制氧厂15000Nm3h变压吸附制氧车间设立安全评价报告

前 言XXX市XXXXXX有限公司是一家中型民营XXX企业，为认真贯彻国家节能降耗的发展战略，公司决定淘汰原有高能耗的2座320m3高炉，新建一座1050m3高炉，为满足节能技改项目对氧的需要，新建一套15000Nm3/h变压吸附制氧装置（两套7500Nm3/hXXX市发展改革局固定资产投资备案证。根据《危险化学品名录》（2002年版）的规定，空气（压缩的）危险货物编号22003；氧（压缩的）危险货物编号22001。该装置是XXX市XXXXXX有限公司1050m3高炉节能技改项目的配套工程，因此属于危险化学品节能技改项目。依据《中华人民共和国安全生产法》的规定，受XXX市XXXXXX有限公司的委托，XXXXXX安全评价有限公司承担了该公司1050m3高炉节能技改项目15000Nm3/h变压吸附制氧装置的设立安全评价。项目设立安全评价是在建设项目可行性研究阶段，根据项目安全条件论证报告、项目批复文件等基础资料，辨识与分析该建设项目潜在的危险、有害因素，确定其与安全生产法律、法规、规章、标准、规范的符合性，预测发生事故的可能性及其严重程度，提出科学、合理、可行的安全对策措施和建议并作出评价结论。设立安全评价工作遵循科学性、公正性、合法性和针对性的原则。依据《安全评价通则AQ8001-2007）、《安全预评价导则》（AQ8002-2007）、《危险化学品建设项目安全评价细则（试行）》和企业提供的15000Nm3/h吸附制氧装置安全条件论证报告，评价组编制了项目设立安全评价工作计划书并收集了评价所需的相关法律、法规、标准、规范及资料等，在此基础上编制了本报告。本报告所依据的主要原始资料均由被评价单位提供，被评价单位应对其所提供资料、文件的真实性负责；同时评价机构对其提供资料、文件的保密性负责。本装置采用空气变压吸附制氧工艺，属物理分离工艺过程，不属于国家安监局安监总管三[2009]116号文公布的“首批重点监管的危险化工工艺目录”的范畴。目 录前 言 1第一章安全评价工作经过 5第一节安全评价的目的 5第二节安全评价前期准备工作 5第三节评价对象及范围 6第四节评价工作经过 6第五节评价工作程序 7第二章建设项目概况 8第一节建设单位简介 8第二节建设项目概况 8第三章危险、有害因素辨识结果及依据 20第一节危险、有害因素的辨识依据 20第二节原料、中间产品、产品的危险、有害因素辨识结果 20第三节爆炸、火灾、窒息、冻伤事故危险有害因素及其分布 21第四节其它危险有害因素及其分布 21第五节重大危险源辨识结果 21第四章评价单元的划分结果及理由说明 21第一节评价单元划分原则 22第二节划分的评价单元 22第五章采用的安全评价方法及理由说明 23第一节评价方法的选择原则 23第二节采用的安全评价方法 23第六章定性、定量分析危险、有害程度的结果 25第一节固有危险、有害程度的分析结果 25第二节风险度的分析结果 27第七章安全条件分析结果 37第一节建设项目外部情况 37第二节建设项目的安全条件分析 38第八章主要技术、工艺和装置、设施及其安全可靠性 40第一节主要技术、工艺和装置、设备的安全可靠性 40第二节主要装置或设施与危险化学品生产、储存过程匹配情况 41第三节公用工程、辅助设施配套性分析结果 41第九章安全对策措施建议 44第一节安全对策措施建议的依据、原则 44第二节安全对策措施建议 44第十章安全评价结论 50第一节主要危险、有害因素评价结果 50第二节重点防范的重大危险、有害因素 50第三节应重视的安全对策措施建议 50第四节项目危险、有害因素控制程度 50第五节法律法规、标准规范的符合性 51第十一章与建设单位交换意见的结果 52报告附件 53附件一平面布置图、周边环境图、流程简图 53附件二建设项目危险、有害因素分析过程 54第一节原料、产品、中间产品危险、有害因素辨识与分析 54第二节总平面布置危险、有害因素辨识与分析 57第三节未来生产过程危险、有害因素辨识与分析 58第四节公用工程及辅助设施危险、有害因素分析 61第五节重大危险源辨识与分析 63第六节安全管理影响分析 65附件三选用的安全评价方法简介 68附件四定性、定量分析危险、有害程度的过程 70第一节固有危险程度的分析 70第二节风险度的分析 86第三节事故案例分析 29附件五安全评价依据 91附件六收集的文件、资料目录 94附件七所附资料目录 95第一章 安全评价工作经过第一节 安全评价的目的项目设立安全评价的目的是贯彻落实“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针，为建设项目安全设施设计提供科学依据，利于提高建设项目的本质安全程度。通过辨识、分析评价对象固有的或潜在的各种危险、有害因素及其发生作用的途径和变化规律，并对危险、有害因素进行定性、定量分析与评价，确定其危险、有害程度或等级，提出预防、降低、消除危险、有害因素的对策、措施和建议，为建设项目安全设施设计提供技术支撑，为实现安全技术、安全管理的标准化和科学化创造条件，从而达到提高建设项目本质安全程度的最终目的。同时也为安全生产监督管理部门的监督、企业安全管理提供依据。第二节 安全评价前期准备工作受XXX市XXXXXX有限公司的委托，我公司承担了高炉节能技改项目15000Nm3/h变压吸附制氧装置设立安全评价工作，并进行了以下前期准备工作，为本次安全评价工作的顺利进行奠定基础。一、确定安全评价对象和范围根据XXX市XXXXXX有限公司与XXXXXX安全评价有限公司签订的安全评价合同及项目实际情况确定了本次的评价对象和范围。二、收集、整理安全评价所需资料在充分调查研究安全评价对象和范围相关情况后，我公司评价组与被评价单位充分接触，收集与项目有关的资料，包括项目立项审批文件、安全条件论证报告、类比工程资料、拟建项目选址的地质、气象、水文资料等，并对安全评价所需要的各种文件、标准规范、资料和数据进行了整理。第三节 评价对象及范围一、评价对象：XXX市XXXXXX有限公司1050m3高炉节能技改项目15000Nm3/h变压吸附制氧装置。二、安全评价范围：15000Nm3/h变压吸附制氧装置的周边关系、总平面布置、生产工艺过程、特种设备以及与之配套的公用工程设施、安全管理等。本装置氧（压缩）中间储罐出口阀门以外向高炉供气的工业管道及其它设施的安全状况不包括在本评价报告范围之内。第四节 评价工作经过XXXXXX安全评价有限公司首先对该项目进行风险分析，根据风险分析结果与建设单位签定了安全评价合同，签定合同后，组建项目评价组，任命评价组长，编制完成项目评价计划书。评价组到现场进行实地考察，向建设单位有关负责人员了解项目的实际情况。在充分调查研究该评价对象和评价范围相关情况后，收集、整理该建设项目设立安全评价所需要的各种文件、资料和数据。结合项目的实际情况，依据国家相关法律、法规、标准和规范，对项目可能存在的危险、有害因素进行辨识与分析，划分评价单元，确定安全评价方法，进行定性、定量评价，分析建设项目的安全条件和主要技术工艺、装置、设备、设施及其安全可靠性，提出相应的安全对策措施与建议，整理归纳安全评价结论，并与建设单位反复、充分交换意见，在此基础上从安全生产角度给出该项目的设立安全评价结论。