1.8泄漏
泄漏是设备管道内危险介质释放至大气的重要途径。设备管道静密封和动密封失效,尤其温度压力周期变化、渗透性腐蚀性介质条件更易引起密封破坏。
设备管道上的薄弱环节,如波纹管膨胀节、玻璃液位计、动设备的动密封的失效等,一旦损坏会引发严重的事故。
镇海炼化公司的加氢装置的机械密封泄漏引发的重大火灾。
1996年加氢裂化装置的高温高压螺纹锁紧环的管线泄漏的事故等。
1.9 明火源
一个0.5mm长的电弧或火花就能将氢气引燃。装置明火加热设备(加热炉),高温表面以及可能出现的电弧、静电火花、撞击磨擦火花、烟囱飞火能量都足以引燃爆炸性混合物。
如镇海炼化公司2001年的新电站开工过程中汽轮机厂房大火。
2.工艺路线选择的安全考虑
工艺方法安全是装置设计安全的基础,在项目立项和可行性研究阶段,应充分注意工艺路线的安全考虑。
2.1尽量选用危险性小的物料
为获得某种目的产品,其原料或辅助材料并非都是唯一的。在有条件时,应优先采用没有危险或危险性小的物料。
2.2尽量缓和过程条件苛刻度
过程条件的苛刻度也不是不可以改变的。比如,采用催化剂或更好的催化剂,采用稀释、采用气相进料代替液相进料,以缓和反应的剧烈程度。
2.3 删繁就简避开干扰及本质安全
过程事故几率和影响因素有关,参数越多干扰越大。对一台设备完成多种功能的情况,能否采用多台设备,分别完成一个功能,以增加生产可靠性。提高设备、自控、电气的可靠性及本质安全程度。
2.4尽量减少危险介质藏量
危险介质藏量越大,事故时的损失和影响范围越大。如用膜式蒸馏代替蒸馏塔、用連续反应代替间歇反应、用闪蒸干燥代替盘式干燥塔、用离心抽提代替抽提塔等。
2.5减少生产废料
过程用原料、助剂、溶剂、载体、催化剂等是否必要,是否可减少;是否可回收循环使用;废料是否能综合利用,进行无害化处理,减少生产废料,做到物尽其用,减少对环境的污染。
3.工程设计的安全
工艺系统设计
工艺系统设计安全的任务是对危险物料和生产全过程进行有效控制。
3.1 .1物料危险性的描述
物料危险性通常可以用物料安全数据表进行描述,主要内容如下:一般火灾危险特性:闪点、引燃温度、爆炸极限、相对密度、沸点、熔点、水溶性。火灾危险性分类(见GB50160/GBJ16)
对健康的危害性:工作场所有害物质最高允许浓度(见TJ36),急性毒性(LC50或LD50)及发病状况、慢性中毒患病状况及后果、致癌性。毒物危害程度分级(见GB5044)。
反应性危险:环境条件下的稳定性、与水反应的剧烈程度、对热或机械冲击的敏感性。
反应性危险等级(参考NPPA704)
储运要求。
事故扑救方法、应急措施。
3.1.2过程条件
正常生产过程的实质是各工艺参数的相对平衡。任一参数超范围的变化,平衡就被打破,可能导致事故。如何对过程条件进行控制和调节,一旦失控如何紧急处置以减少和避免损失。
各种反应,包括主反应、副反应,以及可能发生的有害反应、防止有害反应的发生。采用优化软件对生产过程进行控制和调节。
3.1.3组合操作单元间衔接
石油化工装置实际是若干工艺操作单元的组合。如何实现单元间的安全衔接,避免相互干扰;某单元处理事故或故障时,如何进行隔离,其它单元如何进行维持,如何平稳停车。联合装置是若干原概念装置的组合,资产密度相对加大,尤其要在工艺系统设计上处理好衔接。
3.1.4密封和密封系统
连续散发可燃、有毒气体、粉尘或酸雾的生产系统,应设计成密闭的,并设置除雾、除尘或吸收设施。
低沸点可燃液体、有毒液体或能与空气中的氧气、水发生氧化、分解、自聚反应或变质时,应采用惰性气体密封,应有防腐的工艺措施。
3.1.5减少危险介质进入火场
在滿足生产平稳前提下,尽量缩短物料在设备内的停留时间,选用存液量少的分馏设备。对大型设备底部、大排量泵、高温(≥闪点,≥自燃点)泵入口、排量大于8m³/h液化烃泵入口、液化烃鑵出口,均应考虑事故隔离阀,事故时紧急切断,以减少事故外泄量。
气体火灾的最好扑救方法是切断气源。因此,气体加工装置边界可燃气体管应设事故隔离阀。