001危险性类别:第2.2类 不燃气体外观与性状:无色无臭气体。危险货物包装标志: 5;38包装类别:溶解性:溶于水、乙醇主要用途:用于切割、焊接金属,制造医药、染料、炸药等。理化特性临界温度():-118.4临界压力(MPa):5.08饱和蒸汽压(kPa) :506.62-164燃烧热(kj/mol) :熔点():-218.8沸点():-183.1闪点():无意义相对密度(空气=1):1.43相对密度(水=1):1.14-183自燃温度():无意义爆炸下限(V%):无意义爆

14、炸上限(V%):无意义危险特性危险特性:是易燃物、可燃物燃烧爆炸的基本元素之一,能氧化大多数活性物质。与易燃物(乙炔、甲烷等)形成有爆炸性的混合物。毒性 :稳定性:稳定聚合危害:不能出现 燃烧性:助燃建筑火险分级:乙燃烧(分解)产物:禁忌物:易燃或可燃物、活性金属粉末、乙炔。灭火方法 :切断气源。喷水冷却容器,可能的话将容器从火场移至空旷处。雾状水、二氧化碳。人体危害与防护健康危害:常压下,当氧的浓度超过40%时,有可能发生氧中毒,吸入4060%的氧时,出现胸骨后不适感、轻咳,进而胸闷、胸骨后烧灼感和呼吸困难,咳嗽加剧;严重时可发生肺水肿、窒息。吸入的氧浓度在80%以上时,出现面部肌肉抽动、面

15、色苍白、眩晕、心动过速、虚脱,继而全身强直性抽搐、昏迷、呼吸衰竭而死亡。侵入途径:吸入眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。食入:皮肤接触: 眼睛接触: 吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。呼吸停止时,立即进行人工呼吸。就医。呼吸系统防护:一般不需特殊防护。眼睛防护:一般不需特殊防护。身体防护:穿工作服。手防护:必要时戴防护手套。避免接触的条件:其他防护:避免高浓度吸入。安全卫生标准 :中国MAC:未制定标准 (GBZ 2.1-2007) 储运与泄漏处理储运注意事项 :不燃性压缩气体。储存于阴凉、通风仓间内。仓温不宜超过30。远离火种、热源。防止阳光直射。应与易燃气体、金属粉末分开存放。验

16、收时要注意品名,注意验瓶日期,先进仓的先发用。搬运时轻装轻卸,防止钢瓶及附件破损。泄漏处置:建议应急处理人员戴自给式呼吸器,穿相应的工作服。切断火源。避免与可燃物或易燃物接触。切断气源,然后抽排(室内)或强力通风(室外)。漏气容器不能再用,且要经过技术处理以清除可能剩下的气体。工程控制:密闭操作。提供良好的自然通风条件。 2.1.2建设项目可能出现火灾、爆炸、中毒事故的危险、有害因素项目组依据GB 64411986企业职工伤亡事故分类,通过资料的详阅和分析,对装置可能存在的危险有害因素进行了系统的识别、分析,具体识别、分析如下:一、可能造成火灾、爆炸、中毒事故的危险、有害因素1、火灾生产中的阀

17、门、管道有油脂等易燃物引起的火灾;充装车间氧气流速过快引起的火灾;液氧排放时汽化扩散易造成火灾:氧气是强烈的助燃剂,当液氧排放时,由于气体温度低,又比空气重,因此沿低洼处扩散,一旦碰到明火,就会造成火灾;电气线路短路可能会发生电气火灾事故。检修时未按动火要求动火引起的火灾。电气线路老化引起的火灾。2、爆炸液氧是液态氧气(氧气在标准大气压下的液化温度为-183),系低温液体。若液氧贮槽超压,低温液氧在标准状态下体积扩大800倍,低温液体贮槽的自然蒸发,压力升高易造成超压爆炸的危险;如果液氧长期贮存,液氧蒸发而乙炔等碳氢化合物不易蒸发,液氧中的碳氢化合物就会逐渐浓缩,当超过极限时,就会引起爆炸。液

