幾則化工企業(yè)的典型安全問題及其改進(jìn)措施

張曉民

(杭州安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù)有限公司)

筆者從事化工企業(yè)安全評價(jià)工作多年,現(xiàn)對其間遇到的一些典型安全問題進(jìn)行歸納分析,以期對解決這些問題并提高企業(yè)的安全生產(chǎn)水平有所幫助。

一、車間排水問題

《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB 50016—2014)第3.6.6條規(guī)定：散發(fā)較空氣重的可燃?xì)怏w、可燃蒸氣的甲類廠房內(nèi)不宜設(shè)地溝,必須設(shè)置時(shí),其蓋板應(yīng)嚴(yán)密,地溝應(yīng)采取防止可燃?xì)怏w、可燃蒸氣及粉塵、纖維在地溝積聚的有效措施,且與相鄰廠房連通處應(yīng)采用防火材料密封。

安全評價(jià)時(shí)常會遇到存在可燃液體的車間內(nèi)設(shè)有無蓋板或蓋板未密封的排水溝的情況,而且也的確有多家企業(yè)發(fā)生過排水溝內(nèi)存在可燃液體,電焊火花濺入排水溝引起火災(zāi)事故的案例。造成這一問題的根源是企業(yè)也處于兩難境地,因?yàn)榄h(huán)保要求,車間內(nèi)必須有排水設(shè)施,泄漏液、地面沖洗水必須收集處理,而安全方面則要求,車間內(nèi)不得設(shè)置排水明溝。安全評價(jià)時(shí),一般要求企業(yè)將排水溝填砂封堵,但這樣會造成車間地面沖洗廢水無法有組織地收集,無法符合環(huán)保要求。

筆者在此推薦的解決這一問題的方案為：在車間外設(shè)廢水收集池,在原有的排水溝內(nèi)設(shè)置具有一定坡度的排水管,通向車間廢水收集池；排水溝內(nèi)的空間則填砂并設(shè)置嚴(yán)密封堵的蓋板,在排水溝的適當(dāng)位置設(shè)置帶蓋板和水封的地漏,沖洗地面時(shí),打開地漏,沖洗水進(jìn)入排水管,平時(shí)則因地漏有蓋板和水封,不會有可燃?xì)怏w和液體進(jìn)入；同時(shí),也可在排水管的適當(dāng)位置設(shè)置伸出地面的接管,沖洗設(shè)備時(shí),將設(shè)備底閥與該接管以軟管相接,以將設(shè)備沖洗水排入排水管。廢水進(jìn)入車間廢水收集池后,再以泵通過管架送往廠內(nèi)污水處理站。排水流程及帶蓋板和水封的地漏示意圖如下：

車間排水設(shè)施如此設(shè)計(jì),可以同時(shí)滿足環(huán)保要求和安全方面《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB 50016-2014)第3.6.6條和第3.6.11條的規(guī)定(使用和生產(chǎn)甲、乙、丙類液體廠房的管、溝不應(yīng)和相鄰廠房的管、溝相通,該廠房的下水道應(yīng)設(shè)置隔油設(shè)施),以及《浙江省化工行業(yè)生產(chǎn)管理規(guī)范指導(dǎo)意見》(浙經(jīng)信醫(yī)化〔2011〕759號)第六十七條的規(guī)定(廠區(qū)污水管道“下改上”)。

二、防爆區(qū)與非防爆區(qū)的隔離問題

一座甲或乙類車間內(nèi),常設(shè)有車間配電室、控制室、辦公室等非防爆區(qū),需要將這些非防爆區(qū)與防爆區(qū)(生產(chǎn)部分)隔離。現(xiàn)在常會遇到設(shè)計(jì)單位以防爆門斗的方式對防爆區(qū)和非防爆區(qū)進(jìn)行隔離,但筆者在安全評價(jià)時(shí)發(fā)現(xiàn)該類設(shè)計(jì)普遍存在如下問題：門斗未設(shè)計(jì)正壓送風(fēng),不符合《化工采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》(HG/T 20698—2009)第5.5.15條“供隔離爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的門斗、門廊或小室,應(yīng)設(shè)計(jì)維持不低于30Pa的正壓送風(fēng)”的規(guī)定,或者設(shè)計(jì)了正壓送風(fēng),但企業(yè)常常不投入運(yùn)行；企業(yè)員工圖進(jìn)出方便,常將門斗的兩道防火門同時(shí)敞開,使門斗的隔離作用名存實(shí)亡。近期臺州某企業(yè)就發(fā)生過生產(chǎn)區(qū)一只反應(yīng)釜沖料后,可燃?xì)怏w通過敞開的門斗進(jìn)入非防爆區(qū)的配電室,遇電氣火花發(fā)生爆炸的事故。所以,筆者建議,車間防爆區(qū)與非防爆區(qū)之間應(yīng)盡量避免采用門斗的方式隔離,應(yīng)該嚴(yán)格按照《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB 50016—2014)第3.3.5條、第3.3.8條、第3.6.9條的規(guī)定,以耐火極限符合規(guī)定的防火墻或防爆墻隔離,并在非防爆區(qū)設(shè)置獨(dú)立的安全出口。

