重大危险源计算.doc

05案例真题：脱硫系统包括制氢装置和氢气储罐，制氢装置为两套电离制氢设备和6个氢气储罐，两套电离制氢设备存有氢气数量分别为50kg和30kg；6个卧式氢气储罐体积为20m3、额定压力为3.2Mpa、额定温度为20，作为生产过程整体装置，这些装置与储罐管道连接。（氢气密度：0，0.1MPA状态下密度0.09kg/m3.） 锅炉点火主燃油使用柴油，厂区有2个500m3的固定柴油储罐，距离制氢系统500m.在同一院内有2个20m3的汽油储罐，距离制氢系统550m.（汽油的密度750kg/m3，汽油、柴油储罐充装系数为0.85.） 氢气临界量为5吨，汽油临界量为200吨。.答：（1）汽油储罐（2个20m3）是危险源，其储量是： 220m3750kg/m30.85=25500kg=25.5吨 汽油临界量为200吨，这两个汽油储罐在一个单元内，不构成重大危险源。 柴油储罐2个500m3：2500m3840kg/m30.85=714000kg=714吨 柴油临界量为5000吨，不是重大危险源。(柴油这个可以不答，一般不是重大危险源)（2）制氢设备（包括氢气罐）是危险源，其储量计算如下： 按临界量。解法1（精确）先把高压氢气储罐换算为标准状态下的氢气体积：（纯理想气体的标准态是该气体处于标准压力p(100kPa)下的状态，即0.1Mpa,温度273.15K（0）作为参考温度） 203.2/（273+20）=标准状态下氢气的体积0.1/273 标准状态下氢气的体积=203.2/（273+20）/（0.1/273）=596.3m3 氢气在0，0.1MPA状态下密度为0.09kg/m3， 6个氢气储罐的储量是：6596.30.09=322.0kg 再加上两套电离制氢设备存有氢气数量分别为50kg和30kg 则生产单元氢气储量是：50+30+322.0=402.0kg.=0.402吨，氢气临界量为5吨，不构成重大危险源。解法2若未给温度和密度，标准情况下任何气体的摩尔体积约是22.4L/mol（近似数）换算到常压下的质量是： 3.2200.1（22.410-3）2（氢气分子量）6 =342857g=343kg再加上两套电离制氢设备存有氢气数量分别为50kg和30kg 则生产单元氢气储量是：50+30+343=423kg.=0.423吨，氢气在生产场所的临界量是5吨，所以该4个氢罐不构成重大危险源。按压力容器。按照压力容器，易燃介质，最大工作压力0.1MPa,且PV 100MPam3的压力容器（群）是重大危险源。制氢站6个氢罐的工作压力为3.2Mpa0.1 Mpa，体积20m3，氢气是易燃介质，且PV=3.2206=384Mpam3100Mpam3，所以该 4个氢罐构成重大危险源。07真题三、某火力发电厂有6台额定压力13.72 MPa、额定蒸发量670th的电站锅炉。为保证锅炉启动和稳定燃烧，建有2个500m3的轻柴油储罐。为发电机冷却，建有制氢站。制氢站装有1套制氢设备和4个氢罐，氢罐的工作压力3.2 MPa、体积13.9m3。锅炉燃用煤粉由磨煤机加工后，经输粉管道直接进入炉膛。因生产需要，该厂决定对磨煤输粉系统进行改造。改造工程包括：拆除部分距离地面6m高的破损输粉管道，更换新管道。在施工中，部分拆除和安装工作在脚手架上进行，使用额定起重量为5t的电动葫芦。拆除旧管道时，使用乙炔进行气割。新管道焊接前，使用角磨机进行抛光。拆除的旧管道和其他旧设备使用叉车运走。施工现场周围有正在使用的动力电缆和高温管道，还有部分未清除的煤粉。根据以上场景，回答下列问题(共22分)：1该施工现场有哪些特种设备?哪些作业属于特种作业?2根据关于开展重大危险源监督管理工作的指导意见的规定，指出该企业应申报的重大危险源。3根据企业职工伤亡事故分类标准的规定，说明该施工场可能发生的事故类型及其发发因素。4简述该施工现场应采取的安全措施。