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本科论文摘要随着时代的不断发展,工业企业也随之发展,对氧气、氩气、二氧化碳的需求量不断增加,为了增加企业的竞争力,增加市场的占有率,某氧气厂决定新建充装项目,但是如果安全问题得不到解决,那将是很大的麻烦。一旦发生事故,后果不堪设想,将会给工作人员带来巨大的伤害和损失,也会对周边的环境造成一定的破坏。本设计以此为背景,严重遵守现行的相关与安全生产的法律、法规。以及其他国家规定的相关氧气充装厂的规定,结合目前最新的执行规定,对充装厂进行设计。文中对于新建项目的具体情况,对项目的选址、充装单元、储存单元、电气工程及公用工程进行危险有害因素的辨识及分析,给出相关的建议,为今后的工作中进行隐患排查和安全管理工作打好基础。关键词:风险识别;安全生产;评价单元;氧气厂AbstractWiththecontinuousprogressandchangeofthetimes,industrialenterprisesarealsoconstantlydevelopingThedemandforoxygen,argonandcarbondioxideisincreasing.Inordertoincreasethecompetitivenessandmarketshareofenterprises,anoxygenplantdecidedtobuildanewoxygenationprojectButifthesafetyproblemcannotbesolved,itwillbeabigtrouble.Onceanaccidentoccurs,theconsequencesareunimaginable,whichwillbringhugeinjuryandlosstothestaff,andalsocausecertaindamagetothesurroundingenvironmentThisdesigntakesthisasthebackground,andstrictlycomplieswiththeexistinglawsandregulationsrelatedtosafetyproduction.Aswellasothernationalregulationsrelatedtooxygenfillingplant,combinedwiththelatestimplementationregulations,thefillingplantisdesigned.Inthispaper,forthespecificsituationofthenewproject,thesiteselection,fillingunit,storageunit,electricalengineeringandpublicworksoftheprojectareidentifiedandanalyzed,andrelevantsuggestionsaregiven,whichwilllayagoodfoundationforthehiddendangerinvestigationandsafetymanagementinthefuturework.Keywords:Riskidentification;Safeproduction;Evaluationunit;oxygeninstallation目录TOC\o"1-3"\h\u第1章绪论 11.1国内、外研究现状 21.1.1国外安全评价状况 21.1.2我国安全评价现状 41.2研究内容及研究方法 4第2章建设项目调研及危险源分析 62.1地理位置 62.2原料 62.3关系 62.3.1工艺流程 62.4主要设备、设施布局 72.5产品方案 92.5.1项目涉及的主要原辅材料和产品(包括产品、中间产品)名称及最大储量 92.6项目配套公用和辅助工程或设施的名称、能力(或负荷) 92.6.1给排水 92.6.2供电 112.7项目装置的主要设备表 122.8原料、产品的危险化学品情况 132.9危险、有害因素的辨识结果分析 132.9.1物料的危险、有害因素辨识结果 132.10重大危险源辨识 142.11危险、有害因素辨识的依据说明 152.11.1总平面布置及建(构)筑物的危险、有害因素分析 152.11.2气体充装过程的危险、有害因素分析 152.11.3气体储存过程中的危险、有害因素分析 172.11.4公用工程和辅助设施的危险、有害因素分析 182.11.5给排水、消防等其他公用工程的危险有害因素分析 182.12危险有害因素辨识结果 19第3章划分评价单元及选择评价方法 203.1划分评价单元 203.2采用的安全评价方法 203.2.1选用安全评价方法的简介 203.3定性分析新建项目总的和各个作业场所的固有危险程度 21第4章建议措施 314.1安全防护建议 314.1.1液态气体的贮槽安全对策措施 314.1.2氧气瓶安全措施 314.1.3二氧化碳气瓶安全措施 324.1.4液氩充装、储存安全措施 334.1.5电气系统安全对策措施 334.1.6防雷、防静电措施 334.1.7采暖、通风措施 344.1.8建筑防火 344.1.9劳动安全卫生方面对策措施 344.1.10安全管理方面措施 344.1.11其他方面措施 35第5章结论 36参考文献 37致谢 38第1章绪论1.1研究背景与意义近几年,时代不断变化,经济飞速发展,机械行业也随之不断前行进步。对氧气、氩气、二氧化碳的需求量不断加大。为了满足市场需要和提升企业、竞争力,某氧气厂决定新建充装项目。如果安全问题成为成产的困扰,会对很多事情造成不利影响。从危险性上看,化工企业较为危险。从前也有很多相关的危险事件发生。首先,在面对这些风险时,我们要先进行识别、分析与评价,这样才能有效的去控制它们,把风险降低,对于那些比较严重的风险,一定要尽全力避免,然后依据结果采取相应的措施进行风险控制。风险识别在风险应对中是重要的。需要在事情发生之前找出各种类型的风险,并且进一步找出可能导致的原因。这是一个对其是别的过程。也是一个十分必要的过程因为项目一般来说都有很大的不确定因素,比如其中的一些意外情况或者突发事件等等原因,并且在项目执行期间,发展环境等一些其他因素也存在相关的动态性,因此,在项目进行期间,一定会存在各种各样的风险,且风险也会很大。这个时候,如果能有效并且快速的识别出项目实施过程中存在的各种风险因素,就可以很好地保证项目实施环境的安全及可靠。其次风险识别成果将会直接影响以后阶段的风险管理工作,否则即使估计、评价做的再好,也可能因主要风险识别错误,误列,漏列而前功尽弃。还有,正确的风险识别有利于资源的最优配置,执行人员根据风险识别选择最优的实现方式,用最高的效率组织人员和物品投入,避免不必要的浪费。这将大大的提高项目完成的效率,节省了大批时间人力及不可再生资源。风险识别是控制的前置条件。特别是在项目中,但是实施起来特别困难。如果不能对其进行迅速控制会有非常严重的影响。因此需要在项目实施过程中不断地进行风险识别和应对。由此可见,风险识别在各个行业甚至在我们日常生活中都发挥着无可替代的作用。只有在全面了解各种风险的基础上,才能预测危险可能造成的危害,从而选择处理风险的有效手段。