过氧化氢预评ppt

安徽省临泉化工股份有限公司

过氧化氢扩产增效改造工程安全预评价报告

中国科学技术大学科技实业总公司2006年12月目录第一章概述第二章主要危险、有害因素识别第三章定性分析评价第四章定量分析评价第五章事故应急救援预案第六章项目设立安全条件评价第七章安全对策措施及建议第八章安全预评价结论第一章概述评价依据的主要法律、法规《中华人民共和国安全生产法》（国家主席令第70号，2002）

《安全预评价导则》国家安监局安监管技装字[2003]77号《危险化学品安全管理条例》（国务院令第344号，2002）《特种设备安全监察条例》（国务院令第373号，2003）《压力容器安全技术监察规程》(质技监局锅发154号，1999)《压力管道安全管理与监察规定》（劳部发140号，1996）《爆炸危险场所安全规定》劳部发（1995）56号

评价依据的主要标准规范《建筑设计防火规范》（GB50016-2006)《石油化工企业设计防火规范》（GB50160-92，99年修订）

《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》（GB50058-92）《工业企业总平面设计规范》（GB50187-93）《生产过程安全卫生要求总则》（GB12801-91）

《重大危险源辨识》（GB18218-2000）《化工企业静电接地设计规范〉（HGJ28-90）《消防安全标志设置要求》（GB15630-95）

建设项目概况建设单位基本情况建设项目简介

主要原材料——氢气、空气工艺技术——蒽醌法氢化工艺生产规模——7万t/a年操作日——300天组织与定员——车间，定员20人，四班三运转，人员部分调配、部分招聘年税后利润——1404.43万元，具有一定的抗风险能力总工艺流程项目建设条件地理状况及地质条件

地貌单元属淮北冲（洪）积平原，地形平坦开阔，自然坡度为1/8000~1/10000。土质为褐黄色粉质粘土，干强度中等，韧性度中等。气象条件

年平均温度14.9℃（极端最高温度41.4℃；极端最低温度-20.4℃）

平均相对湿度65%

年平均降水量850mm（年最大降水量970mm）

全年主导风向东风（9.2%）最大风速18.0m/s

最大积雪深度31cm区域地震烈度6度交通运输条件

建设项目所在地有省级312、328公路与105、106国道相通，水运可直通淮河、长江，距京九铁路枢纽阜阳站60公里，距漯阜铁路枢纽界首站仅25公里，水、陆、铁路运输比较便捷。周边环境

新增装置区利用公司原过氧化氢生产装置东面预留的空地，将新、老装置连成一片，既便于管理，所需水、电、汽又可依托公司现有的公用工程设施。装置区三面是本厂原有生产装置，南面约80m处的吴庄寨常住人口为1300人左右；周围无人口密集区域、供水水源、车站、码头、军事禁区等重要场所或自然保护区。平面布置

扩建的过氧化氢装置紧贴在原6万吨装置的东侧竖向布置。新增空压站和配电室在原空压站的东北角；污水处理站设在新增生产装置的南面。新、老装置区总体布局统一，工艺流程顺畅，装置紧凑、合理，方便生产与管理。公用工程及辅助设施公司现有10眼深井，一次供水总量为1000m3/h，新建装置增用自来水量为14.4m3/d，现有供水管网可满足本工程用水需求，给排水及水工艺专业仅涉及新建装置区内的供水管道。

循环水系统由原厂区内新改造的循环冷却水系统供给。本装置新增排污水11.15m3/d，地坪冲洗水等8m3/d，经污水处理站处理后，达标排放。公司现有110kv和35kv变电所两座和4台发电机组。电源能满足其用电需求，高低压负荷均由变配电站提供。采取故障情况下自动切换方式，保证同一配电室两路供电。采用分散型控制系统（DCS）和紧急停车系统（ESD）对过氧化氢装置实施过程监控和安全联锁保护。DCS和ESD系统均设置在控制室内；各主要装置的仪表电源由不间断供电电源（UPS）供电。对于现场巡视及开停车时必须在现场观察的参数，设就地指示仪表。工程主要内容过氧化氢生产装置空压站配电室污水站第二章主要危险、有害因素识别

主要危险、有害物质的特性

本装置中涉及的氢气和过氧化氢为危险化学品，这些物质在生产、使用、贮存和运输过程中一旦发生意外性泄漏或事故性溢出，极易导致火灾、爆炸、腐蚀事故的发生。它们主要的危险、有害特性见表2.1和表2.2（P.16~18）。生产过程危险、有害因素分析

