安全系统工程课设计-唐健涛530

1 吉吉林林化化工工学学院院 课课程程设设计计任任务务书书 设计题目设计题目 甲醇原料储运过程中的危险性甲醇原料储运过程中的危险性 分析 分析 SCLSCL FTAFTA 及对策措施研究 及对策措施研究 教教 学学 院院 环境与生物工程学院环境与生物工程学院 课程名称课程名称 安全系统工程安全系统工程 专业班级专业班级 安全安全 09020902 学生姓名学生姓名 唐健涛唐健涛 学生学号学生学号 0936021709360217 指导教师指导教师 付净付净 起止日期 起止日期 20122012 年年 月月 日日 月月 日日 2 安全系统工程课程设计任务书安全系统工程课程设计任务书 题目名称题目名称 甲醇原料储运过程中的危险性分析 SCL FTA 及对策措施研究 设计依据设计依据 及及 技术参数技术参数 1 设计依据 1 工厂主要运输原料为甲醇 罐车散装运输为主 经原料厂家罐装车运输进厂 卸 车后进入甲醇储罐待用 2 原料甲醇储罐区位于厂区最东侧 占地面积成品贮运区位于生产车间的东面 便 于成品的运出 工厂主要出入口设在厂区北面向厂外道路外 货运出入口与人流入口分 开布置 2 技术参数 利用事故树分析时 假设各基本事件均独立 且各基本事件的发生概率为 0 01 3 说明 设计应严格遵照 安全评价通则 AQ8001 2007 及 建筑设计防火规范 GB50016 2006 中的相关规定 设计要求设计要求 及及 设计工作量设计工作量 1 完成课程设计说明 计算 书 包括项目概况分析 危险有害因素辨识 定性及定量危险性分析 安全对策措施的 提出等 2 完成课程设计图纸 图幅 A3 至少包括 系统安全定量计算分析图 1 张 事件树分析图或事故树分析图并结合工 艺流程图或可靠性性框图 具体要求 1 根据设计任务书要求 对项目概况进行分析包括地理位置 设备 工艺 物料 人员 组织管理等 2 针对项目中涉及到的危险有害因素进行分析 即确定危险源的类型 3 定性及定量危险性分析 针对某项目 生产工艺 进行定性分析 SCL PHA HAZOP FMEA 等方法 至少任选一种或两种方法 根据定性分析结果确定最危险事故类型进行定量分析 ETA FTA 法 任选其一 包括 事件树或事故树的构建 事件树求事故发生概率 并分析事故原因 事故树求顶上 事件发生概率 计算结构重要度 概率重要度和临界重要度 并分析事故原因 4 提出安全对策措施 针对危险有害因素及定性定量分析结果提出有针对性的 可 以避免事故发生的安全对策措施 3 摘要摘要 本设计对甲醇原料储运过程中的危险性分析及对策措施进行了研究 主要包括 危险 有害因素辨识 定性及定量危险性分析以及提出有关的安全对策措施提出等方面的内容 设计中对甲醇的固有危险性和储运过程中的危险性进行了分析 针对所分析的危险有 害因素采用了安全检查表法 SCL 进行定性分析 并且以甲醇储罐 区 火灾爆炸事故 为例 采用事故树分析法 FTA 进行定量分析 对于安全对策措施 在设计中分别以甲醇原料储罐 区 危险化学品运输 针对甲醇 原料 为列 从安全技术措施和安全管理措施两方面进行了研究 关键词 甲醇 安全检查表 事故树 甲醇储罐 区 安全对策措施 4 目录目录 第一章 绪论 1 1 1 危险化学品储运概况 1 1 1 1 危险化学品定义 1 1 1 2 危险化学品运输 1 1 1 3 危险化学品的储存 1 1 1 4 研究危险化学品的储存的意义 1 1 2 甲醇原料概况 1 1 2 1 甲醇的性质 1 1 2 2 甲醇的用途 2 1 2 3 甲醇原料储运设计依据 2 第二章 危险有害因素辨识 3 2 1 甲醇固有危险性分析 3 2 1 1 甲醇的挥发性 3 2 1 2 甲醇的流动 扩散性 3 2 1 3 甲醇的高易燃性 3 2 1 4 甲醇的易爆性 3 2 1 5 甲醇的热膨胀性 4 2 1 6 甲醇的积聚静电荷性 4 2 1 7 甲醇对健康的危害 4 2 2 甲醇原料储运过程中的危险性分析 4 2 2 1 车辆伤害 4 2 1 2 火灾与爆炸 5 2 1 3 中毒与窒息 5 2 1 4 甲醇的危险有害因素 6 第三章 定性及定量危险性分析 7 3 1 定性危险性分析方法选择 7 3 2 甲醇原料运输事故危险性定性分析 8 3 3 甲醇原料的储存危险性定性分析 10 3 4 定量危险性分析方法的选择 14 3 5 甲醇原料的储存危险性定量分析 15 3 6 定性与定量危险性分析结论 18 3 6 1 定性危险性分析结论 18 3 6 2 定量危险性分析结论 18 第四章 安全对策措施 19 4 1 安全技术措施 19 4 1 1 防火防爆设计 19 4 1 2 消防设施选用 22 4 2 安全管理措施 23 5 4 2 1 危险化学品运输安全管理措施 23 4 2 2 针对甲醇原料运输的安全管理措施 24 4 2 3 甲醇原料储运过程中的事故处置措施 24 第五章 结论 26 附录 27 参考文献 34 1 第一章 绪论 1 11 1 危险化学品储运概况危险化学品储运概况 1 1 11 1 1 危险化学品定义危险化学品定义 化学品是指各种化学元素 有元素组成的化合物及混合物 包括天然的或人造的 化学品 中具有易燃性 易爆性 毒性及腐蚀性 