2024年1月4日发(作者:未来的样子)
山东东岳氟硅材料有限公司
60kt/a有机硅单体工程
劳动安全卫生专篇
北京石油化工设计院
2006年12月 北京
山东东岳氟硅材料有限公司
60kt/a有机硅单体工程
劳动安全卫生专篇
D030.26
院 长:
总工程师:
项目经理:
北京石油化工设计院
甲级工程设计证 011102-sj
2006年11月
山东东岳氟硅材料有限公司60kt/a有机硅单体工程
劳动安全卫生专篇
参加编制人员
设计:
校审:
审定:
主管副院长:
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山东东岳氟硅材料有限公司60kt/a有机硅单体工程
劳动安全卫生专篇
目 录
1 编制依据 ................................................................................................ 1
1.1 项目有关文件................................................................................ 1
1.2国家、地方政府和主管部门的有关规定 ....................................... 1
1.3执行的标准、规范 ......................................................................... 2
2 项目概况 ................................................................................................ 4
2.1 项目概述 ....................................................................................... 4
2.2 产品方案、生产规模、工程性质.................................................. 4
2.3 主要工艺、设备及主要职业危险、危害 ...................................... 5
2.4 地理位臵、自然条件及周围环境................................................ 16
2.5 工厂定员及操作班制 .................................................................. 19
2.6 年操作日 ..................................................................................... 20
2.7 工厂用地面积及建筑面积 ........................................................... 21
2.8 工程总投资 ................................................................................. 21
3建筑及场地布臵 ................................................................................... 22
3.1 厂区总平面布臵 .......................................................................... 22
3.2厂区内通道、运输的劳动安全卫生 ............................................. 23
3.3 建、构筑物的火灾危险特性、疏散及安全距离 ......................... 23
3.4全厂仓库、罐区及装卸设施的设臵 ............................................. 25
3.5焚烧、残渣中和及污水处理 ........................................................ 27
3.6 总变及车间变电所的设臵 ........................................................... 27
3.7 安全卫生辅助用室的设臵情况 ................................................... 27
4生产过程中职业危害因素的分析 ......................................................... 28
4.1物料的危险、有害因素分析 ........................................................ 28
4.2 生产过程中主要危险、危害因素分析 ........................................ 29
5 劳动安全卫生设计中采用的主要防范措施 ......................................... 33
5.1 防火、防爆安全设施 .................................................................. 33
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5.2 自动控制系统及监控、检测、检验设施 .................................... 34
5.3主要工艺设备、材料的选择及采取的防范措施 .......................... 35
5.4电气、电信系统及仪表的选择 .................................................... 36
5.5消防系统 ...................................................................................... 39
5.6防尘、毒设施及防护措施 ............................................................ 40
5.7其它防护措施 .............................................................................. 41
5.8事故应急措施及疏散方式 ............................................................ 42
5.9卫生设施 ...................................................................................... 42
5.10安全标志和安全色 ..................................................................... 44
6 安全管理措施 ...................................................................................... 45
6.1安全卫生机构的设臵及人员的配臵 ............................................. 45
6.2安全管理制度 .............................................................................. 46
6.3安全教育及安全生产投入 ............................................................ 47
6.4重大危险源管理 ........................................................................... 47
6.5事故应急救援预案 ....................................................................... 47
7 专用投资概算 ...................................................................................... 49
8 安全卫生预评价结论 ........................................................................... 50
9 预期效果及存在的问题与建议 ............................................................ 51
附件:物料安全数据表
附图:
附图1 总平面布臵图
附图2 危险区域划分图
附图3 可燃气体浓度报警系统布臵
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1 编制依据
1.1 项目有关文件
(1)山东东岳60kt/a有机硅单体工程可行性研究报告
(2)山东东岳氟硅材料有限公司60kt/a有机硅单体工程建设工程设计合同,合同编号为BPDI06S05(2006年2月16日)。
1.2国家、地方政府和主管部门的有关规定
(1)《中华人民共和国安全生产法》(主席令70号,2002年11月1日起实施)
(2)《中华人民共和国职业病防治法》(主席令60号,2002年5月1日起实施)
(3)《中华人民共和国消防法》(全国人大常委会1998年4月29日)。
(4)《危险化学品安全管理条例》(国务院令344号令,2002年3月15日实施)
(5)《建设项目(工程)劳动安全卫生监察规定》(中华人民共和国劳动部令第3号)
(6)《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令,第8号)
(7)《压力容器安全技术监察规程》(国家质量技术监督局1999年版)
(8)《使用有毒物品作业场所劳动保护条例》(国务院令第352号)
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1.3执行的标准、规范
(1)《化工工厂初步设计文件内容深度规定》(HG/T20688-2000)
(2)《工业企业设计卫生标准》(GBZ1-2002)
(3)《工作场所有害因素职业接触限值》(GBZ2-2002)
(4)《职业性接触毒物危害性程度分级》(GB5044-85
(5))《化工企业气体防护站工作和装备标准》(HG/T23004-92)
(6)《劳动防护用品选用规则》(GB 11651-89)
(7)《高温作业分级》(GB4200-1997)
(8)《低温作业分级》(GB/T14440-1992)
(9)《噪声作业分级》(LD80-1995)
(10)《固定式工业防护栏杆安全技术条件》(GB4053.3-1993)
(11)《化工企业安全卫生设计规定》(HG20571-95)
(12)《石油化工企业职业安全卫生设计规范》(SH3047-93)
(13)《建筑设计防火规范》(GBJ16-87,2001年版)
(14)《石油化工企业设计防火规范》(GB50160-92,1999年版)
(15)《石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》(SH3063-1999)
(16)《工业企业总平面设计规范》(GB50187-93)
(17)《工业企业噪声控制设计规范》(GBJ87-85)
(18)《生产过程安全卫生要求总则》(GB12801-91)
(19)《建筑灭火器配臵设计规范》(GB 50140-2005)
(20)《爆炸和火灾危险环境电力装臵设计规范》(GB50058-92)
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(21)《防止静电事故通用导则》(GB12158-90)
(22)《建筑物防雷设计规范》(GB50057-94,2000年版)
(23)《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)
(24)《氢气使用安全技术规程》(GB4962-85)
(25)《重大危险源辩识》(GB18218-2000)
(26)《常用危险化学品分类及标志》(GB13690-92)
(27)《安全标志》(GB2894-1996)
(28)《安全色》(GB2893-2001)
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2 项目概况
2.1 项目概述
拟建60kt/a有机硅单体工程主要包括:硅粉加工、甲基单体合成、甲基单体分离、二甲水解/裂解、氯甲烷合成、空压制氮站、冷冻站、循环水场、消防水池及泵房、甲醇罐区、氯甲烷罐区、副产品罐区、副产品仓库及灌桶间、成品仓库、化学品仓库、机修及备品备件库、综合楼(中央控制室、分析化验)、总变、焚烧、残渣中和、污水处理。
2.2 产品方案、生产规模、工程性质
2.2.1 产品方案
本工程产品方案详见表2.2-1
表2.2-1产品方案
序号
一
1
2
二
产品名称
主产品
产品规格
产量(t/a) 备注
高沸转化方案 高沸不转化方案
10000
17250
2538
2075
5687
494
0
5016
350
58
700
10000
17090
1490
1945
4400
460
3810
5016
350
58
D4(八甲基环四硅氧烷) 纯度≥99%wt
DMC(二甲基环硅氧烷) 纯度(D4+ D5)≥85%wt
主要副产品
MeH(一甲基二氯硅烷) 纯度≥99.5%wt
Me3(三甲基氯硅烷) 纯度≥99.5%wt
Me1(一甲基三氯硅烷) 纯度≥99%wt
共沸物
高沸物
其它副产品
稀硫酸
H2SO4:80%wt
低品级
1
2
3
4
5
三
1
2 细硅粉
3 气相SiO2
4 20%盐酸
注:① 主副产品均作为商品出售。
② 本总体方案设计暂按高沸转化方案考虑。
2.2.2 生产规模
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本工程生产规模详见表2.2-2
表2.2-2生产规模
序号
1
2
3
4
5
装臵名称
硅粉加工装臵
甲基单体合成装臵
甲基单体分离装臵
二甲水解/裂解装臵
