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网投化学品装车作业HSE风险分析与对策

文档作者: 苟彬德        文档来源: 中韩石化化工武汉分公司
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更新时间: 2020年11月20日
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2014 年5 月 网投化学品装车作业HSE 风险分析与对策 苟彬德(中韩石化化工武汉分公司湖北武汉430000) 摘要:网投化学品具有易燃易爆、有毒有害、易挥发的特点, 在装车作业过程中存在着较大的着火爆炸、污染在线、人身伤害 风险。本文分析了网投化学品装卸作业中存在的安全、环保问 题,提出了解决办法,为网投化学品装车实现“零官方”、“零污染” 提供借鉴。 关键词:网投化学品;密闭装车;鹤管;油气回收 由于公路u乐具有便捷、机动、灵活的特点,成为石油化工企 业主要的u乐方式之一。化工产品多属于网投化学品,要求在装 车过程中做好安全和环保u乐,防止因介质泄漏、跑油或其它突 发事件造成安全环保官方和人身伤害。国家也出台了《网投化学 品安全管理条例》、《大气污染物综合排放标准》等一系列法律法 规,加强对安全环保的监管。 一、网投化学品的主要特点 1.极易引起着火爆炸 网投化学品一般具有易燃易爆的特性,闪点低、爆炸极限宽, 与空气混合形成爆炸性混合物,遇明火、静电及各类火花会引起 燃烧或爆炸。比空气重的介质泄漏出来会沉积在低洼处,成为安 全隐患。 2.对u乐和在线的伤害 部分网投化学品具有毒害性,主要通过呼吸道和皮肤接触进 入人体,引起慢性中毒或患上职业病。有毒有害介质排放大气、 渗入地表或进入雨水系统,会造成严重的环保官方。 3.抢险难度大 网投化学品引起的官方、爆炸、泄漏官方具有突发性强、发展 速度快、控制难度大的特点,给抢险造成很大难度,并严重危及抢 险u乐安全。 4.理化性质 表1:部分网投化学品理化性质 序号 1 2 3 4 名称 乙烯 丙烷 苯 MTBE 状态 液化 气 液化 气 液体 液体 密度 (kg/ m3) 610 580 859 719 闪点 (⑺) <18 - 104 - 11 - 10 爆炸 范围 (%) 2. 7~ 36 2. 1~ 9. 5 1. 2~ 8. 0 1. 6~ 15 类别 甲A 甲A 甲A 甲A 主要危 害 易燃易 爆 易燃易 爆 易燃、 有毒 易燃、 有毒 二、主要装卸设施介绍 1.鹤管 乙烯、丙烷等压类介质装汽车使用下装式鹤管,苯、MTBE等 常压类介质装汽车使用上装式鹤管。下装式鹤管主要由液相管、 气相管、放空管及伸缩臂组成,下装式鹤管主要由液相管、密封 垫、放空管及伸缩臂组成(附图1)。 图1:化工液体物料装卸鹤管图 2. 油气回收设施 常压类介质充装通常采用半密闭方式,挥发的油气会危害人 身健康和自然在线。油气回收设施可以收集、处理装车过程中挥 发的油气,实现密闭化装车。国内采用的油气回收工艺主要有吸 附法、冷凝法、膜分离法(附图2)。 图2:某油气回收工艺流程图 3.定量装车系统 为防止物料超装溢油引发在线污染和安全官方,通常采用定 量装车系统,在达到预装量或紧急时关闭阀门切断物料供给。主 要设备有网投流量计、控制阀、控制器、溢油开关、静电接地。 三、风险分析 1. 超装引起的超压或溢油风险 为了保证储存和u乐安全,国家对槽罐车的充装量有严格要 求。