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《精细化工企业工程设计防火标准》重点解析（下）

2020-04-20  来自：化工邦  共计0次游览


编者按
将于10月1日实施的《精细化工企业工程设计防火标准》（GB 51283-2020）与《建筑设计防火规范》GB 50016、《石油化工企业设计防火标准》GB 50160有哪些区别？精细化工企业应当关注哪些重点？中国化学品安全协会的专家对该标准进行了解析。本篇内容接上期《精细化工企业工程设计防火标准》重点解析（上）


工艺系统及生产设施


在基于GB 50160对工艺系统安全要求的基础上，充分考虑到精细化工的生产特点，规定了切实可行的措施来管控风险。主要体现在：
01

避免易燃易爆物料与空气接触

精细化工采用的物料大多为易燃易爆，密闭操作是防止物料泄漏、避免与空气直接接触的有效措施。尤其是反应釜、受料槽、离心机等设备采用密闭操作，可大大降低物料的逸出；采用氮气保护下的液下进料也可以避免易燃易爆物料直接与空气接触。如5.1.1和5.1.2条。
02

关注可燃粉尘的危险性

石化企业涉及粉尘的场所不多，而精细化工企业则比较常见。可燃粉尘在输送过程中容易引起爆燃，因此要求必须采用氮气或其他惰性气体输送，在采用空气输送时，必须保持空气中氧气浓度不超限。如5.1.4条。
03

确保氮气系统的供给正常

精细化工生产过程中，氮气的保护和吹扫置换功能不容忽视。它既可以隔绝易燃易爆物料与空气相互接触，又能保证阻隔可燃液体蒸气的大量逸出。氮气是不能被压缩空气所替代的，2017年江苏连云港聚鑫生物公司“12·9”事故就是用空气代替氮气压料所引发的。如5.1.1条。
04

尾气处理系统风险不容忽视

化工企业的尾气处理往往被人们所忽视，作为GB 51283中的强制性条款，5.1.6条规定了“严禁将可能发生化学反应并形成爆炸性混合物的气体混合排放。”就是考虑到不同性质气体混合过程中的风险。如2017年江苏连云港聚鑫生物公司“12·9”事故就是含有酸性介质的气体与保温釜尾气管道相连，致使酸液回流入反应釜内促进反应放热失控。2011年发生的内蒙古乌海化工公司“1·18”爆燃事故就是在盐酸生产过程中少量溶解、夹带的氢气随盐酸进入高纯盐酸中间罐，由于压力降低，溶解、夹带的氢气逐步从液相盐酸中析出，在维修人员处理废气排空管漏点过程中，使用手提角磨机（不防爆）打磨开口，引起氢气大量泄漏造成爆炸。由于各盐酸储罐气相管道相连，造成三个盐酸储罐连续爆炸。
05

重视反应风险评估工作

《关于加强精细化工反应安全风险评估工作的指导意见》（安监总管三〔2017〕1号）规定了符合条件的精细化工项目必须开展反应风险评估工作，对其生产过程中的热风险进行分析，确定工艺危险度等级，并在HAZOP分析的基础上，确定自动化控制方案。GB 51283中5.5.9条规定了“高危险度等级的反应工艺过程，其反应器应采用防爆墙与其它区域隔离，并设置超压泄爆设施，反应器系统必须设置远程操作设施。”《危险化学品企业安全风险隐患排查治理导则》则将硝化工艺列入特殊管控的危险工艺并提出具体要求措施，强调了“在发生事故会有相互影响的硝化釜与硝化釜、硝化物贮槽等设施之间，应增设应急自动隔断阀（隔离措施），防止事故扩大化”和“硝化车间应设置有效的防火防爆隔离措施，减少车间内不同工艺间的相互影响”等要求。
未按照规定开展反应风险评估工作，将被判定为构成重大生产安全事故隐患。
06

