罐区重大危险源辨识及危险性分析

如有你有帮助，请购买下载，谢谢！罐区重大危险源辨识罐区的危险性分析液化石油气球罐区的危险性分析球罐发生火灾的事故树分析泄漏引起的蒸汽云爆炸危害分析罐区安全措施及安全管理制度

22错误！未定义书签。3511144.1安全措施144.1.1防超压措施144.1.2防泄漏措施144.1.3防火灾措施154.1.4防液位过低过高措施154.1.5防爆措施164.1.6防雷、防静电措施16罐区安全管理制度 16人员与机构配置 16安全管理制度 16罐区安全设施与自动化控制 185.1罐区安全设施185.1.1工艺设备185.1.2电气设备185.1.3自动化安全仪表设备195.1.4安全泄压设备195.1.5事故注水设备195.1.6消防设备20自动化控制设计 20TOC\o"1-1"\h\z\u高危储运设施辨识 20自动化控制要求 20温度、压力、液位的超限报警装置 20可燃和有毒气体泄漏检测报警 21火灾报警系统 21罐区自动控制系统构成 21页如有你有帮助，请购买下载，谢谢！第3章罐区重大危险源辨识及危险性分析罐区重大危险源辨识根据《危险化学品重大危险源辨识》(GB18218-2009)规定：液化石油气的临界量为50t。W式中：F——充装系数，V——气瓶容积，L；n——罐区的球罐数，——充装气体密度，kg/L；

nvF (3-1)fWf。经公式（3-1）计算，W 根据《江苏省重大危险源监督管理暂行规定》规f定，达到或高于标准所列临界值的15倍或以上；达到或高于标准所列临界值的10倍或以上、15倍以内；达到或高于标准所列临界值的5倍或以上、10倍以内；达到标准所列临界值或高于其5倍以下因此此罐区属于一级重大危险源。罐区的危险性分析此，识别危险性是首要问题。(参考文献【1）本设计中液化石油气属于甲A类火灾危险性液体。（1)易燃、易爆性火花，都能迅速引起燃烧。液化石油气的爆炸极限为1.5~9.5页如有你有帮助，请购买下载，谢谢！快。爆炸时燃烧速度为每秒数百米到数千米，火焰温度高2000℃，着火时热辐射很强，极易引燃引爆周围易燃易爆物质,使火势扩大。挥发性2501.52.0能沿地面迅速扩散至远处，而不是扩散到空气中去，更易酿成爆炸事故。受热易膨胀性的燃烧爆炸，形成多米诺连锁反应。易产生静电106能引起中毒窒息的感觉，严重时可使人室息死亡。溶解性急剧降低，致人冻伤。液化石油气球罐区的危险性分析（参考文献【2】)火灾页如有你有帮助，请购买下载，谢谢！液化石油气的爆炸速度为2000～3000m/s，火焰温度高达2000℃，沸点低于-50℃，自燃点为446～480℃。当一有火情，即便在远方的液化石油气也会起燃，形成长距离大范围的火区，灾害异常猛烈。液化石油气液体发热值为6容器爆炸液化石油气储罐是压力容器，如储罐的设计、制造和安装存在缺陷、运行超压、安全附件失灵及超期服役等均可能造成储罐爆炸。中毒与窒息根据GB11518-89标准规定，石油液化气卸装场所的允许浓度不得超过1000mg/m3,当液化石油蒸气浓度高于17990mg/m3时，人在其中将会引起眩晕、头痛、兴奋或嗜睡、恶心、呕吐、脉缓等症状，严重时表现为麻醉状态及意识丧失。其他危险性1)冻结管道和阀门堵塞,甚至冻裂，导致物料泄漏，引发危险。触电伤害,接地不良或失效导致的设备、管道及其零部件外壳带电或者绝缘破坏都可引发触电伤害。高空坠落12m以上,维修和储罐的定期检修中,如操作不当,可能会发生维(检)修人员的高处坠落事故。页如有你有帮助，请购买下载，谢谢！球罐发生火灾的事故树分析TT图3-1火灾事故树3-1TM1M2储罐发液化气M3炸极限+M4M5明火撞击火M6花+X11源达到爆生火灾+达到可花炸极限燃浓度M4X2+动+4撞X5X6X7X1X7X8X8汽车发雷击避雷针罐内罐外失效X2X3火X4X5X6结构重要度计算：事故树的最小割集X1，X2，X7｛X1，X3，X7｛X1，X4，X7｛X1，X5，X6，X7｛X1，X2，X｛X1，X3，X8｛X1，X4，X8｛X1，X5X6，X8｝结构重要度I 1(i)

