專業(yè)HAZOP分析定級

液氨球罐區(qū)裝置

SIS方案

編制：               

校核：               

審核：               

SIS設(shè)施專項(xiàng)投資概算

表1-1  SIS 投資概算表

1  方案原則、依據(jù)及規(guī)范

1.1  方案原則

認(rèn)真貫徹“預(yù)防為主，防消結(jié)合”的方針，嚴(yán)格遵循國家和地方的有關(guān)規(guī)范及規(guī)定，搞好本項(xiàng)目的安全儀表系統(tǒng)方案。充分利用裝置所在地域現(xiàn)有的設(shè)施，盡量節(jié)約投資，充份考系統(tǒng)的安全性和系統(tǒng)的完整性，既對中央球罐區(qū)設(shè)置安全儀表系統(tǒng)，也充分考慮終端用戶的安全配置。

1.2  方案依據(jù)

1.2.1 現(xiàn)場實(shí)際考查。

1.2.2 與業(yè)主相關(guān)人員的充份交流。

1.3  國家和地方的相關(guān)法規(guī)和規(guī)定

1.3.1   《石油化工企業(yè)方案防火規(guī)范》（GB50160-2008） 

1.3.2 《危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源罐區(qū)現(xiàn)場安全監(jiān)控裝備設(shè)置規(guī)范》

1.3.3  《危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源監(jiān)督管理暫行規(guī)定》

1.3.4  國家安全監(jiān)管總局關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)化學(xué)品罐區(qū)安全管理的通知（安監(jiān)總管三〔2014〕68號）

1.3.5  國家安全監(jiān)管總局關(guān)于印發(fā)遏制危險(xiǎn)化學(xué)品和煙花爆竹重特大事故工作意見的通知（安監(jiān)總管三（2016）62號）

1.3.6  《液化烴球形儲罐安全方案規(guī)定》（SH3136-2003）

1.3.7  《石油化工儲運(yùn)系統(tǒng)罐區(qū)方案規(guī)范》（SH/T 3007-2014）

1.3.8  《立式圓筒形鋼制焊接儲罐安全技術(shù)規(guī)范》（AQ 3053-2015）

1.3.9  《危險(xiǎn)化學(xué)品安全管理?xiàng)l例》（中華人民共和國國務(wù)院令第344號）

1.3.10  《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》（中華人民共和國主席令第70號）

1.3.11  《中華人民共和國勞動法》（中華人民共和國主席令第28號）

1.3.12  《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》（中華人民共和國國務(wù)院令373號）

1.3.13  《國務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)安全生產(chǎn)工作的規(guī)定》（國發(fā)【2004】2號）

1.3.14  《關(guān)于加強(qiáng)安全生產(chǎn)事故應(yīng)急預(yù)案監(jiān)督管理工作的通知》（國務(wù)院安全生產(chǎn)委員會安委辦字【2005】48號）

1.4  方案中執(zhí)行的主要標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范

1）《化工裝置管道布置方案規(guī)定》（HG20549－1998）

2）《自動化儀表選型方案規(guī)定》（HG/T 20507－2000）

3）《控制室方案規(guī)定》（HG/T 20508－2000）

4）《儀表供電方案規(guī)定》（HG/T 20509－2000）

5）《儀表供氣方案規(guī)定》（HG/T 20510－2000）

6）《信號報(bào)警、安全聯(lián)鎖系統(tǒng)方案規(guī)定》（HG/T 20511－2000）

7）《儀表配管、配線方案規(guī)定》（HG/T 20512－2000）

8）《儀表系統(tǒng)接地方案規(guī)定》（HG/T 20513－2000）

9）《儀表及管線伴熱和絕熱保溫方案規(guī)定》（HG/T 20514－2000）

10）《工業(yè)企業(yè)總平面方案規(guī)范》（GB50187－1993）

11）《化工企業(yè)安全管理標(biāo)準(zhǔn)》（HG/T23001－1992）

12）《工藝流程用壓縮機(jī)安全要求》（JB8935-1999）

13）《生產(chǎn)經(jīng)營單位安全生產(chǎn)事故應(yīng)急預(yù)案編制導(dǎo)則》（AQ/T9002-2006）

14)《火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)方案規(guī)范》（GB50116-98）

15)《低壓配電方案規(guī)范》（GB50054-95）

16)《低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)方案規(guī)范》（GB50151-92，2000年局部修訂）

17)《安全色》（GB2893-2001）

18) 《氫氣站方案規(guī)范》（GB 50177－2005）

19）《化工企業(yè)總圖運(yùn)輸方案規(guī)范》（HG/T20649-1998）

20）《35～110kV 變電所方案規(guī)范》（GB50059－1992）

21）《儲罐區(qū)防火堤方案規(guī)范》（GB5031-2005）

22）《化工裝置設(shè)備布置方案工程規(guī)定》（HG20546.2-1992）

2  工程概況

2.1  工廠SIS設(shè)計(jì)及方案

2.1.1  SIS產(chǎn)品方案

危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源辨識、評估與監(jiān)控，企業(yè)應(yīng)按照GB 18218對液氨使用與儲存裝置、設(shè)施或者場所進(jìn)行危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源辨識，并記錄辨識過程與結(jié)果。

