【導(dǎo)讀】中國(guó)石化股份公司XX分公司。80萬噸/年乙烯及配套項(xiàng)目。安全設(shè)施設(shè)計(jì)專篇。第三卷公用工程和輔助設(shè)施。中國(guó)石化南京工程有限公司。專業(yè)負(fù)責(zé)人校核人審核人參加人。建設(shè)項(xiàng)目的主要裝置（設(shè)備）和設(shè)施名稱、型號(hào)、材質(zhì)、數(shù)量和主。生產(chǎn)裝置及設(shè)施距周圍人員密集場(chǎng)所、公共設(shè)施、自然保護(hù)區(qū)等設(shè)施的距離24. 防止泄漏的可燃液體和受污染的消防水直接排放的主要措施.............50

　　

【正文】 易燃易爆物質(zhì)，若設(shè)備或管道接地不量而造成靜電積聚，遇上述情況會(huì)有引發(fā)火災(zāi)、爆炸等危險(xiǎn)的可能。 5）高處作業(yè) 操作人員定時(shí)巡檢，或進(jìn)行室 外操作時(shí)，需要上鋼梯、走平臺(tái)，跨越管道，處于高處作業(yè)狀態(tài)，存在墜落危險(xiǎn)。 6）物體打擊 在 儲(chǔ)罐、 設(shè)備巡檢、維修時(shí)，需要使用較多金屬工具 ， 可能發(fā)生工具、零部件等墜落、滑落等所致人員物體打擊 ； 汽車槽車 、 棧橋上拆接鶴管時(shí)操作不當(dāng)也容易發(fā)生物體打擊傷害事故。 7）車輛傷害 液體產(chǎn)品罐區(qū) 儲(chǔ)存的化工物料的外運(yùn) ，全部 通過汽車裝卸站臺(tái) 由車輛完成，汽車槽車進(jìn)出頻繁 ， 若廠內(nèi)道路設(shè)置、車輛管理、車輛狀況、駕駛?cè)藛T素質(zhì)等方面存在缺陷，可能引起車輛傷害。 危險(xiǎn)、有害程度分析 1）危險(xiǎn)、危害程度定性分析 罐區(qū)內(nèi) 主要危險(xiǎn) 區(qū)域 以及存 在的主要危害見表 。 表 罐區(qū) 主要 危險(xiǎn) 區(qū)域及主要危害一覽表 序號(hào) 危險(xiǎn)部位（區(qū)） 危險(xiǎn)物質(zhì) 主要危險(xiǎn) 火災(zāi)危險(xiǎn)分類 37 序號(hào) 危險(xiǎn)部位（區(qū)） 危險(xiǎn)物質(zhì) 主要危險(xiǎn) 火災(zāi)危險(xiǎn)分類 1 丁二烯及剩余 C4罐組 乙腈、異丁烷、液化燃料、丁烯 剩余C丁二烯、冷凍水 火災(zāi)、爆炸、 中毒、 噪聲 、低溫危害、機(jī)械傷害、靜電危害、高處墜落、物體打擊 甲 類 2 C5罐組 C5 火災(zāi)、爆炸、噪聲 、機(jī)械傷害、靜電危害、高處墜落、物體打擊 甲類 3 乙二醇罐組 乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、多乙二醇、冷凍水、蒸氣 火災(zāi)、爆炸、 中毒、 噪聲 、高溫危害、低溫危害、機(jī)械傷害、靜 電危害、高處墜落、物體打擊 丙類 4 MTBE及苯類罐組 MTBE、苯、甲苯、二甲苯、 C輕質(zhì)燃料油 火災(zāi)、爆炸、 中毒、 噪聲 、機(jī)械傷害、靜電危害、高處墜落、物體打擊 甲類 5 裂解燃料油罐組 裂解重燃料油、蒸氣 火災(zāi)、噪聲 、高溫危害、機(jī)械傷害、靜電危害、高處墜落、物體打擊 丙類 6 公路裝卸設(shè)施區(qū) 上述各種物料（不含 蒸氣及冷凍水） 火災(zāi)、爆炸、中毒 、靜電危害、車輛傷害 甲類 2）危險(xiǎn)、危害程度定量分析 本節(jié)內(nèi)容摘自《中國(guó)石油化工股份有限公司 XX 分公司 80 萬噸 /年乙烯工程安全評(píng)價(jià)報(bào)告》 。 假定 LPG 儲(chǔ)罐出口管線某處發(fā)生 20mm 孔徑泄漏。在單一和不同的氣象條件下， LPG 泄漏蒸氣云閃爆沖擊波超壓影響圖見圖 ，不同氣象條件的爆炸超壓影響距離見表 。 38 圖 LPG 泄漏閃爆沖擊波超壓影響圖 表 LPG 泄漏閃爆沖擊波超壓影響距離 超壓（ bar） 距離 (m) 。F 。D 。