对人员 设施 环境造成伤害或损害的属于危险化学 品 1 1 1 1 21 1 2 危险化学品运输危险化学品运输 运输是危险化学品流通过程中的重要环节 危险化学品运输相当于炸弹在公众场合运动 将危险源从相对密闭的工厂 车间 仓库带到敞开的可能与公众密切接触的空间 使事故的 危害程度大大增加 危险化学品运输是危险性较大的作业 相关企业与人员应严格遵守 危 险化学品安全管理条例 中危险化学品安全运输方面的规定 2 2 1 1 31 1 3 危险化学品的储存危险化学品的储存 危险化学品储存是指企业 单位 个体工商户 百货商场 店 等储存爆炸品 压缩气 体和液化气体 易燃液体 易燃固体 自燃物品和遇湿易燃物品 氧化剂和有机过氧化物 有毒品和腐蚀品等危险化学品的行为 3 3 危险化学品除了混合储存的危险性外 仓库选址及库区布置不合理 库区存储量过大以 及人员的违章操作也是重要的危险因素 国家标准 重大危险源辨识 GB 18218 2000 根 据储运物质的品种和临界量判别是否属于重大危险源 相关企业与人员应严格遵守 危险化 学品安全管理条例 中危险化学品储存安全管理方面的规定 1 1 41 1 4 研究危险化学品的储存的意义研究危险化学品的储存的意义 危险化学品的储存与运输属于非生产环节 由于通常不在厂区限定的范围内运行 安全防 范措施相对较弱 自然环境复杂多变 与人们的社会生活有更加密切 更加直接的关系 胶 生产性环节事故多发且事故的危害更大 据统计 在危险化学品的各类非生产性环节发生的 事故占全部危险化学品事故的 90 以上 因此 加强对危险化学品储运等非生产性环节的安全 研究与管理是十分重要的 1 21 2 甲醇原料概况甲醇原料概况 1 2 11 2 1 甲醇的性质甲醇的性质 4 4 甲醇 分子式 分子量 32 04 相对密度 0 792 20 4 熔点 97 8 沸点 3 CH OH 64 5 闪点 12 22 自燃点 463 89 蒸气密度 1 11 蒸气压 2 13 33KPa 100mmHg21 2 爆炸极限 6 36 5 空气中 甲醇是无色液 透明 高度挥发 易燃液体 略有酒精气味 能与水 乙醇 乙醚 苯 酮 卤代烃和许多其他有机溶剂相混 溶 遇热 明火或氧化剂易着火 1 2 21 2 2 甲醇的用途甲醇的用途 甲醇在现代化的生产生活中是一种重要的有机化工原料 应用广泛 具有剧毒 易燃烧 性 其蒸气与空气在一定范围内可形成爆炸性混合物 在其可以用来生产合成橡胶 对苯二 甲酸二甲脂 甲胺 氯甲烷 甲基丙烯酸甲脂 醋酸 甲基叔丁基醚 甲醛等多种有机化工 产品 而且还可以用来合成甲醇蛋白质 同时甲醇也是优质燃料 在进行深加工后可作为一 种新型清洁燃料 甲醇掺烧汽油 在北美和西欧已合法化 在我国 个别省份已出台了相关 的地方标准 全甲醇汽车也已经研制成功 并得到了全面试点和推广 全甲醇汽车已开始批 量生产和使用 不仅如此 甲醇也还是医药 农药的重要原料之一 1 2 31 2 3 甲醇原料储运甲醇原料储运设计依据设计依据 依照 危险化学品名录 2002 年版 甲醇属于易燃液体第二项 中闪点液体 危险货 物编号 32058 UN 编号 1230 本次课程设计将以此为根据对甲醇原料的储运过程进行危险 性分析以及对策措施研究 3 第二章 危险有害因素辨识 本设计中 甲醇为工厂主要运输原料 罐车散装运输为主 经原料厂家罐装车运输进厂 卸车后进入甲醇储罐待用 原料甲醇储罐区位于厂区最东侧 占地面积成品贮运区位于生产 车间的东面 便于成品的运出 工厂主要出入口设在厂区北面向厂外道路外 货运出入口与 人流入口分开布置 由于甲醇的物理化学性质及储存的条件和周围环境等因素的影响 甲醇 储存与运输过程中的危险性主要体现在火灾 爆炸 泄漏等方面 2 12 1 甲醇固有危险性分析甲醇固有危险性分析 5 5 2 1 12 1 1 甲醇的挥发性甲醇的挥发性 甲醇在常态下为液体 沸点 64 5 挥发性较强 饱和蒸气压 12 8kPa 96mmHg 因此 随着温度的升高气蒸气压愈高 挥发性越强 以地面固定顶罐储存甲醇为例 夏季昼夜温差 10 时 一台装料系数为 85 的 5000储罐每天挥发损失达 77 2kg 从而在储罐周围形成 3 m 了高浓度危险区 2 1 22 1 2 甲醇的流动甲醇的流动 扩散性扩散性 甲醇的粘度为 0 594 2 0 并随温度升高而降低 有较强的流动性 同时由于甲Pa s A 醇蒸汽的密度比空气密度略大 有风时其随风飘散 无风时 也沿着地面向外扩散 并易积 聚在地势低洼地带 因此 甲醇在储运过程中 如发生溢流 泄漏等现象 物料就会很快向 四周扩散 特别是甲醇储罐一旦破裂 倘若突遇明火 就可能导致火灾 2 1 32 1 3 甲醇的高易燃性甲醇的高易燃性 根据美国防火协会 ANSI NFPA3 0 和中国国家标准 石油化工企业设计防火规范 GB50160 92 危险货物品名表 GB12 2 68 90 甲醇的闪点为 6 居甲类火灾危险 性可燃液体 当甲醇的蒸气与空气形成可燃性混合物后 在其蒸气与空气中的氧进行的剧烈 氧化还原反应时会造成火灾 应当指出 甲醇罐区中常见的潜在点火源 如机械火星 烟囱 飞火 电器火花和汽车排气管火星等的温度及能量都大大超过甲醇的最小引燃能量 2 1 