關(guān)于石油化工控制室相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的探討

黃俊華

（北京華福工程有限公司，北京 100016）

本文將圍繞SH 3006-1999石油化工控制室和自動(dòng)分析器室設(shè)計(jì)規(guī)范的更新版SHT 3006-2012石油化工控制室設(shè)計(jì)規(guī)范，對(duì)其中部分新要求、新提法進(jìn)行淺析。

1 規(guī)范內(nèi)容的拆分

SH 3006-1999石油化工控制室和自動(dòng)分析器室設(shè)計(jì)規(guī)范新規(guī)中被拆分為SHT 3006-2012 石油化工控制室設(shè)計(jì)規(guī)范和SH-T 3174-2013石油化工在線分析儀系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范。

隨著科技的進(jìn)步，現(xiàn)代工廠里用到的分析儀表越來(lái)越多，種類也越來(lái)越豐富，應(yīng)用的環(huán)境也越來(lái)越復(fù)雜。尤其在習(xí)主席倡導(dǎo)的綠水青山就是金山銀山的全民共識(shí)下，分析儀表在越來(lái)越多的項(xiàng)目環(huán)保設(shè)計(jì)中得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，它們的精密和復(fù)雜程度也越來(lái)越高。原規(guī)范中3頁(yè)的內(nèi)容現(xiàn)在已經(jīng)擴(kuò)充到了30頁(yè)?？梢哉f(shuō)舊規(guī)范一分為二順應(yīng)了時(shí)代的發(fā)展，符合現(xiàn)階段生產(chǎn)、設(shè)計(jì)實(shí)際的需求。

2 控制室的名稱

HGT20508-2000[1]中對(duì)控制室僅僅按中央控制室和常規(guī)儀表控制室進(jìn)行了分類，且其設(shè)置要求基本一致。新規(guī)范中將控制室分為中心控制室、控制室、現(xiàn)場(chǎng)控制室及現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜間幾類。

其中原“中央控制室”更改為“中心控制室”，一字之差卻引發(fā)了一線設(shè)計(jì)人員的熱烈討論。

首先“中央控制室”一名已經(jīng)沿用多年，具有普遍的使用與認(rèn)知習(xí)慣。

其次，《韓非子·揚(yáng)權(quán)》有言“事在四方，要在中央”。正好與儀表集散控制系統(tǒng)的控制理念相吻合。而中心一詞往往體現(xiàn)著地理位置上的核心部分，比如“市中心”“黨中央”。中心控制室，更強(qiáng)調(diào)其所處位置位于工廠地理位置的中心，而中央控制室則強(qiáng)調(diào)其工廠控制層面的核心地位，可能更為契合。

3 控制室的位置

最大的區(qū)別在于舊標(biāo)準(zhǔn)允許將控制室設(shè)置于危險(xiǎn)區(qū)域，而新標(biāo)準(zhǔn)則嚴(yán)格強(qiáng)調(diào)應(yīng)位于爆炸危險(xiǎn)區(qū)域外。

舊標(biāo)準(zhǔn)SH3006-1999[2]與HGT20508-2000都規(guī)定：“特定情況下，當(dāng)中央控制室位于危險(xiǎn)區(qū)，并含有一般用途的電氣設(shè)備或其他潛在點(diǎn)燃源時(shí)，應(yīng)防止可燃蒸汽、氣體或者灰塵的進(jìn)入，可采用清潔空氣的正壓通風(fēng)系統(tǒng)。室內(nèi)壓力不應(yīng)低于25Pa”。而SH3006-2012[3]石油化工控制室設(shè)計(jì)規(guī)范則做出了新的描述。“4.2.1控制室位置應(yīng)符合GB50160-2008中5.2節(jié)有關(guān)規(guī)定；4.2.2不同裝置的控制室其總圖位置應(yīng)符合以下規(guī)定：a）聯(lián)合裝置的控制室位于聯(lián)合裝置內(nèi)，應(yīng)位于爆炸危險(xiǎn)區(qū)外；b）裝置的控制室宜位于裝置內(nèi)，應(yīng)位于爆炸危險(xiǎn)區(qū)域外。”

從全廠總圖布置的角度，新的規(guī)范現(xiàn)在已經(jīng)不允許將控制室設(shè)置于爆炸危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)。從工程設(shè)計(jì)的角度，需要在前期規(guī)劃階段盡量去避免這類問(wèn)題，如果按舊規(guī)范設(shè)計(jì)出來(lái)的全廠布置，極有可能難以通過(guò)設(shè)計(jì)審查。

2016年8月11日15時(shí)20分許，湖北當(dāng)陽(yáng)市馬店矸石發(fā)電有限責(zé)任公司發(fā)生爆管事故，已確認(rèn)死亡22人、受傷4人，其中3人重傷。據(jù)湖北宜昌當(dāng)陽(yáng)市政府消息，有關(guān)方面初步調(diào)查顯示，發(fā)生在馬店矸石發(fā)電有限責(zé)任公司爆管事故原因?yàn)樵摴緹犭婍?xiàng)目在建調(diào)試過(guò)程中，高壓蒸汽管道破裂，蒸汽外泄所致。究其原因除了施工及產(chǎn)品質(zhì)量的原因外，高壓蒸汽管道從控制室窗口布置也是導(dǎo)致此次事故的主要原因，可見(jiàn)控制室的設(shè)置位置是多么重要。如果控制室遠(yuǎn)離高壓管道或者主裝置區(qū)，或許可以挽救22條性命。