D 39 設(shè)計(jì)采用的安全 設(shè)施和措施 選用可靠的設(shè)備、材料 液體產(chǎn)品罐區(qū)內(nèi)儲(chǔ)存的物料多為易燃易爆類危險(xiǎn)化學(xué)品及有毒有害物質(zhì)，根據(jù)《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB5005892），罐區(qū)內(nèi)大部分區(qū)域劃分為爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所，生產(chǎn)過程對(duì)安全性要求很高。對(duì)設(shè)備、材料的選擇都有嚴(yán)格的要求。 工藝設(shè)備 液體產(chǎn)品罐區(qū)中主要工藝設(shè)備為各化工產(chǎn)品的儲(chǔ)罐，包括球罐、拱頂罐及內(nèi)浮頂罐等，設(shè)備的設(shè)計(jì)及制造充分采用了可靠、先進(jìn)的技術(shù)，確保生產(chǎn)使用過程中的安全可靠。 確保設(shè)備安全使用的基本要求包括設(shè)備的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性、密封性和耐蝕性 。承壓設(shè)備的所有零部件之間基本上是以焊接連接為主，因此在壓力載荷作用下，設(shè)備本體材料和焊接接頭應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度。這些焊接接頭往往具有結(jié)構(gòu)不連續(xù)、受力情況復(fù)雜的特點(diǎn)，同時(shí)由于不免存在的焊接缺陷，有可能造成這些連接部位的強(qiáng)度削弱，因此，在強(qiáng)度設(shè)計(jì)及在制造檢驗(yàn)過程中都應(yīng)予以重視。足夠的剛度就是保證在載荷作用下，構(gòu)件不致發(fā)生過大的變形；足夠的穩(wěn)定性就是保證在外載荷作用下，設(shè)備或構(gòu)件不致突然垮塌；材料的耐蝕性對(duì)于保證承壓設(shè)備的使用壽命和安全運(yùn)行是顯而易見的，設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)具體操作條件和介質(zhì)的不同腐蝕類型選用相適應(yīng)的材料并 正確確定材料的腐蝕裕量，同時(shí)正確選擇合適的加工制造方法，以保證設(shè)備的長(zhǎng)期安全運(yùn)行。 各類設(shè)備尤其是承壓設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造必須從技術(shù)上保證受壓元件在設(shè)計(jì)條件下滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的要求，操作過程中則要求采取措施嚴(yán)格控制在不高于容器設(shè)計(jì)壓力和設(shè)計(jì)溫度下工作，但在壓力容器實(shí)際運(yùn)行時(shí)由于種中原因 40 可能發(fā)生工藝過程失控或受到外界因素干擾，造成超壓或超溫，容器會(huì)因各種失效導(dǎo)致發(fā)生破裂，甚至引起爆炸、燃燒、有毒有害物質(zhì)大量泄漏的嚴(yán)重事故。所以原則上應(yīng)在承壓設(shè)備上或工藝系統(tǒng)中設(shè)置泄壓裝置。承壓設(shè)備常用的泄壓裝置有安全閥和爆破片裝 置兩種。安全閥屬于重閉式泄壓裝置，只泄放超壓部分的介質(zhì)；爆破片屬于非重閉式泄壓裝置，由進(jìn)出口介質(zhì)壓差作用驅(qū)使爆破片破裂而自動(dòng)泄壓的裝置。 儀表自動(dòng)控制設(shè)備 所有現(xiàn)場(chǎng)安裝的電子式儀表根據(jù)危險(xiǎn)區(qū)域的等級(jí)劃分，選用符合 IEC60079標(biāo)準(zhǔn)或 GB3836 標(biāo)準(zhǔn)，具有國(guó)家防爆合格證的產(chǎn)品。 電氣設(shè)備 電氣設(shè)備的選擇要適合裝置環(huán)境特征，特別重要的負(fù)荷，儀表控制系統(tǒng)采用雙 UPS 冗余式供電，事故應(yīng)急照明采用 EPS 電源供電，消防報(bào)警系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)采用設(shè)備自帶 UPS 不間斷電源。