xki

2nj1 （3-2）K——最小割集总数；kj个最小割集；jn 1——为第i个基本事件所在k1；j jI ——第i个基本事件的结构重要度系数。(i)页如有你有帮助，请购买下载，谢谢！由公式（3-2）计算结构重要度顺序为：X1>X7=X8>X2=X3=X4>X5=X6事件名称是：达到爆炸极限>罐内=罐外>铁器相撞=汽车发动=危险区违章动火>雷击=避雷针失效。2）爆炸事故树分析TT•M1M2﹢﹢X1X2M3X3X4X5X6X7X8﹢X9X10X11页如有你有帮助，请购买下载，谢谢！表3-1事故树中各字母意义T储罐发生爆炸M1点火源M2泄漏M3静电X1明火X2撞击火花X3电火花X4射频电（如手机）X5X6X7X8X9X10X11惰性气体置换水置换水冲洗水蒸汽冲洗水冲洗水流失过快静电接地接地接触不良A、事故树的最小割集{X1，X5},{X2，X5},{X3，X5},{X4，X5},{X9，X5},{X10，X5},{X11，X5},{X1，X7},{X3，X7},{X4，X7},{X9，X7},{X10，X7},{X11，X7},{X1，X8},{X2，X8}，{X3，X8},{X4，X8},{X9，X8},{X10，X8}{X11，X8}。B、结构重要度由公式（3-2）计算结构重要度顺序为：X5=X6=X7=X8>X1=X2=X3=X4=X9=X10=X11手机等)=水冲洗过程水流太快=明火=撞击火花=静电积累=接地不良页如有你有帮助，请购买下载，谢谢！页如有你有帮助，请购买下载，谢谢！页如有你有帮助，请购买下载，谢谢！页如有你有帮助，请购买下载，谢谢！泄漏引起的蒸汽云爆炸危害分析罐区泄漏是罐区主要危险之一，下面主要分析罐区泄漏引发的蒸汽云爆炸。图3-2漏的后果分析液化石油气泄漏后果如上图3-2根据参考文献【1】中对LPG球罐区危险性的分析，对罐区蒸汽云爆炸作出如下间泄漏 储罐持续泄漏 管路连续泄漏LPG1000m360.90580kg/m3。参与蒸汽云爆炸的质量为：热 冷失 （1）TNT当计效 效

立 不 延 立 延点不刻 点 迟 刻 迟点不燃点 燃 点 点 点燃燃 燃 燃 燃TNTTNTTNTTNT立 立 不

BLEVE

浮 闪

喷 扩 蒸 闪刻 当量质点可使用式进行估算：

汽 射 散 汽点 点 点 云 云火 W

nW

/Q 火

爆 火 （3-3爆TNT

f f TNT 球 团 火

灾 团 炸 火式中,n——地面爆炸系数；BLEVE

BLEVE浮 闪 蒸的当量系数；性 云火 火 云 爆球 球Qf

——LPG的燃烧热值；MJ/kg；团 火 炸w ——蒸汽云爆炸质量，kg；fQTNT

——TNT的燃烧热值，MJ/kg。其公式中n1.8、0.04、Qf

取45.217MJ/kg、QTNT

取4.52MJ/kg。经计算得WTNT

1.80.043.13210645.217/4.522.256106kg（2）分类伤害半径为死亡区、重伤区、轻伤区和安全区。页如有你有帮助，请购买下载，谢谢！1)死亡区R0.5该区内的人员如缺少防护，则被认为无例外地蒙受严重伤害或死亡，死亡率取50%，其内径为零，外径为R 。表示该区域内人员内脏严重损伤或死亡的概率0.5为0.5，它与爆炸量之间关系为：R0.5