最后依据《危险化学品建设项目安全评价细则（试行）》编制了本安全评价报告。报告初稿完成后，首先由项目评价组内部互审，然后由非项目组进行第一次审核、技术负责人第二次审核、过程控制负责人进行过程控制审核，经修改补充完善后，由各审核人员确认审核后完成报告的编制工作。第五节 评价工作程序安全预评价程序框图前前期准备辨辨识与分析危险、有害因素划划分评价单元选选择评价方法定定性、定量评价提提出安全对策措施建议编编制安全预评价报告第二章 建设项目概况第一节 建设单位简介XXX市XXXXXX有限公司（以下简称XXXXXX）是一家中型民营XXX企业，位于XXX市区南20km的XXX镇XXX村的村东侧，成立于2002XXX市XXX钢总厂，法定代表人XXX，注册资金4980万元。公司现有资产251569万元，员工总数4700人，厂区占地面积80多万m2。经过近几年的发展，企业形成了集烧结、炼铁、炼钢、轧钢一体的XXX联合企业，年产钢350万吨，主导产品为Ф6.5—Ф12工业用高速线材。产品畅销京、津、沪、XXX、苏、浙、粤等地区。近三年公司相继投入12.9亿元，进行改术改造完成了2套锅炉汽轮机，高炉余压发电TRT，烧结脱硫，130t转炉2座，1050m3高炉1座。公司具备了年产铁、钢、材各350万吨的生产能力。由于公司对1050m3高炉富氧鼓风、降低焦比、减少能耗的要求，现有的空分制氧能力不能满足炼铁生产用氧的需要，因此，公司决定新建一套15000Nm3/h变压吸附制氧车间。XXXXXX安全管理机构健全，总厂设有安全处，各分厂设有安全科，安全科各设安全科长一名，安全管理人员若干。第二节 建设项目概况一、项目基本情况项目名称：XXX市XXXXXX有限公司制氧厂15000Nm3/h变压吸附制氧车间。项目性质：1050m3高炉节能技改项目的配套工程。项目规模：公称产富氧能力15000Nm3/h。项目投资单位为：XXX市XXXXXX有限公司，本项目拟投资5000万元，其中安全投入250万元。二、项目主要技术、工艺和国内外同类项目水平对比1、工艺特点变压吸附空分制氧工艺是二十世纪七十年代初由美国联碳公司和德国司先后开发成功，并开始在日本应用于污泥曝气处理和炼钢。1975年，美国空气与化学品公司（）开发成功真空解吸流程的变压吸附制氧工或氧氮分离效率提高并降低了制氧能耗。因此压吸附制氧工艺根据解吸方式的不同可以分为两类：PSA工艺，即在较高压力下吸附、在常压下解吸的工艺；VSA或工艺，即在常压或略高于常压下吸附、抽真空解吸的工艺。在同等制氧规模下，PSA工艺比或工艺设备简单、投资少，但PSA工艺制氧能耗比或工艺高。在产氧规模较小时，投资占主导地位，PSA工艺较为合适，而在产氧规模较大时，电耗导致的运行费用更加重要，采用或工艺更为经济。工艺流程的先进性对于变压吸附制氧装置也非常重要，决定了制氧吸附剂的利用效率、装置的投资、长期运行的可靠性以及制氧电耗的实际水平。因此，工艺流程开发也始终贯穿于变压吸附空分制氧技术的发展过程。从常压解吸流程到真空解吸流程的转变是变压吸附制氧技术最重要的工艺创新，它使得变压吸附制氧装置的能耗得以降低、装置的大型化成为可能。之后的工艺流程开发均是以真空解吸为基础，在简化流程、降低能耗、降低投资和扩大产氧规模方面做了种种努力。该项目拟采用XXX华西工业气体有限公司设计制造的HX-15000/90型VPSA制氧装置，为常压下吸附、抽真空解吸的工艺。2、与国内外同类建设项目水平对比情况变压吸附制氧工艺是20世纪60年代发展起来，90年代该工艺在国外炼钢领域占有一定地位，在我国90年代变压吸附制氧技术逐渐成熟，已经接近国际水平。变压吸变压吸附法制氧深度冷冻法制氧1、装置工艺流程简单、结构紧凑、设备投资省；2、装置占地面积小，可用于室内、外操作；1、产品纯度高，且产品多元3、装置自动化程度高，开停车方便快捷；化；优点4、装置和维护成本低；2、应用范围广；5、装置运行独立性强，稳定性好，可靠性高，常温低压3、切换频率小；下工作，安全性能好；4、工艺成熟、可靠性高。6、装置成套装配，安装周期短，保证现场安装迅速简便。1、工艺流程复杂；2、相对占地面积大，工程造价高，安装周期长；1、产品比较单一；3、设备结构复杂，维修保养缺点2、氧气纯度低，使用范围受限制；技术难度大，维修成本高；3、切换频率较高。4、耗能量大；5、低温、高压环境运行，危险性较高；6、气体产品纯度不可调。三、项目地理位置、用地面积及生产规模1、地理位置、周边环境及用地面积XXXXXX位于XXX市XXX镇XXX村村东，该项目在XXXXXX厂区北部。项目大周边：项目北部约1800m为XXX村，西北部约1400m为XXX200mXXX村约1900m为耿虔寺。其交通运输较为便利。该项目小周边：西侧隔铁水路为焦炭料场，南侧距新炼铁喷煤区25m，东侧和北侧15m（道路和墙）为公司水泥厂。项目占地面积约7320m2。2、生产规模拟建项目规模为：处理空气量72000Nm3/h，氧气产量15000Nm3/h，产品纯度大于等于90%。四、项目涉及的主要原料、产品、中间产品名称该生产装置以压缩空气为原料，经沸石分子筛变压吸附，制得含量大于90%的氧气供炼铁高炉使用，氮气随即排空。五、工艺流程描述本装置采用变压吸附真空解吸（简称VPSA）制氧工艺。空气经脱硫预处理后，由风机增压至25kPa(G)直接进入由2台吸附塔组成的VPSA制富氧装置（其中1台始终处于吸附状态），在多种吸附剂组成的复合吸附床的依次选择吸附下，除去空气的水分、二氧化碳和绝大部分氮气，直接获得纯度约90%的产品富氧，由程控阀进入产品气缓冲罐，经吸附压力调节阀调节后送至氧压机加压后供用户使用。纯度低于产品要求的富氧气体则通过均压阀进行均压后，由于吸附塔内的压力差作用，富氧气体由正压的吸附塔进入负压的吸附塔进行再次吸附处理，从而实现氧气的有效回收。吸附饱和后的吸附剂则通过真空泵抽真空的作用得以再生。再生出的富氮气体直接排入大气。吸附塔的工作过程依次如下（以吸附塔T101A1、吸附过程：原料气经鼓风机升压后自吸附塔底进入VPSA吸附塔T101A中，通过多种吸附剂的选择吸附后，直接得到纯度约90%的氧气从塔顶排出进入产品氧气缓冲罐V101。2、均压降压过程：这是在吸附过程完成后，关闭程控阀KV101A和KV102A，同时打开程控阀KV103A，KV105B，由于此时吸附塔T101A内的压力比吸附塔T101B内的压力高，在压力差的作用下，吸附塔T101A内的气体顺着吸附方向流向吸附塔T101B内，该部分气体氧含量也比较高（但低于产品氧气纯度），这一过程不仅是降压过程，而且也回收了吸附床层内死角内的富氧气体，当T101A/B两个吸附塔的压力基本接近时关闭程控阀KV103，吸附塔T101A的均压降压过程结束。3、抽真空过程：当均压降压过程结束后，打开程控阀门KV104A吸附塔T101A继续抽真空过程，吸附塔内的气体逆着吸附方向流出，在压力的作用下，一部分气体进入真空缓冲罐，另一部分气体被真空泵强制性地抽出，此时吸附在吸附剂上的氮气被逐渐解吸出来，当该过程持续一定时间后关闭KV105B阀，吸附塔内的气体全部通过真空泵抽出，直至吸附剂中的杂质得以充分解吸为止，关闭KV104A阀，抽真空过程结束。4、均压升压过程：该过程与均压降压过程相对应。