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3安全专篇
目 录
1设计依据1
1.1设计依据的法律、法规1
1.3设计合同2
1.4其它相关资料3
2建设项目概况4
2.1项目的建设单位、生产规模、产品方案、建设性质、地理位置、工程占地面积、设计范围及分工4
2.2建设项目的主要工艺技术及与国内或国外同类项目技术对比情况5
2.3项目涉及的主要原辅材料和产品名称及最大储量5
2.4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6
2.5项目配套公用和辅助或设施的名称、能力(或负荷)7
2.6项目装置的主要设备7
2.7项目外部依托条件或设施8
2.8建设项目所在地自然条件8
2.9建设项目所在地的周边情况9
3建设项目过程危险源及危险和有害因素分析10
3.1物料危险性分析10
3.2建设项目工艺过程可能导致泄漏、爆炸、火灾、中毒事故的危险源12
3.3建设项目可能造成作业人员伤亡的其他危险和有害因素13
3.4建设项目涉及的危险源及危险和有害因素存在的主要作业场所18
3.5装置或单元的火灾危险性分类和爆炸危险区域划分19
3.6危险化学品重大危险源辨识19
3.7重点监管的危险化工工艺分析22
3.8项目的固有危险程度分析22
4设计采用的安全设施26
4.1工艺系统26
4.2总平面布置28
4.3设备及管道35
4.4电气及仪表36
4.5自控系统38
4.6建、构筑物39
4.7其他防范措施41
4.8事故应急措施及安全管理机构43
5结论和建议54
5.1结论54
5.2 建议56
6附件60
6.1主要安全设施一览表60
6.2专篇附图61
非常用的术语、符号和代号说明
1危险化学品
具有毒害、腐蚀、爆炸、燃烧、助燃等性质,对人体、设施、环境具有危害的剧毒化学品及其他化学品。
2安全设施
在生产经营活动中用于预防、控制、减少与消除事故影响采用的设备、设施、装备及其他技术措施的总称。
3新建项目
有下列情形之一的项目为新建项目:
1)新设立的企业建设危险化学品生产、储存装置(设施),或者现有企业建设与现有生产、储存活动不同的危险化学品生产、储存装置(设施)的;
2)新设立的企业建设伴有危险化学品产生的化学品生产装置(设施),或者现有企业建设与现有生产活动不同的伴有危险化学品产生的化学品生产装置(设施)的。
4改建项目
有下列情形之一的项目为改建项目:
1)企业对在役危险化学品生产、储存装置(设施),在原址更新技术、工艺、主要装置(设施)、危险化学品种类的;
2)企业对在役伴有危险化学品产生的化学品生产装置(设施),在原址更新技术、工艺、主要装置(设施)的。
5扩建项目
有下列情形之一的项目为扩建项目:
1)企业建设与现有技术、工艺、主要装置(设施)、危险学品品种相同,但生产、储存装置(设施)相对独立的;
2)企业建设与现有技术、工艺、主要装置(设施)相同,但生产装置
(设施)相对独立的伴有危险化学品产生的。
6危险源
可能导致人身伤害、健康损害、财产损失、工作环境破坏或这些情况组合的根源或状态。
7危险和有害因素
可对人造成伤亡、影响人的身体健康甚至导致疾病的因素。
8危险化学品数量
长期或临时生产、加工、使用或储存危险化学品的数量。
9作业场所
可能使从业人员接触危险化学品的任何作业活动场所,包括从事危险化学品的生产、操作、处置、储存、搬运、运输危险化学品的处置或者处理等场所。
1设计依据
1.1设计依据的法律、法规
1、《中华人民共和国安全生产法》(中华人民共和国主席令第十三号)
2、《中华人民共和国环境保护法》(1989.2.26)
3、《中华人民共和国消防法》(2009.5.1)
4、《中华人民共和国职业病防治法》(2002.5.1)