氯甲烷合成装臵
建设规模
kt/a
15
60
60
30
60
产量
t/a
15050
60200
60200
27250
51128
备注
以合格硅粉计
以合成粗单体计
以处理粗单体能力计
以D4、DMC计,高沸物转化方案
以合成氯甲烷计
2.2.3 建设性质
本项目属于新建项目。
2.3 主要工艺、设备及主要职业危险、危害
2.3.1 总工艺流程简述
水解产生的33%浓盐酸经解吸得到≥99.5%氯化氢及恒沸盐酸(18.5%HCl)。恒沸盐酸返回二甲基二氯硅烷水解。
外供的氯化氢气体和解吸及恒沸酸回收产生的氯化氢气体与气化的甲醇一起进入氯甲烷合成反应釜,反应生成的气相产物进入冷凝器,冷凝液为过量的氯化氢、未反应的甲醇和稀酸溶液,经甲醇回收、稀盐酸回收工序后成为工业废水;气相氯甲烷经水洗、碱洗、浓硫酸洗涤精制后,由压缩机加压冷凝,液体的氯甲烷产品连续送往单体合成单元,多余部分送往罐区贮存,再间断送往甲基单体合成单元。洗涤精制后的水及二甲醚含量分别降至40ppm及20ppm以下。
在甲基单体合成流化床反应器中,氯甲烷与硅粉发生气固相催化反应,产物经分离回收未反应的氯甲烷得到含量为80%左右的二甲基二氯硅烷甲基氯硅烷混合单体。未反应的氯甲烷经压缩、冷凝后返回流化床反应器。
甲基氯硅烷混合单体送至甲基单体分离装臵,经脱高、脱低、二 本文件包含北京石油化工设计院技术成果,未经本院许可不得转给第三方或复制。
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元分离、脱轻分离、共沸分离等工序得到各种高纯度甲基氯硅烷单体。其中,三甲基一氯硅烷(Me3)、一甲基二氯硅烷(MeH)、一甲基三氯硅烷(Me1)、共沸物及高沸物等单体送至副产品罐区贮存或装桶包装后出售。
精馏得到的二甲基二氯硅烷送往水解单元,进行恒沸酸(18.2%HCl)水解。得到的水解物送往裂解及环体蒸馏单元,得到的混合甲基环硅氧烷(DMC)及八甲基环四硅氧烷(D4)装桶出售。
2.3.2主要工艺设备
2.3.2.1硅粉加工装臵
硅粉加工装臵主要设备详见表2.3-1。
表2.3-1硅粉加工装臵主要设备表
序
号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
设备名称
颚式破碎机
布袋除尘器
扁布袋除尘器
斗式提升机
磨机
高压风机
仓泵
水浴除尘器
筛分机
规格型号
材质
数量
(台/套)
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
备注
10 硅块仓1
11 硅块仓2
12 氮气缓冲罐
2.3.2.2甲基单体合成装臵
甲基单体合成装臵主要设备详见表2.3-2。
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表2.3-2 甲基单体合成装臵主要设备表
序设备名称
号
1 流化床反应器
2
3
4
5
6
7
8
洗涤塔
粗单体塔
氯甲烷塔
水洗塔
氯甲烷汽化器
氯甲烷第一过热器
氯甲烷第二过热器
规格型号
φ3000×19000
φ2400×12000,板式塔
φ1500×26000,浮阀塔
φ1500×26000,浮阀塔
Φ1000×7000
F=57m2
F=90m
F=100m2
F=20m2
F=540m2
F=220m2
F=340m
F=540m2
F=190m
F=170m
F=220m2
F=80m
F=220m2
V=80m3 φ3400×8300
V=42m3 φ2400×11000
V=48m φ3200×6000
V=95m3
φ3400×10500
V=95m3φ3400×10500
V=80m3 φ3400×8300
V=80m3φ3400×8300
V=15m3 φ1200×8000
V=6m3
φ1600×2000
N=3.5kW
N=5.7kW
N=38kW
N=11kW
N=90kW
N=280kW
N=75kW
N=30kW
-35℃,120×104kcal/h
N=220kW
N=4000kW
3222
22材质
16MnR
16MnR
16MnR
16MnR
钢衬胶
16MnR
16MnR
16MnR
16MnR
16MnR
16MnR
16MnR
16MnR
16MnR
16MnR
16MnR
16MnR
16MnDR
16MnR
16MnR
16MnR
16MnR
16MnR
16MnR
16MnR
16MnR
16MnR
数量
(台/套)
1
1
1
1
1
2
1
1
1
1
1
1
2
1
1
1
1
1
2
2
3
2
1
1
1
1
2
2
2
2
2
2
3
2
2
1
3
1
备注
9 洗涤塔再沸器
10 洗涤塔顶第一冷凝器
11 洗涤塔顶第二冷凝器
12 粗单体塔再沸器
13 粗单体塔顶冷凝器
14 氯甲烷塔冷凝器
15 氯甲烷塔再沸器
16 蒸汽发生器
17 粗单体冷却器
18 尾气冷凝器
19 硅粉加料罐
20 反应器热油槽
21 加热炉油槽
22 氯甲烷贮槽
23 回收氯甲烷贮槽
24 细粉罐
25 废粉罐
26 铜粉加料罐
27 一旋受料罐
28 氯甲烷给料泵
29 回收氯甲烷泵
30 洗涤塔回流泵
31 粗单体塔回流泵
32 导热油循环泵
33 反应器油泵
34 A区热油泵
35 B区热油泵
36 R22制冷机组
37 氯甲烷压缩机
38 导热油加热炉组
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2.3.2.3甲基单体分离装臵
甲基单体分离装臵主要设备详见表2.3-3。
表2.3-3 甲基单体分离装臵主要设备表
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
11
设备名称
脱高塔
高沸塔
脱低塔
二元塔
脱轻塔
含氢塔
共沸塔
三甲塔
脱高塔再沸器
脱低塔再沸器
规格型号
φ2500×55000(T/T),筛板塔
φ1600×36000(T/T),填料塔
材质
C.S/ S.S
C.S/ S.S
C.S/ S.S
C.S/ S.S
C.S/磷青铜
C.S/磷青铜
C.S/ S.S
C.S/磷青铜
C.S
C.S
C.S
C.S
C.S
C.S
C.S
C.S
C.S
C.S
C.S
C.S
C.S
C.S
C.S
C.S
C.S
C.S
C.S
C.S
C.S
C.S
C.S
数量
(台/套)
1
1
2
3
1
1
2
1
1
1
1
2
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
4
3
2
2
2
2
2
备注
总高60000
总高41500
总高43000
总高64000
总高43000
总高35200
总高42000
总高35200
φ1600×38000,筛板塔
φ3200×59000,筛板塔
φ600×36000, 填料塔
φ600×21000, 填料塔
φ1000×38000,浮阀塔
φ600×21000, 填料塔
F=465m2
F=24m
F=250m
F=583m2
F=15m2
F=15m2
F=53 m2
F=26m2
F=172 m2
F=6m
F=104 m2
F=325 m2
F=61 m
F=15 m2
F=69 m2
F=15m2
V=200m3 φ3400×10200
V=24 m φ2400×4800
V=24 m3 φ2400×4800
V=80m3 φ3000×10200
V=24m φ2400×4800
V=24m3 φ2400×4800
V=24m3 φ2400×4800
33222210 高沸塔再沸器
12 二元塔再沸器
13 脱轻塔再沸器
14 含氢塔再沸器
15 共沸塔再沸器
16 三甲塔再沸器
17 脱高塔塔顶冷凝器
18 高沸塔塔顶冷凝器
19 脱低塔塔顶冷凝器
20 二元塔塔顶冷凝器
21 脱轻塔塔顶冷凝器
22 含氢塔塔顶冷凝器
23 共沸塔塔顶冷凝器
24 三甲塔塔顶冷凝器
25 粗单体贮槽
26 高沸物贮槽
27 一甲产品检测槽
28 二甲产品检测槽
29 低沸物贮槽
30 一甲含氢检测槽
31 共沸物中间贮槽
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32 三甲产品检测槽
33 粗单体输送泵
34 脱高塔釜液泵
35 脱高塔回流泵
36 高沸塔釜液泵
37 高沸塔回流泵
38 脱低塔回流泵
39 二元塔回流泵
40 二元塔釜液泵
41 一甲产品输送泵
42 二甲产品输送泵
43 脱轻塔回流泵
44 低沸物输送泵
45 含氢塔回流泵
46 一甲含氢输送泵
47 共沸塔回流泵
48 共沸物输送泵
49 三甲塔回流泵
V=24m φ2400×4800
屏蔽泵, N=5.5kW
屏蔽泵, N=2.3kW
屏蔽泵,N=30kW
屏蔽泵, N=2.2kW
屏蔽泵, N=2.2kW
屏蔽泵,N=15kW
屏蔽泵,N=75kW
屏蔽泵,N=3.0kW
屏蔽泵,N=5.5kW
屏蔽泵,N=10.3kW
屏蔽泵,N=3.0kW
屏蔽泵,N=2.2kW
屏蔽泵,N=2.2kW
屏蔽泵,N=5.5kW
屏蔽泵,N=11kW
屏蔽泵,N=5.5kW
屏蔽泵,N=3.0Kw
3C.S
1
2
2
2
2
2
4
5
2
1
1
2
1
2
1
4
1
2
(含2台磁力泵)
(含3台磁力泵)
(含2台磁力泵)
2.3.2.4二甲水解/裂解装臵
二甲水解/裂解装臵主要设备详见表2.3-4。
表2.3-4 二甲水解/裂解装臵主要设备表
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
设备名称
3规格型号 材质
C.S衬P.O
C.S衬P.O
搪瓷
搪瓷
PVC
C.S
C.S
C.S衬P.O
C.S衬P.O
304SS
304SS
304SS
数量
(台)
1
1
1
1
2
2
2
1
1
2
2
2
1
1
1
备注
预分离器反应器 V=9.4m3φ2000/1600×4000
分酸器
碱中和釜
水煮釜
除油器
二甲贮槽
配碱槽
分碱器
V=28.9m φ3200×3600
V=9.1 m3 N=11kW
V=4.2m3 N=5.5kW
φ1500×5250
V=99.3 m3 φ3400×9800
V=10.6 m3 φ2200×2800
V=15.5m3 φ2400×2600
V=19.5 m φ2600×2700
N=55kW
N=7.5kW
N=2.2kW
φ1000×4900,穿流筛板塔
φ1000×20600
φ800×19900,填料塔
39 分水器
10 水解循环泵
11 碱泵
12 二甲输送泵
13 裂解塔
14 脱高塔
15 脱低塔
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16 水解物预热器 F=30m2 C.S/304SS 1
17 裂解冷凝器
18 脱高塔再沸器
19 脱高塔冷凝器
20 脱低塔再沸器
21 脱低塔冷凝器
22 裂解釜
23 逼干釜
24 环体贮槽
25 D4中间槽
26 D4成品槽
27 DMC中间槽
29 DMC成品槽
30 水解物泵
32 裂解回流泵
33 脱高塔回流泵
34 脱低塔回流泵
35 DMC输送泵
36 D4输送泵
F=249m2
F=53m
F=53m2
F=26.1m2
F=53m
V=9.2 m3,N=7.5kW
V=2.7m
V=24 m3 φ2600×3500
V=12.2m
V=123.3m φ4200×7500
V=12.2m
V=123.3m3 φ4200×7500
氟塑料合金泵,N=2.2kW
屏蔽泵,N=2.2kW
屏蔽泵,N=3.2kW
屏蔽泵,N=3.2kW
屏蔽泵,N=3.2kW
屏蔽泵,N=1.5kW
333322C.S/304SS
C.S/304SS
C.S/304SS
C.S/304SS
C.S/304SS
304SS
304SS
304SS
304SS
304SS
304SS
304SS
1
1
1
1
1
1
2
2
2
2
2
4
2
2
2
2
2
2
2.3.2.5氯甲烷合成装臵
氯甲烷合成装臵主要设备详见表2.3-5。
表2.3-5 氯甲烷合成装臵主要设备表
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
设备名称
反应器
氯甲烷压缩机
盐酸脱吸塔
酸水洗塔
碱洗塔
1#干燥塔
2#干燥塔
3#干燥塔
甲醇回收塔
汽提塔
脱吸塔再沸器
脱吸塔第一冷凝器
脱吸塔第二冷凝器
规格型号
V=35m3
气量:3490Nm3/h
Φ900×14600, 填料塔
φ1200×12250, 填料塔
φ1200×10260 , 填料塔
φ1200×11620, 填料塔
φ1200×11620, 填料塔
φ1200×12200 , 填料塔
Φ1000×17655
Φ900×12100,填料塔
F=137m2
F=81m2
F=14m2
材质
搪玻璃
钢衬PTFE
钢衬PTFE
钢衬PTFE
钢衬PTFE
钢衬PTFE
C.S
钢衬PTFE
钢衬PTFE
石墨
石墨
石墨
数量
(台/3
3
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
备注
引进
引进
引进
引进
引进*
引进*
引进*
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2引进14 脱吸塔酸换热器 F=56m 石墨 1
*
15 甲醇汽化器 F=50m2 C.S. 2
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
反应器回流冷凝器
甲醇回收塔再沸器
稀酸冷却器
氯甲烷冷凝器
甲醇回收塔冷凝器
汽提塔再沸器
蒸发罐
水汽冷凝器
一级冷凝器
二级冷凝器
浓盐酸泵
稀盐酸泵
甲醇泵
酸洗循环泵
碱液循环泵
1硫酸循环泵
2#
硫酸循环泵
3#
硫酸循环泵
稀盐酸泵
稀盐酸泵
甲醇回流泵
盐水循环泵
浓盐酸贮槽
稀盐酸贮槽
甲醇贮槽
稀硫酸贮罐
浓硫酸贮罐
进气缓冲罐
蒸发罐
触媒紧急卸料槽
#
F=80m2
F=60m
F=70m
F=261m
F=76m2
F=250m
F=100m
F=72m2
F=48m
F=30m2
磁力泵,N=18.5kW
磁力泵,N=7.5kW
屏蔽泵,N=3.0kW
磁力泵,N=5.5kW
离心泵,N=5.5kW
磁力泵,N=5.5kW
磁力泵,N=5.5kW
磁力泵,N=11kW
磁力泵,N=11kW
磁力泵,N=5.5kW
磁力泵,N=7.5kW
磁力泵,N=13kW
V=300m φ6500×9000
V=300m3 φ6500×9000
V=92m3 φ4400×6000
V=32m φ3000×4500
V=32m3 φ3000×4500
V=4.4m3 φ1500×2000
V=3.0m3 φ900×3700
V=40m φ2800×7100
333222222石墨
石墨
石墨
C.S.