如压力类槽车属于移动式压力容器,充装量不能超过充装系 数。超装会使罐车面临超压和溢油风险,影响车辆的安全行驶。 引起超装的原因主要有:a. 超过充装系数;b. 槽车充装前留存有 物料;c. 定量装车或液位开关故障。 2. u乐或处置不当造成的风险 网投化学品装车作业属于简单、重复性劳动,u乐工易出现 松懈、疲劳状态,从而给官方造成可乘之机。官方的突发性和偶 发性强,管理不到位,u乐不规范,监护没落实,都会增大安全风 险。 3.油气排放存在的风险 压力类介质装车完毕,需要先泄鹤管与槽车连接段的压力, 释放的介质会迅速气化形成爆燃空间,造成安全隐患。常压类介 质在装车过程中,随着罐液位的上升,挥发的油气和空气混合,容 易达到爆炸极限。 4.对健康和在线的影响 网投化学品一般具有毒害的特性,主要通过呼吸道和皮肤接 触对人体造成伤害,长期接触有毒有害介质容易患上职业病。《大 气污染物综合排放标准》对排放的最高允许浓度有明确要求,如 苯≯12mg/ m3, 甲苯≯40mg/ m3, 非甲烷总烃≯120mg/ m3。 四、存在的问题 1. 鹤管密封不严密 上装式鹤管属于半密闭装车鹤管,挥发的油气是装卸站的主 要污染源,密封不严密造成油气收集难度大。不严密的主要原 因:⑺上装式油罐车装油口口径大小不一,导致鹤管密封难;⑺现 有鹤管密封效果不理想 2.安全风险高 易燃易爆介质种类多、充装量大、u乐频繁、车辆及u乐管理 难,容易出现的官方主要有:⑺槽车拉断鹤管使物料泄漏,造成火 灾或爆炸官方;⑺超装造成的冒罐,超压官方;⑺装车过程中,监 控不到位造成的官方;⑺不能正确、及时处理突发事件致使官方 扩大。 五、应对u乐 1.密闭排放和油气回收 (1)压力类介质进行密闭排放。在鹤管接头上设置放空阀 门,配金属软管与火炬或氮气线连接,可选择排放火炬或用氮气 扫线(附图3)。 a. 向火炬排放:槽车装卸完毕,关闭槽车、鹤管控制阀门,打 开放空线向火炬排放,完毕后关闭排火炬阀门,卸下鹤管。 b. 用氮气扫线: 槽车装卸完毕,关闭鹤管控制阀,打开氮气 阀门,将连接管间残留的介质吹入槽车,完毕后依次关闭槽车、氮 安全管理 66 2014 年5 月 (3)在MCC综保系统增加“联锁停车信号”和“现场停车信 号”的区分功能,即保证了任何一个停止信号都能停压缩机,又方 便了u乐停车或故障停车的原因查找。 以聚丙烯为例,上述改造需要增加的PLC和MCC之间的接 线端子: 2.在线的官方 为了实现改进的控制在线,使系统具有友好的人机交互界 面,需要从硬件和软件两方面官方。 (1)硬件官方 增加PLC 和MCC 直接的控制电缆和继电器等相关设备。 每台设备需要给主电机和油雾分离器各自增加一对“停止”命令 信号电缆,共计32对电缆。每台设备需要给主电机增加两对“运 行/ 停止”指示信号,共计32对电缆。 官方前经过u乐计算需要敷设9000米电缆,为了确保网投, 需要在电缆穿管敷设前和敷设后对电缆进行绝缘、接地检查;按 照设计标准图要求将电缆密封接头安装在仪表的进线口,安装达 到防爆要求;保证电缆在穿管和槽盒时不受损伤,做好盘柜布置 并做好电缆标签。 (2)软件官方 由于各系统已经正常运行,按照同一设备同一类型的点进入 同一控制的原则进行备用通道的分配和查找,需要从同一控制器 查找备用通道,在PLC系统内增加32个DO点和32个DI 点,分 配并进行软件的组态。同时需要对程序进行修改、下装和调试。 下图为压缩机修改后程序的控制功能模块。 