5、《危险化学品安全管理条例》(国务院令第591号)
6、《易燃易爆化学物品消防安全监督管理办法》(公安部令第18号)
7、《劳动防护用品监督管理规定》(国家安监总局令第1号)
8、《危险化学品名录》(2015年版,国家安全生产监督管理局等)
9、《建设项目安全设施“三同时”监督管理暂行办法》国家安监总局令第36号
10、《产业结构调整指导目录(2011版,2013年修正版)》(中华人民共和国国家发展和改革委员会令第21号)
11、《危险化学品建设项目安全监督管理办法》(国家安全生产监督管理总令第45号)
12、《国家安全监管总局关于公布首批重点监管的危险化学品名录的通知》(安监总管三〔2011〕95号)
13、《危险化学品建设项目安全设施设计专篇编制导则》(安监总厅管三〔2013〕39号)
1.2设计采用的主要技术规范、规程、标准
1、《汽车加油加气站设计与施工规范》(GB50156-2012)(2014年版)
2、《天然气》(GB17820-2012)
3、《城镇燃气设计规范》(GB50028-2006)
4、《建筑设计防火规范》(GB50016-2014)
5、《爆炸危险环境电力装置设计规范》(GB50058-2014)
6、《低压配电设计规范》(GB50054-2011)
6、《建筑灭火器配置设计规范》(GB50140-2005)
8、《危险化学品重大危险源辩识》(GB18218-2009)
9、《常用化学危险品贮存通则》(GB15603-95)
10、《化学品分类和危险性公示通则》(GB13690-2009)
11、《易燃易爆性商品储藏养护技术条件》(GB17914-2013)
12、《危险化学品经营企业开业条件和技术要求》(GB18265-2000)
13、《职业性接触毒物危害程度分级》(GBZ230-2010)
14、《工作场所有害因素职业接触限值》(GBZ2-2007)
15、《建筑物防雷设计规范》(GB50057-2011)
16、《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)
17、《防止静电事故通用导则》(GB12158-2006)
18、《安全标志及其使用导则》(GB2894-2008)
19、《石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计防火规范》(GB50493-2009)
20、《生产设备安全卫生设计总则》(GB5083-99)
21、《化工企业安全卫生设计规定》(HG20571-1995)
22、《加油加气站视频安防监控系统技术要求》(AQ/T3050-2013)
23、《化工企业劳动防护用品选用及配备》(AQ/T3048-2013)
24、《化学品作业场所安全警示标志规范》(AQ/T3047-2013)
25、《生产经营单位生产安全事故应急预案编制导则》(GB/T29639-2013)
1.3设计合同
濮阳市清丰县兵臣加油加气站与河南大通石化工程设计有限公司签订的设计合同。
1.4其它相关资料
企业提供的有关资料。
2建设项目概况
2.1项目的建设单位、生产规模、产品方案、建设性质、地理位置、工程占地面积、设计范围及分工
项目建设单位:
濮阳市清丰县兵臣加油加气站
生产规模:
CNG规模10000Nm3/d
产品方案:
CNG部分拟设置2台双枪CNG加气机,1台CNG压缩机,1套CNG储气瓶组(水容积6m³);加油部分设置4台双枪加油机,4座30m³油罐,(其中2座柴油罐;2座汽油罐);根据《汽车加油加站设计与施工规范》(GB50156-2012,2014年版),该站为二级站。
建设性质:
属新建危险化学品储存建设项目
地埋位置:
清丰县乾坤路南侧人和大道东侧
工程占地面积:
6261.2㎡
设计范围:
