淺析輪胎廠安全設(shè)施設(shè)計

王合亞，崔政梅

（昊華工程有限公司，北京 100143）

淺析輪胎廠安全設(shè)施設(shè)計

王合亞，崔政梅

（昊華工程有限公司，北京 100143）

對某橡膠輪胎廠存在的危險源及有害因素進行分析，進行相應(yīng)的安全設(shè)施設(shè)計，預(yù)防和減少生產(chǎn)安全事故，保障從業(yè)人員生命和財產(chǎn)安全。

輪胎；危險源；有害因素；安全防護設(shè)施

安全設(shè)施是指生產(chǎn)經(jīng)營單位在生產(chǎn)經(jīng)營活動中用于預(yù)防生產(chǎn)安全事故的設(shè)備、設(shè)施、裝置、構(gòu)（建）筑物和其他技術(shù)措施的總稱。生產(chǎn)經(jīng)營單位在建設(shè)項目初步設(shè)計時，應(yīng)當(dāng)委托有相應(yīng)資質(zhì)的初步設(shè)計單位對建設(shè)項目安全設(shè)施同時進行設(shè)計，編制安全設(shè)施設(shè)計。建設(shè)項目安全設(shè)施必須與主體工程同時設(shè)計、同時施工、同時投入生產(chǎn)和使用［1］（以下簡稱“三同時”）。安全設(shè)施投資應(yīng)當(dāng)納入建設(shè)項目概算。本文主要針對國內(nèi)某橡膠輪胎工廠的實際情況，進行安全設(shè)施設(shè)計的分析與討論。

1 主要生產(chǎn)工藝

輪胎制造過程指在天然橡膠或合成橡膠中摻入炭黑、油料、硫磺等各種藥品經(jīng)密煉工序制成混煉膠片，在壓延工序?qū)⒏鞣N簾布上覆蓋橡膠，在擠出壓延工序制造輪胎胎面和側(cè)面膠，把上述半成品在成型機上進行組裝制成胎坯，而后在雙模定型硫化機上硫化制成成品輪胎，最后進行成品檢查、分級入庫。主要生產(chǎn)工藝包括密煉、壓延、壓出、裁斷、成型、硫化和檢測工序等。

2 危險源、危害和有害因素分析

2.1 物料危險源

本項目生產(chǎn)過程涉及的物料：天然橡膠、合成橡膠、炭黑、纖維簾布、鋼絲、硫磺、鋅氧粉、促進劑、防老劑、陶土粉、遲延劑、橡膠油（烷烴油）、橡膠軟化油等。還涉及輔助用氮氣、壓縮空氣，鍋爐燃料天然氣、柴油。其中列入《危險化學(xué)品名錄》的有硫磺、柴油、天然氣、氮氣。

2.2 危險及有害因素

根據(jù)橡膠輪胎工廠生產(chǎn)工藝，其可能存在的危險及有害因素包括火災(zāi)、爆炸、電氣傷害、機械傷害、起重傷害、車輛傷害、高處墜落、物體打擊、灼燙（凍傷）、中毒、窒息、粉塵危害、噪聲、高溫?zé)彷椛?、射線傷害等。

3 安全設(shè)施設(shè)計

3.1 總平面布置

廠區(qū)根據(jù)工藝流程、生產(chǎn)特點、運輸方式、人貨分流及消防安全等要求，總體分為四個功能區(qū)，具體規(guī)劃布置如下：

（1）生產(chǎn)管理區(qū)及生活輔助區(qū)：為公司生產(chǎn)管理中心，由輔房（包括綜合辦公樓、食堂、培訓(xùn)室及浴室、更衣室）、門衛(wèi)、自行車保管所、停車場和廣場等組成，布置在廠區(qū)入口一側(cè)。

（2）子午線輪胎生產(chǎn)區(qū)：包括原材料庫、煉膠車間、壓延壓出車間、裁斷車間、成型車間、硫化車間、檢查車間、成品庫等主要生產(chǎn)廠房，布置在廠區(qū)中間部位，形成廠區(qū)的中心區(qū)。