在生产过程中,永远走好风险识别这关键第一步!1.1国内、外研究现状1.1.1国外安全评价状况最早开始研究并且重视在生产生活中的各类重大危险的国家是英国。早在1974年的6月,英国就重大危险源的相关防控措施、对其辨别以及对危险程度的评价指标及相关技术设计了一个组织机构,机构名称叫卫生与安全委员会(简称为ACMH);随后,卫生与安全监察局(HSE)针对于重大危险源的相关防控、措施、辨别以及评价指标设立了一个名为重大危险管理处的相关部门。在1982年,英国发布了一条名为《关于报告处理危害物质设施的报告规程》的相关文件,在1984年,紧接着英国又发布了一条名为《重大工业事故控制规程》的相关文件,在1999年,马上英国又发布了一条名为《重大事故危险控制条例》相关文件。在1982年6月份的时候,《塞韦索法令》诞生,其全称叫做《工业活动中重大事故危险法令》,由欧盟颁布。为了全面推进《塞韦索法令》的实施进程,欧盟的相关成员国,如英、法、意、荷等国家都颁布了有关于防控危险事故的相关规程,在规程当中,提出了几项要求,一是需要拿出有效措施来预防和应对重大事故,另一个则是要求针对重大危险源,有对其进行识别和评判的相关能力,同时,针对于重大危险源,需要提交和其有关的安全报告给主管或者当局。在1996年,《塞韦索法令Ⅱ》发布,其针对旧文件进行了相关修订,修订其的主要目的是为了减轻重大危险对于自然环境和人们自身生命财产安全的影响以及预防由危险原因导致的重大事故所产生的相关危害。在1985年6月,国际劳工大会召开,“关于危险物质应用和工业过程中事故预防措施的决定”的相关文件通过。在同年10月,国际劳工组织举办召开了一场三方讨论会,会议的主要内容关于重大危险源控制方法。1988年,编写名为《重大危险源控制手册》的手册,1991年出版了预防重大工业事故实施细则,1992年,各国基本都意识到了防控重大事故的必要性,在会议上,各国通过了《预防重大工业事故》的公约和建议书,此举为后续国家重大事故以及危险控制相关系统的建立打下了坚实的基础。1992年,EPA颁布了与重大危险源辨识控制有关的《预防化学品泄漏事故的风险管理程序》,EPA全称为美国环境保护局。同年,为了对危险化学品处理得到一个相关标准,美国同年又颁布了《调整危险化学品处理过程的安全管理》。1996年,澳大利亚也针对于此做出重大举措,首先要求每年定期发布公告,公告内容即与重大危险源控制相关。同时,NOHSC针对重大危险源设定了国家标准,颁布了“重大危险源控制国家标准”并且在后续还宣布了相关的“实施控制规定”。针对风险管理有以下几部分组成,首先要进行风险识别,在可以有效识别风险后,然后需要进行风险评估,评估风险的等级,其次在了解并且评估了风险的等级后,紧接着需要对风险进行风险控制,在采取了有效措施控制了风险后,需要对此次发生的风险进行风险记录。国内外目前研究的最集中地还是在于风险评估,在这一阶段,分析风险大小,后续为风险控制提供相关的支持和引导。早在20世纪30年代,伴随着保险行业的发展与进步,安全评价技术应运而生。在20世纪60年代,安全评价技术开始飞速发展进步,美国军事工业也开始大量普及并使用这项技术。在1969年,美国国防部颁布代号为MIL-STD-822的相关文件,该份文件也就是代表着军事系统安全标准的《系统安全大纲要点》。在文件中,有具体的程序跟要求,能够良好的保证并完成系统安全目标,以及相关的设计及评价。1977年,该标准被重新修订,更改其文件代码为MIL-STD-822A,1984年,该标准被二次重新修订,文件代码变更为MIL-STD-822B。1990年10月,我国在获得国防科学技术工业委员会批准后,发布GJB900-90。1964年,由于化工装置存在很多安全隐患,例如火灾、爆炸等,针对于此,美国首先开发一整套评价方法用于危险指数的评价,到目前为止,该方法已经过多次修订,截止到93年时,已更新到第七版。1974年,英国ICI公司提出了一项名为“毒性”的概念。基于这项概念,提出“蒙德火灾、爆炸、毒性指标评价法”。1974年,美国原子能委员会提出了一项代号名为WASH-1400的报告,这也就是经常被人们所熟知的《核电站风险报告》。这项报告其厉害之处就在于采用了系统安全工程分析方法,在当时,美国并未发生过任何一起核电站事故,所以这项报告未得到任何有效佐证。后来,美国发生的核电站事故证实了这项报告的可靠性以及预见性。在世界范围内,很多国家针对于安全评价也做了很多相关的举措。例如,美国每年都会有很多重大的工程需要实施,项目完成后,需要投产才能使用,在这过程中都需要有安全评价的过程来保证项目完工的可靠性;英国政府也出台了很多相关规定,如一些新的生产单位必须要经过安全评价才能开工并且投入使用;日本出台了一项名为《劳动安全卫生法》的相关法律,在项目实施以前,必须要事先审查,审查的机构一般为劳动基准监督署,并且要有相关的操作经营许可证;82年,欧盟成员国针对于新颁布的《关于工业活动中重大危险源的指令》,分别陆续制定了相关法律法规;后续,ILO在88年、90年以及92年先后公布《重大事故控制指南》、《重大工业事故预防实用规程》以及《工作中安全使用化学品实用规程》。21世纪初期,欧盟在02年开始发布未来化学品白皮书,书中明确指出需要对危险化学品进行相关信息登记和风险评估,并将此项措施划归为政府的强制性举措。1.1.2我国安全评价现状我国的安全系统工程引入的比较晚,在1980年初的时候相关单位和部门才开始有效的重视起来。在86年,例如机械工厂、化工厂、冶金工厂等有关科研单位收到了来自原劳动人事部下达的相关科研项目内容,其中包括工厂内部的危险程度分级等内容。在87年,机械工厂安全评价标准由原机械电子部率先提出,此举引领了机械行业实施安全评价的热潮。次年1月1日,《机械工厂安全性评价标准》颁布,这也是当时颁布的第一个针对于安全评价的相关准则,97年对其进行相关修订。在91年,国家那个时候正在大力实行“八五”科技攻关,这一年,国家大力推行在安全评价方面的重点研究,并且规划了很多相关项目。96年10月,第3号令颁布,劳动部明确指出劳动安全卫生预评价的重要作用,并且规定其中有六个大类的项目在实施前必须执行。2002年6月29日,在《中华人民共和国安全生产法》内容中针对生产单位建设项目提出了“三同时”要求,同时规定在进行矿山建设以及危险物品一定要事先做好安全评价工作。2002年1月9日,《危险化学品管理条例》中明确规定了危险化学品的监督管理办法,针对剧毒化学品要求使用制造单位每年都要进行安全评价。1.2研究内容及研究方法风险评估首先要学会对风险进行识别,在识别以后进行判断,判断风险的等级后,要通过数学的相关知识构建起与其对等的模型,然后通过一系列调查的方法来获取数据,方法有很多种,如外推法以及专家调查等等。但是收集到的信息繁多且复杂,我们需要采用相关的数学理论知识将其量化表达,然后再选择合适的模型对其进行分类和处理分析,同时,针对与我们研究的实际现象对模型进行完善和修正,最后再根据我们得到的数据以及相关测量指标与评价标准相比对,得出最终结论。在采集和获取数据的过程中,前文提到有很多种方法,目前主要使用的如概率法以及外推法等。采集到了大量的数据后,需要进行数据处理,数据处理可以使用层次分析法或者是影响图法,同时例如模糊逻辑分析法,故障树分析法,贝叶斯理论等也是较为常用的分析手段和分析理论。