42 1 4 甲醇的易爆性甲醇的易爆性 由于甲醇具有较强的挥发性 在甲醇罐区通常都存在一定量的甲醇蒸气 当罐区内甲醇 蒸气与空气混合达到甲醇的爆炸浓度范围6 7 3 6 时 遇火源就会发生爆炸 由于甲醇的 引爆能量小 罐区内绝大多数的潜在引爆源 如明火 电器设备点火源 静电火花放电 雷 电和金属撞击火花等 所具有的能量一般都能使甲醇蒸气发生爆炸 4 2 1 52 1 5 甲醇的热膨胀性甲醇的热膨胀性 甲醇和其他大多数液体一样 具有热膨胀性 若储罐内甲醇装料过满 当体系受热 甲 醇的体积增加 密度变小 如2 0 时0 791 5 g mL 3 0 时0 782 0 g mL 的同时会使 蒸气压升高 当超过容器的承受能力时 对密闭容器而言 储罐就易破裂 如气温骤变 储 罐呼吸阀由于某种原因未能及时开启或开启不够 就易造成储罐被破坏 对于没有泄压装置 的罐区地上管道 物料输送后不及时部分放空 当温度升高时 也可能发生胀裂事故 另外 在火灾现场附近的储罐受到热辐射的高温作用 如不及时冷却 也可能因膨胀破裂 增大火 灾的危险性 2 1 62 1 6 甲醇的积聚静电荷性甲醇的积聚静电荷性 静电产生和聚积与物质的导电性能相关 一般而言 介电常数小于10 特别是小于3 0 电阻率大于106的液体具有较大的带电能力 而甲醇电阻率为5 8 106 说明它有cm cm 带电能力 因此 甲醇在管输和灌装过程中能产生静电 当静电荷聚积到一定程度则会放电 故有着火或爆炸的危险 2 1 72 1 7 甲醇对健康的危害甲醇对健康的危害 甲醇对中枢神经系统有麻痹作用 对视网膜和视神经有特殊选择作用 引起病变 可致 代谢性酸中毒 短时大量吸入出现轻度眼及上呼吸道刺激症状 口服有胃肠道刺激症状 经 一段时间潜伏期后出现头痛 头晕 法力 眩晕 酒醉感 意识朦胧 甚至昏迷 视神经及 视网膜病变 可出现视物模糊 复视等 重者失明 代谢性酸中毒时出现二氧化碳结合力下 降 呼吸加速等 长期接触会引起神经衰弱综合症 植物神经功能失调 粘膜刺激 视力减 退等 皮肤出现脱脂 皮炎等 2 22 2 甲醇原料储运过程中的危险性分析甲醇原料储运过程中的危险性分析 依据 企业职工伤亡事故分类标准 GB6441 86 甲醇原料运输过程中的事故类型主要包 括 车辆伤害 火灾 其它爆炸 容器爆炸 中毒与窒息等 2 2 12 2 1 车辆伤害车辆伤害 6 6 甲醇原料运输车辆频繁来往于原料厂家和工厂之间 可能发生车辆碰撞 翻倒或由于司 机驾驶错误造成汽车与其它物体刮擦 损坏装卸设施等 可能造成人员伤亡及财产损坏 由 于甲醇原料料的泄漏 还可能引发火灾 爆炸 中毒和窒息等其它事故的发生 导致车辆伤 害的原因可大致分为以下4类 管理失效 人员失误 车辆及设备缺陷 道路及环境因素 由 表2 1所示 表表2 12 1 危险化学品道路运输事故原因 类型原因 管理失效 司机安全意识不高 对司机的安全教育不够 危险化学品运输车辆 容器未经过检测 危险化学品运输车辆检修 检查执行不严格 运输路线选择和运输时间选择不合理 事故应急处理程序不合理 运输车辆与运输人员配置不合理 危险化学品的装载 包 装不合格 5 人员失误 司机技术不过关 驾驶技术差 安全驾驶规章执行不严 事故处理应急能力差等 司机不安全行车状态 带病行车 过度疲劳等 装车人失误 超重装载 超高装载 过量充装 没对危险化学品容器采取紧同措旋 危险化 学品容器的阀门没有拧紧等 押车人失误 指使司机违章随意停车 搭乘无关人员 擅离职守 使危险货物失去监控 油 罐压力升高不及时排放 最后导致超压爆炸 或货物落下发生事故等 车辆及设备缺陷 底盘故障导致发生交通事故 发动机故障 车闸故障 方向盘失效 轮胎故障等 罐体缺陷导致发生危险化学品泄漏事故 安全阀发生泄漏 绝缘 热保护的故障 装置发生 泄漏 焊接的不好 腐蚀等 安全附件失效导致无法有效控制事故 紧急切断装置失灵 没有消除静电装置 安全阀不动 作 液位计 压力表 温度计等故障导致无法正确显示或其与罐体结合处泄漏 缺少消防器 材等 道路环境因 素 恶劣天气 雪 雨 冰 雾 风等 路面条件变化 急转弯 陡坡 洪水 塌方 岩石滑动 山崩 地震等 其他事故影响 在休息 停车场的火灾 行驶过程中其他车辆事故等 故意破坏的行为 阴谋破坏 2 1 22 1 2 火灾与爆炸火灾与爆炸 由于甲醇具有高易燃性和易爆性 火灾 爆炸是甲醇原料储存与运输过程中的最危险 也是较容易发生的事故 一般情况下 甲醇发生火灾爆炸应满足以下条件 存在火源 1 外来火种 如烟囱飞火 汽车排气管的火星 库房周围的明火作业 吸烟的烟头等 2 内部设备不良 操作不当引起的电火花 撞击火花和太阳能 化学能等 如电气设 备不防爆或防爆等级不够 装卸作业使用铁制工具碰击打火 露天存放时太阳的暴晒等 泄漏油气达到可燃浓度 甲醇原料在储运过程中因危险化学品容器包装损坏或者出厂 的包装不符合安全要求 阀门和法兰密封不好就有可能发生泄露 甲醇原料与空气混合物达到爆炸极限 2 1 32 1 3 中毒与窒息中毒与窒息 甲醇属 级危害 中度危害 毒物 对呼吸道及胃肠道粘膜有刺激作用 对血管神经有毒 作用 引起血管痉挛 形成瘀血或出血 对视神经和视网膜有特殊的选择作用 使视网膜因 缺乏营养而坏死 急性中毒 