该站CNG的卸气、存储和加气设施及其辅助设施的安全设施设计,包括总图、工艺、电气、自控、消防等多个方面。
主要内容为站房、罩棚及工艺设备的总平面布置、工艺流程的设计、消防设施及器材的布置、防雷防静电接地、可燃气体检测的设计等。
其中罩棚的结构由甲方另行委托有相应资质的单位进行设计,不在本次设计范围之内。
分工:
项目外围与市政系统交接的相关资料收集由甲方负责。
濮阳市清丰县兵臣加油加气站(加气部分)(以下简称“本站”或“该站”)系新建危险化学品储存项目,设计CNG加气规模:
10000Nm3/d。
主要设备:
CNG部分拟设置2台双枪CNG加气机,1台CNG压缩机,1套CNG储气瓶组(水容积6m³);加油部分设置4台双枪加油机,4座30m³油罐,(其中2座柴油罐;2座汽油罐);根据《汽车加油加站设计与施工规范》(GB50156-2012,2014年版),该站为二级站。
该建设项目概况见表2.1-1:
表2.1-1建设项目概况一览表
项目名称
濮阳市清丰县兵臣加油加气站(加气部分)
项目地址
清丰县乾坤路南侧人和大道东侧
占地面积
6200㎡
总投资额
1100万元
储气设施
总水容积为6.0m³储气瓶组1套
主要设备
2台双枪CNG加气机,1台CNG压缩机,1套CNG储气瓶组(水容积6m³);加油部分设置4台双枪加油机,4座30m³油罐,(其中2座柴油罐;2座汽油罐)
2.2建设项目的主要工艺技术及与国内或国外同类项目技术对比情况
目前我国现行的CNG天然气加气站的主要类型有:
CNG加气母站;CNG常规加气站;CNG加气子站。
以上各类加气站主要技术、工艺(方式)基本相同,也已成熟。
本加气站,工艺设计处于国内先进水平,在经济、可靠的同时还能保证站内生产效率高,自动化程度高,安全性高。
CNG部分工艺流程如下:
CNG槽车来气经卸气柱进入天然气压缩机,经压缩机增压后分别进入CNG储气瓶组和双枪加气机的低压、中压、高压管线。
运至站内的天然气气质必须符合《天然气》(GB17820-2012)中规定的Ⅱ类气质要求和《车用压缩天然气》(GB18047-2000)的规定。
由于国内外规范不同,欧洲国家都将CNG加气站的生产设施设计在地下,地面只有双枪加气机及站房。
压缩机、储气罐等均设置在地下室内,这在我国的规范中是不允许的。
另外,国外的防火间距非常小,与我国也有很大的差异。
欧洲国家与我国加气站的自动化控制过程基本相同。
综上所述:
我国的CNG加气站在平面布置、安全防火、储气方式上比国外更安全、可靠。
2.3项目涉及的主要原辅材料和产品名称及最大储量
本项目涉及的主要原料及产品为CNG(压缩天然气),其最大储量见下表:
表2.3-1主要原料、产品品种及最大储量表
序号
产品名称
单位
数量
状态
压力
温度
储存
形式
来源及运输
1
压缩天然气
m3
6
气体
25MPa
常温
CNG储气瓶组
站外运输
2
压缩天然气
m³
18
气体
25MPa
常温
CNG槽车
站外运输
2.4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
2.4.1工艺流程
CNG工艺流程如下:
CNG槽车来气经卸气柱进入天然气压缩机,经压缩机增压后分别进入CNG储气瓶组和双枪加气机的低压、中压、高压管线。
2.4.2主要装置和设施布局
1、储气装置
该项目中CNG储气方式采用储气瓶组。
根据项目的需要,共设置储气瓶组1套,总水容积为6m³。
CNG储气设施位于站区东南部。
2、双枪加气机
该项目拟2台CNG双枪加气机,分两排设置在站区西侧的加气罩棚下。
3、CNG压缩机
该项目拟采用DRY800-Ⅱ压缩机一台。
具有以下特点:
结构紧凑、运转平稳,节能环保;主机立式结构,维修方便;控制系统采用PLC,运行安全、自动化程度高。
4、站房
该站站房位于站区的东部,分区包括办公室、空压机室、控制室、配电室、卫生间等。