W 0.37 (3-4)11.6式中，QTNT

——TNT的燃烧热值，MJ/kg；R0.5

——表示该区域内人员内脏严重损伤或死亡的概率为0.5，m。 2.256106 计算得：R0.5

13.6 1000

236.74mR1该区的人员如缺少防护，则被认为将无例外地蒙受严重伤害，极少数人可能死亡或受重伤。其内径为R0.5

，外径R1。取人员重伤超压p0.6105pa，1000kgTNT爆炸产生的冲击波在距离爆心R30m处的冲击波超压为0.6105pa。0由下列公式求解R1：1R q311 1

（3-5）R q0 0式中，R0

——1000kgTNT爆炸产生的冲击波在距离爆心处的冲击波超压为0.6105pa的距离，m；qR0

30m0.6105pa的爆炸量，kg；q——发生爆炸的量，kg；1R——该区的人员如缺少防护，则被认为将无例外地蒙受严重伤害，极少数人1可能死亡或受重伤，m。页如有你有帮助，请购买下载，谢谢！R2该区的人员如缺少防护，则绝大多数人员将遭受轻微伤害，少数人将受重伤或平R1

R。2计算公式同重伤区。取取人员轻伤超压p0.3105pa，1000kgTNT冲击波在距离爆心R0

44m 处的冲击波超压为0.3105pa。12.25610631R2

44

577.08mR3由于罐区周边的建筑物多为钢筋混凝土结构所以财产损失半径取钢筋混凝土受破坏的距离。其计算公式同上。取钢筋混凝土破坏超压 p1.5105pa1000kgTNT爆炸产生的冲击波在距离爆心R0