表现以神经系统症状 酸中毒和视神经炎为主 可伴有粘膜刺 激症状 病人有头痛 头晕 乏力 恶心 狂燥不安 共济失调 眼痛 复视或视物模糊 对光反应迟钝 可因视神经炎的发展而失明等 甲醇原料在储运过程中因危险化学品容器包装损坏或者出厂的包装不符合安全要求 阀 门和法兰密封不好就有可能发生泄露使周围的人员产生中毒症状 6 2 1 42 1 4 甲醇的危险有害因素甲醇的危险有害因素 表表 2 2 甲醇危险有害因素表甲醇危险有害因素表 项目内容 甲醇固有危 险性 挥发性 流动 扩散性 高易燃性 易爆性 热膨胀性 积聚静电性 甲醇对的健康危害 甲醇原料储 运过程中的 事故类型 车辆伤害 火灾 其它爆炸 容器爆炸 中毒与窒息 7 第三章 定性及定量危险性分析 3 13 1 定性危险性分析方法选择定性危险性分析方法选择 安全检查表 Safety Check List 是进行安全检查 发现潜在危险 督促各项安全法规 制度 标准实施的一个较为有效的工具 它是安全系统中最基本 最初步的一种形式 7 7 安全检查表编制程序 图图 3 1 安全检查表编制程序图 系统 装置 有关系统 装置 的资料 子系统 分装置 部件 组件 构成要素 功能附加现象 人 机 物 管理 环境 安全检查表 标准 规范 规 程 事故情报等资 料 设想危险 推论的事故发生 概率 处理方法 安全检查表法运用安全系统工程的方法 发现系统以及设备 机器装置和操作管理 工 艺 组织措施中的各种不安全因素 列成表格进行分析 选择安全检查表法的原因 1 安全检查表能够事先编制 可以做到系统化 科学化 不漏掉任何可能导致事故的因 素 为事故树的绘制和分析做好准备 2 可以根据现有的规章制度 法律 法规和标准规范等检查执行情况 容易得出正确的 评估 3 通过事故树分析和编制安全检查表 将实践经验上升到理论 从感性认识到理性认识 并用理论去指导实践 充分认识各种影响事故发生的因素的危险程度 或重要程度 4 安全检查表 按照原因实践的重要顺序排列 有问有答 通俗易懂 能使人们清楚地 知道哪些原因事件最重要 哪些次要 促进职工采取正确的方法进行操作 起到安全教育的 作用 5 安全检查表可以与安全生产责任制相结合 按不同的检查对象使用不同的安全检查表 易于分清责任 还可以提出改进措施 并进行检验 6 安全检查表是定性分析的结果 是建立在原有的安全检查基础和安全系统工程之上的 简单易学 容易掌握 符合我国现阶段的实际情况 为安全预测和决策提供坚实的基础 8 3 23 2 甲醇原料运输事故危险性定性分析甲醇原料运输事故危险性定性分析 本次课程设计定性分析均采用安全检查表法 依照 危险化学品名录 2002 年版 甲 醇属于易燃液体第二项 中闪点液体 危险货物编号 32058 UN 编号 1230 甲醇原料主要 采用罐车运输 依据 安全生产法 及 危险化学品安全管理条例 的有关规定 参考 道 路危险货物运输管理规则 道路运输危险货物车辆标志 GB 13392 和行业标准 汽车危 险货物运输准则 JT 617 2004 及甲醇安全技术说明书 附表 1 甲醇标签 附表二 正对 甲醇运输过程的安全检查表如表 3 1 所示 表表 3 13 1 危险化学品运输安全检查表 针对甲醇运输过程 序 号 项 目 内容检查标准方法检查依据检查结果 企业资质 1 取得设区的市级道路运输管理机构颁 发的 道路运输经营许可证 或 道路 危险货物运输许可证 2 专用车辆配发 道路运输证 查证件 危险化学品 安全管理条例 第 35 条 道路 危险货物运输 管理规定 第 8 条 组织机构 配备安全管理组织机构或专职安全生产 管理人员 查机构 文件 安全生产法 第 19 条 主要负责人和安全员经安全生产监督管 理部门和消防部门培训合格 取得上岗 资格 查证书 危险化学品 经营许可证管 理办法 第 28 条 1 从 业 资 格 从业人员 1 经交通主管部门考试合格 取得相应 从业资格证 安全生产教育和培训合格 2 驾驶员取得机动车驾驶证 年龄低于 60 周岁 3 从事道路危险货物运输的驾驶人员 装卸管理人员 押运人员经所在地设区 的市级人民政府交通主管部门考试合格 取得相应从业资格证 查证书 道路危险货 物运输管理规 定 第 8 条 2经营条件 1 自有专用车辆 5 辆以上 2 配备有效的通讯工具 3 有符合安全规定并与经营范围 规模 相适应的停车场地 具有运输剧毒 爆 炸和 I 类包装危险货物专用车辆的 还 应当配备与其他设备 车辆 人员隔离 的专用停车区域 并设立明显的警示标 志 4 配备有与运输的危险货物性质相适应 的安全防护 环境保护和消防设施设备 现场检 查 道路危险货 物运输管理规 定 第 8 条 9 5 运输剧毒 爆炸 易燃 放射性危险 货物的 应当具备罐式车辆或厢式车辆 专用容器 车辆应当安装行驶记录仪或 定位系统 6 罐式专用车辆的罐体应当经质量检验 部门检验合格 运输爆炸 强腐蚀性危 险货物的罐式专用车辆的罐体容积不得 超过 20m3 运输剧毒危险货物的罐式专 用车辆的罐体容积不得超过 10m3 但罐 式集装箱除外 7 运输剧毒 爆炸 强腐蚀性危险货物 的非罐式专用车辆 核定载质量不得超 过 10 吨 8 道路危险货物运输企业或者单位应当 为危险货物投保承运人责任险 1 