專業(yè)HAZOP分析定級(jí)

液氨球罐區(qū)裝置

SIS方案

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SIS設(shè)施專項(xiàng)投資概算

表1-1  SIS 投資概算表

1  方案原則、依據(jù)及規(guī)范

1.1  方案原則

認(rèn)真貫徹“預(yù)防為主，防消結(jié)合”的方針，嚴(yán)格遵循國家和地方的有關(guān)規(guī)范及規(guī)定，搞好本項(xiàng)目的安全儀表系統(tǒng)方案。充分利用裝置所在地域現(xiàn)有的設(shè)施，盡量節(jié)約投資，充份考系統(tǒng)的安全性和系統(tǒng)的完整性，既對(duì)中央球罐區(qū)設(shè)置安全儀表系統(tǒng)，也充分考慮終端用戶的安全配置。

1.2  方案依據(jù)

1.2.1 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際考查。

1.2.2 與業(yè)主相關(guān)人員的充份交流。

1.3  國家和地方的相關(guān)法規(guī)和規(guī)定

1.3.1   《石油化工企業(yè)方案防火規(guī)范》（GB50160-2008） 

1.3.2 《危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源罐區(qū)現(xiàn)場(chǎng)安全監(jiān)控裝備設(shè)置規(guī)范》

1.3.3  《危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源監(jiān)督管理暫行規(guī)定》

1.3.4  國家安全監(jiān)管總局關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)化學(xué)品罐區(qū)安全管理的通知（安監(jiān)總管三〔2014〕68號(hào)）

1.3.5  國家安全監(jiān)管總局關(guān)于印發(fā)遏制危險(xiǎn)化學(xué)品和煙花爆竹重特大事故工作意見的通知（安監(jiān)總管三（2016）62號(hào)）

1.3.6  《液化烴球形儲(chǔ)罐安全方案規(guī)定》（SH3136-2003）

1.3.7  《石油化工儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)罐區(qū)方案規(guī)范》（SH/T 3007-2014）

1.3.8  《立式圓筒形鋼制焊接儲(chǔ)罐安全技術(shù)規(guī)范》（AQ 3053-2015）

1.3.9  《危險(xiǎn)化學(xué)品安全管理?xiàng)l例》（中華人民共和國國務(wù)院令第344號(hào)）

1.3.10  《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》（中華人民共和國主席令第70號(hào)）

1.3.11  《中華人民共和國勞動(dòng)法》（中華人民共和國主席令第28號(hào)）

1.3.12  《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》（中華人民共和國國務(wù)院令373號(hào)）

1.3.13  《國務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)安全生產(chǎn)工作的規(guī)定》（國發(fā)【2004】2號(hào)）

1.3.14  《關(guān)于加強(qiáng)安全生產(chǎn)事故應(yīng)急預(yù)案監(jiān)督管理工作的通知》（國務(wù)院安全生產(chǎn)委員會(huì)安委辦字【2005】48號(hào)）

1.4  方案中執(zhí)行的主要標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范

1）《化工裝置管道布置方案規(guī)定》（HG20549－1998）

2）《自動(dòng)化儀表選型方案規(guī)定》（HG/T 20507－2000）

3）《控制室方案規(guī)定》（HG/T 20508－2000）

4）《儀表供電方案規(guī)定》（HG/T 20509－2000）

5）《儀表供氣方案規(guī)定》（HG/T 20510－2000）

6）《信號(hào)報(bào)警、安全聯(lián)鎖系統(tǒng)方案規(guī)定》（HG/T 20511－2000）

7）《儀表配管、配線方案規(guī)定》（HG/T 20512－2000）

8）《儀表系統(tǒng)接地方案規(guī)定》（HG/T 20513－2000）

9）《儀表及管線伴熱和絕熱保溫方案規(guī)定》（HG/T 20514－2000）

10）《工業(yè)企業(yè)總平面方案規(guī)范》（GB50187－1993）

11）《化工企業(yè)安全管理標(biāo)準(zhǔn)》（HG/T23001－1992）

12）《工藝流程用壓縮機(jī)安全要求》（JB8935-1999）

13）《生產(chǎn)經(jīng)營單位安全生產(chǎn)事故應(yīng)急預(yù)案編制導(dǎo)則》（AQ/T9002-2006）

14)《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)方案規(guī)范》（GB50116-98）

15)《低壓配電方案規(guī)范》（GB50054-95）

16)《低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)方案規(guī)范》（GB50151-92，2000年局部修訂）