配電設(shè)備的選擇要求及電氣設(shè)備防護(hù) 等級(jí)見表 、 。 表 配電設(shè)備選擇要求 1 區(qū) 2 區(qū) 非防爆區(qū) 電動(dòng)機(jī) 隔爆型 (dIIB/CT3)及以上 增安型 (eIIT3)及以上 帶電弧或帶火花設(shè)備 隔爆型 (dIIB/CT3)及以上 隔爆型 (dIIB/CT3)及以上 IP54 及以上 照明燈具 隔爆型 (dIIB/CT3)及以上 增安型 (eIIT3)及以上 IP54 及以上 表 電氣設(shè)備防護(hù)等級(jí) 普通戶內(nèi)環(huán)境 普通電氣設(shè)備 IP30 及以上 普通戶外環(huán)境 戶外防水防塵電氣設(shè)備 IP54 及以上 腐蝕 環(huán)境 防腐電氣設(shè)備 IP66 及以上 爆炸危險(xiǎn)環(huán)境 1 區(qū) 隔爆電氣設(shè)備 IP55 及以上 爆炸危險(xiǎn)環(huán)境 2 區(qū) 隔爆或增安電氣設(shè)備 IP55 及以上 41 爆炸危險(xiǎn)環(huán)境 11 區(qū) 塵密電氣設(shè)備 IP66 及以上 高、低壓電力電纜及控制電纜均采用阻燃型銅芯交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套電纜； 6（ 10） kV 電壓等級(jí)的電力電纜選用 ， 380V 電壓等級(jí)的電力電纜選用 ，控制電纜選用 ； 泄壓、防爆、防火安全措施 泄壓措施 液體產(chǎn)品罐區(qū)內(nèi)的可燃液體儲(chǔ)罐及密閉 的管道在日曬、進(jìn)料溫度升高等情況下有因溫度升高而引發(fā)超壓的可能，為了防止因超壓造成設(shè)備或管道破裂產(chǎn)生泄漏，在上述可能發(fā)生超壓的部位均設(shè)置安全閥。球罐頂部出口設(shè)不少于兩個(gè)安全閥，閥前設(shè)手動(dòng)切斷閥；可能發(fā)生超壓的密閉管道在適當(dāng)部位設(shè)置安全閥，安全閥出口接入儲(chǔ)罐進(jìn)料管線，在超壓時(shí)將物料回收至儲(chǔ)罐。 防爆措施 1）儀表防爆措施 0 區(qū)內(nèi)的電子式儀表選用本安型儀表（ EExi），選用本安儀表時(shí)采用隔離型安全柵；安裝在 1 區(qū)和 2 區(qū)的電子式儀表選用隔爆型 (EExd)或本安型（ EExi）；安裝在 1 區(qū)和 2 區(qū)的儀表接線箱選 用增安型（ EExe）或隔爆型（ EExd）。 2）電氣設(shè)施的防火、防爆措施 電氣設(shè)備、材料安裝在爆炸危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)的電氣設(shè)備和配電線路應(yīng)符合《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB5005892）的要求。 設(shè)置在爆炸危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)的電動(dòng)機(jī)的防爆結(jié)構(gòu)型式須滿足《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB5005892）的要求。 3）建筑物的防爆措施 配電所等有防爆要求的建筑物，采用鋼筋混凝土抗爆強(qiáng)，距離爆炸裝置防 42 爆范圍內(nèi)的建筑物在面向爆炸的方向不設(shè)置門窗，但必須設(shè)置時(shí)采用抗爆門窗。 建構(gòu)筑物防火措施 本 工程建筑設(shè)防本著符合健康、安全及環(huán)境 (HSE)保護(hù)的要求，遵守并滿足建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范和石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范的要求。門窗均采用防火材料，地面采用不發(fā)火的材料鋪設(shè)，墻體或鋼結(jié)構(gòu)均涂刷防火涂料，耐火極限滿足規(guī)范要求。 