设区的市级道路运输管理机构应当定 期对专用车辆进行审验 每年审验一次 2 除铰接列车 具有特殊装置的大型物 件运输专用车辆外 严禁使用货车列车 从事危险货物运输 倾卸式车辆只能运 输散装硫磺 萘饼 粗蒽 煤焦沥青等 危险货物 3 禁止使用移动罐体 罐式集装箱除外 从事危险货物运输 现场检 查 查审验 记录 道路危险货 物运输管理规 定 第 22 26 条 3 专用车辆和 设备管理 4 运输槽罐及其他容器经专业检测 检 验合格 方可使用 重复使用的检查记 录至少保存 年 查检验 记录 危险化学品 安全管理条例 第 36 条 1 不得使用罐式专用车辆或者运输有毒 腐蚀 放射性危险货物的专用车辆运输 普通货物 2 危险货物不得与普通货物混装 3 专用车辆应当根据所运危险货物的性 质配备必需的应急处理器材和安全防护 设施设备 4 专用车辆驾驶人员应当随车携带 道 路运输证 5 驾驶人员 装卸管理人员和押运人员 上岗时应当随身携带从业资格证 现场检 查 查证件 道路危险货 物运输管理规 定 第 27 42 条 4 危险货物运 输 6 运输剧毒物品时 应持有公安部门签 发的 剧毒物品运输证 应有专人押运 查证件 道路危险货 物运输管理规 定第 21 条 5安 规章制度 1 安全生产责任制 查制度 道路危险货 10 2 安全生产监督检查制度 3 安全生产操作规程 4 从业人员 车辆 设备安全管理制 度 物运输管理规 定 第 8 条 安全教育 对从业人员进行经常性的安全 职业道 德教育和业务知识 操作规程培训 有 培训教育档案 查培训 记录 道路危险货 物运输管理规 定 第 41 条 1 按规定足额提取和使用安全生产费 用 缴纳安全生产风险抵押金 2 安全生产宣传 教育和培训费用 3 安全技术措施资金 4 安全设备设施的更新 维护费用 安全生产法 全 管 理 安全投入 5 依法参加工伤社会保险 及时为从 业人员缴纳保险费 查台账 安全生产法 第 43 条 有应急救援组织或兼职应急救援人员 查文件 安全生产法 第 69 条 事故隐患 管理制度每季度至少组织督促 检查一次本单位 安全生产 及时消除生产安全事故隐患 检查及处理情况记录在案 查制度 xxx 省安全生 产条例 有应急救援预案 查制度 有演练记录 查记录 负责人和从业人员掌握预案内容 查相关 人员 岗位职责是否明确 查相关 人员 安全生产法 第 14 条 配备了必要的应急设备 设施 查设备 清单 6 事 故 隐 患 和 应 急 救 援 事故应急 救援 应急组织有明确的联络方式 查现场 安全生产法 第 69 条 3 33 3 甲醇原料的储存危险性定性分析甲醇原料的储存危险性定性分析 本次课设采用安全检查表法依照 危险化学品名录 2002 年版 甲醇属于易燃液体第 二项 中闪点液体 危险货物编号 32058 UN 编号 1230 甲醇原料主要采用储罐保存 参 考 石油库设计规范 GB 50074 2002 石油化工企业设计防火规范 GB 50160 2008 建筑设计防火规范 GB 50016 2006 石油化工企业可燃气体和有毒气体 检测报警设计规范 GB 50493 2009 可燃气体检测报警器使用规范 SY 6503 2000 甲醇原料储存过程的安全检查表 见表 3 2 11 表表 3 2 甲醇储罐区安全检查表 企业名称 盖章 填表人 填表日期 年 月 日 序号 检 查 项 目 检查内容依据标准 检 查 结 果 现 状 甲醇储罐区应与装卸区 辅助生产区及办公区分开布置 GB50016 2006 第 4 1 4 条 1 储 罐 布 局 可燃液体储罐 地上式 应成组布置 并应符合下列规定 1 在同一罐组内 应布置火灾危险性类别相同或相近的储罐 GB50160 2008 第 6 2 5 条 甲类厂房 甲类库房 甲醇储罐 液化石油气储罐 可燃 助燃 气体储罐与架空电力线的最近水平距离不应小于电杆 塔 高度 的 1 5 倍 丙类液体储罐与架空电力线的最近水平距离不应小于 电杆 塔 高度的 1 2 倍 GB50016 2006 第 11 2 1 条 甲醇储罐 区 与建筑物的防火间距 不应小于附表 3 的规定 见附录 GB50016 2006 第 4 2 1 条 2 安 全 距 离 甲 乙 丙类液体储罐之间的防火间距不应小于附表 4 表规定 见附录 GB50016 2006 第 4 2 2 条 3 防 火 堤 的 设 置 甲醇的地上式 半地下式储罐或储罐组 其四周应设置不燃烧体 防火堤 防火堤的设置应符合下列规定 防火堤内的储罐布置不宜超过 2 排 单罐容量小于等于 1000 立方米且闪点大于 120 的液体储罐不宜超过 4 排 防火堤内侧基脚线至立式储罐外壁的水平距离不应小于罐壁高 度的一半 防火堤内侧基脚线至卧式储罐的水平距离不应小于 3 0 米 沸溢性液体地上式 半地下式储罐 每个储罐应设置一个防 火堤或防火隔堤 GB50016 2006 第 4 2 5 条 4 防 火 堤 的 容 积 防火堤的有效容量不应小于其中最大的储罐容量 对于浮顶罐 防火堤的有效容量可为其中最大储罐容量的一半 GB50016 2006 第 4 2 5 条 12 5 防 火 堤 的 高 度 立式油罐防火堤的计算高度应保证堤内有效容积需要 防火堤 的实高应比计算高度高出 