2015年空分设备项目安全设施设计专篇

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本项目为xxxx气体有限公司建造生产厂房的项目。由于该项目生产及

贮存过程涉及危险化学品，有火灾、燃烧、物理爆炸、窒息等危险、有害因

素，另外又存在电气伤害、机械伤害、噪声等危险有害因素。为确保本项目

的安全设施与主体工程实现设计、施工、投入使用的“三同时”原则，遵照

《中华人民共和国安全生产法》（中华人民共和国主席令［2002］第70号）、

《危险化学品安全管理条例》（国务院令第344号）、国家安全生产监管总局

颁发的《危险化学品建设项目安全设施目录（试行）》和《危险化学品建设

项目安全设施设计专篇编制导则》（安监总危［2007］225号）、《危险化学

品建设项目安全许可实施办法》（国家安全生产监督管理总局第8号令），无

锡市恒禾工程咨询设计有限公司依据国家法律、法规和相关标准规范要求进

行了安全设施的设计并编制本专篇。

项目的范围包括：

（1）生产设施：空分装置（包括空压机房及室外设备区）、充装间（包

括充装间附属储罐）、液氧贮罐区；

（2）辅助设施：冷却水池兼消防水池、消防泵房及发电机房、变配电间、

门卫。

设计分工

包括厂区的总平面图、工艺、电气、自控、建筑、结构、给排水以及工

程概算，其中变配电间的电气设计由当地电力设计院设计，变配电间的土建、

消防设计由XXXXXXXXX有限公司设计。

术语

非常用的术语、

序号说明备注

符号和代号

指各种化学元素、由元素组成的化合物及其混合物，包括天

1化学品

然的或者人造的。

指具有爆炸、燃烧、助燃、毒害、腐蚀等性质且对接触的人

2危险化学品

员、设施、环境可能造成伤害或者损害的化学品。

指拟依法设立的企业建设伴有危险化学品产生的化学品或者

危险化学品生产、储存装置（设施）和现有企业（单位）拟

3新建项目

建与现有生产、储存活动不同的伴有危险化学品产生的化学

品或者危险化学品生产、储存装置（设施）的建设项目。

指企业对在役伴有危险化学品产生的化学品或者危险化学品

生产、储存装置（设施），在原址或者易地更新技术、工艺和

4改建项目

改变原设计的生产、储存危险化学品种类及主要装置（设施、

设备）、危险化学品作业场所的建设项目。

指企业（单位）拟建与现有伴有危险化学品产生的化学品或

5扩建项目者危险化学品品种相同且生产、储存装置（设施）相对独立

的建设项目。

指企业（单位）在生产经营活动中将危险因素、有害因素控

6安全设施制在安全范围内以及预防、减少、消除危害所配备的装置（设

备）和采取的措施。

安全设施分为预防事故设施、控制事故设施、减少与消除事

7安全设施分类

故影响设施3类。

检测、报警设施：压力、温度、液位、流量、组份等报警设

施，可燃气体、有毒有害气体、氧气等检测和报警设施，用

于安全检查和安全数据分析等检验检测设备、仪器。

设备安全防护设施：防护罩、防护屏、负荷限制器、行程限

制器，制动、限速、防雷、防潮、防晒、防冻、防腐、防渗

漏等设施，传动设备安全锁闭设施，电器过载保护设施，静

电接地设施。

7.1预防事故设施

防爆设施：各种电气、仪表的防爆设施，抑制助燃物品混入

（如氮封）、易燃易爆气体和粉尘形成等设施，阻隔防爆器材，

防爆工器具。

作业场所防护设施：作业场所的防辐射、防静电、防噪音、

通风（除尘、排毒）、防护栏（网）、防滑、防灼烫等设施。

安全警示标志：包括各种指示、警示作业安全和逃生避难及

风向等警示标志。

泄压和止逆设施：用于泄压的设施，用于止逆的设施，真空系

统的密封设施。具体包括安全阀、爆破片、呼吸阀、放空阀

（放空管）、回流阀、逆止阀、减压阀等，低压真空系统的密

封设施，排气设施、吸收设施等。

7.2控制事故设施

紧急处理设施：紧急备用电源，紧急切断、分流、排放（火

炬）、吸收、中和、冷却等设施，通入或者加入惰性气体、反

应抑制剂等设施，紧急停车、仪表联锁等设施；自动控制及

紧急停车系统（如SIS、ESD、FSC系统）等。

防止火灾蔓延设施：阻火器、安全水封、回火防止器、防油

减少与消除事故

7.3（火）堤，防爆墙、防爆门等隔爆设施，防火墙、防火门、

影响设施

蒸汽幕、水幕等设施，防火材料涂层。

非常用的术语、

序号说明备注

符号和代号

灭火设施：水喷淋、惰性气体、蒸气、泡沫释放等灭火设施，