当吸附塔T101A抽真空过程结束后，打开程控阀KV103KV105A，由于此时吸附塔T101B内的气体压力比吸附塔T101A高，在压力差的作用下，吸附塔T101B内的气体流入T101A内，同时T101A内的压力升高，该气体与吸附剂充分接触后其中的氮气被吸附剂充分吸附；当吸附塔T101A/B两塔压力基本接近时关闭KV103程控阀，吸附塔T101A的均压升压过程结束。5、产品气升压过程：当均压升压过程结束后，继续打开KV105A补充一部分空气，直到吸附塔压力接近大气压，然后关闭KV105A打开KV101A阀，用原料空气将吸附塔T101A内的压力升至吸附压力。此时，吸附塔T101A的产品气升压过程结束。经过这一过程后，吸附塔便完成了整个再生过程，为下一次吸附做好了准备。吸附塔T101A和T101B如此交替进行，便可以得到连续的产品氧气。工艺流程简图如下图：空气真空泵机组放空空气真空泵机组 预处理槽 鼓风机 1--吸附塔组 预处理槽鼓风机1--吸附塔组氧气缓冲罐氧气增压机中压罐调节阀用户氧气增压机中压罐调节阀预处理槽 鼓风机 2--吸附塔组 预处理槽鼓风机2--吸附塔组氧气缓冲罐 空气真空泵机组放空空气真空泵机组六、主要装置、设施的布局及其上下游生产装置的关系1、主要设备、设施的平面布置主厂房南北方向呈“L”布局，风机、真空泵房南北51m，东西18m，配电室、压缩机厂房东西48m，南北15m，4台吸附塔和氧中间储罐布置在厂房东侧，露天安装。项目南侧由西向东依次为：主控室、备件室，高压配电室，低压配电室、电容器室，氧压机间。主要相邻建、构筑物的防火间距建构筑物火灾危险类别相邻建筑物火灾危险类别实际间距（m）依据规范（m）备注主厂房乙类高压配电室丁类2——《建筑设计防火规范》GB50016-2006第3.3.14条主厂房乙类低压配电室丁类2——《建筑设计防火规范》GB50016-2006第3.3.14条循环水泵房戊类主厂房乙类2312《深度冷冻法生产氧气及相关气体安全技术规程》（GB16912-2008）2、上下游生产装置之间的关系本项目利用空气经变压吸附，制取90%的氧，送往炼铁高炉使用，氮及其他气体直接放空。七、主要装置、设施表2-2 主要设备、设施一览表序号名 称规格型号数量材质介质主要技术参数备注1风机D1000-1152钢材空气进口流量：1000m³in；出口压力：27.44kPa、常温2活塞式氧压机ZW-1403钢材氧气排气压力：0.5MPa3水环真空泵2BEC1204钢材氮气-75kPa4吸附塔Φ7.0×53141m4钢材空气30kPa5缓冲罐Φ6×183350m2钢材氧气最高工作压力：30kPa6中压罐Φ4.5×183100m1钢材氧气最高工作压力：0.6MPa压力容器7循环水泵KQS-N200-M1304(F)4钢材水0.3MPa8提升泵KQSN250-M927(F)2钢材水0.3MPa9凉水塔FBL(Ⅱ)W-7501玻璃钢材水常压，流量3490m10液压油泵HXBI-120CA2油4.0-5.0MPa120Lin20-50℃11桥式起重机10t2特种设备八、项目公用工程及辅助设施1、供配电、防雷及防静电（1）供配电●用电总量本项目用电设备总装机容量9203kW。其中，高压电动机9台，用电电压10kV；其余均为380/220V负荷，低压计算负荷约383kW，自然功率因数0.65，补偿后达到0.9以上，年耗电量约为3.064×106kW.h。供电容量为7000kW.h，能满足该项目用电量需求。●供电电源及变配电设施根据工艺要求，本项目主要用电属二级负荷。其中高压由公司站向本工程提供10kV供电电源；低压由喷煤车间提供。供电电源均为双回路供电源，当一路电源发生故障时，另一路可以独立承担本工程全部负荷。本工程设有高压配电室和低压配电室，没有变压器。高压电源为AC10kV，50HZ，三相交流三线制，中性点不接地，主要用户有风机电机、真空泵电机、氧压机；低压电源为380/220V，50HZ，TN-C系统，主要用户是液压站电机、油站电机和照明等。低压电源为二路进线，单排分段，设母联可自投或手投，每段进线开关能承担装置的全部负荷。●电缆敷设厂区内低压动力采用 ZR-YJV-0.6/1kV 型电缆，控制系统采用ZR-KVV-500型电缆。室内外电缆敷设方式一般采用电缆桥架，电缆沟和穿保护管予埋。所有电缆穿越墙壁、地面时均须按照防火规范要求，对孔洞采取阻火封堵、分隔等防火措施。●照明、接地设施照明电源为AC380/220V，照明灯具电压为AC220V。车间厂房照明一般采用高效节能金属卤化物灯，局部需要加强照明的地点设置投光灯以增强照度。检修照明选用移动式行灯，灯具电压为36V。主控室及其附房采用荧光灯照明，并按需要设置应急照明。控制室等房间采用节能荧光灯或白炽灯。2、防雷、防静电设施依据《建筑物防雷设计规范》（GB50057-94），本工程建筑物防雷设计应划分为第三类建筑物，低压电气与建筑物、生产设施宜建共用接地网。3、给排水（1）项目需水量●生产、生活用水：需要量918m3h。●循环冷却水：需要量750m3h，进水水温34℃，回水水温40℃，进口压力0.35MPa（，PH值6.5～8。循环水补水量40m3h。●消防水：按一处着火点考虑，室外消防水需要量10L/s（36室内消防水需要量（一次消防水量162m3，压力不小于0.35MPa。（2）给水情况●给水水源：生产、生活给水管线接自原厂区一次水给水管线，消防水管线接原厂区消防给水管线，进口管道管径D159，流量170m3/h，压力不低于0.35MPa；生活用水来自公司供水管网，进口管道管径DN150，流量150m3/h，压力不低于0.35MPa。消防给水管线和供水管网在车间北侧东部接入。●新建循环水泵站：冷却水经加压后送至用户，回水靠余压上冷却塔进行冷却，冷却后循环使用。水泵站拟设4台循环水泵（2台490台台提升泵，一座凉水塔。（3）排水系统：雨水排水系统采用预埋混凝土管，沿厂区道路布置双蓖雨水收集口，汇集沿途及场地雨水，排至市政排水渠；生活污水经管道排放，集中就近排放至市政排水渠。4、消防设施本工程消防拟采用“以水消防为主、辅以化学灭火”的方案。1）消防水量计算：根据《建筑设计防火规范》在同一时间内的火灾次数按一次计；按需水量最大的一座建筑物计算，主厂房火灾危险类别为乙类，结构耐火等级为二级；厂房占地面积882m2，高度12m。一次火灾持续时间按3小时计。消防总用水量计算见下表：表2-3消防总用水量计算表序号消防水场所一次消防水用量（L）3折合（m）一次火灾持续时间（h）一次消防水用3量（m）1室外103631082室内518354合计15541622）消防水源及管道布置：消防水供水水源来自公司消防给水管线D159，压力0.35MPa；二是来自生产循环水池。室外消防管道采用DN150碳钢管道，用环氧沥青做加强级防腐，原土直接埋地，焊接连接，厂区呈环状管网布置。在厂区环形道路内侧边缘2m处，设置3个室外消火栓。每座消火栓保护半径为60m，三栓间距均为100m，可覆盖本项目。按《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005附录C，氧气站属于火灾“严重危险级”。火灾类别按A类，采用干粉灭火剂。