（3）公用工程區(qū)：包括鍋爐房、動力站、空壓站、水處理站、制冷站等，布置在子午線輪胎生產(chǎn)區(qū)的西側(cè)。變電站考慮就近接入，布置于廠區(qū)東側(cè)。

（4）倉庫區(qū)：包括廢品倉庫、備品備件庫、硫磺庫等，布置在廠區(qū)用地的北側(cè)。

在總體布置上，整個廠區(qū)布置分區(qū)明確、布局緊湊，避免了中間轉(zhuǎn)移過程造成的污染，同時實現(xiàn)了高噪音設(shè)備集中布局于廠區(qū)中心，減弱了對廠界外的環(huán)境影響。

3.2 工藝安全設(shè)施

工程設(shè)計時采用先進的生產(chǎn)工藝技術(shù)，保證裝置建成后生產(chǎn)運行平穩(wěn)。工藝裝置、管道的布設(shè)執(zhí)行《建筑設(shè)計防火規(guī)范》（GB50016—2014）的規(guī)定。生產(chǎn)設(shè)備、管道的設(shè)計根據(jù)生產(chǎn)過程的特點和性質(zhì)選擇合適的材料，多溫度較高的設(shè)備和管道采用保溫措施，如動力管道采用無縫鋼管并用玻璃棉作為保溫材料，且生產(chǎn)設(shè)備、管道的設(shè)計、制造、安裝和試壓等符合國家標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)規(guī)定要求。

采用密閉性好的密煉機及密煉機上輔機系統(tǒng)，確保工藝設(shè)備的密閉性，最大限度的消除跑、冒、滴、漏現(xiàn)象；同時在密煉機投料口及下料口及自動稱量通氣管的上方均設(shè)有排風(fēng)罩，把收集的粉塵由除塵管道送至屋面除塵器上，每臺密煉機除塵系統(tǒng)配1臺除塵器及風(fēng)機。

根據(jù)設(shè)備的運行負荷設(shè)計相應(yīng)的設(shè)備基礎(chǔ)，滿足當(dāng)?shù)氐卣鹆叶群驮O(shè)備負荷的要求。工藝設(shè)備設(shè)置手自動控制系統(tǒng)，并于現(xiàn)場設(shè)有緊急停車裝置，以確保操作人員安全。 輸送機的輸送帶采用具有導(dǎo)電性能的難燃材料，用于氣動輸送的管道是導(dǎo)電材料，法蘭等連接處有跨接。

加強對易燃固體炭黑、硫磺的使用和儲存管理，炭黑儲存于位于煉膠車間三層，硫磺儲存于單獨的硫磺庫中，在運輸和儲存過程中盡量實現(xiàn)密閉輸送和儲存，在投料和解包處設(shè)置相應(yīng)的通風(fēng)除塵設(shè)施，確保環(huán)境中的污染物的濃度滿足相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求。

建立一套完好的操作記錄，對混煉膠設(shè)備、成型設(shè)備、裁斷設(shè)備、加硫設(shè)備、空氣壓縮機等裝置的運行情況、振動情況以及有關(guān)的工藝參數(shù)、電動機的電流等進行定時檢查記錄，做到一機一檔，發(fā)現(xiàn)問題及時解決。

車間設(shè)置保全室，負責(zé)車間的機械維修和管道維修等任務(wù)，以及工藝設(shè)備的維護與保養(yǎng)。工藝設(shè)備的修理任務(wù)以及維修中所需的鑄件、精修及零部件的機加工均由維修車間或外協(xié)解決。

3.3 電氣安全設(shè)計

電氣設(shè)施的設(shè)計和施工符合《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》（GB50052—2009）、《爆炸危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范》（GB50058—2014）等有關(guān)規(guī)范要求，采取電氣防火防爆、過負荷保護及短路保護等措施?；馂?zāi)危險場所電纜采用阻燃型并直埋或穿鋼管埋設(shè)，電纜敷設(shè)注意保護絕緣層，電纜溝槽及穿越墻壁孔洞有封堵措施，高溫環(huán)境電纜遠離熱源防止灼燒。各類電氣設(shè)備具備防直接觸電、間接觸電等功能，設(shè)置必要的接零、接地等保護措施，以防止觸電傷害事故。