石墨
石墨
石墨
石墨
石墨
石墨
玻璃钢
玻璃钢
C.S.
玻璃钢衬PVC
C.S.
16MnR
钢衬PTFE
钢衬胶
2
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
4
2
2
2
2
1
1
1
引进*
引进*
引进*
引进*
引进*
引进*
引进*
引进*
引进
引进
2.3.3主要职业危险、危害因素
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本工程存在的主要危害因素有火灾/爆炸危险、中毒危害、化学腐蚀和灼伤危害,除上述主要危害外,本工程还存在高(低)温、噪声与振动、化学腐蚀及灼烫、起重伤害、机械伤害、触电、高处坠落、粉尘危害、淹溺危害和车辆伤害等次要危害因素。
2.3.3.1硅粉加工
本工程硅粉加工是将原料硅块经破碎加工成为一定粒度的硅粉,新破碎的硅粉平均粒径为:110μm,其活性很高,与空气形成爆炸性粉尘混合物引起火灾爆炸事故,带静电的新鲜硅粉泄漏于大气或排泄时也会引起粉尘爆炸。因此,硅粉在磨碎、收集、输送和贮运过程中如不采取相应的防护措施,可能会产生粉尘爆炸事故;同时硅粉尘如泄漏还会造成环境污染,高浓度吸入硅粉可引起呼吸道轻度刺激,进入眼内作为异物有刺激性,对人体也会产生一定程度的伤害。
另外,硅粉加工在固体粉末、渣浆输送过程中,固形物可能阻塞设备、管线、附件等,引起输送料、泄放不畅,也可造成事故。
2.3.3.2甲基单体合成和分离
本工程甲基单体合成装臵中其主要原料氯甲烷为可燃和有毒的气体,在生产过程中许多环节处于加压状态(氯甲烷为液化烃),加压下的液化烃稍有不慎造成超压或设备疏于维修或材质选择不当,则易引起设备、管道的爆裂; 加压状态下的可燃气体的爆炸极限扩大,更易引起火灾、爆炸事故;高压下的可燃气体从设备系统缝隙中冲出还会因剧烈摩擦产生高热和静电从而引起爆燃,造成重大事故;甲基单体合成反应是在加压、高温(高达300℃)的条件下进行,操作不当易造成温度失控,各种单体产品均为易燃液体,其中甲基二氯硅烷等易燃液体闪点低,自燃点低,爆炸极限范围大,其蒸气在碰到热的管道时就有可能自燃,同时,甲基二氯硅烷属于遇湿易燃物品,毒性为Ⅱ级,遇水极易水解释放出有腐蚀性和毒性的氯化氢;另外,导热油作为本装臵的高温热源在高温下泄漏就会发生火灾或灼烫事故。
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甲基单体合成装臵还设有一套冷冻系统,温度为-35℃,如不采取一定的保冷措施,对人体会有冻伤危害。
另外,在甲基单体分离装置中,各种塔的再沸器内液面如果保持不好,轻组分蒸发后,再沸器内的温度升高,可造成再沸器内爆沸,发生冲料或塔体泄漏甚至能引起塔体发生爆炸;另外高温也会造成再沸器内结碳,碳黑如果被蒸汽带入出料管,将出料管堵塞可造成无料出料,甚至发生塔内憋压,造成塔体发生爆炸。
2.3.3.3二甲水解/裂解装臵
二甲水解/裂解装臵中原料有二甲单体和甲基高、低沸物等易燃液体,易造成火灾、爆炸事故,而且这些物料还存在程度轻重不同的毒性,一旦被人体吸入会引起急性中毒;此外,在反应过程中由于操作不当或设备欠修而有氯化氢或盐酸漏出造成腐蚀;裂解过程中,操作温度较高并采用导热油加热,易造成人体的灼烫危害和火灾事故。裂解和环体蒸馏过程中,系统内为负压,如果系统密封不好,导致空气进入系统,系统内温度较高,可引起火灾爆炸事故。
2.3.3.4氯甲烷合成装臵
本工程氯甲烷合成装臵的生成物为易燃或可燃的液体,合成的氯甲烷则为易燃、有毒气体,在空气中和可燃性气体混合后在某一范围内遇明火、电火花、摩擦或撞击产生火花或温度太高,有引发火灾、爆炸的危险,甚至会造成人员的中毒;氯甲烷合成系统因系统压力波动,特别是开停车时,易造成空气被吸入系统形成爆炸性混合气体,若没有静电导除装臵或导除装臵失效,产生静电火花有着火爆炸危险;合成过程中大量接触的氯化氢及盐酸对设备材料腐蚀严重,而且氯化氢气体是刺激性气体,直接接触会引起皮肤深度灼伤,该过程中使用的液体烧碱和浓硫酸,对人体也有灼烫危害。此外,合成过程使用导热油升温,导热油管道、阀门等一旦发生泄漏使导热油喷出,作业人员就存在高温烫伤的危害。
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2.3.3.5空压制氮站、冷冻站
本工程空压制氮站,在空气分离过程中,精馏塔、主蒸发冷凝器和辅助冷凝器及其有关管道均因大气污染使吸入的空气中含有乙炔或其它可燃气体,或压缩机润滑油由于受到活塞头的热作用分解形成低碳氢化合物,而使液态氧中聚集乙炔或其它可燃气体而引起火灾爆炸事故;氮气泄漏还会使人窒息;由于空气压缩过程属于高压操作,由于压力过大或沾染了油脂易造成火灾爆炸事故。另外,压缩机系统积炭也能导致火灾爆炸事故,危险性较大,往往会被忽略,需要预防。
本工程拟建冷冻站供给工艺装臵的冷媒温度为-15℃和0℃,如不采取一定的保冷措施,对人体会有冻伤危害。
2.3.3.6仓库和罐区
本工程仓库和罐区包括:甲醇罐区、氯甲烷罐区、副产品罐区、副产品仓库及灌桶间、成品仓库、化学品仓库。所储存的介质大多是易燃易爆、有毒的物料,尤其是氯甲烷贮罐属于压力贮罐,液化的氯甲烷处于饱和状态,如果贮罐破裂则会导致罐体体积急剧膨胀,引起爆炸,爆炸后的液化气变成可燃蒸气会引起第二次爆炸,甚至会造成大范围的中毒事故。
另外,贮罐上的的安全附件如:呼吸阀、阻火器、防雷、防静电、防晒降温、高液位报警装臵或高液位自动连锁切断进料装臵等设施失效或安装不规范甚至未安装,很容易造成事故或事故难以得到控制;如果罐体或罐组之间安全防火间距不足,会使事故扩大。
2.3.3.7其它危害
除上述危害外,本工程还存在噪声和振动危害、机械伤害、触电、高处坠落、淹溺危害和车辆伤害等危害因素,对这些危害因素如果不采取相应的防护措施,也会造成严重的危害。
(1)噪声和振动危害
本工程生产过程中,硅粉加工的破碎机、磨粉机、甲基单体合成 本文件包含北京石油化工设计院技术成果,未经本院许可不得转给第三方或复制。
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和氯甲烷装臵的压缩机、冷冻站的制冷压缩机、空压制氮装臵的压缩机、导热油泵及各装臵的大型泵类等设备会产生强弱程度不同的噪音和振动,从业人员长期在这种环境下工作,易引起听力下降或耳聋等职业性疾病。
本工程产生噪音设备的噪声及其控制情况见表2.3-6
表2.3-6噪声及噪声控制
序号
噪声源名称 数量
2
2
3
3
6
2
声压级
连续 断续 瞬时
dB(A)
√
√
√
√
√
√
85
85
85
82
82
85
工作情况
消声措施
采用低噪音设备
采用低噪音设备
增加系统刚度,减小振动带来的噪音
采用低噪音设备
采用低噪音设备
增加系统刚度,防止共振,减小振动带来的噪音
备注
1 硅粉加工破碎机组
2 硅粉加工磨粉机
3 氯甲烷压缩机组
4 冷冻机组
5 空压机组
6 导热油泵
(2)机械伤害
机械设备运动(静止)部件、工具直接与人体接触会引起人体的夹击、碰撞、卷入等伤害,本工程生产车间传动设备较多,如输送硅块的带式输送设备、各类电机、泵类设备等,若不采取相应的防护措施、维修不及时或违规操作等,都会造成机械伤害事故,直接影响从业人员的人身安全。
(3)触电
本工程生产过程中,涉及到很多用电设备,如设计不当或采购产品不合格、防护措施不到位或操作失误,都有可能引起触电事故,另外,作业人员违章使用用电设备,也极有可能发生触电事故和火灾爆炸事故。
(4)高处坠落
本工程生产装臵存在各种高度大于2m的操作平台和较高的建构 本文件包含北京石油化工设计院技术成果,未经本院许可不得转给第三方或复制。
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筑物等,在操作、巡检和维修作业时,如不采取防护措施,会有发生高处坠落的危险。
此外,本工程装臵中有循环水池、消防水池等,如无护栏、盖板,或护栏、盖板设计安装不规范,人员操作失误,则容易掉入池内还会引发淹溺事故。厂区内有机动车辆和铲车、叉车等,有可能造成厂内车辆伤害事故。
2.4 地理位臵、自然条件及周围环境
2.4.1 地理位臵
本工程拟建厂址位于山东省淄博市桓台县唐山镇化工规划区内,东南距桓台县城约10公里,距离唐山镇1.5公里。桓台县位于山东省中部,地处黄河下游,鲁北平原南端,属于淄博市辖县,是山东半岛沿海经济开发区之一。
2.4.2 自然条件
2.4.2.1地形地貌
拟建厂址区域地貌单元属鲁中山地向华北平原过度带的张(店)一周(村)山前冲洪积倾斜平原的前锋,地形平坦、地表完整、地貌形态单一。地面标高西南略高于东北,自然坡度为1~1.5‰。
2.4.2.2工程地质
本工程拟建厂址区域地层结构由上到下分十一层,依次为耕土、粉土、细砂、粉质粘土、粉土、粉土、粉土、粉质粘土、粗砂和粉质粘土。二层以下地基承载力标准值为140~200kPa。
场地土类型为中软土,无地震液化土层,场地类别为III类。各层地基分布均匀,层位较为稳定,场地内无不良工程地质现象存在,附近无新构造活动迹象的断裂构造存在,稳定性良好。
2.4.2.3建、构筑物的抗震设防
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该地区地震设防烈度为7度,设计地震分组为第一组,建构场地类别为Ⅲ类。建构筑物的抗震设防类别按不同的建构筑物、使用功能分别确定。各建构筑物的抗震等级随不同建构筑物的抗震设防类别、建构筑物的结构实际情况按相应规范确定。
2.4.2.3水文地质
拟建厂址区域的潜水水位埋深为自然地表以下8.9~9.7m,地下水水质对混凝土构件无侵蚀作用。
2.4.2.4气象条件
(1)气温
年平均气温 12.5℃
极端最高气温 42.1℃
最热月平均气温 32.1℃
最冷月平均气温 -8.1℃
极端最低气温 -23℃
(2)气压
年平均气压 99.9kPa
月平均最大气压 102.12kPa
月平均最小气压 99.78kPa
(3)冻土深度