配备有7具25MPa二氧化碳灭火器，和20MFI/ABC8干粉灭火器。5、采暖通风高低压配电室、主控室、主厂房、氧压机间均设置了排风扇。主厂房外墙设置可开启的窗户自然通风。主厂房侧墙设轴流通风扇，用于正常通风和事故状态排烟。主厂房排风风量按停车状态考虑，不考虑鼓风机室内进气影响。在高、低压配电室、软启动室和电容器室，设置普通型换气通风扇。●采暖主控室拟设置空调用于采暖和降温。6、自控系统拟设真空压力、鼓风机油压、液压站油压、氧压机压力、氧压机油压、氧气管道压力、氧压机冷却循环水压力、水池液位、氧气纯度、真空泵电流、氧压机排气温度、鼓风机（离心机）稀油站温度、鼓风机驱动侧轴温度、氧压机润滑油温度自动报警系统。应急照明：应急照明灯分别安装于主控室、水泵房、配电室等部位。应急照明工作时间大于60min，连锁保护本工程可实现下列自动联锁保护：鼓风机油压、驱动侧温度、非驱动侧温度检测报警连锁；氧压机排气温度、排气压力、润滑油温度、轴瓦温度、油压、去氧压机组压力、冷却循环水压力；油压站油压。九、主要建构筑物一览表根据《建筑抗震设防分类标准》和《建筑抗震设计规范》的要求，本工程的各建、筑物属于乙类抗震设防类别，抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g；主厂房：主厂房内设1台10t南北走向桥式起重机（为设备检修使用）。厂房采用钢结构，采用彩色压型钢板屋面及墙面。层高为12m。氧压机间：氧压机间内设1台10t东西走向桥式起重机，采用钢结构，采用彩色压型钢板屋面及墙面。层高为10m。高低压配电室、主控室及附房：采用混凝土结构。层高为5m。设备基础：全部设备基础为钢筋砼基础，垫层为C10混凝土。支架：管道支架拟采用钢筋砼独立基础、钢支架。项目主要建构筑物一览表见下表：表2-4 主要建构筑物一览表序号建构筑物名称面积2（m）结构出入口层数生产火灾危险类别耐火等级1主厂房882钢结构6一乙类二2氧压机间450钢结构5一乙类二3高压配电室90混凝土结构1一丁类二4低压配电室81混凝土结构1一丁类二5主控室及其附房90混凝土结构2一戊类三6循环水泵房119混凝土结构1一戊类三十、安全综合管理制氧车间拟定员16人，安全管理归XXXXXX制氧厂统一管理（该项目不再另设管理机构），制氧厂设有独立的安全科，其中设有科长一名，并配备2名专职安全管理人员。十一、人流、物流情况车间16人采用四班三运转连续作业工作制度节假日和公休是不休息，全员最大班次5人。吸附车间共设6个出入口，其中人流出入口为4个，物流出入口为2个。第三章 危险、有害因素辨识结果及依据第一节 危险、有害因素的辨识依据1《企业职工伤亡事故分类（B6441-1986；2《职业病危害因素分类目录（卫法监发[2002]第63号；3《危险化学品名录（2002版）国家安监局公告1号；4《危险化学品安全技术全书（第二版第一卷张海峰主编；5《危险化学品重大危险源辨识（B18218-2009。第二节 原料、中间产品、产品的危险、有害因素辨识结果本项目中空气作为制氧的原料，产品为氧气，中间产品为压缩空气。经辨识分析原料、产品存在的危险、有害特性现列于下表：表3-1 项目中危险物质列表序号名称危险类别危规号危险特性生产中作用1氧（压缩的）第2.2类不燃气体220015，20，59，114产品2空气（压缩的）第2.2类不燃气体2200320，55，59，114中间产品注：表中“危险特性”一项是《常用危险化学品的分类及标志》（GB13690-92）中第5节综合归纳的基本危险特性，用代号来表示每种危险化学品易发生的危险，表中涉及的代号说明如下：表3-2 危险特性代号表代号危险特性5燃爆20受热后瓶内压力增大，有爆炸危险55遇硫、磷会引起爆炸59能使油脂剧烈氧化、甚至燃烧爆炸114助燃以上危险化学品的理化性质、危险特性、包装、储存、运输等详细资料见附件二中的分析过程。第三节 爆炸、火灾、窒息、冻伤事故危险有害因素及其分布未来生产过程中，项目存在的主要危险有害因素为：火灾、爆炸、容器爆炸、窒息，不存在烫伤危险。详细资料见附件二。其危险类别及存在部位列于下表：表3-3 爆炸、火灾存在部位表序号危险有害因素存在过程或部位1火灾氧压机运行；氧气管道安装维修动火；电气火灾2爆炸1、氧压机（燃烧爆炸；2、氧气管道。3容器爆炸压力容器4窒息真空解吸，氮气排放5中毒氧分压超过60kPa场所第四节 其它危险有害因素及其分布经辨识未来生产过程中，项目存在的其他危险有害因素有：噪声、高处坠落、触电、物体打击、机械伤害、起重伤害等。详细资料见附件二。其分布情况见下表：表3-4 其它危险有害因素及其分布序号危险有害因素存在过程或部位1噪声鼓风机、氧压机运行；吸附塔变压切换，氮气放空等。2高处坠落高处管网安装、调试、检修3触电高低压配电室、设备电机、输电线路等4物体打击吸附塔进行检修作业、设备损坏5机械伤害转动设备周围6起重伤害起重作业，如设备安装吊运零部件第五节 重大危险源辨识结果1、危险化学品重大危险源辨识结果依据《危险化学品重大危险源辨识》（GB18218-2009）的规定，该项目产品氧被列入表2的危险物质中。氧临界量为200t，项目建成后实际氧储存量为1.788t。计算辨识：1.745/200=0.008725＜1；本项目不构成危险化学品重大危险源。2、压力管道和压力容器辨识结果该车间的氧气管道输送压力最高0.5MPa，且氧气仅为助燃气体，不属于压力管道重大危险源申报范围；中压罐压力0.5MPa，且氧气不属于易燃介质，中压罐不属于压力容器重大危险源申报范围。3、小结：综上所述变压吸附制氧车间没有构成重大危险源。第四章 评价单元的划分结果及理由说明第一节 评价单元划分原则评价单元就是在危险、有害因素辩识与分析的基础上，根据评价目标和评价方法的需要，将系统分成有限的、确定范围的评价单元。一、以危险、有害因素的类别为主划分1、按工艺方案、总体布置和自然条件、社会环境对企业的影响等综合方面的危险、有害因素分析和评价，将整个企业作为一个评价单元。2、将具有共性危险因素、有害因素的场所和装置划为一个单元。按危险因素类别各划归一个单元，再按工艺、物料、作业特点（即潜在危险不同）划分成子单元分别评价。进行有害因素评价时，按有害因素（有害作业）的类别划分评价单元。二、按生产装置和物质特性划分1、按生产装置工艺功能划分；2、按工艺布置的相对独立性划分；3、按工艺条件划分；4、按贮存、处理危险物质的潜在化学能、毒性和危险物质的数量划分；5、按事故损失程度或危险性划分。第二节 划分的评价单元根据本项目的实际情况、存在的危险有害因素和评价单元的划分原则，将项目划分为以下四个评价单元：1、周边环境与总平面布置单元2、生产过程单元3、公用工程及辅助设施单元（供配电、给排水与消防、采暖通风、仪表与自控）4、安全管理价单元第五章 采用的安全评价方法及理由说明第一节 评价方法的选择原则选择安全评价方法应遵循充分性、适应性、系统性、针对性和合理性的原则。选择恰当的安全评价方法有利于评价工作的顺利完成，由于目前已开发出数十种评价方法，因此要求在选择评价方法时应考虑开展评价的动机、所需评价结果的类型、可用于评价的信息类型、所分析问题的特征等因素的影响，针对本建设项目生产工艺、设备设施、原料产品特点和我们掌握的信息资料，根据《安全预评价导则》（AQ8002-2007）及《危险化学品建设项目安全评价细则（试行）》的要求，为准确全面完成评价工作，决定采用定性分析和定量分析相结合的办法进行评价。