18、氧管道由于保冷层损坏引起液氧气化引起管道爆炸。氧气瓶充装时超压爆炸。氧气瓶由于碰撞、日晒引起的爆炸。氧气瓶质量缺陷和锈蚀使氧气瓶强度降低引起的爆炸。3、中毒常压下,当氧的浓度超过40%时,有可能发生氧中毒,吸入4060%的氧时,出现胸骨后不适感、轻咳,进而胸闷、胸骨后烧灼感和呼吸困难,咳嗽加剧;严重时可发生肺水肿、窒息。吸入的氧浓度在80%以上时,出现面部肌肉抽动、面色苍白、眩晕、心动过速、虚脱,继而全身强直性抽搐、昏迷、呼吸衰竭而死亡。检修空气置换容器不彻底和氧大量泄漏时引起相关人员的氧中毒。2.1.3建设项目可能出现作业人员伤亡的其他危险、有害因素1、触电本工程项目投产后的生产运行需要用电

19、、维修检修中的电焊需用电、生活照明需要用电,若在供电和用电过程中,可因设计不符合规范:电气设施存在缺陷(如绝缘不好、绝缘老化);操作失误;违章操作等原因都可能造成漏电、触电,可引起人员触电伤害和电气设备损坏。2、机械伤害在本工程项目投入生产运行时,各种机、泵的运转,由于操作失误、违章操作或防护不当,都会造成作业人员的挤、压、绞卷、碾压等机械伤害。3、高处坠落高处作业,可因注意力不集中、操作失误、摔倒、防护措施不当、自我保护能力差等原因,发生高处坠落事故;在高处设备的检修时、高大贮罐的维护保养时、高空管道的泄漏处理时,都可因麻痹大意而发生高处坠落伤人事故。4、车辆伤害原料运输及产品运输均需要车辆

20、运输,车辆在厂区行使过程,判断失误或违章行驶,可能会造成车辆伤害。5、防止低温液体冻伤低温液氧在1个大气压下的液化温度为-183,若与人体皮肤接触,将会造成严重冻伤。操作人员接触输送液氧的管道、阀门引起的冻伤。泄漏液氧急剧气化吸热引起周围人员的冻伤。6、噪声危害液氧泵出口由于压力高易产生震动,振动产生的噪声和钢瓶在运输过程中碰撞产生的噪声威胁到厂区人员的安全。2.1.4自然条件对建设项目的的影响因素1、地震:项目所在地*市抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为 0.20g。若发生强烈的地震,可能造成建、构筑物和设备装置的破坏,同时使液氧储槽、氧气钢瓶因剧烈震荡引发爆炸、火灾等灾害事故及造成

21、人员伤亡。2、雷击在*市夏季多雷雨天气,建筑物和人员可能遭受雷击,造成建筑物,特别是电气设备损坏,导致火灾以及人员触电身亡等事故。3、高气温危害本地区极端最高气温为41.9,夏季在高气温和烈日暴晒下,储槽及钢瓶易爆炸;人员易出现失误、中暑。4、低气温危害本地区冬季酷寒,极端日最低温度可达-18.4,冬季低气温可能导致设备和管道破裂而发生事故。冬季受到寒冷的侵袭,容易造成室外作业或生产巡回检查时,工作人员的冻伤。2.1.5本项目主要岗位的危险、危害因素2.1.5.1灌充岗位的危险、危害因素灌充岗位的最大的危险、危害因素是氧气瓶爆炸,引起氧气瓶爆炸的原因可分为物理爆炸和化学爆炸。一、引起氧气瓶物理

22、爆炸的主要原因:1、氧气瓶充装压力过高,超过设计规定的允许压力。2、氧气瓶已达到设计规定的压力(即满瓶),当瓶身被加热,随着瓶内温度的升高,压力上升,且钢质氧气瓶温度升高到一定程度,强度随温度升高而下降,超过极限时,就极易引起爆炸。3、氧气瓶内外表面腐蚀,瓶壁减薄,强度下降。4、氧气瓶机械损伤,在运输、搬运过程中摔打、撞击等使氧气瓶局部受伤。5、氧气瓶材质不符合要求,或制造存在缺陷。6、氧气瓶超过检验期限,且残余变形率超过10报废的钢瓶。7、氧气瓶充装时介质温度过低,低于设计规定的温度,氧气瓶材料产生冷脆。8、氧气瓶疲劳且受到强烈冲击、碰撞等外力。9、氧气流速过快,如充氧时在高压状态下阀门开启