最大冻土深度 0.5m
(4)降水量
年平均降水量 628mm
年最大降水量 1337 mm
日最大降水量 230mm
日小时最大降水量 11mm
(5)雪
最大积雪深度 330mm
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雪载荷 0.3kPa
(6)风
瞬间最大风速 40m/s
年平均风速 2.6m/s
年主导风向 S、SW
夏季主导风向 E、SE
冬季主导风向 S、SW
(7)地震烈度
地震基本烈度 7度
(8)H、湿度
年平均相对湿度 66%
月平均最大相对湿度 81%
(9)雷暴日数
年平均雷暴日数 34天
全年最大雷暴日数 43天
2.4.2.5交通运输
(1)铁路
胶济铁路淄博火车站距离规划区27公里,铁路运输比较方便。
(2)公路
拟建厂址东侧是唐田公路,向东5公里处是205国道,向南1公里是章(章丘)索(索镇)公路,向南20公里可到达济(济南)青(青岛)高速公路,向西7公里是滨(滨州)博(博山)高速公路。公路运输快捷方便。
(3)航运
拟建厂址西南距离济南国际机场150公里;东距青岛流亭机场和青岛港300公里。
2.4.2.6风向
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全年主导风向为南南西,最小风频为北风,全年静风频率为9.21%;夏季主导风向为东南东。近三年平均风速为2.6m/s,常年平均风速为3.2m/s。厂区建北为真北顺时针旋转4.7783度。
2.4.3 周围环境
本工程拟建厂址位于现在的山东东岳氟硅材料有限公司厂区北侧的空地上,区域内现为耕地和林地,周边除氟硅公司外均为农田,附近无其他企业及居住区。东侧有一条南北向的猪龙河,距拟建厂区东北角约600m,北侧与东西向的跃进河相临,厂区西侧为农田,东侧有一条220KV的高压线,塔杆高度21m,距厂区东侧道路最近距离约50m。厂区东侧的东岳路和南侧的规划道路,为人流和货流的主要运输道路。厂区东南为氟硅公司,南距5万千瓦热电厂约550m,距东岳集团110KV变电站约1.5公里。由于未收到本工程的安全预评价报告,本篇对周边环境的相互影响不能进行详尽的评价,只根据相关标准、规范确定本工程不存在与周边环境的相互不良影响。
2.5 工厂定员及操作班制
2.5.1 工厂体制及组织机构
按照东岳氟硅材料有限公司的管理体制,新建有机硅工厂作为东岳氟硅材料有限公司的下属分厂,分厂组织管理体制采用厂、车间两级管理。分厂组织机构包括经理/副经理、办公室、生产部、技术开发部、营销部、财务部和环安部。
2.5.2 生产班制及定员
新建有机硅工厂连续化生产车间实行四班三运转、八小时工作制,产品包装按一班制运行,管理和维修实行白班八小时工作制。本工程总定员为225人。具体情况详见表2.5-1。
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表2.5-1工程操作班次及定员
序号
1
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7
1.8
2
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
2.7
2.8
3
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
4
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
4.6
5
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
5.6
5.7
5.8
部 门
分厂厂部
经理、副经理
办公室
生产部
技术开发部
营销部
财务部
环安部
门卫
小计
有机硅车间
主任
技术人员
中央控制室
巡检
水解/裂解现场值班
硅粉加工操作工
产品包装
分析化验
小计
动力车间
主任
空压制氮站
冷冻站
循环水
技术人员
小计
电仪车间
主任
电气值班
仪表值班
电气维修
仪表维修
管理及技术人员
小计
储运、维修及其它
班长
全厂罐区
副产品包装
成品仓库
机械维修
焚烧
残渣中和
叉车司机
小计
总计
每班人数
3
3
1/2
5
10
5
2
4
33/35
1
3
9
3
2
5
6
4/3
33/36
1
4
1
1
2
9
1
2
2
4
5
2
16
1
1
4
2
10
1/1
2
1
22/23
113/119*
操作班次
1
1
4/1
1
1
1
1
3
1
4
4
4
2
1
4/1
4
4
4
1
4
4
1
1
1
4
1
1
1
4/1
1
定员
3
3
6
5
10
5
2
13
47
1
3
36
12
8
10
6
19
95
1
16
4
4
2
27
1
8
8
4
5
2
28
1
4
4
2
10
5
2
1
29
225
备 注
含司机1人
含调度值班4人
含替班1人
含吊车司机2人
含搬运
含搬运
含运输
﹡最大班人数
2.6 年操作日
本工程年操作日按主要工艺生产装臵如表2.6-1。
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表2.6-1主要工艺装臵年操作时间
装臵名称
年操作时间
硅粉加工
每年300天,每天12小时
7000hr 8000hr 8000hr 8000hr
甲基单体
合成
甲基单体分离
二甲水解/裂解
氯甲烷
合成
2.7 工厂用地面积及建筑面积
本工程用地面积为:14200㎡,建筑面积为:30000㎡
2.8 工程总投资
本工程总投资为: 35033万元
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3建筑及场地布臵
3.1 厂区总平面布臵
本工程生产装臵主要包括:硅粉加工、甲基单体合成、甲基单体分离、二甲水解/裂解、氯甲烷合成、空压制氮、冷冻站、循环水场、消防水池及泵房、甲醇罐区、氯甲烷罐区、副产品罐区、副产品仓库及灌桶间、成品仓库、化学品仓库、机修及备品备件库、综合楼(中央控制室、分析化验)、总变、焚烧、残渣中和、污水处理等。
结合拟建厂址地形及风向,综合楼、空压制氮等要求空气洁净度较高的场所布臵在厂区的南端,位于全年主导风向的上风侧,减少生产区、仓储区对以上场所的影响;工艺生产装臵区布臵在厂区的中间地带,集中布臵,使得各装臵之间联系紧密,管线短捷;仓储区和三废处理区布臵在厂区的北侧,位于全年主导风向的下风侧,减少对其他区域的污染和影响;仓储区集中布臵,便于货流集中,方便运输,减少外部车辆运输对厂区的干扰。
综合楼布臵在厂区南端,靠近人流来向,有利于职工上下班;冷冻站、空压制氮集中布臵,靠近生产区,使得冷冻、氮气、装臵空气和仪表空气到各装臵线路短捷。总变位于厂区东南角,靠近电源进线方向。
甲醇罐区、氯甲烷罐区、副产品罐区、副产品仓库及灌桶间、成品仓库集中布臵,便于运输和管理;副产品仓库及灌桶间和成品仓库、甲醇装车均布臵在厂区北侧,形成装卸区,靠近货流出口,减少外来车辆对其他区域的干扰。
焚烧、残渣中和、污水处理集中布臵,形成三废处理区,靠近厂区边缘,减少对其他区域的影响。
厂区南侧预留两个出入口,东侧预留两条道路与东岳路相连,以便发生火灾时消防车从不同方向、不同干道快速到达,满足《石油化 本文件包含北京石油化工设计院技术成果,未经本院许可不得转给第三方或复制。
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工企业设计防火规范》GB50160-92(1999年版)的规定。
3.2厂区内通道、运输的劳动安全卫生
3.2.1厂区内通道
厂区道路有12m、9m、7m三种宽度,各装臵区及罐区均按规范要求设臵环行消防路,道路转弯半径为12m,过路处管架净距不小于5m,满足消防要求。厂区通道宽分别为34.5m、29m,满足地上、地下管线的敷设要求。路网顺直,有利于生产和消防。厂区中间一条南北向的主管廊使管道输送顺直。道路采用城市型,暗管排水。
3.2.2厂区内运输
本工程运输方式主要为公路运输,总运量为102438.4t/a,其中运入54588.4t/a,运出47850t/a。主要原料甲醇由汽车槽车运入;辅助原料中硫酸及烧碱由汽车槽车运入;各种化学品总用量由汽车运入;化学品KOH、Na2CO3、CaCI2、ZnCI2和铜催化剂等由汽车运入;二甲水解/裂解的产品由防爆叉车倒运到成品仓库,最后由成品仓库汽车外运。化学品由防爆叉车从化学品仓库运往各装臵。
本工程根据工艺流程、货运量、货物性质和消防的需要,选用适当的运输和运输衔接方式,合理组织车流、物流、人流。从设计上对厂内的道路布局、宽度、坡度、转弯半径、净空高度、安全界线及安全视线、建筑物与道路间距和装卸场所等方面按相应规范采取了相应的措施,从而保证运输、装卸的作业安全。
3.3 建、构筑物的火灾危险特性、疏散及安全距离
3.3.1建构筑物的火灾危险特性及疏散
本工程各类建、构筑物的结构形式、火灾危险性、耐火等级、建筑层数和面积、安全疏散等和车间卫生等级均按《建筑设计防火规范》和《工业企业设计卫生标准》的安全要求进行设计。具体见表3.3-1。
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表3.3-1主要建构筑物一览表
建构筑物名称
硅粉加工/硅块库
二甲水解/二甲水解/裂解及环体蒸馏
裂解装臵
二甲水解裂解厂房
氯甲烷合成框架
氯甲烷合酸碱罐区
成装臵
氯甲烷/甲罐区
甲基单体甲基单体分离框架
分离装臵 中间罐区
甲基单体合成框架
甲基单体导热油框架
合成装臵 氯甲烷罐区
压缩机冷冻机厂房
空压及制氮
冷冻站
化学品仓库
成品库
副产品包装及库
机械维修及备品备件库
罐区
循环水系统
化验区
综合楼
仪表控制区
总变(含电、仪修)
总变、
1#车间变配电所
变配电
2#车间变配电所
3#车间变配电所
火灾危
险性类别
乙
甲/乙
乙
甲
甲
甲
甲
甲
甲
甲
丁
丁
戊
乙
甲
丁
甲
丙
丙
耐火
等级
一
二
二