第二节 采用的安全评价方法一、采用的安全评价方法对建设项目设立安全评价，以预先危险分析法、安全检查表法为主，其他安全评价方法为辅，选择国际、国内通行的安全评价方法。预先危险分析法适用于除周边环境、平面布置以外的所有单元。安全检查表法适用于周边环境、平面布置和公用工程及辅助设施单元。为了进一步分析评价项目生产过程中存在的危险有害因素，识别导致事故的基本事件，并采取有效的对策措施，采用事故后果模拟方法、因果图分析法进行评价。本项目采用的评价方法为：安全检查表法、预先危险性分析(PHA)、事故后果模拟法、因果图分析法。评价方法与评价单元对应关系见下表：二、评价方法与评价单元的对应关系表5-1 评价单元与评价方法对应表评价方法评价单元安全检查表预先危险性分析法事故后果模拟法因果图分析法周边环境与总平面布置单元√生产过程单元√√公用工程及辅助设施单元√安全管理单元√√第六章 定性、定量分析危险、有害程度的结果第一节 固有危险、有害程度的分析结果一、具有爆炸性、可燃性、毒性、腐蚀性的化学品固有危险程度本项目中不涉及可燃性、爆炸性和腐蚀性的危险化学品。通过对原料、中间产品和产品的分析得出具有助燃性的化学危险品固有危险程度列于下表（详细分析见附表4-1）特性名称数量浓含量）状态状况存在场所助燃性压缩空气720003Nm/气态0.03MPa，常温吸附塔及其管道助燃性氧（压缩的）315000Nm90%，O2气态0.50MPa，40℃氧压机气管道二、定性分析总的和各个作业场所固有危险程度1、固有危险性分析经分析，本车间存在爆炸、容器爆炸、火灾、中毒、窒息、触电、机械伤害、起重伤害、高处坠落、噪声。各种危险因素引起事故后果严重程度如下：火灾、爆炸、容器爆炸、窒息、触电危险等级为“Ⅲ级”，是本单元最主要的危险因素，会造成人员伤亡及系统损坏，应采取防范措施；中毒、窒息、触电、机械伤害、起重伤害、高处坠落、噪声危险有害等级为“Ⅱ级”，处于事故的边缘状态，不至于造成人员伤亡和系统损坏或降低系统性能，应采取措施予以防范。2、各评价单元危险分析（1）周边环境与总平面布置单元项目位于XXXXXX厂区内，经实地考察，项目厂址选择在环境清洁处，并在有害气体及固体尘埃散发源的全年最小频率风向的下风侧；周围无铁路、住宅区，无自然保护区、人文遗址、学校、军事设施和人员密集的公共场所；与周边的防护距离符合要求；本项目不构成重大危险源，平面布置比较合理，没有设职工宿舍。本单元利用检查表共检查20项，全部符合要求。（2）生产过程单元预先危险分析结果表6-1生产过程单元固有危险程度定性分析结果危险有害因素固有危险程度事故后果爆炸Ⅲ造成人员伤亡和系统损坏容器爆炸Ⅲ造成人员伤亡和系统损坏火灾Ⅲ造成人员伤亡和系统损坏窒息Ⅲ造成人员伤亡触电Ⅲ造成人员伤亡中毒、噪声、高处坠落、机械伤害、起重伤害Ⅱ处于事故的边缘状态，暂时不至于造成人员伤亡（3）公用工程及辅助设施单元本单元利用安全检查表共检查38项其中供配电检查10项防雷、防静电共检查8项；照明和防噪声共检查8项，全部符合要求。消防及供水共检查12项；1项不符合：没有涉及计算机室、主控制室内设置烟、温探测报警装置的内容。要在下一步设计中增加烟、温探测报警装置的相关内容。（4）安全管理单元1）安全检查表共检查9项全部符合要求。2）采用因果图分析法，找出了安全管理缺陷引发事故的主要原因。项目建成后，应着手做好以下几项工作：提高管理人员及从业人员素质；健全安全管理机构，配备安全管理人员；制定完善的安全生产责任制、安全管理制度和安全操作规程；做好安全教育培训和日常安全检查；保证安全资金投入；编制完善事故应急救援预案并定期进行演练，最终达到项目的本质安全。3、小结根据安全检查表分析、预先危险性分析、因果图分析等方法的分析结果，结合项目生产过程存在燃烧、爆炸危险性的特点，确定本项目总的固有危险程度为中级，如发生事故，可造成人员伤亡和财产损失。三、固有危险程度定量分析结果本项目不涉及爆炸性、可燃性、毒性及腐蚀性化学品。第二节 风险度的分析结果一、具有爆炸性、可燃性、毒性、腐蚀性的化学品泄漏的可能性本项目不涉及爆炸性、可燃性、毒性和腐蚀性的化学品。通过对氧气泄漏的可能性进行分析，可知，泄漏的主要部位为：输送管道、阀门、泵、压力容器、缓冲罐及气体的放散等。其泄漏原因包括以下几方面：1、设计失误1）基础设计错误，如地基下沉，造成容器底部产生裂缝，或设备变形、错位等；2）选材不当，如强度不够，耐腐蚀性差、规格不符等；3）布置不合理，如压缩机输出管道没有弹性连接，因振动而使管道破裂；4）选用设备、设施不合适，如转速过高、耐温、耐压性能差等；5）选用的计测仪表不合适等。2、设备原因1）加工不符合要求，或未经检验擅自采用代用材料；2）加工质量差，特别是不具有操作证的焊工焊接质量差；3）施工和安装精度不高，如泵和电机不同轴、转动设备不平衡、管道连接不严密等；4）选用的标准定型产品质量不合格；5）对安装的设备没有按照《机械设备安装工程及验收规范》进行验收；6）设备长期使用后未按规定进行检修，或检修质量差造成泄漏；7）计测仪表未定期校验，造成计量不准；8）阀门损坏或开关泄漏，又未及时更换；9）设备附件质量差，或长期使用后材料变质、腐蚀或破裂等。3、管理原因1）没有制定完善的安全操作规程；2）对安全漠不关心，对已发现的问题不能及时解决；3）没有严格执行监督检查制度；4）指挥错误，甚至违章指挥；5）未经培训的工人上岗，基本常识不足，不能判断错误或避免错误；6）检修制度不严，没有及时发现已出现故障的设备，使设备带病运行。4、人为失误1）误操作，违反操作规程；2）判断错误，如记错阀门位置而开错阀门；3）擅自脱岗；4）思想不集中；5）发现异常现象不知如何处理。二、氧气泄漏后造成燃烧、爆炸事故的条件和需要的时间氧气由于设备原因、人为失误、管理不善等原因引发泄漏，若设备、设施周围存放可燃物品、油脂等，与氧气接触时，能发生氧化反应，同时放热，使油脂达到燃点而发生燃烧，甚至爆炸。气、液体泄漏后遇到可燃物品、油脂达到燃点的时间与泄漏孔径、装置内压、工作场所密闭程度、通风情况、气象条件、周围环境设施情况等因素有关，在工作场所密闭程度、通风不好情况下很容易达到燃点很快发生燃烧甚至爆炸。三、容器爆炸事故造成人员伤亡的范围氧气球罐爆炸事故伤亡范围分析结果3通过对100m中压罐爆炸产生的冲击波对周围的伤害及破坏作用的分析，得出容器爆炸造成的伤亡范围。31、冲击波超压对人体的伤害作用以爆炸中心为圆心，在12.08m以内，可造成大部分人员死亡。在12.08m至17.23m范围内，可使人的内脏严重损伤或死亡。在17.23m至22.53m范围内，可使人的听觉器官损伤或骨折。在22.53m至29.68m范围内，可能造成轻微伤害。2、冲击波超压对建筑物的破坏作用以爆炸中心为圆心，在9.063m以内，大型钢架结构将被破坏。在9.063m至12.08m范围内，可造成防震钢筋混凝土破坏，小房屋倒塌等破坏。在12.08m至14.31m范围内，可造成砖墙倒塌等破坏。在14.31m至17.23m范围内，可造成木建筑厂房房柱折断、房架松动等破坏现象。