2.1.2 構(gòu)成危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源的液氨使用與儲存裝置、設(shè)施或者場所的安全評估、登記建檔、備案、核銷及其監(jiān)督管理應(yīng)符合安全生產(chǎn)監(jiān)督管理部門關(guān)于危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源的相關(guān)規(guī)定。

2.1.3 構(gòu)成一級或者二級危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源，且液氨實(shí)際存在（在線）量與其在GB 18218中規(guī)定的臨界量比值之和大于或等于1的，應(yīng)當(dāng)委托具有相應(yīng)資質(zhì)的安全評價(jià)機(jī)構(gòu)，按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定采用定量風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)方法進(jìn)行安全評估，確定個(gè)人和社會風(fēng)險(xiǎn)值。

2.1.4 液氨儲罐區(qū)、液氨鋼瓶儲存區(qū)宜進(jìn)行安全監(jiān)控；構(gòu)成危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源的液氨儲罐區(qū)、液氨鋼瓶儲存區(qū)應(yīng)進(jìn)行安全監(jiān)控。安全監(jiān)控主要參數(shù)包括液位、溫度、壓力、流量、氨氣體濃度等；安全監(jiān)控裝備應(yīng)符合AQ 3035、AQ 3036的規(guī)定。

根據(jù)HAZOP分析，安全評估等級為SIL2標(biāo)準(zhǔn)（計(jì)算部分見附表1,具體出具評估結(jié)果需委托方案院出具文件）；設(shè)置一套AB安全儀表控制系統(tǒng)（產(chǎn)品都經(jīng)過SIL2認(rèn)證），系統(tǒng)進(jìn)行冗余配置，對現(xiàn)場儀表進(jìn)行數(shù)據(jù)采集根據(jù)本項(xiàng)目的特點(diǎn)，選擇技術(shù)先進(jìn)、性能可靠、精度適當(dāng)、價(jià)格合理，技術(shù)支持良好的儀表和控制系統(tǒng)。本次改造新增所有遠(yuǎn)傳儀表全部按照隔爆儀表方案，防爆等級不低于 Exd BT4 Ⅱ 。對液氨儲罐增設(shè)了冗余液位測量，現(xiàn)有液位計(jì)為遠(yuǎn)傳磁翻板，新增隔膜式差壓液位計(jì)。用不同測量原理完成儲罐重要參數(shù) -- 液位的測量。對液氨儲罐進(jìn)料切斷閥由原來的氣動切斷閥改為了冗余配置的雙電磁閥控制的氣動切斷球閥，保證了執(zhí)行結(jié)構(gòu)的動作迅速和準(zhǔn)確。可以實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖雙重保護(hù)。

2. 2  方案范圍

罐區(qū)內(nèi)液氨貯存能力：

1^#球罐：φ10740   PN=2.45Mpa  VN=650m³

2^#球罐：φ10740   PN=2.45Mpa  VN=650m³

3^#球罐：φ10740   PN=2.45Mpa  VN=650m³

每個(gè)球罐配置如下：

1、主進(jìn)料閥DN100氣動閥一臺，備用進(jìn)料閥DN50氣動閥一臺

2、主出料閥DN100一臺，備用出料閥DN50一臺；

3、放散閥一臺DN100,放散后進(jìn)入消防水池

4、噴淋系統(tǒng)一套，目前處于手動狀態(tài)

5、工藝裝置區(qū)（卸臺區(qū)）15米X30米，設(shè)置水炮一臺，有毒氣體檢測一臺，處于手動控制狀態(tài)

6、終端用戶共十處：需設(shè)置泄漏檢測，切斷，報(bào)警，及強(qiáng)制排風(fēng)

2.3  方案范圍

本方案承擔(dān)裝置界區(qū)內(nèi)的SIS方案。

2.4  生產(chǎn)、儲存的危險(xiǎn)性定類

2.4.1 根據(jù)我國現(xiàn)行危險(xiǎn)化學(xué)品生產(chǎn)、儲存裝置可接受風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)，在役化工裝置且屬于低密度人員場所個(gè)人可接受風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)（概率值）≤3*10^-5/年。

2.4.2 根據(jù)工廠現(xiàn)有情況: 氨氣釋放到環(huán)境的總頻率每年5.45*10^-3/年，低于安全目標(biāo)

2.4.3 增設(shè)完整SIS儀表系統(tǒng)并達(dá)到SIL2級后,計(jì)算結(jié)果為:9.5*10^-6/年，達(dá)到定級標(biāo)準(zhǔn)。