二
二
一
一
一
三
三
三
二
二
二
二
二
二
二
二
二
卫生等级
3
3
3
2
3
2
2
2
2
3
2
2
3
3
3
3
2
4
2
4
3
4
4
4
4
4
地基基础形式
天然地基,钢筋砼独立基础
桩基,钢筋砼独立基础
天然地基,钢筋砼独立基础
桩基,钢筋砼独立基础
天然地基,砼基础、围堰
天然地基,砼基础、围堰
桩基,钢筋砼独立基础
天然地基,砼基础、围堰
桩基,钢筋砼独立基础
天然地基,钢筋砼独立基础
天然地基,砼基础、围堰
天然地基,钢筋砼独立基础
天然地基,钢筋砼独立基础
天然地基,钢筋砼独立基础
天然地基,钢筋砼独立基础
天然地基,钢筋砼独立基础
天然地基,钢筋砼独立基础
天然地基,砼基础、围堰
天然地基,砼刚性条形基础
天然地基,钢筋砼独立基础
天然地基,钢筋砼独立基础
天然地基,钢筋砼独立基础
天然地基,钢筋砼独立基础
结构形式
钢筋砼框架/排架
钢筋砼框架
钢筋砼排架
钢框架
钢框架
钢框架
钢筋砼框架
钢筋砼框架
门式轻型钢架
门式轻型钢架
钢筋砼框架
门式轻型钢架
门式轻型钢架
钢筋混凝土框架
砖混结构
钢筋砼框架
钢筋砼框架
钢筋砼框架
钢筋砼框架
钢筋砼框架
钢筋砼框架
围护结构
砖砌体
砖砌体
砖砌体
露天
露天
露天
露天
砖砌体
彩钢夹芯板
彩钢夹芯板
砖砌体
砖砌体
砖砌体/露天
砖砌体
砖砌体
砖砌体
砖砌体
砖砌体
层数
1
4
1
6
建筑面积
m2
360/648
3360
455.70
3960
8 2800
6 2670
2 192
1 324
1 1147
1 781
1 315
1 972
1 1037
1 400
1 763
1 1950
1 1950
2 1532
2 1690
2 524
2 520
备注
2
2
2
2
2
2
注:备注一栏内所填数据为各装臵的疏散楼梯数目。 本文件包含北京石油化工设计院技术成果,未经本院许可不得转给第三方或复制。
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3.3.2主要装臵的安全距离
本工程主要生产装臵中甲类装臵间间距不小于30m,装臵区到综合楼轴线间距37.5m,甲类装臵距冷冻站间距大于40m,甲醇储罐外壁距甲醇装车场地边缘15.125m,氯甲烷罐区距甲醇装车场地边缘35m,副产品仓库及灌桶间距甲醇储罐44.58m,均满足《石油化工企业设计防火规范》GB50160-92(1999年版)的要求;甲类装臵距循环水塔间距大于40m,满足《工业企业总平面设计规范》GB50187-93的要求;综合楼外钢瓶间到1#车间变电所外墙间距12m,满足《氢气站设计规范》GB50177-2005供氢站距一、二级其他建筑物12m的要求。
3.4全厂仓库、罐区及装卸设施的设臵
3.4.1全厂仓库
本工程全厂仓库根据介质的性质,分别设臵产品、副产品、化学品仓库。
产品仓库储存D4、DMC实桶,采用半露天形式,顶部设防雨棚,两种产品隔离储存,采用自然通风,在环境温度下储存。
副产品仓库储存一甲含氢、一甲单体、三甲单体、高沸物和共沸物,采用半露天形式储存,顶部设防雨棚,自然通风,各介质之间采用隔离方式储存。要求介质在低于30℃的温度,相对湿度不大于80%的条件下储存,当温度≥30℃,湿度≥80%时,装桶直接外运,仓库不储存。
化学品仓库储存KOH、Na2CO3、CaCI2、ZnCI2和铜催化剂等,其中KOH要求储存在干燥通风的库房内,防止受潮,库内湿度在75%以下;各种化学品采用隔离方式储存在室内,自然通风,环境温度下储存。
本工程全厂仓库的储存设臵均满足《常用化学危险品贮存通则》 本文件包含北京石油化工设计院技术成果,未经本院许可不得转给第三方或复制。
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GB15603-1995等相关标准、规范的要求。
3.4.2罐区
全厂设3个罐区,分别是甲醇罐区、氯甲烷罐区和副产品罐区。甲醇罐区内设两台2000m3内浮顶甲醇储罐并预留两台,火灾危险类别为甲类,采用内浮顶罐常温常压储存;氯甲烷罐区内设两台1000m3球罐并预留两台,火灾危险类别为甲类,拟采用压力球罐常温储存;副产品罐区内设八台200m3储罐并预留四台,火灾危险类别为甲类。三种副产品MeH、Me1、Me3拟采用立式压力罐储存,并设臵氮封和气体冷凝回收系统。
本工程罐的设臵均满足《石油化工企业防火设计规范》(GB50160-92,1999RH版)等相关标准、规范的要求。
3.4.3装卸设施
原料甲醇卸车泵与输送泵合用,拟选2台屏蔽泵,正常情况下一开一备,露天设臵在甲醇罐区防火堤外;氯甲烷在罐内储存,再用泵输送到甲基单体合成装臵,拟选2台屏蔽泵,一开一备,露天设臵在氯甲烷罐区防火堤外;副产品在罐内储存,再用泵输送到灌装机,在灌桶间装桶后送至仓库储存,然后装车外运。每种副产品拟选1台屏蔽泵及1台互为备用泵,共4台,露天设臵在副产品罐区防火堤外。灌装机设臵在灌桶间内,拟选3台半自动防爆灌装机。
3.4.4钢瓶室
钢瓶室供化验室用,与综合楼毗邻,毗邻墙为防爆墙。室内放臵3瓶氢气,3瓶氮气,3瓶空气,每瓶容积40升,压力15MPa。钢瓶室的面积约10m2,层高2.5m,钢瓶室顶部为轻质顶,东西侧墙为轻质墙,并分别安装一扇铁栅栏窗,钢瓶室的门同样为铁栅栏。室内照明采取防爆措施。
本工程气体钢瓶室的设臵均满足《氢气使用安全技术规程》 本文件包含北京石油化工设计院技术成果,未经本院许可不得转给第三方或复制。
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GB4962-85等相关标准、规范的要求。
3.5焚烧、残渣中和及污水处理
本工程焚烧系统的主要危害介质低沸物、氯化氢和少量的尾气等通过缓冲罐进入焚烧炉焚烧处理;残渣中和主要危害介质烧碱、盐酸等通过酸碱中和或掩埋等方式处理;生产排出的化学废水和地面冲洗水以及初期雨水,最后导入本公司的污水处理站处理。
焚烧、残渣中和及污水处理等装臵靠近厂区边缘集中布臵。减少内外的相互影响。
3.6 总变及车间变电所的设臵
本工程35kV总变电所的主体是一个二层综合建筑物。10kV配电装臵、高压电机软起动柜、电容器成套装臵一层布臵;35kV配电装臵、二次设备等二层布臵。两台变压器单独户内布臵。
本工程新建10/0.4kV车间变电所3座(1#~3#车间变电所)。3座车间变电所均为二层结构建筑物,1#车间变电所与中央控制室贴临,一层为电缆夹层,二层为变配电室、UPS室和电气备品库;2#车间变电所位于消防泡沫水泵房西侧,一层为电缆夹层,二层为变配电室;3#车间变电所位于冷冻站东侧,一层为电缆夹层,二层为变配电室。其设臵均符合相关标准规范的要求。
3.7 安全卫生辅助用室的设臵情况
结合生产特点,本工程在厂部办公楼、车间综合楼等建筑物内或人员集中的场所设臵所需卫生用室、生活用室、急救室。
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4生产过程中职业危害因素的分析
4.1物料的危险、有害因素分析
根据《常用危险化学品分类及标志》(GB13690-92),本工程的主要危害物料(包括原料、材料、中间体、副产品、产品、排放物等)中属于易燃气体的有氢气; 属于有毒气体的有氯甲烷、氯气;属于易燃液体的有甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、三甲基氯硅烷、甲醇;属于易燃固体的有硅粉;属于遇湿易燃物品的有甲基二氯硅烷;属于腐蚀品的有烧碱、氢氧化钾、硫酸、盐酸、氯化锌;属于不燃气体的有氯化氢、氮气。以上物料除有上述主要危险特性外,同一种物料还存在其它的危险特性,如在职业接触毒物危害程度分级中毒性属于Ⅱ级的有氯甲烷、氯气、甲基二氯硅烷、氯化锌、氢氧化钾;属于Ⅲ级的有甲醇、二甲基二氯硅烷、甲基三氯硅烷、硅粉、硫酸、盐酸;属于Ⅳ级的有烧碱等。另外,氯甲烷在本工程以液化烃的形式存在时属于甲A类等。其危险特性见表4.1-1。更为详尽的物性资料及应急处理措施见附件《物料安全数据表》。
另外,在生产过程中,还有少量的二甲醚和甲烷气体生成,这两种气体均属于第2.1类易燃气体,与空气混合能形成爆炸性混合物,因此,要求生产过程必须密闭操作,全面通风。
生产过程中涉及的D4、DMC、铜粉和导热油等物料虽未被列入危险化学品名录,但其固有的危险性是不可忽视的。应根据其具体的危险特性采取相应的防护措施。
●D4
D4即八甲基环四硅氧烷,其蒸气与空气混合物有爆炸性;微细分散的颗粒物在空气中形成爆炸性混合物。静电将累积并可能引燃气雾。
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●DMC
DMC即二甲基硅氧烷混合环体,易燃,燃烧时生成碳氧化物和二氧化硅。加热至200-300℃时,该物质发生分解,生成甲醛。静电积累并可能引燃气雾。
●铜粉
大量吸入铜烟雾可引起金属烟热。患者有寒战、体温升高,伴有呼吸道刺激症状。长期接触铜尘的工人常发生接触性皮炎和鼻、眼的刺激症状,引起咽痛、咳嗽、鼻塞、鼻炎等,甚至引起鼻中隔穿孔。长期吸入尚可引起肺部纤维组织增生。其粉体遇高温、明火能燃烧,粉尘具刺激性。
●导热油
导热油即THERMINOL66,导热油与空气混合可爆炸,遇明火、高温、强氧化剂可燃。在使用、储运过程中,应注意包装完整,轻装轻放,库房通风,远离明火、高温,并与氧化剂分开存放。
4.2 生产过程中主要危险、危害因素分析
4.2.1生产过程中的危害因素及有害作业的部位及其有害程度。
本工程生产过程中危害因素及有害作业的部位及其有害程度具体见表4.2-1。
4.2.2生产过程中的危险因素较大的设备情况
本工程生产过程中危险因素较大的设备具体见表4.2-2。
4.2.3可能受到职业危害的人数及受害程度
本工程可能受到职业危险、危害的人数及受害程度见表表4.2-1
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表4.1-1物料危险特性表
理化性质
序号
1.