3.3.1 防雷及防靜電措施

本項目煉膠車間、輪胎生產(chǎn)車間等車間為第三類防雷建筑物。硫磺庫為二類防雷建筑物。防雷接地、工作接地、保護接地、防靜電接地共用接地系統(tǒng)，接地電阻要求小于1 Ω。

對戶外和車間內(nèi)可能發(fā)生靜電危害的設(shè)備和管道做了防靜電接地，使其連接成連續(xù)的電氣通路并可靠接地，車間內(nèi)管道接地點不少于兩處。本項目低壓接地系統(tǒng)采用TN-S接地系統(tǒng)。

煉膠車間、輪胎生產(chǎn)車間、站房等建筑物內(nèi)金屬管道、金屬構(gòu)筑物和用電設(shè)備金屬外殼應(yīng)均做等電位聯(lián)結(jié)，以降低不同金屬物體間的電位差；避免自建筑物外經(jīng)電氣線路和金屬管道引入的故障電壓的危害；減少保護電器動作不可靠帶來的危險和有利于避免外界電磁廠引起的干擾、改善裝置的電磁兼容性。

3.3.2 車間環(huán)境特征及防爆、防火等級

煉膠車間存在炭黑等粉塵，炭黑解包、投料口處為可燃粉塵火災(zāi)危險場所，其他場所為固體可燃物火災(zāi)危險場所；壓延、壓出、裁斷、成型、成品檢驗等車間為固體可燃物火災(zāi)危險場所；硫化車間為高溫、潮濕環(huán)境，為固體可燃物火災(zāi)危險場所；鍋爐房為“2”區(qū)爆炸危險環(huán)境；硫磺庫為“21”區(qū)爆炸危險環(huán)境；其他輔助生產(chǎn)車間及生活設(shè)施均為正常環(huán)境。

3.3.3 漏電火災(zāi)報警

漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)由一臺主機、若干電氣火災(zāi)監(jiān)控器、若干電氣火災(zāi)探測器及CAN總線等組成，其中主機位于消防控制室，電氣火災(zāi)控制器和電氣火災(zāi)探測器位于各車間變電所。當(dāng)被保護線路發(fā)生接地剩余電流時，電氣火災(zāi)探測器測到報警信號，將報警信號傳送給電氣火災(zāi)控制器，再通過CAN總線網(wǎng)絡(luò)傳送至主機，主機收到報警信號后發(fā)出聲光報警，同時主機顯示屏顯示報警地址，記錄并保存報警和控制信息，控制室值班人員可馬上到現(xiàn)場排除剩余電流故障。

3.3.4 消防電源電氣裝置、監(jiān)控系統(tǒng)及消防聯(lián)動

消防用電設(shè)備按二級負荷供電，車間內(nèi)消防用電設(shè)備采用雙電源自動投切裝置為其供電，兩路電源分別引自不同的變壓器，且雙電源裝置設(shè)有明顯標(biāo)志，消防線路采用耐火絕緣導(dǎo)線或耐火電纜。

智能消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)是由消防設(shè)備電源狀態(tài)監(jiān)控器，電源總線，通訊總線和其連接的電流信號傳感器、電壓信號傳感器、電流/電壓信號傳感器、中級模塊箱等設(shè)備組成，通過傳感器對消防設(shè)備的主電源和備用電源進行實時檢測，從而判斷電源設(shè)備是否有過壓、欠壓、過流、斷路、短路以及缺相等故障。當(dāng)故障發(fā)生時能快速在監(jiān)控器上顯示并記錄故障的部位、類型和時間，并發(fā)出聲光報警信號，從而有效保證了火災(zāi)發(fā)生時消防聯(lián)動系統(tǒng)的可靠性。

電動防火卷簾門自帶消防聯(lián)動控制裝置、專用感溫感煙探測器、聲光報警裝置及手動控制按鈕。電動防火卷簾門采取兩次控制下落方式。第一次由感煙探測器控制卷簾門下落距地1.8 m處停止；第二次由感溫探測器控制卷簾門下落到底。當(dāng)車間發(fā)生火災(zāi)時，可手動開啟排煙閥或在控制室遠距離開啟排煙閥，同時設(shè)置排煙閥和排煙風(fēng)機聯(lián)鎖，當(dāng)排煙閥被開啟時，相應(yīng)排煙風(fēng)機均能自動啟動。