本论文的研究条件主要是某氧气站新建项目的液氧储存以及充装,这两部分内容涉及到氧气站的相关工作及操作,由于这部分的相关工作及操作内容存在很多危险情况,因此需要分析存在的风险,并且对危险程度进行评价研究以及分析,同时要预测当风险发生时可能导致的后果以及程度,对其进行相关评价。评价范围包括安全管理、总布置图及建筑结构、危险化学品的储存、液氧包装、储存的技术条件、生产工艺装置、公用工程及辅助设施以及外部安全条件等方面。在这些方面中,仔细发掘寻找潜在危险,针对这些内容,考虑好相应举措,并且根据实际的情况,来完善系统参数和相关指标。同时评价项目要依据项目内容以及特征进行单元划分,这种做法能够让评价更加科学,同时评价标准更加合理,通过评价结果,就能够很清楚的了解到项目在建设过程中是否安全可靠,是否先进。第2章建设项目调研及危险源分析2.1地理位置本项目位于铁岭市清河区,东侧有一架空电力线南北方向穿过,再往东为道路,南侧为空地,西侧为钢厂丁类厂房,北侧有一架空通讯线东西方向穿过,再往北为空地,西北侧为钢厂烟囱。本项目占地面积10000.5m²2.2原料本项目的主要原料为液氧、液态二氧化碳、液氩,产品为氧气、二氧化碳、氩气,这些气体全部收录进《危险化学品名录》,所以该公司是经营危险化学品的企业。而本次的新建项目属于扩建危险化学品经营项目。本项目的工艺设计主要包括液氩储罐、液氧储罐、低温泵、二氧化碳储罐、充装排、汽化器等。储罐采用的是20m³储罐。2.3关系项目的工艺流程、主要设施(设备)和装置的布局及其上下游生产装置的关系。2.3.1工艺流程(1)氧气充装工艺送入液氧储罐中贮存,用低温液氧泵将液态气体送入高压汽化器,从而使低温液体泵里的液体发生蒸发汽化,来自汽化器出口的高压气体,经汇流排分。通过低温液体罐车将液态氧气流充入氧气钢瓶中,充装完毕后,氧气瓶静置一段时间,经检验合格后出厂,供用户使用。图2-1氧气充装工艺流程框图(2)氩气充装工艺将液态氩气通过低温液体罐车送进液氩储罐中储存,再将液态气体通过低温液氩泵送进高压汽化器,使其蒸发汽化,汽化后的高压气体会通过汇流排进入氩气钢瓶,氩气钢瓶充装完成下之后会静置一段时间,经检验合格后出厂,供用户使用。图2-2氩气充装工艺流程框图(3)二氧化碳充装工艺液态二氧化碳通过低温二氧化碳罐车被储藏到二氧化碳储罐中,分装时,液态二氧化碳气体会通过低温二氧化碳泵进入到二氧化碳钢瓶中,钢瓶充满之后,二氧化碳钢瓶计量、静置一段时间,经检验合格后出厂,供用户使用。图2-3氩气充装工艺流程框图2.4主要设备、设施布局本项目厂区地形为一规整的矩形场地,此次设计以形式美观且方便管理为思路,目的是为了充分合理利用土地,将氧气、氩气、二氧化碳分装车间置于厂区北部;乙炔生产车间、渣池、澄清池布置有厂区西侧;库房和附属用房布置在乙炔生产车间南侧,附属用房内设置有锅炉附房;厂区南侧主要为生活办公区域,建有一座单层办公楼;动力设施变电所布置在厂区西北角,尽可能靠近能源消耗中心;厂区出入口设在厂区东侧,建有门卫室。图2-4厂区平面布置示意图表2-1厂区内、外建(构)筑物防火间距表序号建、构筑物名称规范距离设计距离规范依据1氧气、氩气、二氧化碳充装间与围墙5m5mGB50016-2014第3.4.12条2乙炔生产厂房与氧气、氩气、二氧化碳充装间12m49.3mGB50016-2014第3.4.1条3乙炔生产厂房与办公室25m26.5mGB50016-2014第3.4.1条4乙炔生产厂房与电石库15m15mGB50016-2014第3.5.1条5乙炔生产厂房与消防泵房12m17.4mGB50016-2014第3.4.1条6乙炔生产厂房与液氧罐12m51.2mGB50016-2014第4.3.3条7液氧储罐与氧气、氩气、二氧化碳充装间12m18mGB16912-2008表三8渣池与架空通讯线无要求11mGB50016-2014第3.4.1条9电石库与架空通讯线无要求12.4mGB50016-2014第3.4.1条10电石库与钢厂烟囱30m36.6mGB50016-2014第3.5.1条11电石库与钢厂丁类厂房15m>20mGB50016-2014第3.4.1条12氧气、氩气、二氧化碳充装间架空电力线1.5倍杆高(18m)55mGB50016-2014第10.2.1条表2-2建(构)筑物一览表序号建筑物名称建筑面积m2高度m火灾危险类别耐火等级结构型式备注1乙炔生产车间1684.6甲二级钢筋混凝土框架2渣池1622.5甲二级/3氧气、氩气、二氧化碳充装间1444.6乙二级钢筋混凝土框架4办公室2004.5民建二级钢筋混凝土框架5附属设施(值班室、消防泵房、柴油发电机间)1354.5丙二级钢筋混凝土框架6电石库364.5甲二级钢筋混凝土框架2.5产品方案表2-3产品规格序号产品品种主要规格年产量/万m3备注1工业用氧气40L无缝钢瓶6010万瓶2工业用氩气40L无缝钢瓶102万瓶3工业用二氧化碳40L无缝钢瓶0.043万瓶2.5.1项目涉及的主要原辅材料和产品(包括产品、中间产品)名称及最大储量本项目涉及到的主要产品及原料,以及相关辅助材料如下:表2-4生产原材料消耗表序号产品名称使用原材料名称年使用量t来源地1工业用氧气液氧900辽阳、抚顺2工业用氩气液氩2003工业用二氧化碳液态二氧化碳5002.6项目配套公用和辅助工程或设施的名称、能力(或负荷)2.6.1给排水(1)给水此次项目所用水源为现有厂区内自备水井提供,待工业园区工作管网铺设完成后,园区内给水管网会统一提供。①生产用水此项目生产过程主要用水包括:配料用水:依据此项目的生产规模,在此工序中新鲜水的消耗量约为4.0m3/d(损耗1.0m3/d,进入产品3.0m3/d)。在乙炔气体净化阶段配置碱液,用水量约为2.0m3/d;冷却循环用水:本项目在乙炔发生阶段、乙炔压缩阶段以及乙炔充装阶段会产生冷却循环用水,循环量约为20m3/d,日补充新水2m3/d。循环水池设在西北侧的清水池。循环用水直接供给用水设备无需设置循环水箱因此,此次项目所需的生产用水总量约为8m3/d,2400t/a。②生活用水此次项目预计有员工20人,其年生产为300d,人均用水量按100L/人·d计,则年生活用水量约为600t。③绿化用水本项目设计绿化面积为1000m2,年绿化天数按150d计,此部分用水来自于厂区生活污水经厂区化粪池预处理后用于绿化。综上,本项目在营运期间,年用水总量约为3000t。(2)排水厂区排水管网呈枝状布置,厂区排水为有组织排放系统,其方式采用的是雨污分流。雨水进入厂区内道路两侧的集水井,通过暗管收集之后流出场外;而生活污水则会被厂区化粪池预处理,之后不会被排到外面,而是用于厂区的绿化;生产废水会同样不会外排,在厂区内沉淀池沉淀之后会进行循环使用。电石渣废水是此次项目的主要生产废水,由乙炔发生器产生。废水在渣池里自然沉淀后,上层的清液会流入清水池不会外排,而是由泵送回发生器循环使用;在气体净化工序中所产生的少量废碱液也不不会外排,而是在渣池沉淀后,同样由泵送回发生器循环使用。此次项目排水主要为生活污水,如果排水量按照生活用水量的80%计算,那么此次项目的排水量约为1.6t/d、480t/a。产生的生活污水在厂区的化粪池中预处理之后,用于厂区绿化及地坪冲洗用水,不外排。雨水经厂区内道路两侧的集水井及暗管收集后自流排出场外。