常 见 气 体 性 质气体分子式分子量危险性毒性爆炸极限气味比重甲烷CH416遇火或反应窒息性5.0-15.40.561乙烷C2H630遇火窒息性3.4-12.51.04丙烷C3H844遇火窒息性2.2-9.5甜味1.56丁烷C4H1058遇火1.8-8.4微甜2.05乙炔C2H226遇火或高压窒息性3-810.91乙烯C2H428遇火窒息性2.7-36甜味0.96丙烯C3H642遇火窒息性2.0-11.1难闻气味14.7一氧化碳CO28遇火或反应50ppm12.5-74.20.96二氧化碳CO244高压5000ppm不可燃1.52一氧化氮NO30吸入或反应2ppm强氧化剂微刺激性1.02二氧化氮NO246遇火或反应3ppm强氧化剂微刺激性2.83二氧化硫SO264吸入2ppm不可燃刺激性2.25硫化氢H2S34遇火10ppm4.3-45.5臭鸡蛋味1.18氯化氢HCL36吸入或接触5ppm不可燃刺激性1.25溴化氢HBR80吸入或接触3ppm不可燃刺激性2.77氨气NH317吸入或接触25ppm16-25刺激性0.59氧气O231遇火或反应不确定强氧化剂微刺激性1.1氯气CL270吸入或接触1.0ppm助燃刺激性2.46氢气H22遇火或反应窒息性4.0-750.694元素原子量元素原子量氢 H1氯 Cl35.5碳 C12溴 Br80氮 N14硫 S32氧 O161.该施工现场特种设备有电站锅炉、氢罐（压力容器）、氧气瓶(罐)（1分）、乙炔气瓶(罐)（1分）、电动葫芦（起重机械）、压力管道、叉车。特种作业有锅炉作业（含水质化验）、起重机械作业、电工作业、压力容器作业、金属焊接、切割作业(气焊、电焊、气割)、企业内机动车驾驶员(叉车)、登高架设工作。（按照新的规定红字不算）2. 根据关于开展重大危险源监督管理工作的指导意见的规定，该企业应申报的重大危险源是：（1）锅炉。额定蒸汽压力大于2.5Mpa，且额定蒸发量大于等于10t/h的锅炉即为重大危险源，所以6台电站锅炉均构成重大危险源。（2）氢罐。按照危化品临界量，制氢站4个氢罐的工作压力为3.2Mpa ，体积13.9m3，根据公式：；气体重量计算公式【(Mpa10m31000)/22.4】分子量罐数=克数 换算到常压下的质量是： 3.213.90.1（22.410-3）2（氢气分子量）4 =158900g=158.9 kg=0.1589吨氢气在生产场所的临界量是5吨，所以该4个氢罐不构成重大危险源。按照压力容器，易燃介质，最大工作压力0.1MPa,且PV 100MPam3的压力容器（群）是重大危险源。制氢站4个氢罐的工作压力为3.2Mpa0.1 Mpa，体积13.9m3，氢气是易燃介质，且PV=3.213.94=177.92Mpam3100Mpam3，所以该 4个氢罐构成重大危险源。按照氢气管道，输送极度、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的管道是重大危险源。制氢站氢气管道的工作压力为3.2Mpa4Mpa，氢气管道不是重大危险源。（3）轻柴油(柴油)罐。2个500m3的轻柴油储罐作为乙类可燃液体对待，国标柴油的密度范围为.，通常柴油密度以0.84计算，充装系数按0.85计算50020.850.83=705.5t，远低于其5000吨的临界量，所以不是重大危险源。（可以不管）3.根据企业职工伤亡事故分类标准的规定，该施工现场可能发生的事故类型及其引发的因素是：（1）锅炉爆炸。电站锅炉可能因为强度降低、超压使用、维修、操作不当等原因发生锅炉爆炸事故。（2）压力容器爆炸。制氢站的制氢设备和4个氢罐属于高压设备或容器，有发生压力容器爆炸的可能。氧气瓶(罐)、乙炔气瓶(罐)； （3）起重伤害。电动葫芦属于起重设备，在操作时有可能发生起重伤害事故。（4）机械伤害。角磨机磨煤机等机械设备的转动部件有发生机械伤害的可能。（5）车辆伤害。该火力发电厂有叉车等厂内运输车辆，可能发生车辆伤害。（6）中毒。CO（7）高处坠落。改造工程的部分拆除和安装工作在脚手架上进行，可能发生高处坠落事故。高空作业（8）触电伤害。电焊、角磨机、运行中的电缆（9）物体打击。高空落物；(10)灼烫。锅炉、高温管道、电焊、气割（11）火灾：焊渣、煤粉及其他可燃物（12）其他爆炸：煤粉4.该施工现场应采取的安全措施是：（1）预防锅炉、压力容器爆炸、起重伤害的安全措施定期做安全检定、保证安全附件可靠运行、专职管理、制定安全操作规程及安全管理制度并严格执行、做好司炉工、压力容器操作工、起重工培训考核。（2）预防机械伤害措施机械运动部件必须有防护，机械强度验证，使用本质安全机械，职业培训。（3）预防车辆伤害措施制定车辆使用管理规程。（4）预防中毒的安全措施是：加强监测报警、加强安全教育、配备防毒面具。（5）预防高处坠落的安全措施是：高处作业要用防坠落栏杆，有安全带，避免上、下同时作业。（6）预防触电的安全措施是：严格执行工作票制度，使用安全电压，保证绝缘防护用品