5、项目建、构筑物一览表
表2.4-1项目主要建(构)筑物一览表
序号
名称
火灾危险类别
耐火等级
占地面积(m2)
建筑高度(m)
层数
结构
形式
备注
1
罩棚
甲
二级
840.00
8.0
——
钢网架
已建
2
埋地油罐池
甲B
——
126.20
——
——
钢混
新建
3
站房
戊
二级
386.54
6.5
2
框架
已建
4
围墙
——
——
——
2.2
——
砖混
新建
2.4.3上下游生产装置的关系
本项目所需要的原料CNG由外拉供应,运输方式为汽运,汽运由有运输资质的运输单位用CNG槽车运输至站区。
加气通过CNG双枪加气机将产品零售给用户。
2.5项目配套公用和辅助或设施的名称、能力(或负荷)
本项目配套公用及辅助情况表如下:
序号
名称
规格型号
单位
实际
消耗
使用
情况
备注
1
电
380V/220V
Kw·h/a
500000
连续
变压器容量160KVA
2
水
——
t/a
1330
间断
企业已建给水管网
2.6项目装置的主要设备
本项目采用的主要设备情况见表2.6-1。
表2.6-1主要设备和设施名称、型号规格及数量一览表
序号
设备名称
设备型号及规格
设计参数
单位
数量
1
CNG双枪加气机
三线双枪
流量:
1~30Nm3/min
台
2
2
CNG压缩机
DRY800-Ⅱ
进气压力:
3~20MPa
排气压力:
25MPa
排气量:
1600Nm3/h;
台
1
3
CNG储气瓶组
总水容积为8m3,高中低压比1:
1:
1
25MPa
套
1
经校验计算,该站涉及的主要工艺设备均能满足站内正常生产需求。
2.7项目外部依托条件或设施
1、水源:
建设项目的给水系统由企业自建给水系统供给,不依托外部设施。
2、电源:
本电源采用380/220kV单回路供电,电源由站内箱变低压侧引入。
2.8建设项目所在地自然条件
1、概况:
清丰县位于河南省东北部,冀鲁豫三省交界处,东与山东省莘县毗连,南与濮阳市区接壤,西与安阳市内黄县为邻,北与南乐县相连,西北隔卫河与河北省魏县相望。
地理坐标:
东经114°47′--115°23′;北纬35°45′--36°05′。
四方顶端位置是:
东起巩营乡东理直村,西至阳邵乡滩上村西1.5公里处,南到六塔乡吉张吴村南1公里,北到阳邵乡潮旺村。
2、地质:
清丰县大地构造位置处于黄河冲积平原,下淤上壤土。
清丰县土壤系黄河冲积而成,地势平坦,土层深厚,质地良好。
全县土壤属潮土土类,它是发育在近代河流壤质冲积物上,受地下水活动的影响,经过人为耕作熟化形成的农业土壤。
根据水文地质条件对土壤发育的影响和土壤本身的特点,潮土可进一步细分为两合土、淤土、褐土化两合土三个土属,它们的共同特点是土层深厚,通体为中壤一粘土,两合土团粒结构好,疏松易耕,淤土质地较粘重,耕性不易,因而该土壤耐旱,加上水资源条件好,适宜种植各种农作物。
因此,该土壤类型的绝大部分是单一的耕地,并且水浇地占95%以上,只有少量的旱地、林地、园地,是全县种植小麦、玉米、棉花的稳产高产区之一。
3、气候:
清丰县属温带大陆性季风气候,四季分明,光照充足,气候温和,雨量适中,无霜期长,季风气候显著,春季气温回暖早,但不稳定,寒潮活动较频繁,冬春连旱常见;夏热内涝多,降水集中,雨热同季,时空降水分布不均,常因集中降水产生局部洪涝,晚秋多阴雨;冬季寒冷干燥,多雾低温,光照充足。
年平均气温13.4℃,最热年平均气温与最冷年平均气温相差2.2℃。
七月份最热,平均为27℃;一月份为-2.1℃.极端高温42.2℃,极端低温-21.0℃。
清丰县光热资源适中,历年日平均温度稳定通过10℃的积温为4498℃,粮食作物可一年两熟。
历年日照百分率为58%,年太阳总辐射量为118.3千卡/cm2,有效光核辐射量为57.9千卡/cm2,平均无霜期215天,平均初霜日在十月二十八日,终霜日在四月四日。