综上,本项目产生的废水全部可以在厂区内综合利用,不外排。2.6.2供电某氧气厂用电电源由铁岭市清河区供电所提供。此次项目的装机容量合计约为150kW,为了兼顾企业今后发展的用电需求,本项目在厂区东北侧外墙外设置一台160kVA杆上变压器(型号选用S11型节能系列),低压配电采用组合式布置。2.6.3消防设施本项目消防、火灾报警用电以及应急照明为二级负荷。其他均为三级负荷,本次所有用电设备均为380/220V交流用电负荷。厂区备有柴油发电机作为备用电源。(1)本项目一次用水量最大厂房(乙炔生产间)的室外消火栓用水量为15L/s,室内消火栓用水量为10L/s,消火栓用水火灾延续时间为3h,厂区内同时发生火灾为一次;紧急喷淋用水量为32L/s,紧急喷淋连续供水时间1h;总消防用水量为385.2m3。(2)厂区建设一座500m3消防水池,可满足消防用水的需求。水池设液位指示报警系统,当水池液位低于消防储水位时,系统会自动报警,并向水池补水,确保水池液位一直位于消防储水位之上。(3)消防泵房在厂区内设有一座消防水泵房,泵房内设置了两台消防供水泵(一开一备),型号为XBD2.9/40-125-160A。消防泵采用柴油发电机作为第二动力源,其吸水方式为自灌式。通过管径为200mm的消防给水管,消防水泵将水从消防水池吸出,从而将室内外消防用水提供给厂区内的建筑物。(4)消防通道厂区内设有环形消防车通道,道路宽10m,,转弯半径为12m,路面上净空不小于5m,并与生产区域以外的消防道路相连。(5)本厂区内设SA150的室外消火栓。各建筑物内除按规定配置一定数量的消火栓外,根据《建筑灭火器配置设计规范》(GB50140-2005)的相关规定,各建筑物内还需要配备一定数量的干粉灭火器材。(6)周边消防。清河区消防大队为本项目辖区的专业消防队,公司已同清河区消防大队共同建立了完善的区域联防制度,以便在灾情发生时可以统一调度各消防队伍和消防车辆,队伍之间可以更好的相互支援,消防人员可以及时赶到火场,并进行扑救工作。2.7项目装置的主要设备表此次项目的主要设备、生产装置、设施列表如下:表2-5主要生产设备一览表序号设备名称规格型号工作压力MPa数量(台/套)备注(二)工业氧气、氩气、二氧化碳分装装置序号设备名称规格型号数量(台/套)备注1液氧储罐20m31个2液氩储罐20m31个3液二氧化碳储罐20m31个4液氧汽化器1台5液氩汽化器1台6低温液体泵5.5kW3台液态二氧化碳泵、液氧泵、液氩泵7氧气充装排1套8氩气充装排1套9二氧化碳充装排1套10固定电子秤1台11氧气钢瓶40L无缝500瓶12氩气钢瓶40L无缝100瓶13二氧化碳钢瓶40L无缝150瓶(三)辅助设备序号设备名称规格型号数量(台/套)备注1防爆轴流风机1.1kW
10台2节能型电锅炉18kW1台2.8原料、产品的危险化学品情况此次项目所需要的原料、产品的物理、化学性质,以及危险性类别等理化性能指标详情见表2-6:表2-6原料、产品的理化性能指标序号名称物理性质(外观与性状化学性质(危险特性)危险性备注1氧气(液态)无色无臭是易燃物、可燃物燃烧爆炸的基本要素之一, 能氧化大多数活性物质。与易燃物(如乙炔、甲烷等)形成有爆炸性的混合物助燃、灼烫原料2氧气无色无臭气体是易燃物、可燃物燃烧爆炸的基本要素之一, 能氧化大多数活性物质。与易燃物(如乙炔、甲烷等)形成有爆炸性的混合物助燃产品3氩气(液态)无色无臭的惰性液化气体若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸事故的危险灼烫原料4氩气无臭无味气体高浓度时,使氧分压降低而发生窒息,普通大气压下无毒。产品5二氧化碳(液态)无臭无味二氧化碳化学性质不活泼,既不可燃,也不助燃,无毒,但具有腐蚀性。腐蚀性原料6二氧化碳无臭无味二氧化碳化学性质不活泼,既不可燃,也不助燃,无毒,但具有腐蚀性。腐蚀性产品2.9危险、有害因素的辨识结果分析2.9.1物料的危险、有害因素辨识结果此次项目的使用原材料有液氧、液氩、液态二氧化碳,产品分别为氧气、氩气、二氧化碳。其危害特性如下:在常温下,液氧是无色、无臭的气体,其液化后呈蓝色且溶于水和乙醇。在常压下,如果氧气浓度超过40%,就可能会发生氧气中毒事故。当吸入了40%-60%氧气时,胸腔就会感觉不适,同时伴有胸闷,轻咳等症状,严重时甚至会发生呼吸窘迫综合征,出现肺水肿。当氧气浓度达到80%时,如果吸入了过量氧气,则会出现面部肌肉抽动、面色苍白、眩晕,严重时会导致死亡。皮肤直接接触液氧,会导致严重的冻伤,造成机体损伤。氧气虽然本身不可以燃烧,但是却是可燃物燃烧、易燃物的基本元素之一,与其形成爆炸混合物。氧气能与多种物质混合,并且发出光热。这是由于氧气的化学性质活泼。油脂物质与氧气接触后可以产生发热反应,并且积聚到一定程度便会发生自燃。在高压状态下,其他有机物与液氧共存时,极易发生爆炸事故。氩气是无色无臭的惰性液化气体。溶于水,在普通大气压下无毒。当氩气浓度较高时,会使空气中的氧气含量降低,从而导致人体出现注意力不集中,呼吸加速,烦躁、疲倦乏力、恶心、抽搐、昏迷,进而发生窒息,直至死亡。当氩气浓度达到50%时,就能产生严重的症状;当氩气浓度达到75%时,几分钟内就会导致死亡。而液氩在与眼部接触时可以引起炎症,与皮肤接触时则会导致皮肤冻伤。(3)液态二氧化碳可以溶于水、烃类等多种有机溶剂,是无色无臭的液化气体。低浓度的二氧化碳,可以对呼吸起到兴奋的作用,而高浓度的二氧化碳,反而会抑制呼吸。当人处于高浓度的二氧化碳环境中,短短几秒钟就会发生昏迷、大小便失禁等情况,严重者还会发生停止呼吸和休克,甚至导致死亡。液态二氧化碳与人体接触会导致肌肤冻伤,造成机体损伤。2.10重大危险源辨识根据《危险化学品重大危险源辨识》(GB18218-2018)标准4.2.1、4.2.2条规定,生产单元、储存单元内存在危险化学品的数量等于或超过表1、表2规定的临界量,即被定为重大危险源。依据《危险化学品重大危险源辨识》(GB18218-2018)标准规定,构成重大危险源的毒性物质及其临界量,见表2-7:表2-7构成重大危险源的物质的临界量序号危险化学品名称危险性类别及说明临界量/t1氧气氧化性气体,类别1加压气体200(1)辨识过程氧气、二氧化碳、氩气的储罐都是20m3的储罐,每一个储罐都是一个独立的储存单元。液氧密度是1.14t/m3,所以20m3的液氧为22.8t,故液氧储罐未构成重大危险源。2.11危险、有害因素辨识的依据说明根据《企业职工伤亡事故分类》(GB6441-1986)的有关说明,可以将危险有害因素分为20类,工业企业中的事故主要涉及其中的15类,分别为车辆伤害、物体打击、起重伤害、机械伤害、淹溺、触电、火灾、灼烫、坍塌、高处坠落、容器爆炸、锅炉爆炸、其他爆炸、窒息和中毒、其他伤害;根据《职业病范围和职业病患者处理办法的规定》,可以将有害因素分为毒物、生产粉尘、辐射(电离辐射、非电离辐射)、高温、低温、噪声与振动、其他危险危害因素等7类。2.11.1总平面布置及建(构)筑物的危险、有害因素分析(1)总平面布置时,厂区功能划分不明确、物流运输折返等可能造成车辆伤害。(2)生产、储存等个单元之间的防火间距若未按设计施工,小于规定的要求安全间距,会增加火灾、车辆伤害等事故发生的可能性造成严重后果。