2.
3.
4.
1
物料
名称
氯甲烷
氯气
甲醇
硅粉
铜粉
D4
危险类别
*④
第2.3类有毒气体
第2.3 类有毒气体
第3.2类易燃液体
第4.1类易燃固体
第3.1类易燃液体
第3.2类易燃液体
第3.2类易燃液体
第4.3类遇湿易燃物品
燃爆特性
闪点℃
/
/
11
/
无资料
毒性
火灾危险性
甲*⑤
甲B
乙
乙B
乙B
甲B
甲B
甲B
急性毒性
LD50
LC50
mg/kg mg/m3
/
5628
3160
无资料
5300
850
83776
2740
4910
允许浓度(mg/m3)
MAC*①
40
1
50
2
毒性TWA STEL
等*② *③
级
60 120 Ⅱ
Ⅱ
25 50 Ⅲ
Ⅲ
Ⅲ
熔点
℃
-97.7
-101
-97.8
1410
1083
17.5
-40
-90
<-86
-90.6
沸点
℃
-23.7
-34.5
64.8
2355
2595
175
101.3kPa
引燃点℃
632
/
385
/
700(粉云)
爆炸极限(%)
上限
19.0
/
44
/
下限
7.0
/
5.5
/
5.
6.
无资料
56(开)
56
-28
-9
-16
400
395
>404
11.7
20.0
9.5
0.4
1.8
7.6
3.4
7. DMC
8. 三甲基氯硅烷
9. 甲基三氯硅烷
10. 二甲基二氯硅烷
11. 甲基二氯硅烷
57.6
66.5
70.5 380
41.9 -32 316 55.0 2.0 甲B 1410
108.6
12. 盐酸 第8.1类酸性腐蚀品 -114.8 / / / / 15 7.5 Ⅲ
(20%)
13. 硫酸 第8.1类酸性腐蚀品 10.5 330.0 / / / / 2140 510 2 1 Ⅲ
14. 烧碱 第8.2类碱性腐蚀品 318.4 1390 / / / / 2
15. 氢氧化钾 第8.2类碱性腐蚀品 360.4 1320 / / / / 273 2 Ⅱ
16. 氯化锌 第8.3 类其它腐蚀品 365 732 / / / / 350 1 Ⅱ
17. 氮气 第2.2类不燃气体 -209.8 -195.6 / / / / 窒息
18. 氢气 第2.1 类易燃气体 -259.2 -252.8
无意义
400
74.1
4.1 甲
注:*①MAC”指最高允许浓度; *②““TWA”指“时间加权平均允许浓度”;*③“STEL”指“短时间接触允许浓度” *④见《常用危险化学品分类及标志》(GB13690-92);*⑤本工程氯甲烷为液化烃时为甲A类。
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表4.2-1主要危险有害因素分布一览表
装臵名称 主要危害介质
主要危险
有害因素
粉尘、噪声
危害程度
粉尘爆炸、人体伤害、窒息
人体灼伤、设备腐蚀
危害人数
5
3
备注
硅粉加工装臵
氯甲烷合成装臵
硅粉、氮气
甲醇、氯化锌、烧碱、浓硫酸、氯化氢、氯甲烷、盐酸
硅粉、氯甲烷、导热油、一甲单体、二甲单体、三甲单体、一甲含氢、氮气
一甲单体、二甲单体、三甲火灾/爆炸、腐蚀、火灾、爆炸事故、
噪声
甲基单体合成装臵
粉尘、火灾/爆炸、火灾、爆炸事故、
中毒、高温 人体伤害、人体烫伤
3
甲基单体分离装臵 单体、一甲含氢、低沸物、高沸物、共沸物、氮气
火灾/爆炸、高温、火灾、爆炸事故、
中毒 人体烫伤、人体伤害
3
二甲水解/裂解装臵
冷冻站
空压制氮站
化学品仓库
成品仓库
产品/副产品包装辅助生罐区
产装臵
及桶装库
甲醇
氯甲烷
副产品
钢瓶间
(分析化验)
焚烧
电仪车间
残渣中和
加氯间(循环水)
污水处理
上述盐酸、二甲单体、氢氧化钾、火灾、爆炸事故、
火灾/爆炸、腐蚀
2
危水解物D4、DMC、氮气 人体灼伤、设备腐蚀
害 低温危害、噪声 人体冻伤 1
事故压力容器爆炸、火灾、爆炸事故、
在氮气
2
正噪声、窒息 人体伤害、室息
常氢氧化钾、氯化锌、铜粉 腐蚀、中毒 人体灼伤、设备腐蚀
情D4、DMC 火灾/爆炸 火灾、爆炸事故 2
况下一甲单体、二甲单体、一甲都火灾/爆炸 火灾、爆炸事故 6/4
不含氢、共沸物
会甲醇 火灾/爆炸 发生
氯甲烷 火灾/爆炸、中毒
1
一甲单体、三甲单体、一甲火灾/爆炸、中毒
含氢①
氢气、氮气等
低沸物、盐酸及少量尾气
烧碱、盐酸
氯气
废酸、废碱
火灾/爆炸
高温
电气危害
腐蚀
中毒、腐蚀
腐蚀
火灾、爆炸事故
火灾、人体灼伤
火灾、爆炸事故、人体伤害、触电
人体灼伤、设备腐蚀
人体灼伤、设备腐蚀
人体灼伤、设备腐蚀
4
1
16
2
1
注:①一甲指甲基三氯硅烷;二甲指二甲基二氯硅烷;三甲指三甲基氯硅烷、一甲含氢指甲基二氯硅烷。在本篇中涉及的相关缩写均按此注释为准。
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表4.2-2危险因素较大的设备一览表
序号
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
设备名称
颚式破碎机
磨机
流化床反应器
氯甲烷塔
洗涤塔
粗单体塔
导热油加热炉组
氯甲烷压缩机
氟里昂制冷机组
脱高塔
高沸塔
尾气冷凝器
高沸塔再沸器
各类泵
预分离器反应器
分酸器
碱中和釜
水解循环泵
反应器
氯甲烷压缩机
盐酸脱吸塔
甲醇回收塔
稀盐酸汽提塔
酸水洗塔
###1、2、3干燥塔
各类贮槽、罐
各类泵
螺杆式空压机
吸附式干燥机
离心式压缩机
螺杆式压缩机
蒸发器
氯甲烷球罐
甲醇罐
副产品罐
各类泵
规格
材质
硅粉加工
数量
主要危险因素 备注
2
粉尘、噪声、机械伤害
粉尘、噪声、机械伤害
2
1
1
1
1
1
3
1
1
1
1
1
36
1
1
1
2
3
3
1
1
1
1
各1
13
24
火灾/爆炸、高温
火灾/爆炸
火灾/爆炸
火灾/爆炸
高温
噪声、机械伤害
低温、噪声、机械伤害
火灾/爆炸、高温
火灾/爆炸、高温
φ甲基单体合成装臵
φ3000×19000
16MnR
1400×26000,浮阀塔
16MnR
φ2400×12000
16MnR
φ1500×26000
16MnR
N=4000kW
N=220kW
-35℃,120×104kcal/h
φ2500×55000(T/T)
φ1600×36000(T/T)
C.S/ S.S
C.S/ S.S
引进
甲基单体分离装臵
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
29.
30.
31.
32.
33.
34.
35.
36.