海拔高度46—54米,年平均降雨量540毫米,气候特点属温带大陆性季风气候区,一年四季分明,蒸发量远远大于降雨量是我县主要气候特点。
清丰县主要的灾害性天气有暴雨、雷电、大雾、大风、雪灾、高温、干旱、低温、冰雹、连阴雨等。
4、水文:
卫河、马郏河、潴泷河和第二、第三濮清南引黄工程,各类干渠遍布全县,引黄灌溉极为方便。
地下水源充沛,但地下水位较深,达到18米左右,是一个漏斗区,属严重缺水区。
2.9建设项目所在地的周边情况
本站位于清丰县乾坤路南侧人和大道东侧,坐东朝西。
该站北侧为乾坤路,西侧为人和大道,其他两侧为空地。
站区周围无下列重要设施场所:
a)商业中心、公园等人员密集场所;
b)医院、影剧院、体育场(馆)等公共设施;
c)车站、码头(依法经许可从事危险化学品装卸作业的除外)、机场以及通信枢纽、铁路线路、水路交通干线、地铁风亭及地铁站出入口;
d)军事禁区、军事管理区;
e)法律、行政法规规定的其他场所、设施、区域。
站内CNG工艺设备与站外建(构)筑物的安全间距均符合《汽车加油加气站设计与施工规范》(GB50156-2012)(2014年版)的相关要求。
具体间距情况详见表4.2-1。
3建设项目过程危险源及危险和有害因素分析
3.1物料危险性分析
3.1.1建设项目涉及的危险化学品特性
本加气站涉及的危险化学品为:
天然气(主要成分为甲烷,天然气的特性可参考甲烷的特性)。
危险化学品相关数据来源于MSDS查询系统。
表3.1-1危险化学品数据表
物料名称
危险化学品分类
相态
密度
g/L
沸点
℃
闪点
℃
自燃点
℃
毒性
等级
爆炸
极限
(V/V)%
火灾危险性分类
危害特性
甲烷
2.1类易燃气体
气态
0.45
-160
-190
537
无毒
5.3-15
甲类
易燃
表3.1-2甲烷危险特性表
标
识
中文名:
甲烷、沼气
危险货物编号:
21007
UN编号:
1971
英文名:
methane;Marshgas
化学类别:
烷烃
CAS号:
74-82-8
包装分类
Ⅱ
包装标志
4
分子式:
CH4
相对分子量:
16.04
危险性类别:
第2.1类易燃气体
理
化
特
性
外观与形状:
无色无臭的气体。
沸点:
-161.5℃
熔点:
-182.5℃
饱和蒸汽压(kpa):
53.32(-168.8℃)
燃烧热(KJ/mol):
889.5
闪点:
-188℃
自燃温度(℃):
538
相对密度(水):
0.42(-164℃)
相对密度(空气):
0.55
爆炸极限:
5.3~15%(V)
稳定性:
稳定
聚合危险:
不聚合
临界温度(℃):
-82.6
临界压力(MPa):
4.59
溶解性:
微溶于水,溶于醇、乙醚。
禁忌物:
强氧化剂、氟、氯
毒
性
及
健
康
危
害
接触限值
未制定标准
侵入途径:
吸入
健康
危害
甲烷对人基本无毒,但浓度过高时,使空气中氧含量明显降低,使人窒息。
当空气中甲烷达到25%~30%时,可引起头痛、头晕、乏力、注意力不集中、呼吸和心跳加速、共济失调。
若不及时脱离,可致窒息死亡。
急救
皮肤接触:
若有冻伤,就医治疗。
吸入:
迅速脱离现场至空气新鲜处。
保持呼吸道通畅如呼吸困难,给输氧。
如呼吸停止,立即进行人工呼吸。
就医。
保
护
措
施
控制:
生产过程密闭,全面通风。
呼吸保护:
一般不需要特殊防护,但建议特殊情况下,佩戴自吸过滤式防毒面具(半面罩)。
眼睛保护:
一般不需要特殊防护,高浓度接触时可戴安全防护眼镜。
身体防护:
穿防静电工作服。
手防护:
戴一般作业防护手套。
其它:
工作现场禁止吸烟。
避免长期反复接触。
进入罐、限制性空间或其它高浓度区域作业,须有人监护。
燃
烧
爆
炸
危
险
性
燃烧性
易燃
燃烧(分解)产物