消火栓、高压水枪（炮）、消防车、消防水管网、消防站等。

紧急个体处置设施：洗眼器、喷淋器、逃生器、逃生索、应

急照明等设施。

应急救援设施：堵漏、工程抢险装备和现场受伤人员医疗抢

救装备。

逃生避难设施：逃生和避难的安全通道（梯）、安全避难所（带

空气呼吸系统）、避难信号等。

劳动防护用品和装备：包括头部，面部，视觉、呼吸、听觉

器官，四肢，躯干防火、防毒、防灼烫、防腐蚀、防噪声、

防光射.、防高处坠落、防砸击、防刺伤等免受作业场所物理、

化学因素伤害的劳动防护用品和装备。

指可能使从业人员接触危险化学品的任何作业活动场所，包

括从事危险化学品的生产、操作、处置、储存、搬运、运输、

8作业场所

废弃危险化学品的处置或者处理等场所。即从业人员从事活

动的地点和空间；其同义词：劳动场所。

安全评价单元根据建设项目安全评价的需要，将建设项目划分为一些相对

9

独立部分，其中每个相对独立部分称为评价单元。

是指列入《剧毒化学品目录》（国家安监局等八部门公告，2002

10剧毒品

年第2号）的物质。

11同毒物品指列入《高毒物品目录》（卫法监发2003第142号）的物质。

指列入中华人民共和国监控化学品管理条例》及其细则的物

12监控化学品

质。

指列入《易制毒化学品管理条例》（国务院令第445号）的物

13易制毒化学品

质。

14易燃物质指易燃气体、蒸汽、液体或薄雾

易燃气体、蒸汽或薄雾在空气中形成爆炸性气体混合物

爆炸极限（爆炸下

15

限）的最低浓度

易燃气体、蒸汽或薄雾在空气中形成爆炸性气体混合物

爆炸极限（爆炸上

16

限）的最高浓度

爆炸性混合物出现的预期可能出现的数量达到足以要求对

17爆炸危险区域

电气设备的结构、安装和使用采取预防措施的区域。

爆炸性混合物预期出现的数量不足以要求电气设备的结构、

18非爆炸危险区域

安装和使用采取预防措施的区域。

19火灾危险环境存在火灾危险物质以致有火灾危险的区。

在标准耐火试验条件下，建筑构件、配件或结构从受到火的

20耐火极限作用时起，到失去稳定性、完整性或隔热性时止的这段时间，

用小时表示。

21不燃烧体用不燃材料做成的建筑构件。

在规定的试验条件下，液体挥发的蒸气与空气形成的混合物，

22闪点

遇火源即能够闪燃的液体最低浓度（采用闭杯法测定）。

室内外有外露火焰或赤热表面的固定地点（民用建筑内的灶

23明火地点

具、电磁炉等除外）。

非常用的术语、

序号说明备注

符号和代号

防止着火建筑的辐射热在一定时间内引燃相邻建筑，且便于

24防火间距

消防扑救的间隔距离。

1建设项目概况

1.1建设项目内部基本情况

1.1.1项目概况

(I)项目名称：关于XXXX气体有限公司建造生产厂房的项目

(2)主办单位：XXXX气体有限公司

(3)建厂地址：XXXXX普陀区展茅镇工业园区C区内

(4)企业性质：有限责任公司

(5)法人代表：XXX

L1.2建设项目的主要技术、工艺(方式)和国内、外同类建设项目的水

平对比情况

本项目工艺及设备采用XXXX空分公司开发研制的成套生产设备。该

套设备已经取得了国家专利鉴定证书。

XXXX空分公司分别为浙江舟山蓝天气体有限公司、江阴新扬子造船气

体有限公司、上海威奥气体有限公司、洛阳伊川宏源气体有限公司、丹东天

茂气体有限公司等企业提供了空分装置。另外，该公司还为国外(不丹、沙

特、印度等)提供数套空分装置，到目前为止这些生产装置生产稳定正常。

综上所述，XXXX气体有限公司建造生产厂房的项目采用的工艺为成

熟、通用、先进的工艺。

1.1.3建设项目的地理位置、用地面积和生产规模

(1)建设项目所在的地理位置

本工程位于浙江省舟山市普陀区展茅镇工业园区C区内，总占地面积

25636.0平方米。该场地原为盐滩，现已回填，地势相对平坦，在地貌上属

于海相沉积地貌，地面高程1米左右(黄海高程)。

普陀区展茅工业园区已初具规模，工业园区各种配套设施齐全，交通十

分便利。

(2)建设项目周边情况

项目选址在舟山市普陀区展茅工业园区C区，区域内基础设施完善。

拟建场地东邻蓝天气体厂区，南面为临螺主干公路，北面为舟山富丹旅

游食品有限公司厂区，西面为工业园区道路(宽24米)。

(3)生产规模

本项目建设一套KDO-3125Y+100GO型液体空分装置，产品规模如表

1.1-1,2所示：

表1.17产品设七卜规模表

序号产品产量压力纯度备注

(万Nn?/年)(MPa)