强化对危险工艺的管理


精细化工生产大多涉及危险工艺，如染料行业涉及硝化、氧化、重氮化，农药行业涉及氯化、光化等。对危险工艺采取的自动化控制措施应根据安监总管三〔2009〕116号文和安监总管三〔2013〕3号要求，并结合反应风险评估结论和HAZOP分析结果，配备满足安全要求的控制设施。
一般来讲，对危险工艺的安全控制措施主要包括紧急断料系统、紧急冷却系统、紧急泄放系统、紧急中止系统以及气体检测报警等，这些功能均需要通过安全仪表系统来实现。
GB 51283中5.2.1条规定了“较高危险度等级的反应工艺过程应配置独立的安全仪表系统，其安全完整性等级应在过程危险分析的基础上，通过风险分析确定。”
07

导热油系统的风险不容忽视

导热油作为精细化工常用的热能交换媒介，在常规的石化工厂内使用不多。导热油的火灾危险性虽然被列为丙类，但由于工作温度大多超过其自身燃点，在工作温度下其危险性和甲、乙类液体相当。因此一旦出现高温的导热油泄漏，极易引起火灾事故。2012年河北克尔化工“2•28”重大爆炸事故就是因为导热油发生泄漏着火而引发的严重后果。
导热油系统的热源一般由燃煤或燃气供给，因此导热油炉房的设置就应根据燃料不同而采取不同的安全措施。GB 51283中5.4节从导热油炉厂房、高位油槽、可燃气体检测、紧急切断等方面对导热油系统提出了管理要求。
08

完善工艺泄压设施的配备

工艺系统的紧急泄放是防止工艺失控后的应急处置措施，GB 51283中5.7.1条对独立压力系统提出了设置安全泄放装置的要求，对可能存在超压的管道及设备均要求设置泄放装置。同时，5.7.5条还明确了泄放出口物料的去向，如接至焚烧、吸收等设施，对需要直接排放的情况，也按照GB 50160要求规定了排放口的设置要求。在阻火器的配置方面，5.7.7条明确了在爆炸性环境的非电气设备应设置阻火器的要求，对规定的设备及管道部位设置阻火器，确保泄放系统的安全。
09

规定了设备布置和管道布置方面的要求

对于生产设施在厂房内的布置以及易燃易爆、有毒危险化学品的输送管道、下水管道的管理，GB 51283提出的安全要求基本与GB 50160等其他化工标准对设备安装、管道敷设的要求一致。如7.2.1条“可燃介质不应采用非金属管道输送，当局部确需采用软管输送可燃介质时，应采用金属软管；液化烃、液氨、液氯不得采用软管输送”。这与之前的GB 50160等其他标准要求是一致的。
除此以外，GB 51283在防爆电气选用及安全仪表系统的配置方面均按照GB 50160及相应标准规范要求进行了明确并保持一致。如5.5节、5.8节。


罐区安全


精细化工企业危险化学品罐区的储存及装卸要求主要按照GB 50160和《石油化工储运系统罐区设计规范》（SH/T 3007）制定，如罐型的选用、储罐间布置、防火堤、专用泵的设计要求及氮封的使用等，但又有所区别。GB 51283中6.2.3条对罐区内储罐的布置，提出了“储存极度危害和高度危害毒性液体的储罐不应与其它易燃和可燃液体储罐布置在同一防火堤内”。这在涉及石油化工的其他标准里是没有要求的。这主要是针对精细化工使用如液氯、液氨等危险化学品的种类特点，考虑到一旦罐区储罐发生泄漏引发火灾，容易导致同一防火堤内极度危害和高度危害毒性的液体危化品泄漏，加重事故后果。


消防安全


GB 51283对精细化工企业生产厂房及仓库的建设要求，在参照GB 50016分区、耐火要求的基础上，又进一步明确了厂房、仓库玻璃的选择要求，8.3.2条明确了“应急击碎玻璃应采用厚度不大于8mm的单片钢化玻璃，有爆炸危险的厂房（仓库）采用钢化玻璃门窗时，其玻璃厚度不应大于4mm”。 
在人员疏散及设备操作及检修平台的疏散通道方面，GB 51283中8.5.1条规定了具体的设计要求。目的就是针对精细化工企业厂房存在人员作业的现象，提出的疏散要求。
在消防设施的配备方面，厂房部分按照GB 50016要求确定，罐区部分参照GB 50160要求确定，这是符合行业实际情况的。


通风及电气安全



GB 51283对厂房及仓库内的通风系统设计，在基于GB 50016要求的基础上，针对生产企业特点，作了进一步补充要求。

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