本项目蒽醌法生产过氧化氢装置工艺包括：工作液配制、氢化、氧化、萃取、净化、后处理和包装等工序。其厂房具有甲类生产火灾危险性，装置中使用的氢气和重芳烃具有燃烧和爆炸性。生产过程中存在火灾、爆炸、腐蚀、机械损伤、高处坠落、触电和噪声等危险、危害因素。

自然灾害因素分析新建装置区所在地的土质为砂浆黑土、亚粘和轻亚粘土，地耐力约18t/m2，场地类别为Ⅱ类，无危及厂址安全的潜在地质、地震灾害产生的条件，处于相对稳定区。临泉境内地面标高32~40m，地垫西北高/东南低；大小河流纵横交错，河沟稠密。当地年平均降雨量为850mm，年最大降雨量970mm。新建装置区位于临泉县城东北方向，距主要河流泉河一公里。临泉境内历史上有过多次内涝，因此，本项目需采取防洪措施。重大危险源的辨识辨识单元确定

依照《重大危险源辨识》单元划分的定义,本评价将整个拟建过氧化氢生产装置区看作是一个辨识单元。重大危险源辨识的依据

《重大危险源辨识》和《关于开展重大危险源监督管理工作的指导意见》（安监管协调字[2004]56号）危险物质构成重大危险源的判定标准

单元内危险物质数量达到或超过临界量包括以下两种情况：（1）单元内任一种危险物质数量达到或超过其对应的临界量；（2）单元内的多种危险物质数量满足下面的公式：

q1/Q1+q2/Q2+……+qn/Qn≥1

式中：q1，q2……qn—每种危险物质实际存在量，单位：t。

Q1，Q2……Qn—与各危险物质相对应的生产场所或贮存区的临界量，单位：t。压力容器、压力管道构成重大危险源的判定标准

介质毒性程度为极度、高度或中度危害的三类压力容器；易燃介质，最高工作压力≥0.1MPa，且PV≥100MPam3的压力容器（群）。

输送毒性程度为极度、高度危害液体介质、火灾危险性为甲、乙类可燃气体，或甲类可燃液体介质，且公称直径≥100mm，设计压力≥4MPa的管道。辨识结果

本项目过氧化氢装置未构成重大危险源第三章

定性分析评价装置区平面布局

扩建的过氧化氢装置紧贴在原6万吨装置的东侧竖向布置，整个布置工艺流畅、管线短捷，方便生产及管理。依据可行性研究报告中所附的平面布置图，对装置区内的平面布局及与周边原有装置的间距用安全检查表法进行评价，所检查21个项目均符合现行规范要求，说明扩建装置与原有各装置间的相互影响在可接受范围之内。

配制工序预先危险性分析

蒽醌法制过氧化氢首先是在配制釜中配制以2-乙基蒽醌为载体，以芳烃及磷酸三辛酯混合为溶剂，具有一定组成的工作液。另外，在配制工序还有将外购来的粗芳烃蒸馏提纯的任务。主要以火灾、爆炸事故和中毒事故为多发。危险等级为Ⅱ~Ⅲ

。氢化工序预先危险性分析

氢化反应是还原反应，也是放热反应，对设备和操作的要求高。氢化反应涉及氢气、空气（开车时）和活性催化剂，这些都是发生爆炸的条件，生产操作中稍有不慎，让三者同时在一起，或不注意氮气与空气、氢气的置换或置换不当，危险就会发生。

危险等级为Ⅲ~Ⅳ

。氧化工序预先危险性分析

氧化反应是放热反应，而过氧化氢遇热则分解，生产过程中的反应热如不及时移走，温度过高，极易爆炸起火。其次，氢化液用空气氧化是气—液相反应，反应速度慢，需通过提高空气压力（或空速）来提高反应速度。但如果空气进入量大，氧在反应器内吸收不完全，使得尾气中氧含量增高，达到爆炸极限浓度范围，遇火花或受冲击就会引起爆炸。危险等级为Ⅲ~Ⅳ

。萃取工序预先危险性分析较纯的过氧化氢比较稳定，但当混入重金属及其盐类、碱、有机物、灰尘等杂质时，会促使过氧化氢分解，其分解速度随温度升高而加速，每温升10℃，分解速度约增加1.3倍，剧烈分解时则可形成爆炸。危险等级为Ⅲ。后处理工序预先危险性分析

后处理工序除脱除工作液的水分、调节pH值、分解萃余过氧化氢外，更有对工作液进行洗涤、清除其中杂质、再生降解物的作用，是过氧化氢生产中的一个关键工序。该扩建项目的后处理工序采用的是碱处理工艺，当遇到萃余超高和系统工况异常时，有可能出现大量带碱进入后工序的情况，造成系统严重带碱甚至过氧化氢分解爆炸等安全事故。危险等级为Ⅲ~Ⅳ