1液氧22400.3299.6%。2

2氧气8414.799.6%。2166万瓶/年

产品储存规模见下表表3.2所示：

表1.1-2产品贮存规模表

序号名称储存量储存方式备注

1液氧600m'深冷贮罐，99.6%。2

2液氧2x50m3深冷贮罐

3液体二氧化碳2x50m3深冷贮罐

4液氨50mJ深冷贮罐

5液氮20m3深冷贮罐预留

1.1.4建设项目涉及的主要原辅材料和品种名称、数量

(1)空分装置原料

本项目空分装置原材料为空气。

表1.1~3王要原辅材料用量

序：

号原材料名称单位用量备注

1原料空气万Nm'Vh/年11155按氧产品计

2分子筛及活性氧化铝吨15一次装填量

(2)二氧化碳分装、液僦分装经营原料，数量详见表1.1-2

1.L5建设项目的工艺流程、主要装置(设备)和设施的布局及其上下

游生产装置的关系

(1)工艺流程

1）空分装置工艺流程

空气经自洁式空气过滤器，除去空气中绝大部分灰尘等机械杂质后被空

压机吸入，经压缩并冷却，空气压力提高到工艺所需压力。

随后，压缩空气进入预冷器。空气在空冷塔中与从水冷塔来的低温水进

行热质交换，冷却到一12℃。空气中的含水量降低到一12℃时的饱和含水量。

这将极大地减轻纯化器的工作负荷。

出预冷器的空气进入纯化器的吸附筒，空气中的剩余水蒸汽及二氧化碳

被吸附剂活性氧化铝和13X分子筛除去。净化后空气进入分储塔，在主换热

器中被返流气体冷却到接近饱和状态进入精微塔（下塔）底部。

空气在下塔经初步精微后，在下塔顶部得到纯氮气，在塔底得到富氧液

空气。

下塔顶部的纯氮气进入冷凝蒸发器被冷凝成液氮，一部分纯液氮被引

下塔顶部作为下塔回流液，以维持下塔的精播工况；另一部分纯液氮过冷器

过冷后送往上塔顶部作为回流液。

在下塔塔底抽出富氧液空，经过冷器过冷后送入上塔中部作为回流液。

上塔的回流液参加精储后在上塔底部成为液氧，流入冷凝蒸发器被下塔的氮

气加热汽化后作为上升气，维持上塔的精微。液氧从冷凝蒸发器底部引出，

经过冷器过冷后分成二股，一股出冷箱作为产品液氧。另一股经液氧泵压缩

后进入高压氧换热器复热出冷箱作为产品氧气。

上塔中抽出的污氮气经过冷器复热后送透平膨胀机B膨胀制冷。膨胀后

的污氮气经主换热器复热后出冷箱，一部分经膨胀机B增压后去纯化器作为

再生气，另一部分去水冷塔。

经循环机增压空气，进入膨胀机A增压端进一步提高压力后进入主换热

器冷却后进入膨胀机A膨胀制冷，出膨胀机A的空气再次进入主换热复热出

冷箱，送到循环机进口。

为了增加冷量降低能耗，采用低温氟里昂冷冻机将主换热器中部抽出的

空气和增压空气冷却到一38℃。

2）氧气充装生产工艺简述

氧气充装为空分装置冷箱来的带压氧气直接充装钢瓶。

3）液体二氧化碳贮存工艺简述

液体二氧化碳外购从槽车运来贮存至二台5011?低温二氧化碳贮槽，经

泵再用槽车运出。

4）液氨贮存工艺简述

液体僦外购从槽车运来贮存至一台50nf低温液氨贮槽，经泵再用槽车

运出。

5）液氧贮存工艺简述

液氧贮存分两类，一类为空分装置生产的液氧经管道输送贮存在600m

的低温液氧贮槽中。另一类为液氧外购从槽车运来贮存至二台50低温液

氧贮槽中，经泵再用槽车运出。

（2）主要（装置）设施布局及其上下游生产装置的关系

厂区主要（装置）设施有：压缩机厂房、充装间、消防泵房。空分装置

布置空压机即相关纯化设备在压缩机厂房内，分储塔及相关设备布置再在厂

房外。空气经压缩、纯化进分偏塔后，液氧去液氧储罐，氧气去充装间装瓶。

XXXXXXXXX设计有限公司（XXXX化工研究设计院）

LL6建设项目配套和辅助工程名称、能力（或者负荷）、介质（或者

物料）来源

⑴给水

本项目供水系统主要分给排水、冷却循环水等。

1）给排水

本项目年给水消耗28056吨/年，主要来自市政自来水管网。

本项目排水756吨/年，接入附近污水处理厂。

2）冷却循环水

本项目为空分装置配备了一套冷却循环水系统，循环水量Q=630m3/h,

进水温度tl=40℃,出水温度t2=32℃,温差△t=8℃,循环水泵