一氧化碳、二氧化碳
危险
特性
易燃,与空气混合能形成爆炸性混合物,遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。
与五氧化溴、氯气、次氯酸、三氟化氮、液氧、二氟化氧及其它强氧化剂接触剧烈反应。
泄漏
处理
迅速撤离泄漏污染区人员至上风处,并进行隔离,严格限制出入。
切断火源。
建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿消防防护服。
尽可能切断泄漏源。
合理通风,加速扩散。
喷雾状水稀释、溶解。
构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水。
如有可能,将漏出气用排风机送至空旷地方或装设适当喷头烧掉。
也可以将漏气的容器移至空旷处,注意通风。
漏气容器要妥善处理,修复、检验后再用。
灭火方法:
切断气源。
若不能立即切断气源,则不允许熄灭正在燃烧的气体。
喷水冷却容器,可能的话将容器从火场移至空旷处。
雾状水、泡沫、二氧化碳。
储运信息
易燃压缩气体。
储存于阴凉、通风仓间内。
仓内温度不宜超过30℃。
远离火种、热源,防止阳光直射。
应与氧气、压缩空气、卤素(氟、氯、溴)等分开存放。
切忌混储混运。
储存间内的照明、通风等设施应采用防爆型,开关设在仓外。
配备相应品种和数量的消防器材。
罐储时要有防火防爆技术措施。
露天贮罐夏季要有降温措施。
禁止使用易产生火花的机械设备和工具。
验收时要注意品名,注意验瓶日期,先进仓的先发用。
平时要注意检查容器是否有泄漏现象。
搬运时轻装轻卸,防止钢瓶及附件破损。
包装方法:
钢质气瓶。
运输注意事项:
采用钢瓶运输时必须戴好钢瓶上的安全帽。
钢瓶一般平放,并应将瓶口朝同一方向,不可交叉;高度不得超过车辆的防护栏板,并用三角木垫卡牢,防止滚动。
运输时运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材。
装运该物品的车辆排气管必须配备阻火装置,禁止使用易产生火花的机械设备和工具装卸。
严禁与氧化剂等混装混运。
夏季应早晚运输,防止日光曝晒。
中途停留时应远离火种、热源。
公路运输时要按规定路线行驶,勿在居民区和人口稠密区停留。
铁路运输时要禁止溜放。
注:
1、危险类别及危规编号指《危险化学品名录》(2002年版)中的内容。
3.1.2建设项目生产过程中涉及具有爆炸性、可燃性、毒性、腐蚀性的危险化学品数量、浓度(含量)和所在的单元及其状态(温度、压力、相态等)
本站涉及具有爆炸性、可燃性、毒性的危险化学品为天然气(主要成分为甲烷,其数量、状态等情况见下表:
名称
数量m³
所在单元
温度℃
压力MPa
相态
甲烷(压缩的)
6
CNG储气瓶组
常温
25
气态
甲烷(压缩的)
18
CNG槽车
常温
25
气态
3.1.3建设项目涉及重点监管的危险化学品情况
根据《国家安全监管总局关于公布首批重点监管的危险化学品名录的通知》(安监总管三【2011】95号)进行辨识,该加气站经营的天然气是被列入首批重点监管的危险化学品名录中的化学品。
该站在经营运输这些化学品时,应保证设备质量合格,并制定相应的安全措施和应急处置措施。
重点监管的危险化学品监控,管理措施应有效到位。
3.2建设项目工艺过程可能导致泄漏、爆炸、火灾、中毒事故的危险源
本站可能导致泄漏、爆炸、火灾、中毒事故的危险源,按其存在部位分述如下:
表3.2-1加气站经营过程中可能导致泄漏、爆炸、火灾、中毒事故的危险源
危险有害因素类别
发生条件
危险源
火灾爆炸
加气、维修作业中违章作业
加气机控制失灵泄漏
明火
电气火花
静
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- 安全专篇 安全