(3)充装间及辅助用房的耐火等级、防火间距、火灾危险性分类以及安全疏散等方面设计不合理,如果房屋的耐火等级较低,就会导致火灾、爆炸等事故的发生,造成事故扩大化。(4)厂区内如果管理不善,厂区道路的警示标志没设置。容易造成车辆伤害(5)如果消防设施不合格,消防物品不足,会造成火灾的扩大化。(6)低温泵等设备运行时会产生噪声,如设计时未对建筑物进行隔音处理,则工作环境会受到噪音干扰。由此可知,建(构)筑物单元及总平面布置存在的主要危险有:车辆伤害、火灾等,有害因素为:噪声等。2.11.2气体充装过程的危险、有害因素分析(1)如果汽化器的温度过低,则很可能会造成无法完全气化,未完全气化的液态气体如果进入管道,就会急剧气化,增加了管道内的压力,从而导致管道爆炸事故的发生。(2)汽化器、管道、阀门等严重结霜时,只能用水冲,如果用物体敲打、火烤、电加热等方式可能会造成管道局部过热,引起超压爆炸。(3)充装无“气瓶制造许可证”单位生产的钢瓶、报废的钢瓶,超过期限的钢瓶,表面有裂纹的或者腐蚀的钢瓶在充装过程中可能发生气体泄漏、钢瓶爆炸等事故。(4)钢瓶如果安全帽、防震胶圈等安全附件不全,在搬运过程中有可能发生的撞击使气瓶破裂或者瓶阀损坏导致气体泄漏。如果气体泄露遇见可燃物极易发生火灾、爆炸事故。常温常压下,空气中氧气浓度超过40%时,可能发生氧气中毒事故。(5)暴力搬运会引起气瓶爆炸。(6)充装氧气的钢瓶必须干净,不能是充装过其他可燃、易燃的气体的钢瓶,不然容易发生爆炸事故。(7)压力表、安全阀等安全附件设置不齐全,没有进行定期检查,压力表、安全阀失灵导致压力显示错误,影响操作设置,极有可能导致爆炸事故。(8)充装人员的责任心不强,或者疏忽大意,造成充装过量。充装过量的后果就是爆炸。(9)工作人员上岗未培训或者操作失误,没有按照气瓶充装规定和制度而造成错装和混装。(10)设备及管道的材质未按规定采用劣质材料,使其使用寿命缩短,甚至因超压而引起物理爆炸。(11)液态气体泵、汽化器,以及附属工艺管道没有设置静电接地,或是定期检查设置的静电接地,静电接地失灵未能及时发现,静电火花导致发生火灾事故。(12)设备管道阀门老化,导致气体泄漏,发生火灾、中毒事故。(13)充装时,充装速度过快产生静电聚集而导致事故发生。(14)充装时钢瓶没有设置防倒链或者没有使用防倒链,使钢瓶固定不牢固,在充装人员碰撞或者其他外力下发生倾倒,导致气体泄漏。容易发生火灾、中毒等事故(15)充装时,充装人员擅自离岗,容易导致钢瓶超压发生物理爆炸。(16)在氧气充装间操作时使用铁器工具易引发火灾事故。(17)实瓶、空瓶放在一起存放,或是分开存放时,没有标注明显的标识,这样很有可能发生误装而导致事故的发生。(18)作业现场未设置警示标识、防护设施,容易造成意外伤害。(19)没有定期检查充气间充装汇流总管上的安全阀,安全阀失效,或者操作失误发生超压,都很可能使总管爆炸,造成爆炸事故。(20)各种机器未配备防护罩,在人员靠近时容易发生机械伤害。(21)在生产中的阀门、管道有油脂等易燃物引起的火灾。(22)由于压力高导致液态气体泵出口产生振动,振动产生的噪声以及在运输过程中钢瓶碰撞的噪声会增加厂区人员的安全风险。(23)乙炔是是极易燃的气体,在一定压力下,或者震动、受热、电火花等原因,都会有发生猛烈爆炸的危险,氧气是助燃物,两者要是发生泄漏,后果极其严重。通过对上文的分析可知,在充装氧气的过程中会存在的危险因素主要包括:容器爆炸、火灾、机械伤害、中毒、物体打击、噪声等。2.11.3气体储存过程中的危险、有害因素分析(1)液氧、液态二氧化碳、液氩皆为低温液体,在常温下会急剧蒸发,液态变为气态时体积扩大几百倍,在储罐或管道等体积较小空间内当低温液体气化时会导致内压增大,从而容易导致储罐或管道发生超压爆炸。(2)由于低温液体通常都保持在非常低的温度状态,因此当低温液体与人体发生接触时,则会对人体的皮肤、眼睛等产生低温液体冻伤事故。(3)在储罐周围环境中,若低温液体泄漏气化后容易形成富气区域。若氮、氩、二氧化碳等浓度过高,极易造成窒息缺氧。另外,若氧浓度较大时,也会造成富氧伤害。(4)氧气具有极强的氧化性,和极强的助燃的作用。液氧与可燃物接近时,遇明火则极易引发火灾;与可燃物混合时,则具有潜在爆炸危险;若液氧能粘附于衣服织物,遇点火源易引起闪燃,可能对人造成伤害。(5)如果没有定期检查液氧储罐中乙炔的含量,造成乙炔超标容易引起火灾爆炸事故。(6)如若低温液体储罐的绝热层出现隔热效果失效状况,可能会发生低温液体气化,从而造成储罐超压爆炸。(7)安全阀、压力表等安全设施未按规定定期检查,安全阀、压力表失效,压力显示不准确,造成操作失误,可能引起储罐超压爆炸。(8)使用的压力容器不合格,容易发生设备质量事故。(9)压力容器管理不善,未定期检查,压力容器的缺陷不易被发现而产生隐患。(10)储罐的固定设施若长期使用未进行及时更换则会造成严重腐蚀,从而造成储罐等设备固定不稳定或发生意外的震动,重则造成罐体倾倒。因此引发低温液体泄漏从而造成冻伤,若发生大量液氧泄漏便可能引起火灾事故。(11)液氧储罐未设置静电接地装置,液氧流速过快而产生静电火花而引起火灾、容器爆炸事故。(12)液氧储罐,不准满罐储液,最大充装量为储罐容积的95%否则容易发生事故。通过对上文的分析可知,储存过程中引发的危险和有害因素主要分为:火灾、爆炸、窒息缺氧和低温冻伤等。2.11.4公用工程和辅助设施的危险、有害因素分析(1)电气部分的危险有害因素分析①电气火灾:电气线路、直流电源、不同的用电设备,由于结构、运行各有不同,火灾产生的原因也不同;所以现在对主要可以引发火灾的具体原因进行分析:②电缆火灾:引起火灾的主要原因是电缆的中间接头制作良莠不齐、压接头不紧,接触电阻过大,再加上长期运行导致电缆接头过热以至于烧穿绝缘从而引起火灾;电缆短路引起的火灾;此外还有外来因素,如电气焊火花、小动物破坏等原因所造成的火灾;电缆的堵涂隔、封、包等保护措施不到位;缺少消防设施或消防设施失效,导致无法在火灾的前期进行控制,从而使火灾蔓延和扩大。③电器设备过热引起的火灾:当电气设备发生接触不良、过载、短路、等情况时,会导致设备过热,如果设备周围存在可燃或易燃材料则极易引发火灾。④电火花及电弧引起火灾:由于电火花及电弧的温度很高,容易引起绝缘物被烧坏,而且金属熔渣也容易四处飞溅。⑤雷电:如若建筑物或电器设备的避雷装置失效或是避雷接地断裂等情况,在遇到雷电袭击时,则很有可能引发火灾。⑥静电:本新建项目设备及管道物料为助燃物品,所有设备管道均需要设置静电接地装置,若因没有进行静电接地或者接地不良,极易因静电火花引起火灾事故。(2)触电:该项目电气设备使用数量较多,在设备运行、检修的过程中,如果电气设备或电路发生故障,应该接地设备没有接地,本来不带电的设备带电,设备、线路损坏或是没有安装保护装置,操作人员违规操作,配电柜不符合“五防”规定等都有可能引发触电事故。(3)电灼伤:误操作电器设备、电气设备短路都有可能引起电弧,极易产生电灼伤。通过对上文的分析可知,电气设备部分存在的主要危险有害因素为:火灾、触电等。2.11.5给排水、消防等其他公用工程的危险有害因素分析(1)消防设施、器材配备不足或者配置不合理,没有及时扑救火灾,导致火灾蔓延使事故严重。(2)消防用水存不足,火灾水压不足,不能及时扑救初级火灾,导致火灾蔓延扩大。