23、快、管道流速超过规定等,可能引起燃烧。二、引起氧气瓶化学爆炸的主要原因1、氧气瓶内有油脂。根据高压氧的特性,当氧气压力高于294MPa的氧气与油脂直接接触时,会产生激烈的氧化反应,发生自燃和爆炸。随着氧气压力的升高和氧气纯度的提高,燃烧越激烈。因此,油脂是氧气瓶爆炸最危险因素之一。2、将易燃气体的瓶子来充装氧气。用户自行改装钢瓶,将氢气瓶、氟利昂钢瓶涂上天蓝色漆来充氧气。众所周知,氟利昂中含有机油;氧气中含氢时的爆炸范围为4.6596H2。因此,用氟利昂瓶和氢气瓶来充氧,爆炸难以避免。3、氧气瓶阀的垫片零件含有油脂或用有机易燃材料制造,在打开或关闭时摩擦产生热或静电火花,从而点燃瓶内易燃物而燃

24、爆。2.1.5.2氧气瓶充装危险、危害因素氧气瓶的正确充装是保证氧气瓶安全使用的关键之一。由于充装不当而发生的氧气瓶爆炸事故是屡见不鲜的。属于这方面最常见而又最危险的事故是超量充装。超量充装也是氧气瓶破裂爆炸的常见原因,特别是充装低压液氧的氧气瓶,因为液氧的充装温度一般都比较低,如果计量不准确,就可能充装过量。充装过量的氧气瓶受周围环境温度的影响,或烈日曝晒下,瓶内液体湿度升高,体积膨胀,产生很大的压力,造成氧气瓶破裂爆炸。2.1.5.3液氧贮槽的危险、危害因素1、液氧贮槽超压。低温液氧在标准状态下体积扩大800倍,也就是说在一个大气压-183下的1升液氧,当温度升到0、一个大气下,体积增加到

25、800升;若体积不变,则压力增加800倍。因此,低温液体贮槽的自然蒸发,压力升高易造成超压的危险。2、液氧长期贮存,要防止乙炔等碳氢化合物的浓缩。低温贮槽用珠光砂真空绝热,但再好的绝热 总是有传热,只要传热存在,低温液体总会蒸发。随着时间的延长,累计蒸发量增加,液氧蒸发而乙炔等碳氢化合物不易蒸发,液氧中的碳氢化合物就会逐渐浓缩,当超过极限时,就会引起爆炸。3、液氧排放时汽化扩散易造成火灾。氧气是强烈的助燃剂,当液氧排放时,由于气体温度低,又比空气重,因此沿低洼处扩散,一旦碰到明火,就会造成火灾。4、防止低温液体冻伤。低温液氧在1个大气压下的液化温度为-183,若与人体皮肤接触,将会造成严重冻伤

26、,轻则皮肤形成水泡,红肿疼痛,重则冻坏皮肤内部和骨关节。2.1.5.4输氧管网和阀门的危险、危害因素氧气管道及其配件中的油脂、溶剂和橡胶等可燃物质,在高纯度和高压力的氧气流中会迅速起火。在输送氧气的管道中,铁锈、焊渣或其它杂质与管道内壁摩擦,或与阀板、弯道冲撞以及这些物质间的相互冲撞,也易产生高温而燃烧,其危险性与杂质的种类、粒度和氧氧气在1.6MPa以上的管路中输送时,急开或速闭阀门,易因绝热压缩而发气流速有关,当氧气流速在100m/s以上时,可使钢管温度很快升至着火点。引起着火或爆炸。例如阀前为15MPa的压力,温度为20,阀后为常压0.1MPa,若将阀门快速打开,阀后氧气温度按绝对压缩公