0 2m 防火堤的实高不应低于 1m 以 防火堤内侧设计地坪计 且不宜高于 2 2m 以防火堤外侧道路 路面计 卧式油罐的防火堤实高不应低于 0 5m 以防火堤内侧 设计地坪计 GB50074 2002 第 6 0 6 条 6 防 火 堤 上 孔 洞 严禁在防火堤上开洞 管道穿越防火堤处应采用非燃烧材料严密 填实 在雨水沟穿越防火堤处 应采取排水阻油措施 GB50074 2002 第 6 0 6 条 7 防 火 堤 的 排 水 管 含油污水的排水管道在防火堤的出口处设置水封设施 雨水排水 管应设置阀门等封闭 隔离装置 GB50016 2006 第 4 2 5 条 8 防 火 堤 的 人 行 踏 步 油罐组防火堤的人行踏步不应少于两处 且应处于不同的方位上 GB50074 2002 第 6 0 6 条 9 事 故 存 液 池 事故存液池的设置应符合下列规定 设有事故储存液池的罐组应设导流管 沟 使溢漏液体能顺 利的流出罐组并自流入存液池内 事故存液池距防火堤的距离不应小于 7M 事故存液池和导流沟距明火地点不应小于 30 米 事故存液池应有排水设施 GB50160 2008 第 6 2 18 条 10 安 全 阀 安全阀应按规定定期检查 并至少每年校验一次 GB50160 2008 第 6 3 11 条 甲醇的固定顶罐应设阻火器和呼吸阀 对于采用氮气或其他气 体气封的甲醇的储罐还应设置事故泄压设备 GB50160 2008 第 6 2 19 条 11 呼 吸 阀 呼吸阀应定期检查 并每年做一次校验 GB50074 2002 第 6 0 12 条 13 12 阻 火 器 阻火器每半年检查一次 检查阻火芯件是否阻塞 变形 腐蚀 GB50074 2002 第 6 0 12 条 可燃液体的储罐应设液位计和高液位报警器 GB50160 2008 第 6 2 23 条 13 液 位 计 和 高 液 位 报 警 器 液位计和高液位报警器应定期检查和测试 可燃液体的储罐应设温度计 14 温 度 计 温度计应定期检查和校验 液化烃的储罐应设压力表 GB50160 2008 第 6 3 11 条 有惰性气体 如氮气 防护的储罐应设压力表 15 压 力 表 压力表应按规定定期检查和校验 16 自 动 脱 水 器 可燃液体的储罐宜设自动脱水器 可燃液体的储罐必要时可设自动联锁切断进料设施 频繁操作 的油罐宜设自动联锁切断进油装置 GB50160 2008 第 6 2 23 条 GB 50074 2002 17 自 动 切 断 阀 可燃液体的汽车装卸站在距装卸车鹤位 10m 以外的装卸管道 上应设便于操作的紧急切断阀 GB50160 2008 第 6 4 2 条 18 储 罐 的 进 料 管 道 储罐的进料管应从罐体下部接入 若必须从上部接入 宜延伸至 距罐底 200mm 处 GB50160 2008 第 6 2 24 条 19 进 出 口 管 道 柔 性 储罐的进出口管道应采用柔性连接 GB50160 2008 第 6 2 25 条 14 连 接 地上油罐应设梯子和栏杆 高度大于 5 米的立式油罐 应采 用盘梯或斜梯 拱顶油罐灌顶上经常走人的地方 应设防滑踏步 GB50074 2002 第 6 0 13 条 20 梯 子 和 栏 杆 梯子和栏杆应符合 固定式钢梯及平台安全要求 第 3 部分 工业防护栏杆及钢平台 的规定 GB 4053 3 2009 可燃气体 液化烃和可燃液体的金属管道除需要采用法兰连接 外 均应采用焊接连接 GB50160 2008 第 7 2 1 条 21 工 艺 管 道 工艺管道支撑是否齐全 稳固 储罐区及装卸作业区应设置可燃气体检测报警仪 GB 50493 2009 第 3 0 1 条 可燃气体检测器的有效覆盖水平平面半径 室内宜为 7 5m 室外宜为 15m 在有效覆盖面积内 可设一台检测器 GB 50493 2009 第 3 0 8 条 检测比空气重的可燃气体检测器 其安装高度应距地坪 0 3 0 6m 检测比空气轻的可燃气体检测器 其安装高度宜高出 释放源 0 5 2m GB 50493 2009 第 6 1 1 条 第 6 1 2 条 22 可 燃 气 体 检 测 报 警 仪 可燃气体检测报警仪定期检测 每周按动报警器自检试验系统 按钮一次 检查指示系统运行状况 每两周进行一次外观检查 每半年用标准气体对可燃气体检测报警器进行检定 观察报警情 况和稳定值 每年不少于一次的定期标定 SY 6503 2000 可燃气体 液化烃 可燃液体的钢罐必须设防雷接地 并应符 合下列规定 1 甲醇地上固定顶罐 当顶板厚度小于 4mm 时应装设避雷 针 线 其保护范围应包括整个储罐 2 压力储罐不设避雷针 线 但应作接地 GB50160 2008 第 9 2 3 条 钢油罐必须做防雷接地 接地点不应少于 2 处 接地接地电阻 不宜大于 10 GB50074 2002 第 14 2 1 条 第 14 2 2 条 覆土油罐的罐体及罐室的金属构件以及呼吸阀 量油孔等金属 附件 应做电气连接并接地 接地电阻不宜大于 10 GB50074 2002 第 14 2 3 条 23 防 雷 措 施 爆炸危险区域内的输油 油气 管道 应采取下列防雷措施 1 输油 油气 管道的法兰连接处应跨接 