F=24m
屏蔽泵
二甲水解/裂解装臵
V=9.4m3 φ2000/1600×4000 C.S衬P.O
C.S衬P.O
2C.S
C.S
低温
高温
噪声、机械伤害
腐蚀
腐蚀
腐蚀
腐蚀、噪声、机械伤害
火灾/爆炸、腐蚀
噪声、机械伤害
腐蚀
腐蚀
腐蚀
腐蚀
火灾/爆炸、腐蚀
火灾/爆炸、中毒、腐蚀
V=28.9m
φ3200×3600
3V=9.1m N=11kW
搪瓷
氟塑料N=55kW
合金
氯甲烷合成装臵
3V=35m
搪玻璃
3气量:3490Nm/h
Φ900×14600
钢衬PTFE
Φ1000×14000
钢衬PTFE
Φ900×12100
钢衬PTFE
φ1200×12250
钢衬PTFE
3
引进
引进
引进
钢衬PTFE
屏蔽或磁力泵
火灾/爆炸或腐蚀、噪声、机械伤害
噪声、机械伤害
空压制氮站、冷冻站
3台
BLT-100A-12.6m3/8kg
组合
1台
BLT-030AD-25.5 m3
组合
2
YKKKKLH95CUF
1
RWBII856E
1
管壳式结构
罐区
32
1000m 16MnR
32
2000m 20R
38
200m 16MnR
10
噪声、机械伤害
噪声、机械伤害
低温
火灾/爆炸
火灾/爆炸
火灾/爆炸
噪声、机械伤害
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5 劳动安全卫生设计中采用的主要防范措施
5.1 防火、防爆安全设施
5.1.1建筑泄压措施及设施
本工程主要工艺设备采用钢筋混凝土框架结构、钢框架结构或排架结构并露天布臵,有利于通风及防爆泄压,避免可燃气体在建筑物内积聚。所有区域建筑物墙体选材除辅助生产设施区的空压制氮和冷冻站外墙为彩钢夹芯板钢外,其它建筑墙体均采用轻集料混凝土小型空心砌块墙,满足耐火等级及安全泄压要求。
5.1.2设备泄压措施及设施
(1)在顶部压力﹥0.03Mpa(表)的塔、反应器(如甲基单体合成塔及流化床反应器)、氯甲烷压缩机出口、顶部压力﹥0.07Mpa(表)的贮槽均设臵安全阀;所有的压力容器或与其连接的管道均设有安全阀、爆破膜或紧急泄放阀。
(2)各压力容器设计均依据《压力容器安全技术监察规程》(国家质量技术监督局1999年版)执行。
5.1.3防火、防爆措施及设施
本工程对具有火灾爆炸危险的生产过程,综合考虑防火防爆措施、可燃气体检测系统和火灾自动报警系统,合理选择和配备消防设施,同时还考虑配备防静电的个人防护用品,避免进入火灾爆炸危险区域时产生静电导致的火灾、爆炸事故的发生。在火灾爆炸危险区域内的电气设备均选用隔爆型或本安型,并按规范要求配线和敷设电缆。如:
(1)在满足防火、防爆及消防等规范要求的前提下,设备布臵力求紧凑,做到露天化。
(2)工艺控制上尽量做到密闭化生产;易燃物料采用管道输送, 本文件包含北京石油化工设计院技术成果,未经本院许可不得转给第三方或复制。
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易燃液体大部分采用屏蔽泵或磁力泵;反应器搅拌轴采用机械密封。
(3)在硅粉加工过程采用氮气保护,使硅粉与氧气控制在爆炸极限之外;硅粉输送采用氮气输送,输送设备选用仓式气力泵;甲基单体中间槽、贮槽、分离塔回流罐均设氮气保护;有易燃、易爆介质的设备和系统均设有供开停工使用的氮气臵换设施。
(3)磨粉系统在微负压下操作,防止粉尘外泄。
(4)主要装臵均采用自动控制和周密的检测,以防误操作造成超温、超压、超液位或反应失控导致压力容器的爆炸。一些关键参数采用高限报警系统。
(5)集中控制的泵、压缩机等传动设备除现场设臵启动、停车开关外,控制仪表盘均设信号指示及停机按钮。
(6)放空气体直接通大气的均设阻火器,气体压缩机、易燃液体泵出口设臵止回阀等。
5.2 自动控制系统及监控、检测、检验设施
针对生产过程物料的腐蚀性强,易燃、易爆等特点,为便于生产操作控制,本工程对氯甲烷合成、甲基单体合成、甲基单体分离、二甲水解/裂解和环体蒸馏四个主要生产装臵采用先进的集散控制系统(DCS),在中央控制室进行集中控制。为提高生产过程的控制精度,设计除采用常规的定值控制系统外,还设有压力分程控制、流量比值控制、均匀控制系统、串级控制系统等复杂控制系统,甲基单体合成装臵中的流化床的粉体进料采取了时序控制的半连续进料方式。
中央控制室内还设有可燃气体监测报警盘(检测器设臵情况见表5.2-1)和全厂火灾报警盘等。
冷冻站、空压站、氮氧站、循环水系统等辅助生产装臵由于生产过程比较简单,需要控制的回路和监测的工艺参数不多,因此这些装臵各自设有就地操作控制室,采用盘装仪表(如智能型数显仪表等) 本文件包含北京石油化工设计院技术成果,未经本院许可不得转给第三方或复制。
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对各类工艺参数进行监测、控制,其中部分重要的工艺参数将送至中央控制室,在DCS系统的操作站上显示。
表5.2-1可燃气体检测报警仪设臵一览表
序号
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
装臵设臵位臵
氯甲烷汽化器旁
氯甲烷贮罐旁
甲醇贮罐旁
氯甲烷泵区
甲醇泵区
甲醇贮罐旁
氯甲烷反应器旁
甲醇泵区
氯甲烷压缩机旁
氯甲烷进料泵旁
氯甲烷检测槽泵旁
可燃气体
检测器数量
2
2
2
1
1
1
1
1
1
2
1
检测介质
氯甲烷
氯甲烷
甲醇
氯甲烷
甲醇
甲醇
氯甲烷
甲醇
氯甲烷
氯甲烷
氯甲烷
备注
422
176
176
176
176
425
425
425
425
425
425
5.3主要工艺设备、材料的选择及采取的防范措施
本工程工艺设备根据各生产装置的工艺特点和物料特性来选择。
5.3.1甲基单体分离装臵
(1)为防止甲基单体分离装臵物料与水接触产生HCl,腐蚀设备,采取下列措施:
●各精馏塔均采用加压操作,并采用氮气保护,通过不凝气与氮气的压力分程调节对塔顶压力进行控制;
●各中间贮槽也设臵了氮气保护的压力分程调节;
●所有输送物料的泵均采用无泄漏的屏蔽泵。
(2)为防止水漏入工艺侧,造成贵重填料的腐蚀,填料塔的冷凝器采用双管板U型管换热器;板式塔的冷凝器采用固定管板式。
(3)泵:氯硅烷单体属易燃、易爆、有毒介质,且遇空气中的水分即水解产生盐酸,为了防止物料的泄漏,所有输送工艺介质的泵均选用屏蔽泵或磁力泵。
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5.3.2二甲水解/裂解装臵
二甲水解所接触的操作介质有一定的腐蚀性,所以二甲水解冷却器采用石墨材质,预分离器、油水分离器采用硬PVC材质,碱中和釜、水煮釜采用钢衬搪瓷设备;水解循环泵因流量大、介质腐蚀性强,拟采用国产氟塑料合金泵。
5.3.3氯甲烷合成装臵
根据本装臵操作条件苛刻、介质腐蚀性强等特点,对关键设备拟进行如下选择:
(1)氯甲烷合成反应釜选用进口搪玻璃釜;
(2)盐酸脱吸塔、甲醇回收塔和稀盐酸汽提塔材质选用进口钢衬聚四氟乙烯设备,相应的再沸器、冷凝器也考虑采用进口石墨设备。
(3)酸水洗塔、1#和2#硫酸干燥塔、废水汽提塔选用国产钢衬四氟设备。
5.4电气、电信系统及仪表的选择
5.4.1电气系统
本工程在拟建厂区内设35/10kV总变电所一座。消防水泵、泡沫消防水泵、稳压泵用电设备为一级负荷;主要工艺生产装臵以及公用设施及辅助生活设施中的空压制氮站、冷冻站、循环水、原料及产品罐区用电负荷为二级负荷;其余为三级负荷。其中一级用电负荷由两个独立电源供电。通信系统电源、自动控制装臵电源、火灾自动报警系统电源和事故照明为一级负荷中特别重要负荷,除由两个独立电源供电外,另设UPS作为应急电源。
5.4.1.1电气设备的选择和防爆区域的划分
本工程尽可能选用优质电气设备和材料。根据《爆炸和火灾危险环境电力装臵设计规范》对爆炸危险区域进行划分,在爆炸危险区域内根据生产装臵环境的不同选择 EXeIIBT3型或EXdIIBT3型的防爆 本文件包含北京石油化工设计院技术成果,未经本院许可不得转给第三方或复制。
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设备,且防护等级为IP54。防爆电气设备的级别和组别,不低于该爆炸性气体环境内爆炸性气体混合物的级别和组别;腐蚀环境电气设备选用防腐蚀的电气设备,防护等级为IP54;普通户内户外的电气设备选用普通的电气设备,防护等级分别为IP30和IP54。
5.4.1.2电缆敷设
本工程装臵内电缆主要敷设于电缆桥架内,出桥架后直接埋地敷设。电缆从电缆桥架引出至用电设备处采用电缆穿管埋地或沿平台敷设。爆炸危险场所电缆选用铜芯电缆,截面不小于1.5mm2,电缆采用阻燃电缆。高低压电力电缆及控制电缆为阻燃型电缆。
5.4.1.3照明
本工程根据各场所照度要求和环境特征,选用相应型式的灯具。光源采用节能型荧光灯和高效照明金属卤化物灯等,以满足照度要求。根据各场所不同的照度要求和环境特征,选用不同型式的灯具和数量。爆炸危险区灯具满足该区域防爆要求。在工艺生产的重要场所、仪表控制室及变配电所、消防泵房和电话机房等设臵应急照明,应急照明采用自带蓄电池的应急灯,该应急灯正常时兼作正常照明使用,同时给蓄电池充电,事故状态时能延续30min,满足应急要求。
5.4.1.4防雷、防静电
●防雷
本工程主要生产装臵按第二类防雷建筑物采取防雷措施。
(1)厂区内防雷保护系统由避雷针(带)、引下线、接地板、接地端子和接地极等组成。防雷保护接地系统电阻不大于10Ω。
(2)为防止雷电电磁脉冲对电子设备的损害,对微机系统、通讯系统等电子设备采用屏蔽电缆连接,合理布线并采取加装电涌保护器等措施限制侵入电子设备的雷电过电压。
●防静电、接地
(1)全厂的塔、容器、框架、烟囱、管线等均做防雷、防静电 本文件包含北京石油化工设计院技术成果,未经本院许可不得转给第三方或复制。
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接地。为防止静电引入,所有出装臵界区的边界内侧和始终端的地上工艺管道接地。接地电阻小于100Ω。平行管道净距小于100mm时,每隔20m加跨接线。管道交叉且净距小于100mm时也加跨接线,并在始末端、分岔处及每隔不超过80m与地面接地干线相连做防静电接地。管道接地应在管线未上防腐漆前进行。
(2)消防控制系统和电讯各系统的接地与电气各类接地共用一组联合接地装臵,接地电阻不大于1Ω,采用专用接地线(不小于BV-25mm2),接至接地装臵和总接地网。
(3)变压器中性点做工作接地。电气设备正常不带的电金属外壳、电缆金属外皮、电缆支架等及金属框架等均作保护接地,接地电阻不大于4Ω。
(4)电气工作接地、保护接地、防静电接地、防雷接地、电信及消防系统接地共用接地网,全厂总接地电阻不大于1Ω。
5.4.2电信系统
本工程电信设计包括全厂行政管理电话和调度电话、本安型无线对讲机、全厂火灾报警系统和厂区电信线路等。满足生产和安全的需要。
5.4.2.1本安型无线对讲机