17)《安全色》（GB2893-2001）

18) 《氫氣站方案規(guī)范》（GB 50177－2005）

19）《化工企業(yè)總圖運(yùn)輸方案規(guī)范》（HG/T20649-1998）

20）《35～110kV 變電所方案規(guī)范》（GB50059－1992）

21）《儲(chǔ)罐區(qū)防火堤方案規(guī)范》（GB5031-2005）

22）《化工裝置設(shè)備布置方案工程規(guī)定》（HG20546.2-1992）

2  工程概況

2.1  工廠SIS設(shè)計(jì)及方案

2.1.1  SIS產(chǎn)品方案

危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源辨識(shí)、評(píng)估與監(jiān)控，企業(yè)應(yīng)按照GB 18218對(duì)液氨使用與儲(chǔ)存裝置、設(shè)施或者場(chǎng)所進(jìn)行危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源辨識(shí)，并記錄辨識(shí)過程與結(jié)果。

2.1.2 構(gòu)成危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源的液氨使用與儲(chǔ)存裝置、設(shè)施或者場(chǎng)所的安全評(píng)估、登記建檔、備案、核銷及其監(jiān)督管理應(yīng)符合安全生產(chǎn)監(jiān)督管理部門關(guān)于危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源的相關(guān)規(guī)定。

2.1.3 構(gòu)成一級(jí)或者二級(jí)危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源，且液氨實(shí)際存在（在線）量與其在GB 18218中規(guī)定的臨界量比值之和大于或等于1的，應(yīng)當(dāng)委托具有相應(yīng)資質(zhì)的安全評(píng)價(jià)機(jī)構(gòu)，按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定采用定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法進(jìn)行安全評(píng)估，確定個(gè)人和社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)值。

2.1.4 液氨儲(chǔ)罐區(qū)、液氨鋼瓶?jī)?chǔ)存區(qū)宜進(jìn)行安全監(jiān)控；構(gòu)成危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源的液氨儲(chǔ)罐區(qū)、液氨鋼瓶?jī)?chǔ)存區(qū)應(yīng)進(jìn)行安全監(jiān)控。安全監(jiān)控主要參數(shù)包括液位、溫度、壓力、流量、氨氣體濃度等；安全監(jiān)控裝備應(yīng)符合AQ 3035、AQ 3036的規(guī)定。

根據(jù)HAZOP分析，安全評(píng)估等級(jí)為SIL2標(biāo)準(zhǔn)（計(jì)算部分見附表1,具體出具評(píng)估結(jié)果需委托方案院出具文件）；設(shè)置一套AB安全儀表控制系統(tǒng)（產(chǎn)品都經(jīng)過SIL2認(rèn)證），系統(tǒng)進(jìn)行冗余配置，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)儀表進(jìn)行數(shù)據(jù)采集根據(jù)本項(xiàng)目的特點(diǎn)，選擇技術(shù)先進(jìn)、性能可靠、精度適當(dāng)、價(jià)格合理，技術(shù)支持良好的儀表和控制系統(tǒng)。本次改造新增所有遠(yuǎn)傳儀表全部按照隔爆儀表方案，防爆等級(jí)不低于 Exd BT4 Ⅱ 。對(duì)液氨儲(chǔ)罐增設(shè)了冗余液位測(cè)量，現(xiàn)有液位計(jì)為遠(yuǎn)傳磁翻板，新增隔膜式差壓液位計(jì)。用不同測(cè)量原理完成儲(chǔ)罐重要參數(shù) -- 液位的測(cè)量。對(duì)液氨儲(chǔ)罐進(jìn)料切斷閥由原來的氣動(dòng)切斷閥改為了冗余配置的雙電磁閥控制的氣動(dòng)切斷球閥，保證了執(zhí)行結(jié)構(gòu)的動(dòng)作迅速和準(zhǔn)確。可以實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖雙重保護(hù)。