KQL200/345-55/4,3台,2开1备,Q=346n?/h,H=38m,n=1480rpm,P=55kw;

逆流式冷却塔GFN-700,1台,Q=700m3/h,tl=40℃,t2=32℃,At=8℃,

P=30kw,消防、循环水池合建，21x10x3m,地上2m,地下1m,有效水深2.5m,

循环水泵吸水管上设置。50虹吸破坏管，确保消防水池有效容积400m。

（2）供电系统

根据生产需要及供电可靠性的要求和当地电网情况，本工程由一路外线

10KV埋地线引至厂区内10KV变配电房，高压配电装置的设计由业主另行委

托当地供电局设计，10KV压缩机的电源由高压配电柜经软启动器通过厂区

电缆沟送到压缩机房；车间及公用工程的供电由变配电房引至各建筑物配

电间或用电设备。根据二级负荷设备容量及生产需要,消防设备的二级负荷

在泵房配电柜内末端采用双电源自动切换装置（ATS），做自动切换。双电

源一路引自变配电房低压柜，另一路引自发电机房发电机。消防配电箱适

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用XL-21型，电缆选用NHTJV型，采用穿镀锌钢管埋地敷设方式。

(3)消防系统

本工程消防水管由厂区消防水泵房集中供给，采用室内外消火栓合用

的消防给水系统，消防给水系统为临时高压系统,系统供水压力0.44MPa,生

技楼屋顶设有效容积V=6n?不锈钢消防水箱，消防泵房内设置消防泵

XBD4.4/40-125-185,2台，1开1备,Q=40L/S,H=44m,n=2960rpm,P=30KW,

火灾时由消火栓启泵按钮直接启动消防水泵。

室外消防管网设计为环状，管径D159x4.5,在环状干管上按不大于80

米间距设置4组地上式消火栓SS100,每组消火栓附近设消防箱，箱内设

619水枪及25m水龙带。

1.1.7建设项目的主要装置和设施名称、型号、材质、数量和特种设备

(1)空分装置主要设备见表1.1-4

表1.1-4空分装置主要生产设备

序号名称台数(套)材质规格备注

1原料空压机1组合件ZH-15000

功率：1850kw

2自洁式空气过滤器1功率：300W

3循环空压机1组合件ZH-10000

功率：1120kW

4冷水机组1组合件功率：22kw

5循环水水泵2碳钢功率：2x7.5kw

6活塞式空压机2碳钢LW-20/10功率：160kw

7纯化器1组合件HXK-13000/10功率：25/120kw

8粉末过滤器1组合件GL260型0650X850

8低温冷冻机1组合件UDF-25950/16功率：93kw

9分储塔/膨胀机AB1组合件膨胀机AB油泵及电加热器功率9KW

10空冷塔1组合件01200x11322一类

11水冷塔1组合件1500x11213

12回热器1组合件0500x500

13空气压缩机后冷却器1组合件①500x2986一类

14循环压缩机后冷却器1组合件①550x1788

11

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序号名称台数(套)材质规格备注

15膨胀机冷却器2组合件①550x1788

16废气增压冷却器1组合件中850x1300

17空气缓冲罐1组合件V=5M3,(D1600X4400

18液态氧低温贮槽1组合件V=600m3

19离心式液氧泵1组合件功率：15kw

20活塞式液氧泵2组合件功率：5.5kw

21仪电控制系统、各1组合件

分析仪、PLC+上位机

(2)充装车间及室外主要设备见表1.1-5

表1.1-5充装间主要设备

序号设备型号及名称型号及规格数量备注

布置在充装

1液氧储罐V=50m3,<i)1600x44002

间外，预留

布置在充装

2液体二氧化碳储罐V=50m3,4)1600x44002

间外，预留

布置在充装

3液氮储罐V=50m3,61600x44001

间外，预留

布置在充装

4氧气充装排2x31头3

间内

(3)公用辅助设备

本项目公用辅助设备主要包括变配电设施、循环冷却水设施、消防泵、

柴油发电机、叉车等等，具体清单如下:

表1-5公用辅助设备

序号名称规格型号数量备注

1变压器10/0.4KV,630KV1台新增，利旧80KV

2冷却水塔GFN-7001台

3消防泵XBD4.4/40-125-182台

5

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4循环水泵KQL200/345-55/43台

5加药装置1台

6全自动过滤器Q=30m3/h1台

7叉车2吨1辆特种设备

8液体槽车未定2辆特种设备

(4)主要特种设备

本项目所设计的主要特种设备有压力容器、压力管道、叉车、槽车、

气瓶等，详见附件9.3

1.2建设项目外部基本情况

1.2.1建设项目所在地的气象、水文、地质、地震等自然情况

1.2.1.1地质地貌

建设场地原为盐滩，属于海相沉积地貌，现已基本平整，从上至下土

层分布情况为：素填土，层厚1.35〜1.50米；粉质粘土，层厚1.4~1.6米,

可塑至软塑状态；淤泥质粉质粘土，层厚9.15〜26.10米，灰黄至灰色，饱

和流塑状态；粉质粘土含砂砾层，层厚3.50米，可塑至硬可塑状态；粘土

层，层厚4.00〜5.00米，深灰色，饱和，软塑至软可塑状态。

建设场地所属地区地震基本烈度为7度，加速度为0.1g,属软弱场地

土类型，场地类别为III类，属建筑抗震不利地段。

建设场地的地下水主要来源于浅层粘性土的孔隙水，属上层止水的类

型，为弱碱性水，对佐无侵蚀作用。地下水位的埋深为0.50~1.65米，受

地形及季节性大气降水影响，期水位有明显的变化幅度。

1.2.1.1气象条件

展茅属亚热带季风气候，四季分明，雨量充沛，主要气象水文资料如

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下:

年平均气温为16.3℃,极端最高温度为39.4℃,极端最低温度为

-10.4℃o

年主导风向为东南风，年平均风速为5.4m/s,瞬时最大风速为42m/s,

夏季主导风向：南到东南；冬季主导风向：北到西北风。

历年平均降水量1265.9mm,日最大降水量135.8mm。

1.2.2建设项目投入生产后可能出现的最严重事故波及范围以及此范

围内24小时生产经营活动和居民生活的情况

项目与周边相关设施防火间距符合要求，本项目只生产氧（气）、经营

液体二氧化碳、液氨、液氮，正常生产不会对周边造成不利影响。一旦氧

气大量泄漏，影响范围较大。氧气泄漏分析详见附件9.5.5

建设项目场地位于工业区，场地东邻蓝天气体厂区，南面为临螺主干公

路（宽32m）及平地水库，北面为舟山富丹旅游食品有限公司厂区，西面为

工业园区道路（宽24m）。周边无敏感的村居、水源地、重要公共场所等。

场地东面为蓝天气体厂，与本项目生产性质类似，并保持了必要的安

全距离；周边其他企业均为非危险化学品企业，也都与本项目保持了必要

的安全距离。

此外，周边无乙快站（厂）及电石渣堆等可导致本项目危险生产的杂

质散发源。大气资料也显示大气成分内机械杂质的含量也在规范许可的范

围内。可见，周边对本项目无不利影响。

周边环境表详见附件9.4

1.2.3建设项目危险化学品生产装置和储存数量构成重大危险源的储

存设施与公共建筑和场所之间的距离

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本项目600m3液氧储罐为重大危险源，详见附件9.5.6

建设项目场地位于工业区，重大危险源与以下设施的距离：

1)5公里内无居民区、商业中心、公园等人口密集区域；

2)5公里内无学校、医院、影剧院、体育场(馆)等公共设施；

3)5公里内无供水水源、水厂及水源保护区，约50m处为临螺主干公

路南面是平地水库；

4)5公里内无车站、码头(按照国家规定，经批准专门从事危险化学

品装卸作业的除外)、机场以及公路、铁路、水路交通干线、地铁风亭及出

入口；

5)5公里内无基本农田保护区、畜牧区、渔业水域和种子、种畜、水

产苗种生产基地；

6)5公里内无河流、湖泊、风景名胜区和自然保护区；

7)5公里内无军事禁区、军事管理区；

8)5公里内无法律、行政法规规定予以保护的其他区域。

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XXXXXXXXX设计有限公司（XXXX化工研究设计院）