3.4 自控儀表及火災(zāi)報警

按集中報警系統(tǒng)設(shè)計，消防控制室設(shè)在煉膠車間輔房內(nèi)，設(shè)置火災(zāi)探測器、手動火災(zāi)報警按鈕、火災(zāi)聲光報警器、消防應(yīng)急廣播、消防專用電話、消防控制室圖形顯示裝置、火災(zāi)報警控制器、消防聯(lián)動控制器等設(shè)備組成火災(zāi)自動報警系統(tǒng)?；馂?zāi)探測器根據(jù)車間的情況采用點型感煙探測器、點型感溫探測器及紅外對射感煙探測器。當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時，通過應(yīng)急廣播及火災(zāi)警報器通知現(xiàn)場人員疏散，消防水泵房、配電室等處設(shè)消防電話分機，手報選擇有電話插孔型，方便著火時通訊需求。

3.5 防火防爆

本項目生產(chǎn)和貯存易燃易爆物料的場所配備必要的消防設(shè)施，如滅火器、消火栓等，設(shè)置“禁止煙火”等必要的安全警示標(biāo)志；在易燃易爆場所控制各種明火的出現(xiàn)，在劃定的易燃物存放區(qū)域內(nèi)不得隨便動火；廠房的耐火等級符合《建筑設(shè)計防火規(guī)范》（GB50016-2014）的要求；嚴格控制易燃易爆物料（如烷烴油、硫磺）使用過程中的泄漏，防止空氣中其蒸氣或粉塵濃度的超標(biāo)遇明火或高溫?zé)嵩炊l(fā)生爆炸；嚴格控制明火，廠房內(nèi)易燃、可燃物料較多，控制明火可有效地防止火災(zāi)的發(fā)生；加強本崗位作業(yè)人員危險化學(xué)品操作技能培訓(xùn)和應(yīng)急措施預(yù)案演練，提高異常情況下的應(yīng)變能力。在存在靜電引爆危險的場所，所有屬靜電導(dǎo)體的物體接地。對金屬物體應(yīng)采用金屬導(dǎo)體與大地作導(dǎo)通性連接，對金屬以外的靜電導(dǎo)體及亞導(dǎo)體則作間接接地。該項目涉及炭黑等粉塵，嚴格執(zhí)行《粉塵防爆安全規(guī)程》（GB 15577—2007）。

3.6 防輻射

X光機檢驗場所在建設(shè)和變動時必須按《工業(yè)X射線探傷放射衛(wèi)生防護標(biāo)準(zhǔn)》（GBZ117—2006）等標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定進行設(shè)計、施工，并得到相關(guān)監(jiān)督部門的驗收認可。合格后方可使用，以杜絕射線外泄。

X光機檢驗室的設(shè)置充分考慮周圍的放射安全，探傷室與操作室分開，探傷室屏蔽的選材、厚度、結(jié)構(gòu)和布置方式滿足防護、運行、操作、檢修、散熱和去污的要求；X光機檢驗室屏蔽設(shè)計充分考慮有用線束照射的方向和范圍、裝置的工作負荷及室外情況，確保室外人員放射防護達到放射衛(wèi)生防護基本標(biāo)準(zhǔn)的要求；進行X光透照檢查時，考慮控制器與X射線管和被檢物體的距離、照射方向、時間和屏蔽條件等因素，以保證探傷作業(yè)人員的受照劑量低于劑量限值，并達到可以合理做到盡可能低的水平。

X光機檢驗場所設(shè)立明顯的安全標(biāo)志，如警示標(biāo)志，特別是進行探傷工作時的警示顯示）；（工作人員進入X光機檢驗場所必須根據(jù)需要穿戴相應(yīng)的個體防護用品（防放射性服、手套、眼面護品和呼吸防護用品），佩戴相應(yīng)的個人劑量計；根據(jù)射線設(shè)備管理的特點和要求，建立切實可行的管理制度并予以執(zhí)行。

