三、案例分析问答题
26、A公司是一家油田化学品助剂生产企业,为了满足市场需求,扩建了5万t/a,助剂项目,主要装置包括破乳剂生产车间(破乳剂生产线和高温生产线)和清水剂生产车间(清水剂生产线、复配生产线),辅助设施包括甲、乙类仓库、丙类库棚、储罐区(包括:环氧乙烷、环氧丙烷储罐组)及公用工程系统。
破乳剂生产线包括聚合、复配及交联三个单元,聚合反应的操作条件为145℃,0.4MPa,反应过程放热,生产原料包括环氧乙烷(熔点-112.2℃,沸点10.8℃,闪点-29℃)、环氧丙烷、甲醇、二甲苯、引发剂等。
高温生产线缓蚀剂产品中间体生产工艺包括酰胺化反应(反应条件140~230℃,0.2MPa)、环化反应和复配反应。中间体生产工艺具有烷基化工艺危险特点,生产原料包括丙烯酸、过硫酸铵、过氧化苯甲酰等;烷基化反应是在导热油加热条件下进行。反应过程放热。
环氧乙烷采用半冷冻储罐储存,储罐储存压力0.3~0.4MPa、储存温度-6~0℃;环氧丙烷储罐储存压力0.2~0.3MPa、储存温度-10~25℃;环氧乙烷和环氧丙烷储罐设置氮封保护系统和安全阀,安全阀出口泄放气体引至安全处置设施,并利用蒸汽(与储罐压力连锁)对泄放气体进行稀释、吸收。
破乳剂车间、环氧乙烷和环氧丙烷储罐均构成危险化学品重大危险源,在基础设计阶段开展了HAZOP分析,办理了建设项目"三同时"手续,项目完成了中间交接、设备管道吹扫、试压、单机设备试车、电气仪表调试及联动运行,已确认公用工程、消防设施处于备用状态。
公司安排安全环保部门牵头组织开工条件确认,确认的具体内容主要包括装置区施工临时设施拆除“三查四定”、公共系统准备,施工完成,开工方案和操作规程的审核批准等情况。
通过试生产轧线环氧乙烷储罐操作温度-6~10℃即可满足生产需要,设计院对储罐操作温度及冷冻机组联锁进行了设计变更。仪表维护单位提出并办理审批手续,使用单位、仪表维护单位共同审批后实施了变更。
根据以上场景,回答下列问题(共22分):
1.请对破乳剂车间、环氧乙烷储罐存在的主要风险进行分析辨识。
2.请说明高温生产线中间体合成工艺应采取的安全控制措施。
3.请说明环氧乙烷储罐联锁设计变更的工作程序。
4.该公司开工条件确认工作中,错误的做法有哪些?请补充开工条件确认的内容。
第一问
(一)破乳剂车间
(1)破乳车间核心工艺为聚合工艺,属于典型的放热反应原料具有燃爆特性具有热失控的危险性,易导致火灾、其他爆炸;
(2)环氧丙烷、甲醇、甲苯存在毒性,长期接触易导致作业人员中毒、窒息和靶器官毒性伤害;
(3)反应釜属于压力容器,具有超压爆炸(容器爆炸)的危险性,爆炸碎片易导致飞出物打击伤人。此外,内部介质外泄易导致二次伤害。
(二)环氧乙烷储罐
同理,火灾、其他爆炸、容器爆炸、中毒和窒息、其他伤害。
第二问:
(1)将烷基化反应釜内釜内温度和压力与釜内搅内搅拌、烧基化物料流量、烧基化反应釜夹套冷却水进水阀形成联锁关系
(2)设置设置事故状态下的紧急切断系统
(3)设置事故紧急冷却系统。
(4)设置安全泄放系统
(5)在存在泄漏源的地方设置可燃和有毒气体检测报警装置。
第三问:
(1)申请,提交设计变更申请表,专人进行管理。 (2)审批,变更申请表应逐级上报企业主管部门,由管理权限报主管负责人审批。 (3)实施,变更批准后,由企业主管部门实施。 (4)验收,企业主管部门对变更实施情况进行验收形成报告,及时通知相关部门和人员。
第四问:
错误的做法有:安全环保部门牵头组织开下条件的确认工作;“三查四定”和装置区施工临时设施拆除不属于开工条件确认的内容
公司安排生产管理部门组织检查装置区施工临时设施拆除“三查四定”、公共系统准备,施工完成,开工方案和操作规程的审核批准等情况。 (1)施工完成情况,由施工管理部门和设计管理部门组织施工单位、设计单位、监理单位、生产单位等,对设计的符合性、完整性、施工质量、特种设备取证等情况进行检查确认。 (2)生产单位准备情况,由生产管理部门组织生产单位检查开工方案、操作规程、工艺标准等开工文件是否审核批准,检查操作人员是否培训考核合格,检查原材料、助剂等是否准备到位等。 (3)安全仪表、电气系统调校情况,由设备管理部门组织仪表、电气等单位对仪表联锁、报警、电气保护、电气安全、机泵试运情况进行检查。 (4)公共系统准备情况,由生产管理部门组织有关单位对原材料和水电气风供应、 产品和中间产品储存、火炬排放系统等进行检查。 (5)专项安全消防情况,由安全和消防部门组织有关单位对劳动保护设施、消防道路、消防气防设施、应急通信、应急预案等情况进行检查。 (6)专项环境保护情况,由环保部门组织有关单位对"三废"排放和治理、环境应急预案和应急设施等情况进行检查。