2.5  工廠位置及廠區(qū)周圍輔助設(shè)施設(shè)置要求

2.5.1監(jiān)控系統(tǒng)要求

報(bào)警儀的要求：液氨儲罐區(qū)和液氨輸送泵區(qū)、用氨廠房應(yīng)設(shè)置固定式氨氣

體濃度檢測報(bào)警儀；氨氣體濃度檢測報(bào)警儀的設(shè)置位置和數(shù)量應(yīng)符合GB 50493的有關(guān)規(guī)定。氨氣體濃度檢測報(bào)警儀應(yīng)安裝在可能存在泄漏釋放源的上方，安裝高度應(yīng)高出釋放源0.5m～2m。檢測點(diǎn)與泄漏釋放源距離不應(yīng)大于2m。液氨場所的氨氣體濃度檢測報(bào)警儀應(yīng)與相應(yīng)的事故排風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖。氨氣體濃度檢測報(bào)警儀應(yīng)委托有資質(zhì)的檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)定期檢驗(yàn)，并符合AQ/T 3044的規(guī)定。氨氣體濃度檢測報(bào)警儀應(yīng)配備不間斷電源（UPS）。

2.5.2 視頻監(jiān)控的要求

液氨儲罐區(qū)、液氨充裝場所應(yīng)設(shè)置視頻監(jiān)控系統(tǒng)。視頻監(jiān)控系統(tǒng)覆蓋范圍應(yīng)符合規(guī)定。構(gòu)成危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源的，視頻監(jiān)控畫面應(yīng)可以動態(tài)配置，可選擇全屏、4分屏及16分屏等多種方式，支持圖像窗口拖放，可遠(yuǎn)程進(jìn)行云臺及鏡頭控制。系統(tǒng)應(yīng)具有中文顯示與打印功能。視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)配備不間斷電源（UPS）。

2.5.3 信號傳輸?shù)囊��?span>

氨氣體濃度檢測報(bào)警與視頻監(jiān)控報(bào)警信號應(yīng)傳輸至本企業(yè)的控制室。液氨危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源的安全監(jiān)控信號應(yīng)滿足異地調(diào)用需要。構(gòu)成危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源的區(qū)域應(yīng)配備溫度、壓力、液位等信息的不間斷采集和監(jiān)測系統(tǒng)以及氨氣體濃度檢測報(bào)警儀，并具有信息遠(yuǎn)傳、連續(xù)記錄、事故預(yù)警、信息存儲等功能。記錄的電子數(shù)據(jù)的保存時(shí)間應(yīng)不小于30天。報(bào)警信息應(yīng)保存一年以上。

3  火災(zāi)危險(xiǎn)性及防火措施

3.1  工藝過程

3.1.1  液氨的特征、用量和儲量

3.1.2  產(chǎn)品

本裝置的產(chǎn)品為液氨。氨的火災(zāi)危險(xiǎn)性特征如下表：

表3-2  危險(xiǎn)物料特性一覽表

3.1.2  工藝流程中物質(zhì)反應(yīng)的操作條件及危險(xiǎn)性分析

本生產(chǎn)界區(qū)內(nèi)的主要生產(chǎn)介質(zhì)為液氨，氨氣體與空氣混合能形成爆炸性混合物，遇明火或高熱能產(chǎn)生燃燒爆炸。

3.1.3  有火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)介質(zhì)的設(shè)備安全控制及異常情況的緊急控制

3.1.3.1  針對生產(chǎn)介質(zhì)易燃易爆的特點(diǎn)，對于某些與安全生產(chǎn)密切相關(guān)的控制參數(shù)采用了自動調(diào)節(jié)和自動報(bào)警系統(tǒng)，并設(shè)置有連鎖控制裝置，確保生產(chǎn)安全、可靠。

3.1.3.2  本裝置對危險(xiǎn)性較大的儲罐設(shè)置了工藝報(bào)警及自動卸放等聯(lián)鎖裝置，使整個(gè)裝置能夠在生產(chǎn)不正�；蚴鹿薁顟B(tài)下實(shí)行緊急停車。

6  預(yù)期效果評價(jià)

本工程在方案中強(qiáng)調(diào)“安全第一，兼顧效率”的原則，采取了許多有效的安全措施，使企危險(xiǎn)程度降低到最低限度，預(yù)計(jì)在生產(chǎn)時(shí)，嚴(yán)格按照安全操作規(guī)程來操作，不會出現(xiàn)事故隱患。即使事故發(fā)生，采取方案中的各項(xiàng)措施能有效使事故的損失降低到最低程度。

在正常生產(chǎn)過程中，要嚴(yán)格執(zhí)行《安全規(guī)程和操作規(guī)程》，并對操作人員進(jìn)行安全培訓(xùn)，定期對SIS設(shè)備進(jìn)行試用和維修保養(yǎng)，使SIS設(shè)施一旦發(fā)生險(xiǎn)時(shí)有效發(fā)揮作用。