消防設(shè)施 1）穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng) 液體產(chǎn)品罐區(qū)及裝卸設(shè)施周邊已設(shè)有獨(dú)立的穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)，消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)供水能力為 2810 m3/h，供水壓力為 ~，外裝置區(qū)外圍管網(wǎng)呈環(huán)狀布置，管網(wǎng)上設(shè)有室外地上式消火栓。 液體產(chǎn)品罐區(qū)及裝卸設(shè)施中主要物料為丁二稀、丁稀 剩余 C C C乙二醇、 MTBE、苯類、裂解輕燃料油、裂解重燃料油、異丁烷、輕烴等，其火災(zāi)危險(xiǎn)類別為甲、乙、丙類，根據(jù)國(guó)家現(xiàn)行的有關(guān)規(guī)范應(yīng)設(shè)穩(wěn)高壓消防水系統(tǒng)、自動(dòng)噴淋滅火系統(tǒng)、固定式和半固定式泡沫滅火系統(tǒng)。消防時(shí)水量約為 539L/s，消防時(shí)壓力不小于 ，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間為 6h。本設(shè)計(jì)所需消防水直接接自裝置周邊的穩(wěn)高壓消防給水管網(wǎng)，并與外管網(wǎng)形成環(huán)狀管網(wǎng)，管網(wǎng)上設(shè)置 室外地上式消火栓 和固定式消防水炮，室外消火栓采用大口徑 SS150 型地上式消火栓，水炮采用 SP50，消火栓和水炮間距不大于 60m，保護(hù)半徑不 大于 120m，室外消火栓旁設(shè)室外消火栓箱，箱內(nèi)有龍帶和水 霧兩用水槍， 并在管網(wǎng)的適當(dāng)位置上加 隔 斷閥，保證在管網(wǎng)事故時(shí)同一時(shí)間內(nèi)停止使用的消火栓不超過 5 個(gè)。值得一提的是根據(jù)《鐵路工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（ TB100632020）鐵路裝卸設(shè)施部分每個(gè)室外消火栓箱內(nèi)設(shè) 4 盤龍帶和 2 支水 霧兩用水槍。 43 2）自動(dòng)水噴淋滅火系統(tǒng) 液體產(chǎn)品罐區(qū)球罐組采用固定式消防冷卻水系統(tǒng)，分為上、下半球兩部分，每個(gè)儲(chǔ)罐設(shè) 2 根消防進(jìn)水管，每根消防進(jìn)水管道上設(shè) 1 個(gè)雨淋閥，分別供給球罐上、下半球的消防冷卻用水。著火罐冷卻水供給強(qiáng)度 9L/，冷卻面積為整個(gè)罐體表面積，鄰近罐冷卻水供給強(qiáng)度 ，冷卻面積為半個(gè)罐體表面積，經(jīng)計(jì)算消防冷卻水流量為 1938 m3/h。罐區(qū)內(nèi)其它罐組按照《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 (GB501602020)規(guī)范要求采用移動(dòng)式消防冷卻水系統(tǒng)。雨淋閥具備遙控開啟和現(xiàn)場(chǎng)人工開啟的功能。雨淋閥集中布置在雨淋閥室內(nèi)。 表 需要噴淋冷卻保護(hù)的設(shè)備 設(shè)備位號(hào) 設(shè)備名稱 備注 3720T007A/B C5 儲(chǔ)罐 C5 罐組 3710T006A/B/C 丁二烯儲(chǔ)罐 丁二烯及剩余C4 罐組 3710T005A/B 剩余 C4 儲(chǔ)罐 3710T004A/B 丁烯 1 儲(chǔ)罐 3710T003A/B 液化燃料儲(chǔ)罐 3710T002A/B 異丁烷儲(chǔ)罐 3710T001 乙腈儲(chǔ)罐 3）泡沫滅火系統(tǒng) 液體產(chǎn)品罐區(qū)內(nèi)乙二醇罐組、 MTBE 罐組及苯類罐組內(nèi) 2 座內(nèi)浮頂罐儲(chǔ)存介質(zhì)均為水溶性的，按照《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 (GB501602020)規(guī)范要求應(yīng)設(shè)置固定式泡沫滅火系統(tǒng)，其余罐均采用半固定式泡沫滅火系統(tǒng)。