在17.23m至22.53m范围内，可造成墙大裂缝、屋瓦掉下等破坏。在22.53m至29.68m范围内出现墙裂缝，29.68m以外可能出现窗框损坏、受压面的门窗玻璃大部分破碎、门、窗玻璃部分破碎等破坏现象。尽管实际氧气中压罐爆炸事故范围受环境状况、空间大小、超压大小等各种因素的影响会有所不同，但根据上述定量计算结果可知，当中压罐发生爆炸后，周围人员及建筑受到不同程度的影响。第三节 事故案例分析一、新余XXX厂氧压机燃爆事故分析1、事故经过1997年5月19日凌晨5时35分，正在运行的1#4M16型氧压机组曲轴箱突然发生爆炸，强大的冲击波将铝合金曲轴箱盖掀起，爆开的碎片又将一级冷却器安全阀管砸断，高温的油气与压力氧接触后发生燃爆，厂房的玻璃大部分被震坏。幸亏当时现场无人，才未造成人身伤亡。操作人员紧急切断进、送氧阀(机组已自停)，空分放空，用灭火器灭火。几分钟后大火扑灭，现场一片狼籍。经现场清理发现，三块曲轴箱盖被炸毁，二级大头瓦损坏，曲轴与二级大头瓦联接处破坏严重，连杆螺栓、螺母损坏一对，曲轴箱内及附近所有仪控测量导线被烧毁，四个十字头处的8块有机玻璃窥视镜被烧毁，DN80一级安全阀管砸断一根。直接经济损失数千元。2、原因分析造成此次爆炸事故的直接原因是：二级连杆大头瓦处连杆螺母松动，造成保险销剪切断裂。连杆螺母在振动力作用下，继续松出20~30mm，造成连杆调整垫片破坏而进入连杆与曲轴的运动付中，继而使曲轴及大头瓦遭受破坏。恶劣的摩擦运动使油温在局部急剧升高，随着时间的推移，整个曲轴箱油温上升，箱内空间充满油蒸气，而曲轴箱盖仅有的一个排气孔又几乎被油泥堵塞。不断松出的连杆螺母也开始与铸铁的曲轴箱发生碰击，碰击的火花点燃了箱内的油蒸气，顿时，箱内的压力在瞬间急剧升高，而使箱盖与8块有机玻璃窥视镜同时爆炸。炸起的箱盖碎片又砸断了上方的一级安全阀排气管，一时间，压力氧喷同点燃的曲轴箱，使火势更加猛烈。3、经验教训此次燃爆既有主观原因，又有客观因素。（1）主观方面操作人员责任心不强，业务素质不高。连杆螺母松动后必然会造成：1）曲轴箱内发出金属碰击声；2）活塞上、下死点间隙发生变化，引起气缸内声音异常；3）油温的升高造成曲轴5个轴承温度的升高；4）整个机组振动加剧。而这些变化不可能发生在很短的时间内，据一当班人员回忆，爆炸前5分钟，他从机组边上经过，也未能发现任何异常情况。因此，提高操作人员的责任心及业务水平显得十分必要。（2）客观方面1）要缩短检查时间。此台机组自投运到爆炸只运行了3500小时左右，在运行到2000小时左右时，遵照产品说明书要求，对气缸活塞、气阀、曲轴箱、十字头等进行了全面检查，未发现有异常；到第二个2000小时还有500小时，即发生了爆炸，这不能说是维护管理人员对机组失修。因此，缩短检查时间是明智之举。现已将检查时间缩短为累计运行一个月(720小时)即对机组进行检查。2）安装单位在安装中留有许多隐患。特别是机组的基础处理欠妥，造成振动超标，连杆螺母开口销在安装时未打紧开口，造成销子在孔内随意转动，给螺母以活动空间。个别开口销还有多次使用痕迹。此次损坏的开口销就有两者兼顾之疑。因此，在机组的恢复过程中，要结合处理机组隐患，对机组重新进行基础处理，水平调整，轴瓦间隙调整，更推损坏件及易损件，调换所有开口销，在装装备中尽量打紧开口销，保证开口销不能松动。在以后的检降过程中保证开口销一次性使用，杜绝开口销存有隐患。3）设计人员在机组设计过程中，对曲轴箱的安全防爆设计过于自信。三块箱盖虽用铝合金铸造而成，但只有一个泄压口，在非常时刻，难于快速泄压。因此此次在对设备恢复过程中，放弃购买厂家原结构箱盖，采用自制的箱盖，自制箱盖虽用200mm钢板制做而成，但在每块箱板上，开出400mm*400mm的有机玻璃泄压窥视两用孔，既起到观察内部情况作用，又起到防爆安全膜作用，还增设了两个排孔。4）应非常重视对机组滑润油的监控作用。机组随机说明书要求润滑油牌号为N68(旧牌号40#)机械油，此种机油闪点不低于190℃。由于事后在化验机械油时，发现了润滑油性质与牌号不符(偏低)之事，因此不排除由于润滑油存在质量问题加快了爆炸事故的发生。故今后对新进油品进行化验确认油品牌号。在运行过程中，坚持每三个月对机油润滑油进行化验，对不合格油品坚决予以更换。二、氧气管道爆炸事故分析1、事故经过2005年4月14日上午10时左右,安徽省某公司机动科组织有关人（总调度、机动科长、仪表负责人、生产维修工人）共8人进入调压站进行气动调节阀更换作业。作业人员首先关闭了管线两端阀门隔断气源，然后松开气动调节阀法兰螺栓，在松螺栓过程中发现进气阀门没有关紧，仍有漏气现象，又用F型扳手关闭进气阀门。在漏气情况消除后，作业人员拆卸掉故障气动调节阀，换上经脱脂处理的新气动调节阀，安装仪表电源线和气动调节阀控制汽缸管线，并用万用表测量。上述工作完毕，制氧工艺主管张某接到在场的调度长批准令，到防爆墙后边，开启气动调压阀约2～3s后，就听到一声沉闷巨响，从防爆墙另一侧的前后喷出大火。张某想转身关阀，受大火所阻，即快速跑向制氧车间，边叫人灭火，边关停氧压机以切断事故现场的氧气，阻止火势扩大。后张某又想起氧气来源于氧气罐，便爬上球罐关阀，这才切断了事故现场氧气源。至此，火势终于被控制住。事后，通过爆炸现场勘察发现，调压站内的氧气管道被完全烧毁，旁路管道的上内部没有燃烧痕迹，证明管道被炸开。事故现场作业人员共有8人其中7人死（３人当场死亡４人经医院抢救无效后死亡事故发生时另有1人在调压站氮气间，与氧气间中间有防火墙阻隔，没有受到伤害。2、事故原因燃烧爆炸的3个基本要素是助燃剂、燃烧物质、点燃能量。在3个基本要素中，缺少任何1个要素都不会引发燃烧爆炸。1）此次事故完全具备富氧状态条件。查证管道检修试压时的当班记录，事故发生前氧气球罐和输送管道内存有2.5MPa，99.0%～99.5%的氧气，当天试压时通过氧气管道压力最低1.3MPa，最高可能达到1.8MPa；气流速度大于15m/s。2）可燃物质：更换的气动调节阀虽然经过脱脂清洗，但没有按照有关安全规定进行完全脱脂，比对同批进货的气动调节阀解体检查发现，其内部存有大量油脂。脱脂不能达到完全脱脂的要求，具有存有油脂的可能性。另外，作业者的工具、衣物、手套也可能沾有油污（脂）。因此，在作业环境中，有发生爆炸的可燃物质条件。3）激发能量：从事故现场看，有多种造成爆炸燃烧的激发能量条件：作业人员衣着化纤衣物导致的静电；使用非防爆型工具；采用非防爆型照明。从事故后掌握的情况进行分析推断，事故的发生过程是由于管道内部纯氧状态下或在泄漏形成管道外部空间呈富氧状态，遇到激发能量后，引起激烈的化学反应（燃烧、爆炸），爆炸后造成大量氧气喷出，反应释放出大量热能，喷射火喷射的高温致使钢管熔化和燃烧反应更加激烈，导致整根管线被毁和人员伤亡。由此可以认定，新更换气动调节阀脱脂不完全是事故的直接原因，违章使用氧气试漏是导致发生爆炸的另一重要原因。3、预防措施1）氧气生产、输送管道应按照《特种设备监察条例》进行安全性能检验，检验合格方可投入使用。检验的目的是检查特种设备的制造质量和安装质量，避免不符合安全使用要求的设备投入使用。对不符合安全技术规范的特种设备，必须停止使用。在特种设备安全监察过程中，要严格按照安全技术规范的要求实施检查，对达不到安全使用要求的设备，应立即停止使用，并督促企业整改。