27、式计算可达1228K。这个温度已达到或超过了这些金属的着火点。为此应制订以下防范措施;(1)严格清扫管道,彻底清除可燃物;(2)管道阀门要严格脱脂、除锈;(3)确保管道接地安全可靠;(4)消除产生“绝热压缩”的因素,如阀门间距不宜过小,阀门近处不应有弯头、控制氧气流速等。严格按操作规程开启阀门,避免在排空状态下开启阀门。2.2危险、有害程度2.2.1固有危险程度2.2.1.1建设项目工艺流程中涉及具有爆炸性的化学品数量、浓度(含量)、状态和所在的作业场所(部位)及其状况(温度、压力)根据该项目的工艺流程及生产设施布置情况,建设项目使用与生产的危险化学品固有的危险、有害特性及其数量、浓度(含量)

28、、温度、压力、聚集状态造成了其所在设备、场所的固有危险程度。该项目在生产过程中涉及的具有爆炸性的化学品为氧气。本项目具有爆炸性的化学品数量、浓度(含量)、状态和所在的作业场所(部位)及其状况(温度、压力)见表2-2。表2-2建设项目危险化学品数量、含量、状态和所在的作业场所一览序号危险化学品最大数量(m3)浓度(含量)聚集状态存在场所存在状况备注1氧气13.9599.2%液态储槽区-180、0.78MPa4.099.2%气态库房钢瓶常温、12.5MPa2.2.1.2定量分析建设项目涉及具有爆炸性的化学品的各个作业场所的固有危险程度(1)具有爆炸性的化学品的质量及相当于梯恩梯(TNT)的摩尔量由

29、于该建设工程,具有爆炸性的化学品主要是液氧等。液氧为液化气体,按液化气体的爆炸能量计算模式计算:当容器破裂发生爆炸时,除了气体的急剧膨胀做功外,还有过热液体激烈的蒸发过程。在大多数情况下,这类容器内的饱和液体占有容器介质质量的绝大部分,它的爆破能量比饱和气体大得多,一般计算时考虑气体膨胀做功。过热状态下液体在容器破裂时释放出的爆破能量可按下式计算:E =(H1-H2)-(S1-S2)T1W式中E过热状态液体的爆破能量,kJH1爆炸前饱和液体的焓,kJ/kgH2在大气压力下饱和液体的焓,kJ/kgS1爆炸前饱和液体的熵,kJ/(kg)S2在大气压力下饱和液体的熵,kJ/(kg)T1介质在大气压力

30、下的沸点,W饱和液体的质量,kg将爆破能量换算成TNT当量qTNT。因为1kg TNT爆炸所放出的爆破能量为4230-4836 kJ,一般取平均爆破能量为4500kJ,故其关系为:q= E/qTNT= Eg/4500E=.5Q=.5/4500=1405.2(kg)2.2.2风险程度2.2.2.1建设项目生产或储存装置、设施事故情况的定性、定量分析和预测2.2.2.1.1涉及具有爆炸性的化学品的作业场所出现泄漏后,具备造成爆炸、火灾事故的条件和需要的时间涉及具有爆炸性、可燃性的化学品的作业场所出现泄漏后,造成爆炸、火灾事故必须具备三个条件。(1)可燃物质;(2)助燃物质;(3)着火源。氧气为助燃

31、气体,生产场所如有可燃物质和明火,作业场所发生泄漏后,立即发生火灾。储槽周围清除可燃物质,严禁明火,预防事故产生。2.2.2.1.2涉及具有爆炸性的化学品的作业场所出现爆炸事故造成人员伤亡的范围作业场所出现爆炸事故直接造成人员伤亡的范围主要位于作业区内。本项目具有爆炸性的化学品液氧储槽,爆炸事故的伤亡范围如下。表2-3 危险化学品爆炸事故伤亡范围序号物质质量(kg)TNT当量(kg)伤亡半径(m)1液氧171001405.215.423采用的安全设施和措施3.1新增项目选址及总图布置的安全设施设计3.1.1自然条件和周边环境采取的对策措施*市*路*氧气供应站位于*区*路*,占地面积3600m。