另外,筆者發(fā)現(xiàn),廠房設(shè)計(jì)或建設(shè)時(shí),常會忽略非防爆區(qū)的門、窗位置問題,尤其非防爆區(qū)的窗與防爆區(qū)的窗之間的間距不符合要求,使防爆區(qū)和非防爆區(qū)的隔離失去了意義。所以,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)特別注意,使非防爆區(qū)的門、窗位于防爆區(qū)外,如果非防爆區(qū)的窗子位于防爆區(qū)范圍內(nèi),則應(yīng)注意采用固定窗。

三、設(shè)備的安全泄壓問題

《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB 50160—2008)第5.5.1條規(guī)定,頂部最高操作壓力≥0.1MPa的壓力容器和頂部最高操作壓力＞0.03MPa的蒸餾塔應(yīng)設(shè)安全閥,第5.5.4條規(guī)定了安全閥出口密閉排放的措施(可燃液體排入儲罐,可燃?xì)怏w排入火炬等),第5.5.11條規(guī)定了安全放空的措施(以一定高度的排氣筒排入大氣)。

安全評價(jià)時(shí)遇到的主要問題為：對精細(xì)化工企業(yè),反應(yīng)釜或蒸餾塔常是通用型的,可能生產(chǎn)或蒸餾某一產(chǎn)品時(shí)為常壓操作,生產(chǎn)或蒸餾另一產(chǎn)品時(shí)則為帶壓操作,但因設(shè)計(jì)時(shí)未考慮周全,導(dǎo)致應(yīng)該安裝安全閥的反應(yīng)釜或蒸餾塔未安裝安全閥；而且,一般都是采用安全放空的方式,即安全閥泄放口直接排入大氣,盡管排氣筒的高度符合規(guī)范要求,但一旦安全閥起跳,泄放出的氣體夾帶液體,極易在車間外形成爆炸性混合物,這樣就將設(shè)備內(nèi)的危險(xiǎn)因素引到了設(shè)備外,而且影響范圍更大,極不安全。

針對該問題,筆者認(rèn)為,其內(nèi)有反應(yīng)發(fā)生或有相變(液/固—?dú)?的釜、器、塔,不管正常操作時(shí)的壓力是多少,設(shè)計(jì)時(shí)均應(yīng)設(shè)置安全泄壓裝置,這樣才是萬全的措施；而且安全泄壓應(yīng)盡可能采取密閉放空的方式,即在車間外設(shè)置專門的泄壓接受罐,以收納泄放出的物料,防止泄壓物料直接排放到大氣,在空間形成爆炸性混合物或造成環(huán)境污染。

四、設(shè)備尾氣放空阻火問題

目前,政府對有害廢氣無組織排放的控制越來越嚴(yán),要求企業(yè)各個(gè)設(shè)備的放空尾氣集中收集和處理?，F(xiàn)在通常的做法是,一個(gè)車間的所有有尾氣產(chǎn)生的設(shè)備,其放空管連接到一根廢氣總管,然后去廢氣集中處理裝置。但這會導(dǎo)致一個(gè)問題,即車間內(nèi)的設(shè)備通過廢氣總管串接了起來,如果一個(gè)設(shè)備發(fā)生火災(zāi)事故,會通過廢氣總管蔓延到其他設(shè)備,浙江某企業(yè)就發(fā)生過這種“火燒連營”的事故。如何防范該類事故發(fā)生是一個(gè)新的課題,包括《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB 50160—2008)和《阻火器的設(shè)置》(HG/T 20570.19—1995)等規(guī)范均無該方面的規(guī)定,現(xiàn)在比較好的做法有兩種,一是在各個(gè)設(shè)備(包括反應(yīng)釜、中間槽、高位槽等)的尾氣管與車間廢氣總管的連接管道上設(shè)置管道阻火器；二是將設(shè)備的尾氣管與車間廢氣總管的連接管斷開幾厘米,并將廢氣總管側(cè)的連接口做成喇叭形,這樣在引風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí),可以將設(shè)備的尾氣吸入廢氣總管?？傊?不能將設(shè)備的尾氣管不經(jīng)任何阻火措施直接連接到廢氣總管,否則極可能發(fā)生“火燒連營”事故。