通过对上文的分析可知,其他公用工程可能存在的危险有害因素主要有:火灾。2.12危险有害因素辨识结果根据《建筑设计防火规范》(GB50016-2014)、《氧气站设计规范》(GB50030-2013)、《企业职工伤亡事故分类》(GB6441-1986)等标准、规范、法律法规的有关规定,分析了运营氧气站的过程中的可能存在的主要有害因素和危险,以及在未来运营过程中该新建项目可能存在的有害因素和危险有:容器爆炸、火灾、触电、中毒、机械伤害、车辆伤害、物体打击等。辨识结果如下:表3-1本项目主要危险有害因素分析结果汇总危险区域主要危险、有害因素平面布置、建筑物火灾、车辆伤害充装过程火灾、中毒、物体打击、机械伤害、容器爆炸、噪声储存过程火灾、容器爆炸、低温危害电气火灾、触电其他公用工程火灾第3章划分评价单元及选择评价方法3.1划分评价单元安全系数评价的需要以及建设所有项目的情况的具体要求,我们划分了四个评价单元:第一级评价单元:新建工程的在外条件单元第二级评价单元:所有平面布置以及建筑单元第三级评价单元:气体的贮存和充装单元第四级评价单元:安全方面的管理单元3.2采用的安全评价方法结合新建项目的生产特点确定评价方式,我们进行选择了如下的几个评价方式:安全检查表法、爆炸冲击波超级压强伤害的模型、作业条件危险系数分析的方法。3.2.1选用安全评价方法的简介安全检查法是非常常见的一个方法。不单单被用于检查系统里的所有的事故隐患,并且对所有检查点给予量化处理,系统安全评价用这种方法。针对人员在拥有一定的危险的工作环境里边作业的危险程度给予评价的半定量评价方法为作业条件危险程度分析评价法。把作业的危险程度(D)当做因变量,把事故可能发生的概率(L)、员工在危险环境暴露的频率程度(E)以及只要发生危险事故有可能发生的后果(C)这三个点分值的乘积结果代表作业条件的危险系数(D),也就是D=L×E×C。D值越大,作业条件危险系数就越高。表3-1事故发生可能性分值L表分数事故或危险情况发生可能性分数事故或危险情况发生可能性10完全会被预料到0.5可以设想,很不可能6相当可能0.2极不可能3可能,但不经常0.1实际不可能1完全意外,很少可能表3-2暴露于危险环境的频繁程度分值E表分值数出现于危险环境的情况分数出现于危险环境的情况10连续暴露于潜在危险环境2每月暴露一次6逐日在工作时间暴露1每年暴露一次续表3-2暴露于危险环境的频繁程度分值E表分值数出现于危险环境的情况分数出现于危险环境的情况3每周一次或偶然暴露0.5非常罕见的暴露表3-3暴露于危险环境的频繁程度分值C表分值数可能结果分值数可能结果100大灾难,许多人死亡7严重,严重伤害40灾难,数人死亡3重大,致残15非常严重,一人死亡1引人注目,需要救护表3-4危险性等级划分标准D表危险性分值危险程度危险性分值危险程度≥320极度危险,不能继续作业20-70可能危险,需要注意160-320高度危险需要立即整改<20稍有危险,或许可以接受10-160显著危险,需要整改爆炸冲击波超压伤害模型之中压力容器不慎爆炸时,爆炸能量向外进行外放时表现在冲击波能量、碎片以及容器残留变形能量这三种形式。后边的消耗的能量只占爆破破坏能量总数的3%-15%,即绝大多数能量产生空气冲击波。冲击波超压一旦是特定的数值的时候那么就会对最终目的造成一定程度的破坏。经过对压力容器爆破冲击波超压伤害模型,认识到了超压波对人体是有伤害作用的,也破坏了建筑物。3.3定性分析新建项目总的和各个作业场所的固有危险程度对所有评价单元分析使用选定的安全评价方法。(1)新建项目外部安全条件单元新建项目外部安全条件使用安全检查表进行分析,具体见表3-5表3-5新建项目外部安全条件单元检查表序号检查内容依据实际情况检查结果1厂区选址是否符合工业布局和城市规划的要求,按照国家有关法律、法规及建设前期工作的规定进行。《工业企业总平面设计规范》GB50187-2012有建设项目选址意见书。符合2企业和居住区之间的卫生防护距离是否符合国家标准《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2017远离居住区符合续表3-5新建项目外部安全条件单元检查表序号检查内容依据实际情况检查结果3选择化工企业的厂址应当全面考虑这个地区的自然环境以及社会的环境各种方面,认真进行收集拟建地区所有的地形勘探、工程地质以及水文气象资料等等,进行多角度方面的比较,选择并确定技术可靠等多个方面都符合我们要求的方案《化工企业安全卫生设计规范》HG20571-2014选址全面考虑了建设地区的自然环境和社会环境符合4选择厂址应充分考虑地震、软地基、湿陷性黄土、膨胀土等地址因素以及飓风、雷暴、沙暴等气象危害,采取可靠的技术方案,避开断层、滑坡、泥石流、地下溶洞等比较发育的地区《化工企业安全卫生设计规范》HG20571-2014选择站址考虑了地质情况符合5厂址应避开新旧矿采掘区、水坝大堤溃决后可能淹没地区、地方病严重流行区、国家及省市级文物保护区,并与航空站、气象站、体育中心、文化中心保持有关标准或规范所规定的安全距离《化工企业安全卫生设计规定》HG20571-2014新建项目周边无国家及省市级文物保护中心,无航空站、气象站、体育中心、文化中心等符合6厂区和供水源、水厂及水源保护区的距离是否符合有关法律规定《危险化学品生产企业安全生产许可证实施办法》周边无供水源、水厂及水源保护地符合7工厂与基本农田保护区、畜牧区种子、种畜生产基地的距离是否符合规定《危险化学品生产企业安全生产许可证实施办法》非基本农田保护区、畜牧区种子、种畜生产基地符合8厂址应具有满足生产、生活及发展规划所需的水源和电源《工业企业总平面设计规范》GB20187-2012有满足生产要求的水源和电源符合新建项目外部安全条件单元安全检查表共设8项,经检查全部合格。(2)总平面布置及建(构)物单元总平面布置和建(构)筑物单元总平面布置和建(构)筑物单元使用安全检查表进行研究,具体见表3-6:表3-6总平面布置及建(构)筑物单元安全检查表序号检查内容依据实际情况检查结果1总平面布置,应符合下列要求:一、在符合生产流程、操作要求和使用要求的前提下,建筑物、构筑物等设施,应联合多层布置;二、按功能分区,合理地确定通道宽度;三、厂区功能分区及建筑物、构筑物的外形宜规整;四、功能分区内各项设施布置,应紧凑、合理。《工业企业总平面设计规范》GB50187-2012按功能分区,布置合理符合2对于总平面布置我们应当利用当地的气象特点,使建筑物拥有十分良好的朝向、采光以及自然通风条件。《工业企业总平面设计规范》GB50187-2012建筑物的朝向、采光和自然通风条件良好符合3库区内道路是否满足运输、检修、消防及环境卫生要求《工业企业总平面设计规范》GB50187-2012库区内道路均满足各种要求符合4氧气站的一、二级耐火等级的乙类生产建筑与其他各类耐火等级为一、二级生产建筑物之间的最小防火间距不应小于10m《氧气站设计规范》GB50030-2013充装站与办公室之间距离远大于10m符合5容量为1001-50000m³的湿式氧化储罐与重要公共建筑之间的最小防火间距不应小于50m《氧气站设计规范》GB50030-2013氧气站周围无重要公共建筑符合6具有易燃易爆的工艺生产装置、设备、管道,在满足生产要求的条件下,宜按生产特点,集中联合布置,采用露天、敞开或半敞开式的建(构)筑物《化工企业安全卫生设计规定》生产装置、设备、管道采用露天、敞开式的建构筑物符合7氧气站、液氧气化站房的主要生产间和氧气汇流间,宜为单层建筑《氧气站设计规范》氧气汇流排间为单层建筑符合续表3-6总平面布置及建(构)筑物单元安全检查表序号检查内容依据实际情况检查结果8制氧站房或液氧气化站和罐氧站房,当布置在同一建筑物内时,应采用耐火极限不低于1.5h的非燃烧体隔墙和丙级防火门,并应通过走道相通《氧气站设计规范》液氧气化站房和罐氧站房没有设置在同一建筑物内符合总平面布置及建(构)筑物单元安全检查表布置了12项的检查,检查结果是都符合我们的要求。