当不少于 5 根螺 栓连接时 在非腐蚀环境下可不跨接 2 平行敷设于地上或管沟的金属管道 其净距小于 100mm 时 应用金属线跨接 跨接点的间距不应大于 30m 管道交叉点 净距小于 100mm 时 其交叉点应用金属线跨接 GB50074 2002 第 14 2 14 条 15 可燃液体储罐的温度 液位等测量装置应采用铠装电缆或钢管 配线 电缆外皮或配线钢管与罐体应作电气连接 GB50160 2008 第 9 2 4 条 装于地上钢油罐上的信息系统的配线电缆应采用屏蔽电缆 电 缆穿钢管配线时 其钢管上下 2 处应与罐体做电气连接并接地 GB50074 2002 第 14 2 5 条 防雷设施每年至少检测一次 储罐的上罐扶梯入口处 装卸作业区内操作平台的扶梯入口处 应设消除人体静电装置 GB50074 2002 第 14 3 13 条 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 GB50160 2008 第 9 3 1 条 甲 乙 丙 A 类油品的汽车油罐车或油桶罐装设施 应设置 与油罐车或油桶跨接的防静电接地装置 GB50074 2002 第 14 3 7 条 地上或管沟敷设的输油管道的始端 末端 分支处以及直线段 每隔 200 300 米处 应设置防静电和防感应雷的接地装置 GB50074 2002 第 14 3 9 条 油品装卸场所用于跨接的防静电接地装置 宜采用能检测接地 状况的防静电接地仪器 GB50074 2002 第 14 3 11 条 移动式的接地连接线 宜采用绝缘附套导线 通过防爆开关 将接地装置与油品装卸设施相连 GB50074 2002 第 14 3 12 条 24 防 静 电 接 地 设 施 防静电接地装置的接地电阻 不宜大于 100 GB50074 2002 第 14 3 15 条 储罐区的消火栓应在其四周道路边设置 消火栓的间距不宜超 过 60m GB50160 2008 第 8 5 7 条 可燃气体 液化烃和可燃液体的地上罐组宜按防火堤内面积每 400m2 配置一个手提式灭火器 但每个储罐配置的数量不宜超过 3 个 灭火器的配置 还应按现行国家标准 建筑物灭火器配置 规范 的有关规定执行 GB50160 2008 第 7 7 5 条 第 7 7 6 条 可燃液体地上立式储罐应设固定或移动式消防冷却水系统 控 制阀应设在防火堤外 并距被保护罐壁不宜小于 15m 控制阀后 及储罐上设置的消防冷却水管道应采用镀锌钢管 GB50160 2008 第 8 4 5 条 储罐应配备罐内灭火设施 储罐是否有氮气保护 25 消 防 设 施 有氮气防护的储罐是否加装压力表 16 本表中如有不涉及的检查项目和内容 请在 检查结果 一栏中填写 不涉及 但标准规范 要求有的项目和内容 而实际检查缺少的除外 补充说明见附录 3 43 4 定量危险性分析方法的选择定量危险性分析方法的选择 1 事故树分析法 ETA 是从要分析的特定事故或故障 顶上事件 开始 层层分析其发 生原因 直到找出事故的基本原因 底事件 为止 这些底事件又称为基本事件 它们的数 据已知或者已经有统计或实验的结果 7 7 2 事故树的编制程序 图图 3 2 事故树的编制程序框图 确定顶上事件 调查或分析造成顶 上事件的各种原因 绘制事故树认真审定事故树 选择事故树分析法的理由 它能对各种系统的危险性进行辨识和评价 不仅能分析出事故的 直接原因 而且能深入地揭示出事故的潜在原因 用它描述事故的因果关系直观 明了 思 路清晰 逻辑性强 既可定性分析 又可定量分析 3 53 5 甲醇原料的储存危险性定量分析甲醇原料的储存危险性定量分析 本次课设以一个布置有3个300甲醇储罐的储罐区为例 采用事故树分析法对其事故原 3 m 因及其危害性进行分析 事故树的编制 根据甲醇固有危险特性 结合甲醇的装卸的工艺特点 编制出甲醇储罐 区 火灾爆炸事 故树图如图3 3所示 图图3 33 3 甲醇储罐 区 火灾爆炸事故树图 8 8 T A1A2 X1X2X3X4 B1B2B3B4B5 X5X6X7X8 X9 C1 X12X13 C2C3 X10X11 X15X16DX14 X17X18 T 甲醇储罐火灾爆炸 A1 甲醇泄漏与空气形成混合气体 A2 存在点火源 B1 明火 B2 电气火花 B3 雷击起火 B4 静电火花 B5 撞击火花 C1 避雷装置失效 C2 储罐存在静电 C3 人体携带静电 D 静电接地装置不合格 X1 阀门密封失效 X2 法兰密封失效 X3 罐体损坏 X4 人员操作失误引起泄漏 X5 罐区内吸烟 X6 罐区内违章动火 X7 使用非防爆电气设备 X8 防爆电器设备故障 X9 雷击 X10 使用铁制工具 Xl1 穿带铁钉的鞋 X12 防雷接地电阻超标 X13 防雷接地线或接地体损坏 X14 储罐内静电聚集 X15 未穿防静电工作服 X16 作业中与未接地导体接触 X17 防静电接地电阻值超标 X18 防静电接地线或接地体损坏 甲醇储罐 区 火灾爆炸事故树图 求解化简事故树 安全系统工程 储存温度高于 100 的丙 B 类液体储罐应设专用扫线罐 GB50160 2008 第 6 2 21 条 设有蒸汽加热器的储罐应采取防止液体超温的措施 GB50160 