谈医药防爆厂房的工艺安全设计

1、谈医药防爆厂房的工艺安全设计 安全责任重于泰山。国家明文规定工程建设须执行安全设施必须要与主体工程同时设计、同时施工、同时投入运行的“三同时”制度，这说明安全设施设计作为工程设计的一部分，不容分割和舍弃。生产安全源于完善的安全设计，没有安全设计或安全设计不完整的工程设计就不是一个合格的设计，生产安全便失去了环境和设施保障。医药化工生产尤其是原料药生产过程中多数涉及易燃、易爆介质，与之相适应的生产厂房则应设计为防爆厂房。由于工艺设计是其他各专业设计的基础，笔者将主要就医药防爆厂房的工艺安全设计谈一下自己的意见和体会。 燃烧过程需具备可燃物、空气或氧气、超过起火点的点燃能量3个要素，这也是进行防火

2、控制的控制点。化学性爆炸从理论上看也需具备3大要素：空气或氧化物；易燃物质蒸气或易燃气体；火源、热源、静电等能量。三者缺一，爆炸都不会发生。燃烧和爆炸的发生条件基本一致，进行防火、防爆控制，就是要控制易燃或易爆介质不能同时具备上述3种要素。原料药防爆厂房内的生产过程中，空气或生产用氧化物是客观存在的，易燃、易爆介质均为生产必须物品，而热源、静电等能量是伴随着整个生产过程的。因而，整个厂房的防火、防爆设计即是对上述三要素的控制措施设计。工艺专业设计作为厂房、装置设计的主导专业，其他各专业设计均是基于工艺条件的，因而其安全措施方面的设计也是主导性的。 一、厂房内设备平面布置是各专业安全设计的基础

3、厂房内部平面布置要根据生产工艺特点，在满足生产操作、日常检修空间及安全疏散路线的前提下，节约面积，合理布局。要结合岗位操作，合理确定防火、防爆分区，各防火分区间以防火墙分隔，防爆区与非防爆区以防爆墙分隔，2个分区外墙相邻门窗洞口的净间距应不小于2m。每一个分区需要有2个以上的疏散口，与相邻分区间通过加防火门的缓冲间相连的出口算1个，但必须有1个直通室外的出口。设计过程中，要认真进行危险源辨识，充分考察各生产设备储存、使用物料的理化性质，以确定哪些设备应是生产安全的受控设备，应采取什么措施。例如：对于火灾危险性为乙类的液体，当生产过程中操作温度超过其闪点，此时应视其为甲类液体；操作温度超过闪点的

4、丙类液体应视为乙类液体。相应地要按照最终界定的物料类别确定设备间距、车间最大储存量等。对易燃、易挥发的液体储罐要考虑夏季降温设施。 二、正确合理的设备选型是安全生产的保障 防爆区内所选设备的防爆级别应不低于所处区域的防爆级别。干燥过程的粉尘是除易燃、易爆气体和液体外的另一种易爆介质。要保证所有与粉尘接触的电气元件均为防尘或尘密型。粒径75m的高速尘粒气流易于积聚静电，且粉体的粒径越细，越易起电和点燃，因而，整个工艺过程中，在保证产品质量和干燥效率的情况下，应尽量避免利用或形成粒径75m或更小的细微粉尘，以减少静电积聚造成的危害。在设备选型上，要根据物料性质选用干燥设备。沸腾(流化)干燥设备因干

5、燥效率高深得设计人员和用户的青睐，但一般该类设备的干燥介质为热空气，若用n2则运行费用较高，因此对于含易燃溶剂的物料干燥不宜用此设备，而宜选用真空干燥器，而且真空干燥时物料粒子运行并不剧烈，不易产生静电，同时还可回收被干燥物料中所含的溶剂。对于排气系统的粉尘捕集设备，由于旋风分离器对粒径1m的粉尘基本无效，布袋除尘器成了不错的选择，但一定要慎重选用。设计前应对除尘对象的性质、浓度、温度、湿度、粒度等进行全面、深入的了解，对布袋除尘器滤布的耐温、阻燃、防静电等性能以及清灰排灰方式进行全面的考察，以使其能够满足安全生产的要求。 三、应重视管道配置中的安全措施 为保证生产安全，设计输送易燃、易爆或有

6、毒介质的管道及其附件的压力等级应比正常情况提高一个等级。易燃、易爆液体进罐不得采用顶部直接下落的方式，要从上部顺罐壁流下或由罐底进入，该类液体在管道内的设计流速不宜超过1ms，以免产生静电。防爆区内生产工艺设备和管路应采用导体或亚导体材质，避免采用非导体材质。所有金属设备、管道等都必须设计静电接地，不允许设备及其内部构件有与地相绝缘的金属体，对于生产过程中设备的移动部分应设置软连接与设备主体相连或直接与静电接地系统相连。为保证生产安全，震动和频繁移动的器件上防静电接地禁止使用单股线，应采用裸绞线或编织线。对于溶媒储罐和反应罐的呼吸管路，宜单独设置阻火器后汇集一处排放，排放口应远离其他空调系统的

7、进风口和防雷接闪装置，含有溶媒气体的排风管路，也应考虑防静电措施。 四、为保证工艺安全采取的其他措施 防爆区内所有设备和管道的保温层均应选用非燃烧材料，如岩棉制品等，当采用泡沫制品时，应为阻燃材料，其氧指数应不小于30。防爆厂房生产过程中所排污水含有少量的有机溶媒等易燃介质，浓污水系统的防火防爆设计容易被忽视。设计时厂房内应采用暗沟或埋地管道排至室外污水系统，厂房浓污水池应根据所含易燃介质特性界定为防火防爆设施，污水输送泵则应选用防爆型，其管路系统应设置直接或间接接地。有可燃气体和粉尘泄漏的场所必须设计良好的通风系统，区域通风换气次数不小于7次几，以保证作业场所危险气体浓度不超过有关的规定，并

8、应设计必要的检测和报警装置，在布置排风口和溶媒浓度检测装置时，要结合生产过程中使用溶媒介质的物化性能确定排风口和探测器的位置。影响爆炸极限的主要因素有压力(混合气压力越大，爆炸极限也增大)和温度(混合气原始温度越高，爆炸范围也增大)，设计过程中，应充分考虑上述2个因素的影响，在满足工艺生产条件下，尽量降低操作温度和压力。另外，在可燃气体和有毒气体同时存在的场所应同时设置可燃气体和有毒气体检测报警仪。在使用酸碱等具有灼伤危险的区域应设计必要的淋洗器、洗眼器等安全防护装置，其服务半径应小于15m。 防爆厂房各专业安全设计构成了整个工程的安全系统，由于厂房的消防、防雷等系统设计是各级设计审核重点关注的对象，因而设计人员也都较为重视和熟悉，需要强调的是：必须根据具体工艺过程特点及火灾危险程度、物料性质、建筑结构等