2建设项目涉及的危险有害因素和危险有害程度

2.1危险、有害因素

2.1.1建设项目涉及具有爆炸性、毒性、腐蚀性的化学品危险类别和数

据来源

本项目涉及到的危险化学品主要有：氧（压缩的）、氧（液化的）、氮

（压缩的）、氮（液化的）、M（压缩的）、M（液化的）、二氧化碳（液化

的）；

本项目各类物质的分类辨识如下：

表2.1-1物质分类辨识表

序号名称类别火灾危险性备注

1液氧乙类浓度超过40%时，有可能

2氧气乙类发生氧中毒。

压缩气体第2.2类

3液体二氧化碳戊类窒息性

和液化气体不燃气体

4液量戊类窒息性

5液氮戊类窒息性

数据来源：

（1）《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）

（2）《危险货物品名表》（GB12268-2005）

（3）《剧毒化学品名录》（2002年版）

（4）《高毒物品名录》（卫生部2003年）

本项目所涉及到的各类危险化学品的理化性质详见附件9.5.1

综上所述，本项目无爆炸性、可燃性、毒性、腐蚀性化学品。

2.1.2建设项目可能出现爆炸、火灾、中毒、灼烫事故的危险、有害因

素

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（1）火灾爆炸

本项目有可能发生火灾爆炸危险事故的情况分析如下：

1）空分装置的原料为空气，如空气压缩机、氧气储槽吸入的空气中含

有乙快及其他碳氢化合物，在生产过程中，乙快及碳氢化合物可在精微塔

中逐渐积聚，其浓度达到一定量时，精饵塔会发生爆炸。

2）当离心式空压机和膨胀机的润滑油用量过多时，可能有部分油滴或

油雾随压缩空气进入精微塔。普通润滑油在压力7MPa、温度高于150℃时,

很容易裂解为轻微分，其沸点比原润滑油低得多，极易气化混入氧气中，

也有爆炸危险。

3）臭氧、氮氧化合物在低温下与进入空分塔的微量碳氢化合物形成爆

炸性的硝基化合物和臭氧化合物。试验证明，臭氧浓度达到25%（停车后，

液氧大部分被蒸发的情况下，可能达到此程度）时会将可爆物质引爆。若臭

氧和二氧化氮同时存在时，混合物的爆炸敏感性更高。

4）氧气管道及其配件中的油脂、溶剂和橡胶等可燃物质，在高纯度和

高压力的氧气流中会迅速起火。在输送氧气的管道中，铁锈、焊渣或其他

杂质与管道内壁摩擦，或与阀板、弯道冲击以及这些物质间的相互冲撞，

也易产生高温而燃烧，其危险性与杂质的种类、粒度和氧气流速有关，当

氧气流速在100m/s以上时，可使钢管温度很快升至着火点。当氧气在

1.6MPa以上的管路中输送时，急开或速闭阀门，易因绝热压缩而发生着火

或爆炸。急开或速闭阀门有一定危险性，在开关时要加注意。

5）空分装置或设备、管道存在因设计不合理、制造缺陷、选材不当、

安装质量不好、管理不严格或安全装置失效、缺陷等，而发生火灾和爆炸

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的可能。

6）空压机存在因积炭、喘振、制造缺陷、管理不善等发生火灾爆炸的

危险；

7）在装置开、停车时，因准备不足、装置存在缺陷、方案不合理、操

作不当等，有发生火灾和爆炸的可能；装置在检修过程因违章作业或吹扫、

置换、隔绝、分析等操作不规范，不慎有发生火灾和爆炸的可能；

8）液氧设备维修已经生产过程中的富氧区域，由于动火检修、静电等

原因引起火灾。

9）输送氧气的管道内，如存有油脂、溶剂、橡胶、金属粉末等可燃物

质，其在氧气管道内与氧气可发生反应。而迅速燃烧。在一定的条件下，

许多金属能在纯氧中燃烧。输送氧气的钢管也可因氧气流速过大而引起燃

烧，将钢管烧熔。

（2）物理爆炸

1）本项目中使用的精微塔、压缩机储气罐、液氯、液氧、液态二氧化

碳、液氨储罐及各类压力管道属于特种设备设施，当发生失效、失控、金

属材料腐蚀、疲劳或维护保养不当、温度骤升等，存在着发生压力容器物

理爆炸或压力管道爆破的危险性；

2）带压设备或压力管道，若受外界不良影响，如外界挤压或撞击、管

内外腐蚀严重、或操作与管理上失误，从而造成工艺参数失控或安全措施

失效，可能引起反应器等压力容器或压力管道等在超出自身承受能力的情

况发生物理爆破危险。

3）液氧（氮、氨、二氧化碳）储罐过量充装保温层失效，温度上升造

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成压力急剧上升储罐容器爆炸。

（3）中毒窒息

1）本项目氮气、氨气、二氧化碳等为窒息性气体，一旦在生产、储存、

输送等过程中发生大量泄漏，由于该类气体无色无味，因此，很难发现其

泄漏，因此，容易引发作业人员的窒息危害。

2）在设备检修（如储罐检修），需要进入上述物质的储罐时，如没有

采取有效的置换措施，很容易发生窒息危害。

3）高浓度的氧也容易引起氧中毒事故，如在富氧集中区域，由于通风

不畅，作业人员吸入大量高浓度的氧，容易引发富氧中毒事故。

（4）低温冻伤

本项目低温设备比较多，如空分精微塔、低温液体储罐、各类汽化器

以及输送管线等。这些设备如未采取有效的保温措施，作业人员触碰上述

设备，容易发生低温冻伤事故。

另外，在低温液体装卸过程中，如低温液体发生泄漏，有可能发生人员

的冻伤事故，如液氧等冷液泄漏，由于温度很低，与皮肤接触时会引起严

重冻伤，对细胞组织有严重的破坏作用。

2.1.3建设项目可能出现作业人员伤亡得其它危险、有害因素

（1）噪声与振动

1）装置中空气压缩机、空气增压机、氮气压缩机、氧气压缩机等压缩

机组运行中都会发生噪声，其中空气压缩机、增压机由于功率大，噪声强

度较高，对作业人员可造成噪声危害。

2）装置开停车过程中，气体放空也会产生噪声而造成危害。

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3）噪声危害主要存在于压缩机组集中的压缩机厂房，其噪声强度高，