2）对化工生产、氧气制造、输送企业，应督促企业切实落实特种设备安全管理的主体责任。对一些企业负责人安全生产责任意识淡薄、思想麻痹的现象要及时纠正，通过完善企业特种设备各项管理制度，落实企业安全责任，层层负责，严加管理，减少事故的发生，杜绝违章作业，发现问题及时处理，切实消除事故隐患，对隐患不能及时消除和缺乏安全保障的设备，在未整改之前必须坚决停用。3）对列为重点监控的化工、制氧设备，必须要求生产、使用单位落实具体负责人和具体监控措施；加强重点部位的巡查，并制订相应的预警和应急救援方案，适时进行演练，提高应对紧急事件的能力。特种设备安全监察机构与行业主管部门应当加强督促检查。4）特种设备安全监察部门要与安监部门、行业监管部门主动联系、交流、沟通，提高联合执法能力，对交叉管理的化工、制氧生产企业，应消除特种设备安全监察盲区，避免重大事故的发生。5）对特种设备事故的处理既要注重事后追究，也不可缺少事前预防。大多数生产安全事故是在发生事故或造成严重后果后才追究有关责任人的刑事、行政责任的，而对不依法履行安全管理职责、落实安全工作责任、违反特种设备安全管理规定造成隐患或危害公共安全的行为，惩罚力度不够。这就助长了一些企业、单位和个人冒险作业、违章指挥的侥幸心理，导致重大特种设备事故的频频发生，因此，事后追究是必不可少的，其效全。应对的措施是勤检查、多督促、抓落实、狠整治、严执法，只有这样，才能有效地实现特种设备事故的事前预防，减少事故的发生。三、氧气管道燃爆事故分析1、事故经过2003年7月17日0：30，湖南涟源XXX集团有限公司制氧厂因管网压力高，调度指令停两台1500m3／h氧压机。0:40操作工发现“一万”制氧机恒压装置压力偏高，管网压力上涨较快，此时管网压力为2.4MPa，申请停5000m3／h氧压机。0:56正当操作工准备停5000m3／h氧压机时，听见一声巨响，随后只见1500m3／h氧压机房后天空一片火红，并持续了几秒钟。事后发现，一条新增的连接新建16000m3／h制氧机与老空分系统的膨胀节被炸裂，被炸裂的膨胀节后面的20多米的氧气管道被烧黑并部分烧熔，同时周围的树及草被烧燃。操作人员赶紧关闭相应的阀门，组织扑火，才末使事态进一步扩大。2、事故原因分析事故发生后，公司立即组织国内制氧专家对现场进行查看和对事故管道、焊接处取样分析。得出引起氧气管道燃爆的原因有如下几个方面：（1）施工质量问题是造成氧气管道燃爆的基本原因。1）管内有氧化铁存在，熔融物剥落层内有铁锈，说明管道酸洗不彻底；2）管道有锈渣、水渍，说明管道酸洗后没有进行钝化处理及安装完后较长时间内未投运时没有进行充氮保护；3）焊渣及阀门加工的残渣存在，说明管道施工完后吹扫不干净。进行吹扫时阀门末拆除，阀门存在的死角吹扫不到。阀门不应参与吹扫，阀门应在拆除后单独处理，管道应用短管连接进行吹扫。施工质量问题造成新安装的氧气管道内存在氧化铁、锈渣、焊渣等残留异物，在氧气流动中成为引火物。这些引火物的存在为本次氧气管道燃爆事故提供了基本条件。（2）管托、管座及管路走向设计不合理，使膨胀节产生径向振动而损坏。由于管托、管座及管路走向设计时没有充分考虑管道运行中径向振动或位移，当管内压力变化时，管道产生径向振动或位移，使膨胀节也产生径向振动而损坏。压力升高以后膨胀节就被压破，氧气外泄，形成高速气流。当管网压力升到2.4MPa时膨胀节被冲破，氧气外泄瞬时流速达到亚音速(约300m／s)，管内的杂物在高速气流带动下与管道内壁发生强烈摩擦、碰撞，使管道局部过热达到燃点而燃烧。有关资料显示：氧气中混有氧化铁皮或焊渣，在弯管中的氧气流速达到44m／s时，产生的高温能将管壁烧红；杂质为焦炭颗粒、氧气流速为30m／s，杂质为无烟煤、氧气流速为13m／s时，产生的高温能将管壁烧红。因此当膨胀节破裂时，管道内的氧气流速大大提高，致使施工中留在管道中的氧化铁、焊渣在高纯氧中燃烧起来，钢管在纯氧中也燃熔。（3）氧气管道设计缺少安全保证措施。管路设计时未考虑在恒压调节阀前增加过滤器，造成焊渣等杂物将调节阀卡死，不能及时调节恒压阀后管网压力，使管网压力超过正常工作压力。3、安全防护措施（1）氧气管道安装方面1）在确定氧气管道施工单位时应选择具有相应资质和有氧气管道施工经验的施工队伍。2）氧气管道在安装之前应按《深度冷冻法生产氧气及相关气体安全技16912-2008）进行严格的酸洗、脱脂处理。酸洗、脱脂后管道用不含油的干燥空气或氮气吹净。3）氧气管道安装施工后较长时间未投运时应充干燥氮气进行保护，以防潮湿空气进入，使管道生锈。4）氧气管道施工完毕后应进行严密的吹扫、试压及气密性试验。吹扫应不留死角，吹扫气体应选用干燥无油空气或氮气，且流速不小于20m／s。严禁采用氧气吹扫。5）氧气管路焊接时应采用氩弧焊打底，并按有关标准的规定上升一级处理。（2）氧气管道设计方面1）在选用膨胀节作管道伸缩补偿时，管道走向设计时应充分考虑减少管道运行过程中的径向振动或位移的措施。2）在恒压调节阀前应设计相应的过滤器，防止铁锈、杂物卡住调节阀。阀门后均应连接一段其长度不短于5倍管径、且不小于1.5m的铜基合金或不锈钢管道，防止着火。3）氧气管道应尽量少设弯头和分岔，工作压力大于0.1MPa的氧气管道弯头、变径应采用冲压成型法兰制作。分岔头的气流方向应与主管气流方向成4）法兰密封圈宜采用紫铜或聚四氟乙烯材料的O型密封圈。5）氧气管道应设有良好的消除静电装置，接地电阻应小于10Ω，法兰间电阻应小于0.1Ω。第七章 安全条件分析结果第一节 建设项目外部情况一、建设项目周边环境生产经营活动和居民生活情况该项目在XXXXXX1800m为XXX村，西北部约1400m为XXX村，距西部约200m竖炉车间，西侧距XXX村约1200m，东部约1900m为耿虔寺。其交通运输极为便利。该项目小周边：西侧隔铁水路为焦炭料场，南侧距新炼铁喷煤区25m，东侧和北侧15m（道路和墙）处为公司水泥厂。项目主厂房周边情况见下表：表7-1 主厂房周边情况表相对项目方位生产及经营单位、居民点、设施距离（m）北XXX村1800北水泥厂15西北XXX村1400东水泥厂15东耿虔寺1900西临铁水路20m范围西焦炭料场30西XXX村1200南临预留空地13南新炼铁喷煤区25二、建设项目所在地自然条件XXXXXX地处XXX东南部的XXX市XXX镇。XXX市位于XXX省东南部，地处东经XXX50km，距省会XXX80km，离首都北京320km。1、地形地貌XXX市地形地貌西北高，标高为37.8m，东南低，标高为25m，相对高度差12.8m。地面自然坡降1/2500-1/4000。但整体来看，地形开阔平坦，全市属平原地形。XXX市地震设防烈度为7度。2、气候特征XXX市气候春、夏、秋、冬四季分明,夏秋两季相对湿度大，冬春两季相对湿度小。按《中国气候区划》属东部季风区暧温带半湿润大陆性气候。每年2-4月为春季，干躁多风；5-7月为夏季，炎热多雨；8-10月为秋季，温和凉爽，初秋易出现阴雨天气；12-1月为冬季，年平均气温为12.9℃，一月份最冷，月平均温度为-3.9℃；7月份最热，月平均气温为26.5℃，极端最高气温为42.7℃。年平均最低气温为4.7℃，极端最低气温为-26.5℃。