2. 2  方案范圍

罐區(qū)內(nèi)液氨貯存能力：

1^#球罐：φ10740   PN=2.45Mpa  VN=650m³

2^#球罐：φ10740   PN=2.45Mpa  VN=650m³

3^#球罐：φ10740   PN=2.45Mpa  VN=650m³

每個(gè)球罐配置如下：

1、主進(jìn)料閥DN100氣動(dòng)閥一臺(tái)，備用進(jìn)料閥DN50氣動(dòng)閥一臺(tái)

2、主出料閥DN100一臺(tái)，備用出料閥DN50一臺(tái)；

3、放散閥一臺(tái)DN100,放散后進(jìn)入消防水池

4、噴淋系統(tǒng)一套，目前處于手動(dòng)狀態(tài)

5、工藝裝置區(qū)（卸臺(tái)區(qū)）15米X30米，設(shè)置水炮一臺(tái)，有毒氣體檢測(cè)一臺(tái)，處于手動(dòng)控制狀態(tài)

6、終端用戶共十處：需設(shè)置泄漏檢測(cè)，切斷，報(bào)警，及強(qiáng)制排風(fēng)

2.3  方案范圍

本方案承擔(dān)裝置界區(qū)內(nèi)的SIS方案。

2.4  生產(chǎn)、儲(chǔ)存的危險(xiǎn)性定類

2.4.1 根據(jù)我國現(xiàn)行危險(xiǎn)化學(xué)品生產(chǎn)、儲(chǔ)存裝置可接受風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)，在役化工裝置且屬于低密度人員場(chǎng)所個(gè)人可接受風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)（概率值）≤3*10^-5/年。

2.4.2 根據(jù)工廠現(xiàn)有情況: 氨氣釋放到環(huán)境的總頻率每年5.45*10^-3/年，低于安全目標(biāo)

2.4.3 增設(shè)完整SIS儀表系統(tǒng)并達(dá)到SIL2級(jí)后,計(jì)算結(jié)果為:9.5*10^-6/年，達(dá)到定級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

2.5  工廠位置及廠區(qū)周圍輔助設(shè)施設(shè)置要求

2.5.1監(jiān)控系統(tǒng)要求

報(bào)警儀的要求：液氨儲(chǔ)罐區(qū)和液氨輸送泵區(qū)、用氨廠房應(yīng)設(shè)置固定式氨氣

體濃度檢測(cè)報(bào)警儀；氨氣體濃度檢測(cè)報(bào)警儀的設(shè)置位置和數(shù)量應(yīng)符合GB 50493的有關(guān)規(guī)定。氨氣體濃度檢測(cè)報(bào)警儀應(yīng)安裝在可能存在泄漏釋放源的上方，安裝高度應(yīng)高出釋放源0.5m～2m。檢測(cè)點(diǎn)與泄漏釋放源距離不應(yīng)大于2m。液氨場(chǎng)所的氨氣體濃度檢測(cè)報(bào)警儀應(yīng)與相應(yīng)的事故排風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖。氨氣體濃度檢測(cè)報(bào)警儀應(yīng)委托有資質(zhì)的檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)定期檢驗(yàn)，并符合AQ/T 3044的規(guī)定。氨氣體濃度檢測(cè)報(bào)警儀應(yīng)配備不間斷電源（UPS）。