。

包装工序预先危险性分析

高浓度过氧化氢对皮肤、粘膜有刺激性。一般10%以上过氧化氢接触皮肤在表皮上发生白斑病伴有疼痛，25%以上过氧化氢则引起疼痛和形成水泡而发生剧烈化学烧伤。进入眼中则引起剧痛，损伤角膜，严重时会引起失明。过氧化氢与可燃物、还原剂接触可引发火灾。

危险等级为Ⅱ~Ⅲ

。空压站预先危险性分析

压缩机爆裂、高压气流打击人的身体、压缩机转动部分以及传动皮带卷住或伤害工人等危险因素均可造成人身伤害事故。危险等级为Ⅱ~Ⅲ。管道输送系统预先危险性分析

过氧化氢生产连续性强，各工序的进出物料均以管道连接、输送，使之成为一个连续生产的整体。在整个生产操作过程中，管道内始终存在着易燃、易爆等危险因素，同时因管道或容器长期承受高温和高压，还有内部介质的冲刷、渗透和外部环境的腐蚀等，各类事故发生率比较高。主要是因泄漏引起的火灾、爆炸、中毒事故。危险等级为Ⅲ~Ⅳ。电气系统预先危险性分析

本项目的过氧化氢生产自动化水平高，生产连续性强，一旦发生停电事故，恢复生产周期长，并有可能导致爆炸事故，造成人身伤亡、设备毁坏的严重后果。另外，电气系统的维护管理不善，轻则造成触电事故，重则引发火灾、爆炸事故。危险等级为II～Ⅲ

。

控制系统预先危险性分析

控制系统的危险因素很多，错误信息会误导运行人员对装置运行工况误判断、造成人为误操作；自动调节失控，威胁装置安全运行；严重时会导致火灾、爆炸事故。危险等级为II～Ⅲ

。高处坠落预先危险性分析

该项目在进行登高检查、检修等作业时，可能发生高处坠落事故。危险等级为II～Ⅲ

。确定评价单元进行火灾、爆炸危险指数评价的第一步是确定评价单元。因为工程或装置是由多个单元所组成的，在评价火灾、爆炸危险性时，要选择那些对工艺有影响的单元进行评价，这些单元被称为评价单元。本评价针对配制、氢化、氧化、萃取和后处理五个评价单元，评价其火灾、爆炸指数。

第四章定量分析评价

选择道化学火灾、爆炸指数评价法对本项目中有关单元进行火灾爆炸危险程度的定量评价。

单元危险度的初期评价

火灾、爆炸危险指数（F&EI）按下式计算：

F&EI=F3×MF式中：F3—工艺单元危险系数，F3=F1×F2；

MF—物质系数；

F1—一般工艺危险系数；

F2—特殊工艺危险系数；单元危险度的最终评价

道化法从降低单元的实际危险度出发，可通过采取降低事故频率和潜在事故规模的安全对策措施和各种预防手段来降低其危险性。安全预防措施分工艺控制、物质隔离、防火措施三个方面。其中，工艺控制补偿系数包括应急电源等9项措施；物质隔离补偿系数包括遥控阀等4项措施；防火措施补偿系数包括泄漏检测装置等9项措施。

补偿火灾、爆炸危险指数（F&EI）按下式计算：（F&EI）=F&EI×C

式中：C—安全措施总补偿系数，

C=C1×C2×C3

；

C1—工艺控制补偿系数；

C2—物质隔离补偿系数；

C3—防火措施补偿系数。过氧化氢生产装置各单元危险分析汇总表本章小结

所评价五个单元中火灾爆炸指数（F&EI）最大的是氢化单元（F&EI=137.6），其次是配制（112）。危险等级顺序依次为：氢化（137.6，很大）＞配置（112，中等）＞萃取（79.8，较轻）=氧化（73.9，较轻）＞后处理（49.3，最轻）。说明合成氨生产过程中导致火灾爆炸事故的因素较多。在工艺中采取了一系列安全措施后，生产工序各评价单元的危险等级分别下降了1~2级别，达到人们可以接受的安全水平，说明可研报告中所采取的安全措施是有效和必要的。

第五章事故应急救援预案编制应急救援预案的要求与依据编制内容与步骤应急救援预案的演习项目设立条件评价依据现行规范、条例的有关要求，从项目区域规划、项目所在地的自然条件、项目外部安全距离和企业安全管理等方面对项目设立条件进行检查。所查的50项内容全部符合国家标准规范相关条款的要求。第六章项目设立安全条件评价