夏季平均风速1.5冬季平均风速1.8历年平均降雨水量488.2mm，主要集中在夏季的6-8月份，占全年总降雨水量的67.9%以上。三、构成重大危险源的装置、设施与周边重要设施、区域距离险源监督管理工作的指导意见》（安监管协调字[2004]56号）分析、辨识本项目没有构成重大危险源。第二节 建设项目的安全条件分析一、项目对周边生产经营单位和居民生活情况的影响分析根据附件的分析可知，本建设项目主要危险有害因素是火灾、爆炸、容器爆炸。由容器爆炸事故造成人员伤亡的范围分析得知，100m3中压罐爆炸事故影响范围为：在12.08m以内，可造成大部分人员死亡。在12.08m至17.23m范围内，可使人的内脏严重损伤或死亡。在17.23m至22.53m范围内，可使人的听觉器官损伤或骨折。在22.53m至29.68m范围内，可能造成轻微伤害。然而，中压罐周边30m范围内没有居民区、其他生产经营单位及人员集聚的场所，爆炸发生时不会对周边单位生产、经营活动或居民造成大的影响。二、周边生产经营单位和居民生活情况对项目的影响分析从实地查看情况来看，该项目西侧隔铁水路为焦炭料场，1200m左右为XXX村；南侧距新炼铁喷煤区25m；北侧距离XXX村1800m；西北侧距离XXX村1400m；东侧20m处与公司水泥厂一墙之隔。100m3中压罐北侧是1#、2#、3#、4#吸附罐，西侧为缓冲罐和制氧主厂房、南侧为氧压间，东侧为预留空地。因此，周边不会对本工程产生大的影响。三、自然条件的影响分析（1）地震：地震是一种能产生巨大破坏作用的自然现象，尤其对建筑物的破坏作用明显，作用范围大。本地区地震基本烈度为7度，若建、构筑物抗震设防烈度不够，当发生地震等地质灾害时，生产厂房、设施、辅助办公区等建筑物有发生沉降倒塌的危险，从而造成人员伤亡、设备毁损事故。（2）雷电：雷电是一种自然放电现象，雷电危害主要方式有：电雷击、电感应、雷电行波侵入。雷击在建（构）筑物，如架空氧气管线、电力设备等物体上时，会产生雷电过电压，雷电所波及的范围内，可引起厂房起火、人员触电及建筑物坍塌等事故。还有可能引起电网的电压波动或跳闸，造成用电设备的突然停电，对生产造成严重影响。（3）高低温：本项目所在地多年平均气温为12.9℃，极端最高气温42.7℃，极端最低气温-26.5℃。夏季高温会产生热膨胀现象，由于环境温度升高中压罐内气体压力增大，若罐本体材质缺陷，可能引发容器爆炸事故。夏季气温过高还会发生人员中暑。冬季寒冷，气温常在0℃以下，极端最低气温-26.5℃，因此，设备、设施和输送管道有可能被冻裂发生气泄漏和设备损坏，进一步引发火灾爆炸事故。（4）暴雨、洪水：暴雨洪水是一种自然现象，该地区年平均降水量为488.2mm，降水量多集中于每年的月份，约占全年降水量的67.9％。降雨量较大，降水疏导不及时，生产设备、设施、建筑物可能因排水不畅，造成基础下沉，建筑物坍塌、设备、装置损坏，从而引发安全事故。（5）不良地质：若项目所在地存在着断层发育、岩体破碎、料场地质发生异变及含水量与最优含水量偏差较大等情况，直接影响拟建的生产厂房、装置、设备、设施的安全，因此，建（构）筑物、设备基础等设施的设计应充分考虑地质构造的复杂性，采取相应的安全对策措施。第八章 主要技术、工艺和装置、设施及其安全可靠性第一节 主要技术、工艺和装置、设备的安全可靠性一、主要技术、工艺安全可靠性该装置采用变压吸附真空解吸（简称VPSA）制氧工艺。空气经脱硫预处理后，由风机送入吸附塔，在多种吸附剂组成的复合吸附床的依次选择吸附下，除去空气的水分、二氧化碳和绝大部分氮气，直接获得纯度约90%的产品富氧产品。工艺流程为空气预处理及增压，空气被变压吸附，得到富氧，整个工艺流程均采用低压，工艺运行安全性较高。分子筛吸附系统：采用硅胶+活性氧化铝+SD-I+5A四层结构，可实现短周期切换。吸附剂和切换阀门使用寿命长。自动控制：整套空分装置采用自动控制，并能在系统出现异常情况下自动连锁报警。项目设油压、氧压机自动检测与控制。防雷、防静电：按设计规范要求设置防雷接地及电气安全接地。车间主厂房、吸附塔等建筑物均按《建筑物防雷设计规范》要求设防雷接地。所有电气设备正常不带电的金属部分均可靠接地，以防漏电引起火灾。氧气管道设防静电接地。二、主要装置、设备的安全可靠性该工艺早在90年代我国就已经开始应用，现在已接近国际水平。技术、工艺安全可靠。本项目拟采用XXX华西工业气体有限公司设计制造的HX-15000/90型VPSA制氧装置。氧压机等设备均为国内专业制造厂厂商提供，制造商都有多年成熟的生产、制造经验，可保证设备质量满足技术要求。通过对照《产业结构调整指导目录（2005设备、装置、设施均不在淘汰类和落后类目录中。因此本项目采用的主要技术、工艺装置、设施具有较高的安全可靠性。第二节 主要装置或设施与危险化学品生产、储存过程匹配情况吸附制氧车间拟设两套系统，一套生产7500Nm³氧气，两套共出15000Nm³氧气，共有两台型号D1000-110风机，给两套系统供气，四台2BEC120真空泵，为四台吸附塔抽取真空，共有四座Φ7.5×5m吸附塔，塔内装有分子筛，它是整套系统的主要设备；水泵房水冷却系统一套，为设备供冷却水；有三台ZW140/5氧气压缩机，为高炉供给氧气，且能满足氧气压力和量的需求。本车间氧气随制随用，储存设施仅有两个缓冲罐和一个中压罐，储存能力能满足要求。第三节 公用工程、辅助设施配套性分析结果一、供配电本项目用电设备总装机容量9203kW。其中，高压电动机9台，用电电压10kV；其余均为380/220V负荷，低压计算负荷约385kW，自然功率因数0.65，补偿后达到0.9以上，年耗电量约为3.064×106kW.h。本工程主要用电负荷为二级。车间没有单独的变压器，其中高压由公司3#变电站向本工程提供10kV供电电源；低压由喷煤车间提供。供电电源为双回路供电源，当一路电源发生故障时，另一路可能独立承担本工程全部负荷。本工程设有高压配电室和低压配电室。高压电源为AC10kV，50Hz，三相交流三线制，中性点不接地，主要用户有风机电机、正空泵电机、氧压机；低压电源为380/220V，50Hz，TN-C系统，主要用户是液压站电机、油站电机和照明等。低压电源为二路进线，单排分段，设母联可自投或手投，每段进线开关能承担装置的全部负荷。二、给水系统该车间需水要量~918m3/h。●循环冷却水：需要量750m3h，进水水温34℃，回水水温40℃，进口压力0.35MPa（，PH值6.5～8。循环水补水量40m3h。●消防水：按一处着火点考虑，室外消防水需要量室内消防水需要量（一次消防水量162m3，压力不小于0.35MPa。●给水水源：生产、生活给水管线接自原厂区一次水给水管线，消防水管线接原厂区消防给水管线，进口管道管径D159，流量170不低于0.35MPa；生活用水来自公司供水管网，进口管道管径DN150，流量150m3/h，压力不低于0.35MPa。消防给水管线和供水管网在车间北侧东部接入。●新建循环水泵站：冷却水经加压后送至用户，回水靠余压上冷却塔进行冷却，冷却后循环使用。水泵站拟设4台循环水泵（2台490台300台提升泵，一座凉水塔。项目给水情况能满足生产、生活要求，三、排水系统排水系统：雨水排水系统采用预埋混凝土管，沿厂区道路布置双蓖雨水收集口，汇集沿途及场地雨水，排至市政排水渠；生活污水经管道排放，