2.5.2 視頻監(jiān)控的要求

液氨儲(chǔ)罐區(qū)、液氨充裝場(chǎng)所應(yīng)設(shè)置視頻監(jiān)控系統(tǒng)。視頻監(jiān)控系統(tǒng)覆蓋范圍應(yīng)符合規(guī)定。構(gòu)成危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源的，視頻監(jiān)控畫面應(yīng)可以動(dòng)態(tài)配置，可選擇全屏、4分屏及16分屏等多種方式，支持圖像窗口拖放，可遠(yuǎn)程進(jìn)行云臺(tái)及鏡頭控制。系統(tǒng)應(yīng)具有中文顯示與打印功能。視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)配備不間斷電源（UPS）。

2.5.3 信號(hào)傳輸?shù)囊��?span>

氨氣體濃度檢測(cè)報(bào)警與視頻監(jiān)控報(bào)警信號(hào)應(yīng)傳輸至本企業(yè)的控制室。液氨危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源的安全監(jiān)控信號(hào)應(yīng)滿足異地調(diào)用需要。構(gòu)成危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源的區(qū)域應(yīng)配備溫度、壓力、液位等信息的不間斷采集和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以及氨氣體濃度檢測(cè)報(bào)警儀，并具有信息遠(yuǎn)傳、連續(xù)記錄、事故預(yù)警、信息存儲(chǔ)等功能。記錄的電子數(shù)據(jù)的保存時(shí)間應(yīng)不小于30天。報(bào)警信息應(yīng)保存一年以上。

3  火災(zāi)危險(xiǎn)性及防火措施

3.1  工藝過程

3.1.1  液氨的特征、用量和儲(chǔ)量

3.1.2  產(chǎn)品

本裝置的產(chǎn)品為液氨。氨的火災(zāi)危險(xiǎn)性特征如下表：

表3-2  危險(xiǎn)物料特性一覽表

3.1.2  工藝流程中物質(zhì)反應(yīng)的操作條件及危險(xiǎn)性分析

本生產(chǎn)界區(qū)內(nèi)的主要生產(chǎn)介質(zhì)為液氨，氨氣體與空氣混合能形成爆炸性混合物，遇明火或高熱能產(chǎn)生燃燒爆炸。

3.1.3  有火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)介質(zhì)的設(shè)備安全控制及異常情況的緊急控制

3.1.3.1  針對(duì)生產(chǎn)介質(zhì)易燃易爆的特點(diǎn)，對(duì)于某些與安全生產(chǎn)密切相關(guān)的控制參數(shù)采用了自動(dòng)調(diào)節(jié)和自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，并設(shè)置有連鎖控制裝置，確保生產(chǎn)安全、可靠。

3.1.3.2  本裝置對(duì)危險(xiǎn)性較大的儲(chǔ)罐設(shè)置了工藝報(bào)警及自動(dòng)卸放等聯(lián)鎖裝置，使整個(gè)裝置能夠在生產(chǎn)不正常或事故狀態(tài)下實(shí)行緊急停車。

6  預(yù)期效果評(píng)價(jià)

本工程在方案中強(qiáng)調(diào)“安全第一，兼顧效率”的原則，采取了許多有效的安全措施，使企危險(xiǎn)程度降低到最低限度，預(yù)計(jì)在生產(chǎn)時(shí)，嚴(yán)格按照安全操作規(guī)程來操作，不會(huì)出現(xiàn)事故隱患。即使事故發(fā)生，采取方案中的各項(xiàng)措施能有效使事故的損失降低到最低程度。

在正常生產(chǎn)過程中，要嚴(yán)格執(zhí)行《安全規(guī)程和操作規(guī)程》，并對(duì)操作人員進(jìn)行安全培訓(xùn)，定期對(duì)SIS設(shè)備進(jìn)行試用和維修保養(yǎng)，使SIS設(shè)施一旦發(fā)生險(xiǎn)時(shí)有效發(fā)揮作用。