3)工艺流程防火、防爆设计
(1)火灾爆炸危险性较大的工艺流程设计,应针对容易发生火灾爆炸事故的部位和一定时机(如开车、停车及操作切换等),采取有效的安全措施,并在设计中组织各专业设计人员加以实施。
(2)工艺流程设计,应考虑正常开停车、正常操作、异常操作处理及紧急事故处理时的安全对策措施和设施。
(3)工艺安全泄压系统设计,应考虑设备及管线的设计压力,允许最高工作压力与安全阀、防爆膜的设定压力的关系,并对火灾时的排放量,停水、停电及停汽等事故状态下的排放量进行计算及比较,选用可靠的安全泄压设备,以免发生爆炸。
(4)化工企业火炬系统的设计,应考虑进入火炬的物料处理量、物料压力、温度、堵塞、爆炸等因素的影响。
(5)工艺流程设计,应全面考虑操作参数的监测仪表、自动控制回路,设计应正确可靠,吹扫应考虑周全。应尽量减少工艺流程中火灾爆炸危险物料的存量。
(6)控制室的设计,应考虑事故状态下的控制室结构及设施,不致受到破坏或倒塌,并能实施紧急停车、减少事故的蔓延和扩大。
(7)工艺操作的计算机控制设计,应考虑分散控制系统、计算机备用系统及计算机安全系统,确保发生火灾爆炸事故时能正常操作。
(8)对工艺生产装置的供电、供水、供风、供汽等公用设施的设计,必须满足正常生产和事故状态下的要求,并符合有关防火、防爆法规、标准的规定。
(9)应尽量消除产生静电和静电积聚的各种因素,采取静电接地等各种防静电措施。静电接地设计应遵守有关静电接地设计规程的要求。
(10)工艺过程设计中,应设置各种自控检测仪表、报警信号系统及自动和手动紧急泄压排放安全连锁设施。非常危险的部位,应设置常规检测系统和异常检测系统的双重检测体系。
4)工艺布置的防火、防爆设计
(1)生产装置的平面布置,除应按工艺流程进行设计外,还应考虑符合有关防火、防爆规范的要求。
(2)生产装置中处理同类火灾爆炸危险物料的设备或厂房,应尽量集中布置,便于统筹安排防火防爆设施。
(3)生产装置内的设备,应尽量布置在露天、敞开或半敞开式的建筑物、构筑物内,以减少火灾爆炸时造成的损坏。
(4)室内有爆炸危险的生产部位应布置在单层厂房内,并应靠近厂房的外墙。在多层厂房内,易燃易爆的生产部位应布置在最上一层靠外墙处。在有爆炸危险的厂房内,不应设置办公室、休息室等管理设施。
(5)有火灾爆炸危险的生产厂房,靠近易爆部位应设置必要的泄压面积,泄压部位不应布置在邻近人员集中或交通要道处,以减小对邻近生产装置和建筑物的影响。必要时可设防护挡板或防护空地。有火灾爆炸危险的生产设备、建筑物、构筑物应布置在一端,也可设在防爆构筑物内,如爆炸危险性大的反应器与其他设备之间应设防爆墙隔离;若多个反应器,其间也应设防爆墙相互隔离。明火设备的布置应远离可能泄漏易燃液化气、可燃气体、可燃蒸气的工艺设备及贮罐。
(6)工艺生产装置内露天布置的设备、贮罐、建筑物及构筑物,宜按生产流程分区集中布置。
(7)生产装置的集中控制室、变配电室、分析化验室等辅助建筑物,应布置在非防火、防爆危险区。
(8)工艺装置各类机械设备、建筑物、构筑物的分布间距,应考虑防火、防爆距离及安全疏散通道,且有足够的道路及空间便于作业人员操作检修。
3、仪表及自控防火、防爆对策措施
尽可能提高系统自动化程度,采用自动控制技术、遥控技术,自动(或遥控)控制工艺操作程序和物料配比、温度、压力等工艺参数;在设备发生故障、人员误操作形成危险状态时,通过自动报警、自动切换备用设备、启动连锁保护装置和安全装置、实现事故性安全排放直至安全顺序停机等一系列的自动操作,保证系统的安全。
针对引发事故的原因和紧急情况下的需要,应设置故障的安全控制系统、特殊的连锁保护、安全装置和就地操作应急控制系统,以提高系统安全的可靠性。仪表及自控防火、防爆的具体要求:
(1)采用本质安全型电动仪表时,即使由于某种原因而产生火花、电弧或过热也不会构成点火源而引起燃烧或爆炸,因此原则上可以适用于最高级别的火灾爆炸危险场所。但在安装设计时必须要考虑有关的技术规定,如本质安全电路和非本质安全电路不能相混;构成本质安全电路必须应用安全栅;本质安全系统的接地问题必须符合有关防火、防爆规定的要求。
(2)生产装置的监测、控制仪表除按工艺控制要求选型外,还应根据仪表安装场所的火灾危险性和爆炸危险性,按爆炸和火灾危险场所电力装置设计规范选型。
(3)设计所选用的控制仪表及控制回路必须可靠,不得因设计重复控制系统而选用不能保证质量的控制仪表。
(4)当仪表的供电、供气中断时,调节阀的状态应能保证不导致事故或扩大事故。
(5)仪表的供电应有事故电源,供气应有贮气罐,容量应能保证停电、停气后维持30min的用量。
(6)在考虑信号报警器及安全连锁防爆设计时,应遵循下列原则:
①系统的构成可以选用有触点的继电器,也可以选用无触点的回路,但必须保证动作可靠。
②信号报警接点可利用仪表的内藏接点,也可以单独设置报警单元。自动保护(连锁)用接点,重要场合宜与信号接点分开,单独设置故障检出。
③连锁系统动作后应有征兆报警设施。重要场合,连锁故障检查器可设2个或2个以上,以确保可靠性。
(7)可燃气体监测报警仪的报警系统应设在生产装置的控制室内,设计时必须考虑以下几点:
(8)引进技术所选用的监测控制仪表不应低于我国现行标准的要求。
(9)生产装置的控制室不得兼值班工人休息室。
(10)在容易泄漏油气和可能引起火灾爆炸事故的地点,如甲类压缩机附近,集中布置的甲类设备和泵附近,加热炉的防火墙外侧及其仪表送配电室,变电所附近的门外等处,在条件可能时,应设置可燃气体报警仪。