(3)气体储存、充装单元气体储存、充装单元安全检查表分析气体储存、充装单元安全检查表研究方面具体详见表3-7:表3-7主要装置(设施)单元安全检查表序号检查内容依据实际情况检查结果1生产工艺是否为非国家明令淘汰的《安全生产法》本项目生产工艺不是国家淘汰的工艺符合2生产设备、管道的设计应根据生产过程的特点和物料的性质选择合适的材料和设备。设备和管道的设计、制造、安装和试压等应符合国家标准和有关要求。《化工企业安全卫生设计规定》设备和管道的设计、制造、安装和试压等符合国家标准和有关规范要求符合3充装间与气体压缩间应用可靠的充装联系信号,在充装间应设有压缩机紧急停车按钮《深度冷冻法生产氧气及相关气体安全技术规程》GB16912-2016有可靠联系信号,充装间设有停车按钮符合4氧气瓶不准与其他气瓶混放,好、坏、空、实瓶应分开存放《深度冷冻法生产氧气及相关气体安全技术规程》GB16912-2016均分开存放符合5高度在2米之内的所有传动带、传动链、联轴节等外露危险零部件部位必须设置安全防护罩《生产设备安全卫生设计总则》外露危险零部件均设有防护罩符合续表3-7主要装置(设施)单元安全检查表序号检查内容依据实际情况检查结果6与氧气接触的仪表,必须无油脂《氧气站设计规范》(GB50030-2013)与氧气接触的仪表无油脂符合7进入用户车间的氧气主管,应在车间入口处便于接近操作、检修的地方装设切断阀,并宜在适当位置装设放散管,放散管口应伸出墙外并高出附近操作面4m以上的空旷、无明火的地方《氧气站设计规范》满足要求符合主要装置(设施)单元共设检查项目18项,经检查全部合格。(2)氧气储存、充装单元生产车间作业条件危险性分析通过对此新建项目的氧气充装、储存的分析,选取评价范围内氧气充装作业岗位进行工作条件危险程度进行评价,用来判断这项作业的危险系数。利用作业的条件危险性评价这种方法,则应该对工作岗位发生事情的可能系数(L),在危险环境中人员暴露在里边的频繁程度(E)以及只要发生危险事故的可能产生的后果(C)三项参数进行分析打分,最后计算出该岗位的危险程度(D)。①火灾:在填充和搬运的时候,撞击使气瓶破碎或瓶阀有坏的地方有可能导致气体泄漏出来。若O2发生泄漏并且同时遇见了可燃物体就容易引起火灾;阀门以及设备和填料不在第一时间更换则会引起氧气泄漏,两者引发火灾。设事故的发生概率为L,L的取值是可能但不经常发生,其取值为3;处在危险环境中可能性设为E是在每天工作时间应取值6分;造成事故后果C为重大应取值3分作业条件危险性,分值在20-70之间,危险程度为危险,需要主要②容器爆炸:如果汽化器的温度较低,有可能造成气化能力不足,液体未完全气化进入管道,然后低温气体急剧气化,使管道内压力急剧增加,可能造成管道超压爆炸;气瓶充装过量会导致爆炸(在储存、充装、以及运送途中每一个环节发生的概率都是存在的,设事故的发生概率为L,L的取值是可能但不经常发生,其取值为3;暴露于危险环境中的可能性是每天工作时间应取分值6;造成事故的后果为重大、致残,应取分值3分;作业条件危险性,危险程度为危险,需要注意。③触电:其发生的概率为概率很小是一个完全意外的事情,发生的概率很小,可能性为L,取值为1;处在高危场所中的频率E在每日工作时间取分值6;造成事故的后果五重大、致残应取分值3;作业条件危险性,分值小于20,危险程度为稍稍有危险,或许可以接受。④机械伤害:液氧泵转动部位如果没有设有防护罩,人员靠近极易发生机械伤害。因转动部位安装了安全防护罩装置,其发生的概率为概率很小是一个完全意外的事情,发生的概率很小,可能性为L,取值为1;处在高危场所中每天的工作时间应取分值6,造成事故的后果C为重大,应取分值3;作业条件危险性,分值小于20,危险程度为稍有危险,可以接受。⑤物体打击:充装时钢瓶没有设置防倒装置,从而导致固定力不强,钢瓶的连接不稳,在收到外力碰撞时候,钢瓶发生倾覆会造成伤害。因钢瓶充装时安装并使用了防倒链,故事故发生的可能性L是完全意外、很少可能,应取分值1;暴露于危险环境中的可能性E是每天的工作时间内,应取分值6,造成事故的后果为引人注目,需要救护,应取分值1;作业条件危险性,分值小于20,危险程度为稍有危险,可以接受。其结果见表3-8表3-8作业条件危险性评价表序号危险作业可能性L暴露频率E事故后果C危险性分值D危险程度1火灾36354危险2容器爆炸36354危险3触电16318稍有危险4机械伤害16318稍有危险5物体打击1616稍有危险通过对以上生产车间作业岗位的分析,可以看出火灾、爆炸、触电等事故的分值比较高,危险性较大,要特别注意硬件建设,并注意加强维护管理,以避免事故的发生。安全管理单元。(4)安全管理单元详见表3-9:表3-9安全管理单元安全检查表序号检查内容依据实际情况检查结果1生产经营单位必须遵守本法和其他有关安全生产的法律、法规。加强安全责任制度,完善安全生产条件,确保安全生产。《安全生产法》第五条均符合要求符合2生产企业的主要负责人对安全生产工作全面负责。《安全生产法》第5条安全责任制明确规定最高负责人对安全负责符合3危险化学品是否储存在专用厂库内,储存方法、方式与储存数量是否符合国家标准,并由专人管理,《危险化学品管理条例》第22条危险化学品储存在专用储罐内符合4对其可能发生的生产事故,是否配备必要的应急器材、设备《危险化学品管理条理》第50条配备了必要的应急救援器材、设备符合5厂房、储罐、堆场应设置灭火器;灭火器配置设计应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》均按要求配备了灭火器符合6灭火器应按下列因素和选择:灭火器配置场所的火灾种类;灭火有效程度;对保护物品的污损程度;设置点的环境温度;使用灭火器人员素质;《建筑灭火器配置设计规范》灭火器的配置符合要求符合7在设有车间或者仓库的建筑物内。不得设置员工集体宿舍《消防法》第15条车间内未设置员工宿舍符合安全管理经检查全部合格。(5)风险程度的分析这一项目的主要气体为O2、具有不易爆,不易燃,无毒,耐腐蚀这些性质下面对氧气瓶采用爆炸冲击波超压伤害模型方法,对发生物理爆炸造成人员伤亡的范围进行定量分析:气体发生碰撞时所释放的能量,与气体现有压力和容积有关系,并且还与气体在盛装气体的物性相态成相关态势,这是气体发生爆炸时,气体的压力所具有的特性。当介质不同时,若容器的容积和气体对容器产生的压力相同时,在容器破碎时,爆破的能量也不同,并且由于介质不同,爆炸的过程也不完全相同,应采用不同的公式。(1)压缩气体爆破能量该公式的条件是压缩气体,以及气态形式,其爆炸能量为3-1将k=1.4带入式(3-1)中,3-2令3-3则式(2)可化简为:式中,常用压缩气体爆破能量系数,kJ/m³。