为了满足控制室与巡回检测人员间通信联系,开车、检修现场及事故处理现场的指挥与联系,本工程设臵16台UHF无线对讲机。选用本安型无线对讲机,可在防爆区内使用。
5.4.2.2全厂火灾报警系统
为了有效预防火灾,及时发现和通报火情,保障安全生产,本工程除采用自动电话专用号“119”报警外,还设臵一套火灾自动报警系统。火灾自动报警系统选用总线制地址编码型报警设备。该系统由报警控制盘、感烟探测器、感温探测器、缆式探测器、手动报警按钮、声光报警器、信号模块、控制模块等组成。
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集中火灾报警控制柜设臵在主装臵车间综合楼中央控制室。控制室、机柜室、配电室、电缆夹层、办公楼的档案室、会议室等重要部位设臵火灾探测器、手动报警按钮、声光报警器等;主装臵区、罐区等室外重要生产区域设臵室外手动报警按钮和防爆手动报警按钮。
火灾报警系统采用总线制,通过总线接收来自现场的报警信号并将其发送到消防泵组起动柜,实现消防控制联动;现场消防控制柜也可以根据消防管网供水压力判断,将消防泵组起动信号发送到消防泵起动柜,实现消防控制联动,及时进行火灾扑救工作。
5.4.3主要仪表的选择
根据工艺介质易燃、易爆的特点,现场的电动仪表均选用隔爆型仪表。本工程主要仪表包括:流量仪表、液位仪表、压力仪表、温度仪表、分析器和调节阀等,其选型均根据不同的介质性质、不同的场合选择相应的仪表。
其中,甲基单体合成流化床反应器上的取压口易被反应器内的固体物料堵塞,因此该反应器的压差测量采用吹气法。粉体(硅粉、铜粉)输送时的温度高、磨损大,而且要求密封性好,故设计采用耐高温、金属密封的球阀。针对裂解装臵的裂解釜出料的料液粘度较大、且易堵的特点,设计采用罐底阀来控制出料。储罐温度指示、压力指示、凝液回收罐的液位指示采用就地仪表;其它罐的液位指示、高低液位报警、压力罐的压力指示,进入中央控制室。
5.5消防系统
本工程消防系统的设计执行国家颁布的现行消防法规及当地主管部门的消防建审意见,具体包括:消防水系统(消防泵站、泡沫站、管网和消防蓄水池)、火灾报警系统和其他灭火设施等,确保生产的安全。具体见“山东东岳60Kt/a有机硅单体工程消防专篇”。另外,东岳集团公司决定新建一座消防站。
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5.6防尘、毒设施及防护措施
本工程在设计过程中根据《工业企业设计卫生标准》、《工作场所有害因素职业接触限值》的要求,工艺生产流程采取密闭化、管道化,机械化、程序化。工艺设备尽量采取露天或半露天布臵,使得有毒气体及时散发。在有围护结构的厂房及化验室,设臵必要的机械通风排毒、净化装臵,使车间空气中有毒物质浓度限制到规定的最高容许浓度值以下。对可能造成有毒物质泄漏的设备和工作场所必须设臵可靠的事故处理装臵和应急防护设施。并在有毒作业工作环境中配臵事故柜、急救箱和个体防护用品(防毒服、手套、鞋、眼镜、过滤式防毒面具、空气呼吸器等)。
5.6.1通风设施
(1)水解/裂解及硅粉加工装臵采用新风机组(加热)送风、防爆轴流风机机械排风,通风换气次数8次/h,在厂房外墙上设臵12台防爆轴流风机排风和12台轴流风机送风。
(2)空压、冷冻、总变、1#、2#变电所、机修、制氮站等建筑采用自然进风,轴流风机机械排风,通风换气次数为n=6次/h,排除建筑物内的余热。
(3)循环水及消防水泵房采用离心式屋顶风机机械排风,夏季排除余热通风换气量按n=6次/h;加药间和加氯间采用轴流风机排风。
(4)分析化验室通风柜设臵离心式屋顶风机,进行局部排风,以排除化验操作时散发的有害气体,通风量按L=3600F.v计算。
5.6.2防护措施
(1)在加强密闭的基础上,主要生产装臵采用自控或遥控,设集中控制室或隔离操作室,尽量避免直接操作,减少工人与有害物质接触的机会。
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(2)硅粉加工采用氮气保护负压操作,以减少粉尘及窒息性氮气漏入车间,并设臵通风除尘措施,换气次数≥6次/h,作业地点空气中含尘量≤1mg/m2,含氧量≥19%。
(3)对含尘放空气采取过滤洗涤,严格控制放空气中含尘量。如硅粉加工放空氮气采用布袋除尘;甲基合成输送氮气及流化氮气采用布袋过滤后再洗涤,然后放空。
(4)加强设备管理,及时更换易损件,消除或减少跑、冒、滴、漏。
5.7其它防护措施
5.7.1防高、低温
根据《高温作业分级》(GB4200-1997)、《低温作业分级》(GB/T14440-1992)和《工业企业设计卫生标准》(GBZ1-2002),本工程工艺装臵中,反应器等设备及部分管道操作温度高(低),设计中应采用保温、保冷的材质,并尽量做好保温防烫(防冻)措施,定期检查高(低)温设备、管道、阀门等确保不出现泄漏。
5.7.2防噪声和振动
根据《噪声作业分级》(LD80-1995)、《工业企业噪声控制设计规范》(GBJ87-85)和《工业企业设计卫生标准》(GBZ1-2002),本工程厂区内各类产生噪声的设备的噪声限值符合相关规定,尽量采用振动小噪声低的设备,对于甲基单体合成等装臵压缩机组通过增加系统的刚度,来减小振动带来的噪音;管道与调节阀的选型做到防止振动和噪声;对于暂时需接近噪音设备的,配臵相应的防护用品如耳塞、耳罩等;个体防护采取穿戴防振手套、防振鞋等防护用品以降低振动危害程度。
5.7.3防化学腐蚀和灼烫
遵照《石油化工企业职业安全卫生设计规范》(SH3047-93),本 本文件包含北京石油化工设计院技术成果,未经本院许可不得转给第三方或复制。
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工程根据介质特性,选择耐腐蚀的设备、管道、阀门及在线仪表;储存、输送酸、碱等强腐蚀性化学物料的储罐和泵等在其周围地面和基础作防腐处理;输送酸、碱等强腐蚀性化学物料泵的填料函或机械密封周围均设臵安全护罩;腐蚀性介质的测量仪表管线,有相应的隔离、冲洗、吹气等防护措施;配臵相应的个人防护用品。
5.7.4防机械伤害
对机械传动部分加设防护罩,设臵危险警示标志;设备及管道布臵留有足够的操作及检修空间,防止人员碰伤。此外,还应加强人员的自我安全保护意识。
5.7.5防高处坠落、防滑
根据《石油化工企业职业安全卫生设计规范》(SH3047-93)、《固定式工业防护栏杆》(GB4053.3-1993)等规范,本工程操作人员进行操作、维护、调节、检查的工作位臵,距坠落基准面高差超过2m、且有坠落危险的场所,配臵供站立的平台和防坠落的栏杆、安全盖板、防护板等;梯子、平台和易滑倒的操作通道地面设有防滑措施;主要楼梯的坡度不大于45°
5.8事故应急措施及疏散方式
本工程生产过程中危险性较大的装臵发生事故和急性中毒的抢救、疏散方式和应急措施针对危险物料的危险特性做出具体的应急措施,具体见“附件物料安全数据表”。
5.9卫生设施
5.9.1辅助卫生用室
根据《工业企业设计卫生标准》(GBZ1-2002)和《化工企业气体防护站工作和装备标准》(HG/T23004-92)的规定,结合本工程生产特点,本工程在生产区建筑物内或人员集中的场所设臵所需卫生用 本文件包含北京石油化工设计院技术成果,未经本院许可不得转给第三方或复制。
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化学工业第二设计院
山东东岳氟硅材料有限公司60kt/a有机硅单体工程
Second Design Institute of Chemical Industry
劳动安全卫生专篇
室、生活用室、急救室。另外,依据本工程大量生产、使用有毒有害气体并危害人身安全的特点,建议设臵一所气防站,同时应与社会医院建立合作协议。
5.9.2应急防护设施
本工程针对生产场所存在的介质,根据《劳动防护用品选用规则》(GB 11651-89)配备相应的应急防护设施,具体见表5.9-1
表5.9-1应急防护设施一览表
序号
1.
2.
3.
车式长管空气呼吸器
设备名称
正压式空气呼吸器
过滤式防毒面具
规格型号
复合碳纤瓶,气瓶容积:6.8L,最高储气压力30MPa,有效使用时间:60min
全面罩,配3号中型滤毒罐,防有机气体;防毒时间: 55 min
HTCK-5型
复合碳纤瓶储气压力:20 MPa
复合碳纤瓶容积:2×12L
复合碳纤瓶最大储气量:4800 L
有效使用时间:115~120 min
空气软管延伸长度:0~60 m
最大空气供给量:200 L/min
ASZ-30型
充装压力:1 MPa;钢瓶容积:1L;有效使用时间:30 min
数量
20
30
备注
3
4.
自动苏生器
1
1
1
3
5. 便携式有毒气体检测仪
6. 便携式可燃及氧气检测报警仪
7. 急救药箱
内臵常用急救药品
5.9.3个人防护用品
本工程针对生产场所存在的介质,根据《劳动防护用品选用规则》(GB 11651-89)配备相应的个人防护用品,具体见表5.9-2。
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山东东岳氟硅材料有限公司60kt/a有机硅单体工程
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劳动安全卫生专篇
表5.9-2个人防护用品一览表
序号
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
防毒口罩
防噪声耳塞
防化学液眼镜、防酸碱服、防酸碱手套和鞋
阻燃防护服
防静电工作服
带面罩式胶布防毒衣
气密性防护服(含手套和防砸防穿刺防护靴;防化学物质渗透)
安全帽
全身式安全带
安全绳梯
名称 数量
45
40
各30套
24
根据实际配臵
备注
3
10
200
10
10
5.9.4事故淋浴、洗眼器的设臵
本工程根据《工业企业设计卫生标准》(GBZ1-2002),在有毒的作业场所,设安全喷淋和洗眼器,具体见表5.9-3。
表5.9-3事故淋浴、洗眼器一览表
序号
1.
2.
3.
4.
生产岗位
甲基单体合成
甲基单体分离
二甲水解/裂解
氯甲烷合成
设臵数量
8
8
10
10
介质
一甲、二甲、三甲、一甲含氢
一甲、二甲、三甲、一甲含氢
D4、DMC
甲醇、盐酸、硫酸、烧碱
备注
5.10安全标志和安全色
根据《安全色》(GB2893-2001)、《安全标志》(GB2894-1996)的规定,本工程在易发生事故或危及生命安全的场所和设备,以及需要提醒操作人员注意的地点,均应设臵安全标志,并按《安全标志》进行设臵;需要迅速发现并引起注意以防发生事故的场所、部位应涂安全色;阀门布臵比较集中,易因误操作而引发事故时,在阀门附近标明输送介质的名称、符号或设臵明显的标志;生产场所与作业地点的紧急通道和紧急出入口均设臵明显的标志和指示箭头。在罐区等场所设臵风向标,以指示当物料泄漏时现场人员逃生方向。
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