固定式泡沫滅火系統(tǒng)采用低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)。經(jīng)計(jì)算泡沫混合液設(shè)計(jì)流量為 160L/s，連續(xù)供給時(shí)間大于 30min，使用 6%抗溶性水成膜泡沫液，則設(shè)計(jì)泡沫液貯量為30 m3。對(duì)于設(shè)有固定式泡沫滅火系統(tǒng)的儲(chǔ)罐，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，人工啟動(dòng)相應(yīng)儲(chǔ) 44 罐的連鎖控制啟動(dòng)按鈕，按程序依次啟動(dòng)著火罐前泡沫混合液管道電動(dòng)閥、平衡壓力式泡沫混合裝置控制柜、泡沫站中相應(yīng)罐區(qū)泡沫混合液出口電動(dòng)閥。 4）滅火器 為了及時(shí)有效地?fù)渚瘸跗诨馂?zāi)，減少火災(zāi)損失，按照《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》 (GB501402020)在罐區(qū)內(nèi)、公路和鐵路裝卸棧臺(tái)內(nèi)以及泵棚等建構(gòu)筑物內(nèi)各設(shè)置小型手提式滅火器若干，在變配電所內(nèi)設(shè)置二氧化碳滅火器 若干，滅火器的選擇采用干粉型 A、 B、 C 類滅火器。 報(bào)警、停車聯(lián)鎖和緊急停車設(shè)施 本裝置設(shè)立一套獨(dú)立的安全聯(lián)鎖系統(tǒng)（ SIS），以確保人員及生產(chǎn)裝置、重要機(jī)組和關(guān)鍵設(shè)備的安全。該系統(tǒng)可以自動(dòng)停車，也可由操作人員在中央控制室輔助操作臺(tái)上手動(dòng)停車。 SIS 按照 IEC61508 中規(guī)定 SIL3 級(jí)設(shè)計(jì)。 SIS 采用 TUV安 全 認(rèn) 證 的 三 重 化 或 四 重 化 的 可 編 程 控 制 器 （ Programmable Logic ControllerPLC）。重要場(chǎng)所檢測(cè)儀表采用“三取二”或“二取一”， SIS 按照故障安全型設(shè)計(jì)。 可燃?xì)怏w和有毒 物質(zhì)泄漏檢測(cè)、報(bào)警和火災(zāi)探測(cè)措施 可燃和有毒物質(zhì)泄漏檢測(cè)、報(bào)警措施 在可能泄漏或聚集可燃 /有毒氣體的場(chǎng)所，分別設(shè)置可燃 /有毒氣體傳感變送器，并將信號(hào)接至 DCS 系統(tǒng)獨(dú)立的 AI 卡籠或獨(dú)立的 AI 卡，在中央控制室設(shè)置獨(dú)立的操作站顯示和獨(dú)立的聲光報(bào)警設(shè)施。 表 氣體檢測(cè)器設(shè)置 匯總表 單元 各區(qū)域臺(tái)數(shù)（臺(tái)） 介質(zhì) 氣體檢測(cè)器總臺(tái)數(shù)（臺(tái)） 備注 可燃?xì)怏w檢測(cè)器 3700 82 碳?xì)浠衔? 82 45 3800 12 碳?xì)浠衔? 12 3900 28 碳?xì)浠衔? 28 合計(jì) 122 火災(zāi)探測(cè)措施 1） 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng) 根據(jù)國(guó)家和石油化工行業(yè)的消防規(guī)范以及地方消防管理部門的有關(guān)規(guī)定，本工程設(shè)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)一套。設(shè)計(jì)對(duì)象為液體產(chǎn)品罐區(qū)、化工液體公路裝卸設(shè)施和化工液體鐵路裝卸設(shè)施。 2） 系統(tǒng)功能 該系統(tǒng)具有對(duì)界區(qū)內(nèi)的火災(zāi)情況進(jìn)行早期檢測(cè)、顯示、報(bào)警和事故記錄等功能?；馂?zāi)報(bào)警控制器分別設(shè)在液體產(chǎn)品罐區(qū)現(xiàn)場(chǎng)控制室和化