项目的危险程度、所在地的自然条件及项目与周边设施或居民生活之间的相互影响等安全条件符合危险化学品生产企业建厂有关要求，安全管理体系较为完善，具备项目设立条件。可行性研究报告中提出的安全对策措施总平面布局及常规防护对策措施消防措施防火、防爆措施第七章安全对策措施及建议预评价报告补充的对策措施与建议总平面布局及常规防护对策措施1.设备、建筑物平面布置防火间距见P.60表7.1。2.腐蚀是设备、构件正常、可靠运行的隐患。必须对设备、容器采取有效的防护措施，以减缓锈蚀过程，延长其使用寿命。消防对策措施

1、消火栓距路边不应大于2.0m，距房屋外墙不宜小于5.0m。（《建筑设计防火规范》GB50016-2006第8.2.8条）。2、该项目在施工前，应将工程的消防设计图纸及有关资料报送公安消防机构审核，工程竣工后，必须经公安消防机构进行消防验收（中华人民共和国消防法第10条）。防火、防爆对策措施1、在爆炸危险区域范围内的转动设备若必须使用皮带传动，应采用防静电皮带（《石油化工企业设计防火规范》第4.6.9条）。2、过氧化氢生产装置区属爆炸性气体环境危险区域2区，电气设备必须按《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》的要求进行选型和配置。3、对爆炸、火灾危险场所内可能产生静电危险的设备和管道，均应采取静电接地措施（《石油化工企业设计防火规范》第8.3.1条）。事故状态下清洁下水处理系统对策措施

1、含可燃液体的污水及被可燃液体严重污染的雨水，应排入生产污水管道。（《石油化工企业设计防火规范》第6.1.1条）。

2、生产污水管道的排水出口应设水封，水封高度不得小于250mm（《石油化工企业设计防火规范》第6.1.4条）。特种设备及强制检测设备对策措施1、项目中涉及的压力容器、压力管道等特种设备，在投入使用前或者投入使用后30日内，应当向直辖市或者设区的市的特种设备安全监督管理部门登记。登记标志应当置于或者附着于该特种设备的显著位置（《特种设备安全监察条例》第二十五条）。2、特种设备使用单位应当建立特种设备安全技术档案。（《特种设备安全监察条例》第二十六条）。3、特种设备生产、使用单位应当建立健全特种设备安全管理制度和岗位安全责任制度（《特种设备安全监察条例》第五条）。

4、特种设备使用单位应当对在用特种设备进行经常性日常维护保养，并定期自行检查。应当对在用特种设备的安全附件、安全保护装置、测量调控装置及有关附属仪器仪表进行定期校验、检修，并作出记录（《特种设备安全监察条例》第二十七条）。5、特种设备使用单位应当制定特种设备的事故应急措施和救援预案（《特种设备安全监察条例》第三十一条）。6、特种设备作业人员应当按照国家有关规定经特种设备安全监督管理部门考核合格，取得国家统一格式的特种作业人员证书，方可从事相应的作业或者管理工作（《特种设备安全监察条例》第三十九条）。7、压力容器应装设安全泄放装置（安全阀或爆破片），且应在安全阀或爆破片的排出口装设导管，将排放介质引至安全地点，并进行妥善处理，不得直接排入大气（《压力容器安全技术监察规程》第140、144条）。8、在试生产前，必须对所有容器、管道进行清洗、置换，经检验合格、确保安全后方可使用。防雷接地及电气安全对策措施1、应按《中华人民共和国爆炸危险场所电气安全规程》的要求，对防爆电气设备进行维护和检修，以维持其防爆性能。2、项目的防雷装置应当与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产使用。防雷装置的设计、施工，应当由具有相应资质的单位承担。建设单位应当将防雷装置设计文件送县级以上地方气象主管机构审核，防雷装置设计文件未经审核批准的，不得交付施工(《安徽省防雷减灾管理办法》第8～10条)。3、项目竣工验收时，其防雷装置应当经县级以上地方气象主管机构验收。验收合格生产装置投入使用后，应对其防雷装置实行定期检测，检测周期为每半年一次（《安徽省防雷减灾管理办法》第12、13条)。4、配电室窗户设防止小动物进入的防护网，网孔尺寸小于10×10mm，电气设计应符合《低压配电装置设计规范》GB50054-95、《通用配电设计规范》GB50055-93的规定。防机械、坠落伤害1、防机械伤害设计应符合现行的《机械设备防护罩安全要求》及《生产过程安全卫生要求总则》等有关标准、规范的要求。2、机械设备外露的转动部分设置的防护罩，应符合《机械安全固定式和活动式防护装置设计与制造一般要求》（GB/T8196-2003）的规定。3、防高处坠落设计的扶梯、平台、围栏等附属设施应符合现行的《固定式钢斜梯安全技术条件》、《