3.7 防塵防毒措施

3.7.1 煉膠車間密煉機投料口除塵系統(tǒng)

在密煉機投料口和自動秤通氣管的上方均設(shè)有排風(fēng)罩，把收集的混合粉塵由除塵管道輸送至屋面上的除塵器，每臺密煉機除塵系統(tǒng)配1臺除塵器和1臺離心風(fēng)機。

3.7.2 煉膠車間小粉料稱量除塵系統(tǒng)

小粉料稱量以及投料口處均設(shè)置了排風(fēng)罩，把收集的混合粉塵由除塵管道輸送至屋面上的布袋式除塵器，除塵器設(shè)置在四樓屋面上，系統(tǒng)的排放由管道引至屋面接到室外。

4 結(jié)論

本文對某橡膠輪胎廠的危險源、危害和有害因素進行分析，并從工藝、總圖、通風(fēng)、電氣、自控等各個專業(yè)進行了安全防護設(shè)施設(shè)計，文中體現(xiàn)的是橡膠輪胎行業(yè)的普遍安全防護措施，實際設(shè)計中仍需綜合考慮工廠本身的工藝特點。

［1］ 建設(shè)項目安全設(shè)施“三同時”監(jiān)督管理辦法（國家安全監(jiān)管總局36號令）.

（R-01）

益陽橡機提升員工英語水平加快同克勞斯瑪菲的對接

為了促進員工英語能力的提升，適應(yīng)中國化工集團并購德國克勞斯瑪公司后的整合工作，益陽橡膠塑料機械集團有限公司人力資源部根據(jù)“重點培養(yǎng)、全面鼓勵” 相結(jié)合的原則，將全面提升管理人員、關(guān)鍵崗位員工的英語水平。

至8月底報名截止日止，該公司共有118名員工報名參加英語能力提升的培訓(xùn)。培訓(xùn)將以EF英語在線培訓(xùn)為主，其他形式自愿選擇的模式進行。根據(jù)本公司的發(fā)展和管理實際情況，英語能力提升的周期為1年，人力資源部每年組織英語能力測評，在EF 英語能力測評的基礎(chǔ)上并逐步增加口語能力的測試。培訓(xùn)采用“個人交費學(xué)習(xí)，期末憑成績報銷”的形式進行，對指定人員不參加培訓(xùn)的，該公司將不再作為今后業(yè)務(wù)、后備培養(yǎng)對象，對參與培訓(xùn)人員的EF測試結(jié)果，將作為今后干部任免、提拔，以及員工任職考核的重要依據(jù)。

克勞斯瑪菲集團是具有178年歷史的全球領(lǐng)先的德國橡塑化機制造商，擁有最好的注塑機產(chǎn)品技術(shù)。中國化工集團公司2016年以9.25億歐元收購克勞斯瑪菲集團。隨著該公司與克勞斯瑪菲公司的交流日益增多，其管理人員和關(guān)鍵崗位人員普遍存在英語應(yīng)用能力欠缺的問題。7月初該公司所進行的英語能力評估結(jié)果顯示，公司相關(guān)員工參加英語測試熟練度指標(biāo)平均值為較低，遠低于中國制造業(yè)平均水，平均測試級別也低于中國制造業(yè)平均級別，距離跨國企業(yè)英語能力要求仍有很大的差距。為此，要實現(xiàn)與克勞斯瑪菲的順利對接與成功整合戰(zhàn)略，提升該公司員工英語能力水平已刻不容緩。

李中宏 供稿

Design of the safety facilities for tire factory

Design of the safety facilities for tire factory

Wang Heya, Cui Zhengmei
(Haohua Engineering Co., LTD., Beijing 100143)

The risk sources and harmful factors of a rubber tire factory are analyzed, and the corresponding safety facilities are designed to prevent and reduce the accidents, and ensure the safety of the employees' life and property.

tire; hazard sources; harmful factors; safety protection facilities

TQ330.8 TB21

1009-797X（2016）19-0073-04

A

10.13520/j.cnki.rpte.2016.19.013

王合亞（1983-），男，畢業(yè)于北京理工大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)，從事環(huán)保設(shè)計工作10年。

2016-08-02