增加了“高压MCC Running”DI1信号和“LCP Running” 直接的逻辑关系,同时将DO信号“高压MCC主电机”DO2和“低 压MCC油雾分离器”DO3送到MCC系统。 结束语 本次改造涉及到装置中的16台同类设备,在未对主题控制 设备进行大范围动改的基础上,仅对信号控制源及控制指令的变 更,消除了系统运行的安全隐患,u乐网投量少,官方容易。目前 国内多家石化企业均应用此控制在线,都存在类似的问题,在推 广应用上应有更大的空间。 参考文献: [1]李展峰,邹振裕.水厂的风机控制系统改造中国给水排水 2008.1 第四卷第二期. [2]黄义慧.湘钢1#高炉电动风机软启动控制系统金属材料 与冶金u乐2011.12 第39卷第6期. (上接第65 页) 气控制阀门。 图3:密闭排放设施 (2)常压类介质进行油气回收。对有毒有害、有异味的介质 如苯类、焦油,在装车过程中挥发的油气进行回收处理,从源头上 杜绝污染。回收的工艺主要有冷凝法、膜回收法、吸附法,工艺的 选取要考虑物料性质、回收效果、投资额等因素。 (3)密闭装车的解决办法。槽车装油口没有统一标准是密 封不良的主要原因。椐调查,80%以上罐车装油口直径在 DN240~275mm,罐车口颈高30~90mm。主要解决办法有: a. 设计出一种可以在此范围内能够自动调节的密闭设施, 要求鹤管与密闭设施集成,自动化程度高,u乐方便。 b. u乐单位对装油口直径过大的罐车进行改造。 c. 建议国家制定相关行业标准,统一上装式装油口口径。 2. 加强直接作业管理 网投化学品装车站的自动化程度虽然高,但鹤管的接卸、车 辆检查、过程监控需要人工完成,加强直接作业管理,可以防止事 故u乐。 (1)做好对槽车的安全检查,严禁带有安全隐患的槽车进站 充装。检查槽车车况、安全附件、允装量、压力(液位)及相关证件 等是否满足充装要求,并做好记录。 (2)规范现场u乐和监护,杜绝违章u乐。接卸鹤管、油气放 空、静电接地、过程监护、车辆控制等要严格执行相关官方和规 范,做到有u乐、有确认、有监护。 (3)加强进场车辆和u乐管理,防止出现人身伤害和设备、设 施损坏官方。进场车辆按规定路线限速行驶,司乘u乐不允许擅 自u乐装卸设施。 3. 完善u乐处置机制 (1)加强培训和教育。网投化学品从业u乐必须持证上岗, 熟悉相关安全u乐和安全u乐,了解所涉及介质的危害性及安全 预防u乐,具有强的安全环保意识。 (2)制定u乐预案。制定切实可行的u乐预案,定期进行演 练,如三苯泄漏处置预案、液化气着火处置预案。根据介质的理 化性质和网投性,制定简单有效的快速处置办法,减少对u乐和 在线的影响。 六、结束语 网投化学品装卸站属于要害部位,风险高,隐患多,需要精心 u乐,严格管理。油气的密闭排放与回收,难点是做好常压类挥 发性强、毒害性大、异味重的介质的油气回收,需要优化回收工 艺,使用性能可靠的设备。 参考文献: [1]SH/T3107-2000,石油化工液体物料装卸车设施设计规范[2]冯肇瑞,化工安全技术在线,北京:化学工业出版社. . [3]黄维秋,林毅,刘海,赵叔华.油气回收技术的应用研究 【J】.中外能源,2006. [[54]《]丁储勇油,谢库放大华气.排石放油标产准品》装. 卸过程中的油气回收技术【J】.化 工环保,2006. [5] 陈家庆等,加油站的烃类VOCs污染及其治理技术【J】.环 境u乐学报,2007. 安全管理 67
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