32、*市位于河南省北部,太行山东麓向华北平原过渡地带。*市交通极为便利,南北大动脉京广铁路、107国道、京珠高速公路、濮鹤高速、南水北调工程、京汉广国际通讯光缆均穿境而过,汤鹤、新荷、汤濮铁路分布两侧,并与京广铁路相连。境内公路纵横交错,四通八达。*市属暖温带大陆性季风型气候,季风作用较为明显,春季多风少雨,夏季多雨较热,秋季气候凉爽,冬季较冷少雪。*市位于太行山-华北平原的过渡地带,地质为第四系覆盖,地势平坦,本场地及附近,地质构造简单,无活动断裂通过,未发现不良地质现象,场地和地基稳定,地基土均匀,适宜进行工程建设。根据GB50011-2001建筑抗震设计规范,建设项目所在地抗震设防烈度为8度

33、,设计基本加速度值为0.20g。3.1.2建筑及总体布置方面的对策措施本项目厂区的用地形状为长方形,东西长72m,南北长50m。办公楼位于厂区北侧。厂区南侧由西到东依次布置液氧储槽(室外布置)、充装间、配电间。充装间为乙类生产厂房,其与氧气储槽距离为15.7m,与办公楼距离为25m,满足氧气站设计规范、建筑设计防火规范GB50016-2006等规范要求。充装车间设有环形通道,路宽5m,保证消防、急救车辆到达区域畅通无阻。厂内道路设计、车辆的装载和驾驶、车辆及驾驶员的管理,符合工业企业内铁路、道路运输安全规程GB4387-2008的要求。充装车间均涂白色,玻璃采用毛玻璃,以防阳光直射气瓶。3.2

34、安全防护设施的设计3.3.1液氧贮槽安全对策措施1、本项目液氧储槽为重庆中容石化机械制造设备有限公司制造(许可证级别及编号:A2C3TS-2011),内胆材质为0Cr18Ni9,夹套材质为Q235-B。低温液氧储槽内结构焊缝应采用间断焊,防止液体汽化时爆炸。2、液体贮槽充满率不大于95,严禁过量充装。低温液体贮槽的压力表、安全阀要定期校验,安全阀冻结时及时解冻,贮槽带压贮存时要有专人监视,超过规定压力及时排除,保证不超压运行。低温液体贮槽有液体时,禁止动火修理,必须排尽液体后,加温至常温才能修理。3、液氧贮槽若是长期贮存时应定期分析液氧中乙炔的含量和其它碳氢化合物的含量,超过百万分之0.1标准

35、时就要采取排放,补充含乙炔等碳氢化合物低于标准的液氧,从而使危险杂质含量低于允许范围。4、液氧贮槽附近5m范围内为水泥混凝土地面,且该水泥地面未有通向地处(地沟或阴井)的槽、管、坑。低温液氧排放口附近地面严禁堆放易燃易爆物质。液氧储槽附近地坑采用耐低温不锈钢材料制作,坑内不得有油、水,排放液氧时严禁明火,并设置警示标志,有专人监护,防止火灾发生。5、液氧储槽周围设7600mm7600mm高1000mm防护栏杆,并悬挂“严禁明火”的安全标志。3.3.2液氧泵安全对策措施液氧泵设置汽化器后温度、汽化器前压力连锁声光报警装置,如汽化器后温度低于-10或汽化器前压力大于0.78Mpa时液氧泵自动停机。

36、液氧泵起动前,用氮气吹扫后再盘车检查;开车前先开密封气并经充分预冷后起动,不准有液氧泄漏。泵轴承的润滑脂采用耐高低温、不易燃烧的润滑脂。严格控制液氧泵轴承的加油量,严禁油脂外溢,并按规定时间清洗轴承和更换油脂。液氧泵停车后,应立即解冻。3.3.3 液氧和氧气管道安全对策措施液氧和氧气管道采用奥氏体不锈钢管制作。充装车间放空管伸出车间墙外空旷、无明火处,并高处附近操作面4m。液氧罐区放空管高度设计为5m。液氧泵进出口管道设置膨胀节,避免温差引起的管路收缩和膨胀。液氧罐至液氧泵的管路应尽可能的短,并设坡向液氧泵10的坡度。液氧泵的回气管路连续向上倾斜,避免产生气阻现象,液氧泵进液、出液、回气管道采