各种常用压力下的气体爆破能量系数列于附表3-10。表3-10常用压力下的气体容器爆破能量系数(k=1.4时)表压(MPa)0.20.40.60.81.01.62.5爆破能量系数(kJ/m3)2×10²4.6×10²7.5×10²1.4×10³1.4×10³2.4×10³3.9×10³表压(MPa)4.05.06.415.03240爆破能量系数(kJ/m3)6.7×10³8.6×1031.1×1032.7×1036.5×1038.2×103氧气瓶的最高充装压力为15MPa;查上表可知,对应的爆破能量系数为:;单个氧气瓶的容积V2则用TNT的当量q来表示爆破所产生的能量E。Q=4500kJ/kg即:一个氧气瓶爆破和0.24kgTNT所产生的能量相同。根据公式可求出A求出在1000kgTNT爆炸试验中的相当距离R0,即。式中R为目标与爆炸中心距离,m。新建项目充装车间、气瓶为人员相对集中的地方,气瓶爆炸事故常发生在气瓶充装过程中。因此,分析氧气瓶爆炸时假设距离为3m。则根据R0值在下表中找出距离为R0处的超压△R0(中间值用插入法),此即所求距离为R处的超压。表3-11超压值与距离关系距离R0455055超压△P(MPa)0.0270.02350.0205根据超压△R值,从下表中找出对人员和建筑物的伤害、破坏作用。表3-12冲击波超压对人体的伤害作用超压△P(MPa)伤害作用0.02-0.03轻微损伤0.03-0.05听觉器官或骨折0.05-0.10内脏严重受损或死亡大于0.10大部分人员死亡表3-13冲击波对建筑物的破坏作用超压△P(MPa)伤害作用0.005-0.006们、窗玻璃部分受损0.006-0.015受压面的门窗玻璃大部分破碎0.015-0.02窗框损坏0.02-0.03墙裂缝0.04-0.05墙大裂缝,屋瓦掉下0.06-0.07木建筑厂房房柱折断,房架松动0.07-0.10硅墙倒塌0.10-0.20防震钢筋混凝土破坏,小房屋倒塌0.20-0.30大小钢结构破坏从结果来看:O2产生爆炸时,若爆炸所产生的能量全部释放出去,在3m内所产生的的能量相当于处于爆炸1吨TNT炸药48.4m处的位置,爆炸产生的冲击波对人体造成轻微伤害,会使周边墙体产生大量裂缝,建筑物严重受损,爆炸产生的气瓶碎片碰到人会造成致命伤害。第4章建议措施本新建项目主要存在的危险有害因素为容器爆炸、火灾事故。本项目生产装置与周边相邻单位或社区的防火间距均满足《建筑设计防火规范》的要求,一般不会对周边单位生产、经验活动或者居民生活产生影响。4.1安全防护建议4.1.1液态气体的贮槽安全对策措施(1)在灌装时量不得超过总容量的95%,高于这一规定值是不允许的。对于低温条件下保存的液体要固定进行压力装置和安全阀的检验,若发生阀门冻结情况要尽快进行解冻行为,内部收到压力作用时更要安排人员进行实时监测,保证在压力值超过规定范围时第一时间进行降压操作,使其保持在低压状态下工作。在维修时要避免火种的使用,规定当液体被清空后,将温度升至常温状态方可进行维修工作。(2)若要进行液体氧气的长期储存工作,需要对其内部乙炔及其他碳氢物质含量进行按时测定,当含量值大于百万分之零点一要进行液体流出,或者采取注入含量少的液体氧气进行中和操作,保证始终处于安全条件下。(3)液体储存装置周围5米以内是水泥混凝土地面,并且设置有槽、坑等结构。在进行低温储存条件下的液体排放时要保证周围无易燃易爆装置存在。液体氧气储存装置周围的地坑材质为能够在低温工作的不锈钢,且确保其中无油和水的存在,在进行排放时严禁周围存在烟火,并标有警示牌,保证人员看管确保无烟火作业。且装置周围要设置高为1米的防护,将标识牌悬挂保证安全。4.1.2氧气瓶安全措施(1)瓶身检验在使用时保证瓶体本身带有检验合格标志。并以三年作为一个周期进行检验,在存在使用危险时也要及时检验;进行阀门维修要保证无油工况;瓶身的垫片等密封装置要使用合格材料制成;进行氧气输送的管材为铜合金或者不锈钢材质,严禁使用橡胶材质;利用肥皂水进行外部检验。(2)气体灌装①进行作业的工作及管理者需要具备相应的专业知识,并保证作业过程中严守法规要求;②瓶体要安装警报装置,在超过规定压力时发出警报以确保工作安全;③固定周期进行压力装置和安全阀门的检验维修、确保正常工作状态;④在工作后的瓶体要保证有0.5MPa的余压;⑤在进行气体灌装时维持速度在6m/s及以内,且工作时间要大于等于30分。打开及关闭瓶口时要保证缓慢进行,且外部环境要无油禁明火;⑥操作台上的物件采用铜制产品;⑦在进行密封操作时保证所用材料的不燃和不产生火花特性;⑧在工作间或者瓶体发生火灾情况时,要及早进行氧气的阻隔,进而采取相应措施;⑨工作间保证地面的平实、不滑特性。(3)装置瓶的储存装置瓶口安装防震套圈保证工作时的稳定性,且在上部带有安全装置。在储存时要保证垂直,并在周围设置保护措施。当瓶体无气体填充和有气体填充时放置在操作间的附近,储存间的门窗要求是向外推的,并且也要保证地面的平实不滑特性,房间温度不超过35度。在显眼处设置“禁止明火”标志。(4)气瓶运输①在进行人工移位时保证外部零件安好。并且在工作过程中保证用力较轻,不得抛、滚装置,且不能采用肩抗形式;在进行运输的采用的装置需要安全检验合格,并且保证运输过程中瓶体固定,并维持一致的朝向。在夏季运输时要保证防止太阳直射。②同车不允许运送易燃装置或带有油的物品。③车辆需经过相关部门检验合格并允许运输,运输时远离火源。4.1.3二氧化碳气瓶安全措施(1)在进行气体灌装之前要进行严密性检查,这一过程可使用肥皂水辅助,保证瓶体不会泄露。(2)避免工作环境温度超过规定范围,在进行储存时避免太阳直射且通风性好,与热源保持足够的距离,工作环境要求低于31度,避免液体CO2在高温情况下发生膨胀压力升高,甚至发生爆炸的情况。(3)钢瓶严禁放倒,若倒放置时在减压阀门处于打开状态时,CO2会即刻发生气化现象,造成输气管道的损害,从未发生气体泄漏。(4)在进行瓶体装灌时有一定的限制范围,处于温带气候条件下,进行液态CO2填充时要小于总容量的75%,而热带气候条件下这一值为66.7%。(5)已经使用过的装置在下次使用时要进行相关安全性检查。(6)严禁随意搬动敲打钢瓶,应该轻搬轻放。4.1.4液氩充装、储存安全措施(1)该瓶体也要保证具有安全检验的标志,且保证气体纯度高于99.9%。在实际使用过程中要留有一定量的氩气,并保证内部压力大于等于0.5MPa。(2)液体流量测量装置要保证使用的流畅性且装置严密。(3)进行气体输送的管道要保证专用性能。(4)瓶体接口必须紧密不留缝隙;在储存时要保证垂直放置,并设立支撑装置,周围3米范围内不得有烟火。(5)充装时防护用品要佩戴齐全,严格按照规章要求进行。(6)充装时要控制充装速度,充装时间不少于30分钟。4.1.5电气系统安全对策措施(1)生产区、配电间等场所设置应急照明灯具。(2)电缆接头及电缆沟内电缆涂阻火涂料,电缆沟保持通风良好。(3)带有金属保护的设备要进行接地连接,且干线与地面的连接大于等于两个位置。(4)各种电气开关等设置漏电保护装置。电机、风扇设置过载、缺失情况的保护。(5)电力提供室要保证必要的保护条件,使其免受火灾、洪水、暴雪、暴雨侵害
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