2008 第 6 2 22 条 26 其 它 27 作 业 票 制 度 危险化学品储罐区的检维修作业 动火作业 进入受限空间作业 盲板抽堵作业 高处作业 断路作业 吊装作业 动土作业 设 备检修作业 临时用电作业等危险作业 吹扫作业 介质为蒸 汽 水 空气 惰性气体 化学溶剂等 清线作业 清罐作业 等 作业前办理相应的作业票 AO3018 2008 第 4 条 17 1 求最小割集 将事故树转化成等效的布尔代数方程 展开并化简得到 1 51617181101 112 5 262728210 2113 5 36373 8 3103114 54647 T X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 48 41119121 9131 1417114l8410115162912 31418 291321417 2 1418 21516 X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 3 91239 13 3 1417315164 912 491341417414 1841516 X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 最小割集 共44个 1 51617181101 112 5 262728210 2113 5 36373 8 3103114 5 X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 464748 41119121 9131 1417114l8410115162912 31418 291321417 X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 2 1418 215163 91239 13 3 1417315164 912 491341417414 1841516 X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 2 求最小径集 最小径集结构函数 123456789101114155678910111416 567891011151718567891011161718 56781011121314155678 T X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X XXXX 101112131416 567810111213151718567810111213161718 X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 最小径集 9个 123456789101114155678910111416567891011151718567891011161718 56781011121314155678101112131416567810111 X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X XX X 213151718567810111213161718 X X X X X X X X X X X X X X X 结构重要度分析 根据基本事件结构重要度判断原理和基本公式 式中 i1 1 I11 2 i ii n xk 可以判 i In i K i 第i 个基本事件的结构重要度系数 第i 个基本事件所在的基本事件总数 定基本事件的结构重要度的结构重要度如下 12318 XXXX 1 2 3 4 IIII 5 6 7 8 10 11 12 13 15 16 17 18 IIIIIIIIIIII 9 14 II 基本事件发生概率 在本次课设中 假设各基本事件均独立 且各基本事件的发生概率为 0 01 顶上事件发生概率的计算 18 本次课设采用首项近似法 利用公式 1 G ir N i rxG gq 可 G N 1 NG ri ir r x 式中 r 最径集序数 求项代数和 属于第个最小割集的第个基本事件 以求出顶上时间发生的近似概率 g 0 00242 概率重要度分析 顶上事件发生概率 Q 基本事件概率重要度计算公式 1 G ir N i rxG q 10 10 i q i Q I q 各个基本事件的概率重要度为 1 0 0605 q I 2 0 0605 q I 3 0 0605 q I 4 0 0605 q I 5 0 04 q I 6 0 04 q I 7 0 04 q I 8 0 04 q I 9 0 0008 q I 10 0 04 q I 11 0 04 q I 12 0 004 q I 13 0 004 q I 14 0 008 q I 15 0 004 q I 16 0 004 q I 1 0 004 q I 1 0 004 q I 于是得 1 2 3 4 QQQQ IIII 5 6 7 8 10 11 12 13 15 16 17 18 QQQQQQQQQQQQ IIIIIIIIIIII 9 14 QQ II 临界重要度 由公式 即 得 i C ii QQ I qq i Cq i i Q II q 1