37、用改性聚氨酯泡沫塑料保冷。在槽车进液管、液氧泵吸入管上设置AZ/H-250型安全阀。液氧及氧气管道采用全铜基合金阀门,氧气管道切断阀采用明杆式截止阀,氧气管道上的安全阀采用AZ/H-250型微启式安全阀。除与设备、阀门连接处采用法兰连接,液氧及氧气管道均采用焊接,法兰用垫片采用退火软化的紫铜垫片。不锈钢管用钨极氩弧焊,黄铜管用氧乙炔焊。氧气管道架设在50505角铁焊接的支架上。液氧及氧气管道每隔60-80m设置防静电接地措施。氧气管道的法兰、螺纹接口两侧用导线作跨接,其电阻小于0.03。氧气主管线配置阻火铜管。严禁明火及油污靠近氧气管道及阀门。低温液氧管道两头阀门不得同时关死,应保持与容器有压

38、力表、安全阀设施的设备相通。3.3.4充装排安全对策措施 充装排前安装压力表和AZ/H-250型安全阀,充装排使用的密封填料和金属软管的内管为聚四氟乙烯材料。充装排设两处静电接地装置,接地线电阻10。充装排采用246黄铜管制作,快充接头采用黄铜接头,法兰连接采用退火软化的紫铜垫片。充装排后安装与液氧泵低温连锁装置,且汽化器出口温度不低于-10。充装排设安全阀以防止超压充装。操作工应经专业培训,考试合格才能上岗,不得穿戴化纤等有静电效应的服装,鞋子不得带铁钉。操作阀门要缓慢,停用时增压阀门要关严。充装排设两处防静电接地点,并与厂区接地干线可靠连接。3.3.5氧气瓶安全对策措施1、氧气瓶的检验氧气

39、瓶入厂须带有质量检验合格证。氧气瓶必须每三年定期检验一次,有怀疑时及时检验;阀门修理时要严格去油;垫片、垫圈要用规定的材质,不得改用未经安全试验的材料;充氧软管必须用铜合金或不锈钢,不准用橡胶 软管;充氧用的灭火器药剂不得含油。氧气瓶用肥皂水检验。2、氧气瓶的充装1)充装管理人员和充装工必须经过专业培训,严格遵守有关法规和规章制度;2)氧气瓶设置充装超压报警装置,保证氧气瓶充装达到折合20时的压力,不准超过氧气瓶允许的工作压力;3)压力表、安全阀定期校对,保持灵敏准确;4)使用后的瓶内,必须留有0. 5MPa以上的剩余压力;5)氧气瓶的充气速度不得大于6m/s,且充装时间不少于30min。开关

40、阀缓慢进行,充填场各部均禁油,严禁烟火;6)氧气充装台所用工具、接头、阀门采用铜质材料;7)充装时所用密封材料由不燃和不产生火花材料制作;8)严禁在压力下修理或拧动氧气瓶的零部件;9)充装间或氧气瓶着火时,必须立即切断氧气的来源,积极组织抢救,并向有关部门报告;10)充装间的地面设置为平整、耐磨、防滑地面。3、氧气瓶的使用1)开、闭氧气瓶时,人员站在侧面,使用适当的工具慢开、慢闭;2)瓶嘴、瓶身严禁沾染油脂,如果操作人员手上、衣服或所用有工具上沾有油脂时,禁止接触氧气瓶;3)在使用中发生故障时,立即停止使用,标明故障,送供应部门修理。冬季使用中发现瓶阀冻结时严禁明火烤,应用开水解冻。4、氧气瓶

41、存放本项目氧气瓶口均装设两个防震圈以防震动和撞击,氧气瓶上配有安全帽。氧气瓶竖立放置,并且设有栏杆和防倒链防止跌倒。空瓶和实瓶存放区设置为和充装间相邻,其面向充装间的墙为240mm的钢筋混凝土防护墙。氧气瓶存放区房间的门窗向外开,地面平整不滑。温度维持在35以下。在明显处设置“禁止动火”的标志。氧气瓶堆放区20米内,禁止堆放任何易燃物和进行明火作业。5、氧气瓶的运输1)氧气瓶搬运中要将其戴好安全帽、防震圈,轻装、轻放防止震动,严禁抛、滑、滚、碰,不准一个人用肩扛;运输工具设置安全标志,氧气瓶必须可靠固定,瓶头部朝向一方。夏天运输,必须做好防曝晒措施。2)氧气瓶和易燃品、油脂或带油污的物品,不得