27、C公司为危险化学品仓储企业,员工人数200人,厂区建有仓储区和辅助生产区。仓储区包括储罐区、装卸栈台、泵棚和油气回收处理装置等,其中储罐区内浮顶储罐22座,储存甲、乙类易燃液体,构成一级危险化学品重大危险源,辅助生产区包括办公楼、实验室等。
因安全和环保的需要,C公司启动化学品储存升级改造项目。将4座内浮顶储罐的铝质内浮盘改造为全接液蜂窝双层不锈钢内浮盘,同时完善内浮顶储罐专用附件,并增加装卸车栈台油气回收系统。
储罐改造前,C公司制订了人工清洗储罐的作业方案,主要包括倒空罐底油、系统管线加堵盲板、拆人孔、蒸汽蒸煮、通风置换、高压水冲洗、清理污物。
D公司承担储罐改造工作,C公司对D公司的作业人员进行了安全教育培训及改造方案施工作业交底。某日,C公司于10:30对拟施工的储罐T-202办理了受限空间和动火安全作业票,按照取样规范在可燃气体和氧浓度分析均合格后,作业人员开启了强制通风风机。D公司甲、乙、丙3名工作人员佩戴供风式面具进入该储罐开始打磨作业,监护人员丁负责在储罐外监护,4人于12:00停止作业。关闭了机械通风风机外出午餐。13:30甲,乙、丙、戊4人回到作业现场直接进行作业,14:0丁返回作业现场发现4人倒在罐内,立即报告,公司应急救援人员到达现场施救发现4人均已死亡。
经事故调查,事故直接原因是储罐T-202交出检修时,未按人工清洗方案在系统管线上加堵盲板,而是通过关闭阀门与相关储罐和管道进行隔离。由于阀门内漏,氮气串入T-202内。4人回到现场入罐作业前未开启强制通风风机、未佩戴防护面具并进行气体分析,直接入罐作业导致死亡。调查发现该企业作业场所配备了符合要求的过滤式防毒面具、手电筒、对讲机、急救箱或急救包、吸附材料或堵漏材料、洗消设施或清洗剂、应急处置工具箱,但还存在应急救援物资配备不足的情况。
根据以上场景,回答下列问题(共22分):
1.请说明内浮顶储罐应当配置的专用附件。
2.请列出本案例储罐人工清罐作业方案中的安全注意事项。
3.请根据本案例的事故调查结果补充说明事故原因。
4.根据《危险化学品单位应急救援物资配备要求》(GB 3077)该企业属于第几类危险化学品单位?本案例中作业场所还应配备哪些应急救援物资?
第一问:
(1)通气孔
(2)静电导出装置
(3)防转钢绳
(4)自动通气阀
(5)浮盘支柱
(6)扩散管
(7)密封装置及二次密封装置
第二问:
(1)安全技术交底不到位,D公司作业负责人需要对作业人员进行安全技术交底。
(2)气体分析标准不符合要求,应针对受限空间内的爆炸性介质、毒性介质和氧含量分别监测分析。
(3)暂停作业期间关闭风机不符合要求,暂停作业期间应保证作业面的持续送风。
(4)暂停作业长达1.5h,重新进入作业面未进行气体分析不符合要求,暂停作业1.0h应重新进行气体分析。
(5)自行进入作业面未经监护人同意不对,作业期间安全监护人不应擅自离岗、作业前经过作业监护人的检查同意后,作业人员需佩戴合适的防护用具进入作业面。
第三问:
(1)系统隔离不到位,仅利用盲板隔断且阀门存在严重内漏导致氮气窜入作业面。
(2)系统风机未及时启动、防护用具配置不到位,监护人不在作业面未及时叫停作业。
(3)应急物资配置不足,延误救援。
(4)作业前的隐患辨识不力未确定作业面存在的安全隐患。
(5)作业方案、应急处置方案和紧急工况处置方案未制定(执行不力),未及时注意到作业面异常。
(6)教育培训(安全技术交底)不满足要求,人员安全隐患意识较差。
第四问:
第二类危险化学品单位。
ABC干粉灭火器、消防沙、灭火毯、隔离式呼吸用具、隔离式防护服、安全绳、安全带、安全帽、生命体征探测器、有毒气体探测器、可燃气体探测器、医疗急救箱、通信联络设备、应急照明设备、洗消设备和破拆工具。