危害较大。

4）在搬运钢瓶时，钢瓶发生的撞击地面声音也是该类企业噪声源。

5）本项目各类设备的如安装不到位，没有采取有效的减振措施，或设

备带病运行，还可能产生不小的振动危害。

（2）腐蚀危害

1）循环水冷换设备腐蚀危害

循环冷却水，由于水中溶解有氧，水中还存在各种浓缩的离子（如：氯

离子），加上细菌繁殖，常造成冷却系统发生腐蚀与结垢。循环水的腐蚀速

率，与循环水中添加的水质稳定，阻垢剂及水质有关。

循环水腐蚀造成冷却系统泄漏，如泄漏到生产系统中，严重威胁安全生产,

造成事故。

2）大气腐蚀危害

本项目的装置、框架露天布置，有可能存在一定的大气腐蚀危害。因

此，对于裸露的设备、管线、装置框架等，应采取有效的防腐措施。

（3）其他危险有害因素

表2.1-2其他危险有害因素

序号危险和有害因素造成后果主要分布场所

1触电人员伤亡空压机房、变配电房、

2车辆伤害人员伤亡或设备损坏充装区

3高处坠落人员伤害空分装置区、罐区

4物体打击人员伤害施工、维修作业场所、充装区

5起重伤害人员伤害施工、维修作业场所

6机械伤害人员伤亡空压机房、空分装置区、充装区

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7噪音危害人员伤害、职业病空压机房、空分装置区

8粉尘危害人员伤害、职业病空分装置区

2.2危险、有害程度

2.2.1固有危险程度

2.2.1.1定量分析工艺流程中涉及的危险化学品存在情况

本项目主要原料为空气，产品为氧气（压缩的）、液氧、液体二氧化碳、

液氮、液氨。

表2.2T化学品存在情况一览表

状况

序物质主次存在量

存在部位状态浓度

（m3）

号名称危险温度C压力MPa

装置区99.6%少量常温0.02MPa

1氧气助燃气态

充装间99.6%21瓶常温15MPa

装置区99.6%2-189℃0.2MPa

2液氧助燃液氧储罐区液态99.6%600-1830.01

充装区附属储罐99.6%100-1840.8

液体

3不燃/窒息充装区附属储罐液态工业级100-402.2

二氧化碳

4液家不燃/窒息充装区附属储罐液态工业级50-1960.88

5液氮不燃/窒息充装区预留储罐液态工业级20-1600.8

2.2.1.2定性分析建设项目涉及具有爆炸性、可燃性、毒性、腐蚀性化

学品的固有危险程度

2.2-1危险化学品系统的危险、危害特性汇总表

《建筑设计防火

序危险货

物质名称规范》中的火灾主要危险特性

号物编号

危险性类别

1氧［压缩的］22001乙类是易燃物、可燃物燃烧爆炸的基本元

素之一，能氧化大多数活性物质。与易燃

2氧［液化的］22002乙类

物（乙快、甲烷等）形成有爆炸性的混合物。

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惰性气体，有窒息性，在密闭空间内

4fi［液化的］22012戊类可将人窒息死亡。若遇高热，容器内压增

大，有开裂和爆炸的危险。

窒息性气体，在密闭容器内可将人窒

5二氧化碳［液化的］22020戊类息死亡。若遇高热，容器内压增大，有开

裂和爆炸的危险。

惰性气体，有窒息性，在密闭空间内

6氮［液化的］22006戊类可将人窒息死亡。若遇高热，容器内压增

大，有开裂和爆炸的危险

危险化学品主要危险和有害因素详见附件9.5.1

2.2.1.3定量分析建设项目涉及具有爆炸性、可燃性、毒性、腐蚀性的

化学品的各个作业场所的固有危险程度

本项目主要原料为空气，产品为空气深度冷却分离所得氧气（压缩的）、

液氧及经营的液体二氧化碳、液氮、液氨。参照GB12268-2005《危险货物

品名表》，可知本项目涉及的危险化学品不属于爆炸性化学品、可燃性化学