42、同车运输。3)运输氧气瓶的车辆,必须具备相关部门核准的必备条件,车上严禁烟火。3.3.6电气系统安全对策措施1、氧气充装站和液氧罐区按22区火灾危险场所进行电气安装,电机、电气、仪表采用IP55防护等级,照明电器灯具、配电装置、接线盒采用IP5X防护等级。2、灯具采用BAD56型隔爆型防爆灯。风扇采用CBF400型隔爆型排风扇,带增安型电机接线盒。3、电缆接头及电缆沟内电缆涂阻火涂料。电缆沟保持通风良好。4、生产区、配电间等场所设置应急照明灯具,应急时间设为30分钟。5、电气线路靠建筑物墙外敷设,采用非铠装电力电缆或钢管配线眀敷。敷设电气设备的沟道、电缆或钢管、在穿过不同区域之间墙或楼板外的孔

43、洞,采用非燃性材料严密封堵。6、电气设备的金属外壳均可靠接地,接地干线设有不小于两处与接地体连接。7、各种电气开关等设置漏电保护装置。电机、风扇设置过载、缺相等保护装置。8、配电室按照防止火灾、防止洪涝、防止漏雨、防止风雪和小动物进入等五防措施设置,并保持良好通风。9、各电气设备设置单独的配电柜或分路开关,以利于故障、清理、维修时断开电源,保障安全。3.3.7建筑及储罐防雷措施本建设项目的充装间确定为第二类防雷建筑,设计采用避雷带的方式防直击雷,避雷带沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷击的部位敷设,避雷引下线采用构造柱内四对角主筋(直径10mm),引下线上与避雷带焊接,下与接地扁钢连通,每根引下

44、线的冲击接地电阻为10。建筑中电气设备的接地保护方式采用TN-S接地保护方式,设备上的电机利用专用PE线作保护接地线。采用4mm50mm热镀锌扁钢做水平接地体,水平接地体距外墙3m,埋深0.8m。采用L50mm50mm5mm热镀锌角钢作接地极,接地极水平间距应不小于5m。防雷防静电及电气保护接地均连成一体,组成接地网,接地电阻设计为4。所有防雷及接地构件均应热镀锌,焊接处须防腐处理。液氧采用储槽直接接地进行防雷。3.3.8建筑防火、防爆措施工程各建、构筑物按建筑设计防火规范及氧气站设计规范进行设计,各建筑物建筑耐火等级为二级,设安全疏散门。工程存在火灾隐患的场所主要的液氧贮槽区、充装间及配电间

45、等,按生产火灾危险性分类:充装间、液氧贮槽区为乙类,配电间为丁类。充装站设有5-6m环形道路,可确保消防车辆畅通无阻。工程沿环形道路设DN150环状消防管网,设置2处室外消火栓,2处室内消火栓。室内消防水量10L/s,室外消防水量15L/s。氧气站厂房火灾为C类,液氧罐区为B类。充装车间内设置一套火灾自动报警装置,设置6个MF/B8手提式磷酸铵盐干粉灭火器。配电间设置感烟探测器和适量手动报警按钮,设置2个MT/2手提式二氧化碳灭火器;设置风机通风、降温。另外严格控制管道中的氧气流速,所有过氧部件必须除锈脱脂,进行彻底清洗。电缆涂防火涂料,局部采用阻燃、不燃电缆及桥架,电缆通向配电室的孔洞采用防火堵料封堵。充装间与实瓶间、空瓶间设置耐火时间为2h的非燃烧体隔离墙和丙级防火门。充装车间设置“丁”字形钢筋混凝土防爆墙,墙高2.5m,厚240mm,防护墙深入充装平台下500mm。3.3.9劳动安全卫生方面对策措施1、排放液氧时,操作人员须穿戴好防护用品。操作时站在阀门的侧面,避免被液氧低温液体冻伤。2、厂房通风设计符合氧气及相关气体安全技术规程GB16912-199

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