28、某市化工园区2014年建成投用。共有正常生产的化工企业40家;26家精细化工生产企业、10 家危险化学品仓储企业。4家危险化学品运输企业,其中8家企业构成危险化学品重大危险源。园区内重点监管的危险化学品有硝酸铵、丙烯、氨、环氧乙烷、氢气、甲醇等,重点监管的危险化工工艺有聚合工艺。加氢工艺、硝化工艺、氟化工艺等,剧毒化学品有氰化氢、氟化氢等。
园区周边建有一个150人的员工倒班宿舍楼、一个120 人的园区管委会办公楼。一个3000㎡的综合超市、一个电信邮政储蓄网点和一个加油加气站。
2019年初,该市启动化工企业“入园”整治行动。周边3家精细化工企业计划年底前搬迁进入园区,其中A公司是以氯气、苯酚等化工原料生产农药的精细化工企业,B公司是以甲苯为原料的硝化工艺精细化工生产企业。C公司是以氯气为原料的氯化工艺为基础的精细化工企业。入园前3家企业分别向园区管委会提交了企业基本现状,同时A公司还提交了反应安全风险评估报告,B和C公司均提交了安全设计诊断报告。
同年,园区管委会以整治行动为契机,委托某咨询公司对园区进行全面的安全风险评估,发现如下问题:部分企业设备、管道的平面布置防火间距不符合要求:控制室加热炉净距不足10m;园区道路上的管廊净高为4m;穿过道路的埋地管道埋深为300mm;可燃气体的凝结液直接排入生产污水管道;1家企业的甲醇原料预处理车间内设有非抗爆外操室;2家涉及重大危险源的企业没有完成“双重预防机制”的建立。
根据以上场景,回答下列问题(共26分)
1. 请根据A、B、C3家企业提供的入园申请材料,判断哪家企业不符合入园条件,并说明理由。
2.园区周边建设的一般防护目标中,哪些属于一类防护目标?哪些属于二类防护目标?哪些属于三类防护目标?
3.针对园区安全风险评估提出的不符合项给出整改意见。
4.请根据该园区企业生产原料及产品的特点,说明确定外部防护距离的流程与方法。
5.上述场景中“双重预防机制”具体指什么?请说明企业安全风险隐患排查内容。
第一问:
坚持严格准入,严禁不符合安全生产标准规范和不成熟工艺的危险化学品建设项目入园。
(1)A公司不符合入园条件,A公司未通过安全设计诊断,属于高安全风险。
(2)B、C公司不符合入园条件,B、C公司未开展反应安全风险评估,属于重大事故隐患。
第二问:
(1)一级防护目标:150人的员工倒班宿舍楼;120人的园区管委会办公楼
(2)二级防护目标:3000m2的综合超市;电信邮政储蓄网点
(3)三级防护目标:加油加气站
第三问:
(1)将企业设备、管道重新进行平面布置,使其具有足够的防火间距;
(2)将控制室与加热炉之间的净距增加至10m以上,使其满足防火要求;
(3)次要道路上的管廊净空不应小于4.5m,主要道路管廊高度不应小于6.0m。增加管廊的净高,使其符合要求;
(4)穿过道路的埋地管道埋深应增加至750mm。
(5)可燃气体的凝结液不得直接排放至生产污水管道。
(6)甲类厂房内严禁设置控制室,将甲醇原料预处理车间内的非抗爆外操室移出。
(7)涉及重大危险源的企业应完成“双重预防机制”的建立。
第四问:
(1)判断生产装置和储存设施是否涉及爆炸物,该园区涉及爆炸物的,应采用事故后果法确定外部防护距离。
(2)不涉及爆炸物的装置或设施,该园区涉及有毒气体或易燃气体的,如设计最大量与其临界量比值之和大于或等于1的,应采用定量风险评价法确定外部防护距离。
(3)该园区涉及有毒气体或易燃气体的,如设计最大量与其临界量比值之和小于1的,执行相关标准规范有关距离的要求。
第五问:
(1)安全风险:按照《化工园区安全风险排查治理检查表》对化工园区进行评分,根据评分将安全风险分为高安全风险、较高安全风险、一般安全风险和较低安全风险四类,进行安全风险分级管控。
(2)事故隐患:企业是安全风险隐患排查治理的主体,要逐级落实安全风险隐患排查治理责任,对安全风险全面管控,对事故隐患治理实行闭环管理,保证安全生产。
企业隐患排查内容:
(1)安全领导能力; (2)安全生产责任制; (3)岗位安全教育和操作技能培训; (4)安全生产信息管理; (5)安全风险管理;(6)设计管理; (7)试生产管理; (8)装置运行安全管理; (9)设备设施完好性; (10)作业许可管理; (11)承包商管理; (12)变更管理; (13)应急管理; (14)安全事故事件管理。