品、有毒性化学品、腐蚀性化学品四类。因此，不再对单元的固有危险程

度进行定量计算。

2.2.1.4重大危险源

根据《重大危险源辨识》（GB18218-2009）表2中的规定，氧气属于

危险性2.2项非易燃无毒气体，且次要危险性为5类气体。

表2.2-2主要危险物质的临界量

标准规定临界量（t）

序号物质名称

生产场所贮存区

1氧气-200

注：1、“一”表示未列入，“/”表示不记入。

本建设项目中，液氧的储存量为600m3,按In?液氧折算800m3氧气计算,

充装系数取0.85,计算氧气储存量583吨。属于重大危险源。

详见附件9.5.6

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2.2.2风险程度

本项目生产过程中，空分单元、液氧储罐单元、充装单元为H级，中

度危险；空气压缩单元为m,低度危险。

采用危险度评价法，对本项目的主要生产单元和储存单元进行评价，

结果如表2.2-3o

表2.2-3各单元危险度评价

物质容量温度压力操作

总分

单元名称主要物质评分评分评分评分评分等级

空气压缩单元空气050229III

空分单元空气、氧气、氮气0502512II

液氧储罐单元液氧0100221411

液氧、氧气、液体

充装单元二氧化碳、液氮、01002214II

液氮

分析小结：本项目生产过程中，空分单元、液氧储罐单元、充装单元

为H级，中度危险；空气压缩单元为III,低度危险。

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3建设项目设立安全评价报告中的安全对策措施和建议采纳

情况说明

3.1安全对策措施采纳情况说明

在设计过程中，对《安全预评价报告》中提出的安全措施逐项进行对

照落实，主要分以下几方面：

(1)建筑及场地布置，严格按《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)、

《深度冷冻法生产氧气及相关气体安全技术规程》(GB16912-2008)进行布

置，主要考虑防火间距、建筑物布置的合理性及建筑物的耐火等级等。

(2)工艺及设备方面采取措施，主要从设备的选型、设备的布置、工艺

流程和其他安全卫生等方面进行设计。

(3)电气及仪表方面，采纳安全预评价报告中建议，设计严格按《10KV

及以下变电所设计规范》(GB50053-94)、《低压配电设计规范》

(GB50054-95)＞《建筑照明设计标准》(GB50034-2004)、《爆炸和火灾危险

环境电力装置设计规范》(GB50058-92)、《建筑物防雷设计规范》

(GB50057-94)(2000年版)、《火灾自动报警系统设计规范》(GB50116-98)

等规范进行。

(4)给排水及消防方面采取措施，主要从火灾事故的灭火和预防进行

考虑和落实。设计严格按《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)和《建筑

灭火器配置设计规范》(GB50140-2005)进行。

(5)为了产品的储存、装卸及生产过程的安全，由业主制定安全操作

规程及应急救援预案，加强管理。《安全预评价报告》中有些对策措施(如

生产管理)由业主逐项落实。

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3.2安全对策措施采纳情况对照表（见表37）

表3-1安全对策措施落实对照表

序号安全预评价报告要求的措施设计落实情况

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