19m处的冲击波超压为1.5105pa。12.25610631R3

19

249.19m3.2.4泄漏引起的其他危害分析喷射火灾危害LPG闪火危害闪火是可燃性气体或蒸气泄漏到空气中并与之混合后被点燃而发生的一种非爆传输率所决定。闪火是可燃性气体或蒸气泄漏到空气中并与之混合后被点燃而发生的一种非爆传输率所决定。沸腾液体扩展蒸气爆炸沸腾液体膨胀蒸气爆炸是温度高于常压沸点的加压液体突然释放并立即气化而页如有你有帮助，请购买下载，谢谢！一种物理性爆炸。破坏能量来源包括：(1)容器本身是高压容器，它的突然破裂能够释放出巨大的能量，产生爆炸波并且将容器破片抛向远方；(2)液化气剧烈燃烧能够释放出巨大的能量，产生巨大的火球和强烈的热辐射。事故的危害包括：容器爆炸的爆炸波、容器碎片、热辐射及火球火焰的直接伤害。罐区安全措施及安全管理制度安全措施参考文献[3],罐区应有如下安全措施：防超压措施球罐内液化石油气气化带来的压力的急剧升高，造成球罐安全阀起跳的安全事取措施（打开球罐的冷却喷淋系统，把液化石油气的压力降下来。最好把球罐以避免上述情况的发生。对管道：在夏季温度较高时，为了防止液化气管道因2防泄漏措施为防止罐体发生泄漏，应定期性的对球罐及其安全附件进行维护及检修。液化石油气泵尽可能采用无泄漏泵，以防介质泄漏。球罐注水线设置：为防止球罐及其管线上的阀门、法兰、垫片等发生泄漏（页如有你有帮助，请购买下载，谢谢！和盲板隔开，当球罐或者管线上的某个位置出现泄漏时，打开注水线，并用泵火炬燃烧。一旦发生泄漏，立即关闭该罐的进料阀，切断物料来源。加大物料送出量出口阀应采用低温阀门。防火灾措施在罐区内不同的部位按一定的规范要求布置可燃气体报警器。防液位过低过高措施设置球罐的液位指示及报警器：为了确保安全生产，防止液态烃泵抽空，10~15min装位置直接影响报警的准确性。设置球罐进出口紧急切断阀：为了防止球罐液位因高液位报警失灵或其他锁动作，切断进料阀，确保储罐安全。页如有你有帮助，请购买下载，谢谢！防爆措施时，能及时通过人工放空到瓦斯管网送火炬燃烧，避免产生次生灾难。防雷、防静电措施防静电措施：由于液态烃介质在输送过程中与泵体、管内壁、罐内壁之间100Ω防雷击措施：为了防止大气中的雷电对罐区安全造成威胁，在罐区范围内230m，10Ω，储罐的防雷接地设施可兼作防静电设施。罐区安全管理制度根据文献【4】，对罐区安全管理制度作如下说明：人员与机构配置应有专门的机构负责LPG安全管理制度外罐区运行管理人员严禁进入罐区，必须进入时需经站领导批准，在运行页如有你有帮助，请购买下载，谢谢！管理人员的陪同下方可进入，不得随意动用灌区内设备。清洁。应穿防静电工作服和防静电胶底鞋，不准穿化纤衣服。检修人员进入罐区检修时，应事先通知运行管理人员。在检修作业中，需常位置，方可离开作业现场。罐区不准随意动火，必须动火时要规定办理有关动火手续。许有跑、冒、滴、漏的现象。仪表仪器灵敏，阀门开关灵活。要及时采取降温等措施。球罐进液时只准向一个罐进液，不准两个或两个以上同时进液。3m/s，以防止产生的静电过多积聚。灭火器材不准挪做它用。运行管理人员必须熟悉各种消防器材的使用方法。20%时准确报警。一旦发生火灾或其它灾害事故，应迅速采取措施并报告领导。页如有你有帮助，请购买下载，谢谢！听从上级指挥。罐区安全设施与自动化控制罐区安全设施参考文献【5】，对罐区安全设施作如下说明：工艺设备LPG球罐区最主要工艺设备为球罐与管线。球罐应使用双壁罐。正常情况，低温胀缩，为避免空气进入，需设一台氮气罐，用氮气调节气温变化，以保安全。1.5h，以免事故升级。管线尽量使用焊接和阀门，少使用法兰连接。电气设备LPGUPS。参考《石油化工企业设计防火规范》，对罐区电气设备作如下设计：罐区电缆应采用阻燃型，并宜架空敷设。罐区防爆型电气设备采用隔爆型电气设备。罐区应设置防雷接地。罐区应采取静电接地措施，且静电接地部位为：A.进出装置或设施处；B页如有你有帮助，请购买下载，谢谢！C.管道泵及泵入口永久过滤器、缓冲器等。自动化安全仪表设备1.52.0措施，防止事态进一步扩大。上还需要设置气相和液相压力的检测并实现报警。安全泄压设备1事故注水设备点被置于水面以下,可以减少或终止液化石油气的泄漏，为堵漏创造条件。平时8启用水线进行顶水作业。页如有你有帮助，请购买下载，谢谢！消防设备生产用水。罐区内还应配备足够的消防灭火器材。消防灭火器材的选用：罐区灭火器最大保护距离不宜超过9m，且每个配置点的灭火器数量不应小于两个。自动化控制设计高危储运设施辨识根据文献【6】，对高危储罐有如下规定:改造范围：涉及剧毒、易燃易爆化学品储罐区、库区；构成重大危险源的液化气体、剧毒液体等重点储罐。故LPG球罐属高危储罐。自动化控制要求涉及改造范围内的生产装置和储存设施的化工企业要根据工艺特点、装置规模、储存形式和可控程度等，设置相应的安全联锁，温度、压力、液位的超限报警，可燃、有毒气体浓度检测信号的声光报警，自动泄压、紧急切断、紧急联锁停车等自动控制方式，或采