五、電纜橋架的密封問題

一般企業(yè)都知道,電纜穿墻處的孔洞應(yīng)嚴(yán)密封堵,以防可燃?xì)怏w竄入配電室,但很少有企業(yè)注意到電纜進(jìn)出橋架處也應(yīng)密封,浙江某企業(yè)就發(fā)生過可燃?xì)怏w通過橋架內(nèi)的電纜縫隙進(jìn)入配電室引發(fā)爆炸的事故。而且,安全評價(jià)時(shí)還發(fā)現(xiàn)一個(gè)比較普遍的現(xiàn)象,即許多企業(yè),甚至有些是經(jīng)過正規(guī)設(shè)計(jì)的企業(yè),單根電纜采用鍍鋅鋼管保護(hù),而對于電纜集中的橋架則不注意保護(hù),有些采用敞開式橋架,有些甚至采用玻璃鋼材質(zhì)的橋架,這樣勢必導(dǎo)致一旦發(fā)生火災(zāi)等事故,大量電纜將損壞,引發(fā)連鎖性事故。上述問題應(yīng)引起項(xiàng)目建設(shè)、設(shè)計(jì)、安裝和安評單位的高度重視。

六、防靜電跨接問題

對輸送易燃介質(zhì)的管道閥門和法蘭間的防靜電跨接,相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定不一致,導(dǎo)致設(shè)計(jì)和安全評價(jià)時(shí)無所適從。如《化工企業(yè)靜電接地設(shè)計(jì)規(guī)程》(HG/T 20675—1990)第2.7.5條、《化工企業(yè)靜電安全檢查規(guī)程》(HG/T 23003—1992)第5.1.2條和《石油化工靜電接地設(shè)計(jì)規(guī)范》(SH 3097—2000)第4.3.3條都要求至少有兩根金屬螺栓時(shí),可不跨接；《壓力管道安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程—工業(yè)管道》(TSG D0001—2009)第八十條、《工業(yè)金屬管道工程施工規(guī)范》(GB 50235—2010)第7.13.1條都要求以實(shí)測電阻為準(zhǔn),當(dāng)每對法蘭或其他接頭間電阻大于0.03Ω時(shí),要設(shè)跨接線；《石油庫設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50074—2014)第14.2.12條和《汽車加油加氣站設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》(GB 50156—2012)第11.2.12條則要求當(dāng)不少于5根螺栓時(shí),在非腐蝕性環(huán)境下可不跨接。

對該問題,筆者認(rèn)為有必要進(jìn)行統(tǒng)一。筆者認(rèn)為,化工企業(yè)一般腐蝕性均較大,螺栓與法蘭的接觸面易生銹,從而使電阻增大,或者螺栓上一般有機(jī)油,使電阻增大,另設(shè)跨接線可以增大安全系數(shù)。所以,對化工企業(yè),不管金屬管道的法蘭螺栓有幾根,均應(yīng)采取防靜電跨接措施。

七、應(yīng)急救援以人為本的問題

企業(yè)應(yīng)急救援體系的建設(shè)現(xiàn)在已提上了一個(gè)很重要的地位,但筆者看過許多企業(yè)的應(yīng)急救援預(yù)案,發(fā)現(xiàn)普遍存在一個(gè)問題,即均將事故發(fā)生后的應(yīng)急處置措施規(guī)定得很多、很詳細(xì)。須知,一旦發(fā)生火災(zāi)、爆炸等嚴(yán)重事故,企業(yè)是不會讓員工去冒險(xiǎn)進(jìn)行處置的,一般均要等專業(yè)的救援隊(duì)伍如消防隊(duì)來后,才能撲救大的事故,企業(yè)這時(shí)能做的只是協(xié)助專業(yè)隊(duì)伍進(jìn)行救援。所以,預(yù)案中一味地強(qiáng)調(diào)事故處置措施是不現(xiàn)實(shí)的。筆者認(rèn)為,企業(yè)的應(yīng)急預(yù)案應(yīng)將重點(diǎn)放在如下幾方面：一是事故征兆(如工藝參數(shù)的異常)的判斷和處置,這方面應(yīng)盡可能詳細(xì)地進(jìn)行分析和規(guī)定,如針對反應(yīng)釜,應(yīng)采取什么預(yù)防及預(yù)警措施,什么情況下會超溫超壓,超溫超壓時(shí)如何處置等,以防止事故征兆演化為事故和這是應(yīng)急預(yù)案的重點(diǎn)之一；二是小型事故的處置,如小火災(zāi),用滅火器或消防水可以滅掉,就趕緊去撲滅(員工應(yīng)有處置小型事故的技能)；三是撤離和疏散,如果判斷事故將要發(fā)生且會超出自己處置的能力,就應(yīng)趕緊撤離,同時(shí)還要立即通知車間其他人員也撤離,這也是應(yīng)急預(yù)案的重點(diǎn)之一。所以,事故的預(yù)防,即消除事故征兆,避免其演化為事故；如何判斷將要發(fā)生的事故的嚴(yán)重性和及時(shí)安全撤離,才是企業(yè)應(yīng)急救援預(yù)案的重點(diǎn),這也體現(xiàn)了應(yīng)急救援以人為本的原則。

八、結(jié)束語

化工行業(yè)屬高危行業(yè),安全生產(chǎn)任重道遠(yuǎn),我們應(yīng)不斷探索研究新情況、新問題,幫助企業(yè)提高安全生產(chǎn)技術(shù)水平和管理水平。