GB50160-2008石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范中5.2.16條明確要求：“裝置的控制室、機(jī)柜間、變配電室、化驗(yàn)室、辦公室等不得與設(shè)有甲、乙A類設(shè)備的房間布置在同一建筑物內(nèi)，裝置的控制室與其它建筑物合建時(shí)，應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的防火分區(qū)。”雖然這樣的要求增加了工廠投資成本，但是對(duì)于工廠系統(tǒng)穩(wěn)定，特別是發(fā)生安全事故時(shí)仍然能都獨(dú)立運(yùn)行，保障工廠設(shè)備財(cái)產(chǎn)安全、人身安全，起著至關(guān)重要的作用。

4 控制室的防爆

新標(biāo)準(zhǔn)要求所有為有爆炸危險(xiǎn)裝置設(shè)置的控制室都應(yīng)按抗暴結(jié)構(gòu)獨(dú)立設(shè)置，規(guī)范中沒(méi)有明文要求，那如何得出這樣的推論，下文將結(jié)合實(shí)際設(shè)計(jì)情況逐步解析。

SH3006-2012[3]石油化工控制室設(shè)計(jì)規(guī)范細(xì)則中4.1.1要求“有爆炸危險(xiǎn)的石油化工裝置的控制室設(shè)計(jì)應(yīng)符合SH/T3160”；第4.4.1條中要求“對(duì)于有爆炸危險(xiǎn)的石油化工裝置，控制室建筑物的建筑、結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)抗暴強(qiáng)度計(jì)算分析結(jié)果設(shè)計(jì)?！睂?duì)4.4.4規(guī)范有條文說(shuō)明描述如下：

1）從距離上量化爆炸力，因影響因素多而缺乏依據(jù)。

2）建筑專業(yè)驗(yàn)證不同值爆炸力與破壞程度的對(duì)應(yīng)關(guān)系，無(wú)法確定。

SHT3160-2009[4]石油化工控制室抗爆設(shè)計(jì)規(guī)范與GB50779-2012[5]石油化工控制室抗爆設(shè)計(jì)規(guī)范要求：新建石化工廠宜將控制室布置在生產(chǎn)管理區(qū)。

設(shè)在廠區(qū)的或生產(chǎn)裝置區(qū)域內(nèi)的抗爆控制室應(yīng)滿足：

① 應(yīng)布置在非爆炸危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)。

② 宜布置在工藝裝置一側(cè)，四周不應(yīng)同時(shí)布置甲、乙類裝置，且地坪不應(yīng)低于相鄰裝置。

③ 應(yīng)獨(dú)立設(shè)置，不得與非抗爆建筑合并建造。

④ 宜位于甲類設(shè)備全年最小風(fēng)頻下風(fēng)側(cè)。

⑤ 至少應(yīng)在兩個(gè)方向設(shè)置人員的安全出口，且不得直接面向甲、乙類工藝裝置。

由上面的條款分析，可以看出，只要為有爆炸危險(xiǎn)的裝置設(shè)置的控制室就需要考慮并計(jì)算其爆炸當(dāng)量，以便確認(rèn)其抗爆強(qiáng)度，而現(xiàn)階段，在國(guó)內(nèi)的工程設(shè)計(jì)中，各大、中、小型設(shè)計(jì)院均沒(méi)有能力提出爆炸危險(xiǎn)裝置的爆炸當(dāng)量的條件，直接導(dǎo)致有規(guī)范而實(shí)際工作中無(wú)法操作。對(duì)此，大家的做法只能就高不就低，簡(jiǎn)單處理，全部采用抗爆結(jié)構(gòu)。

對(duì)此，建議相關(guān)規(guī)范對(duì)安全專業(yè)在當(dāng)量計(jì)算方面給出更加細(xì)致可行的計(jì)算方法，或者針對(duì)不同項(xiàng)目給出更多參照。這樣有利于規(guī)范的細(xì)化和執(zhí)行，進(jìn)而在滿足安全的前提下降低工程的造價(jià)。

關(guān)于抗爆的設(shè)置還有一條要求也是與以往有了明顯區(qū)別。SH3006-1999中明確要求聯(lián)合裝置應(yīng)采用抗爆結(jié)構(gòu)控制室，單一工藝裝置根據(jù)爆炸程度采取相應(yīng)抗爆措施，比如面向爆炸危險(xiǎn)區(qū)設(shè)置一面防爆墻。相較而言，新規(guī)SH3006-2012則要求按整體抗爆考慮。

安全和造價(jià)是一組矛盾，在無(wú)法找到一個(gè)最佳的平衡點(diǎn)的時(shí)候，安全應(yīng)該是設(shè)計(jì)最重要的考量，設(shè)計(jì)人員筆下的一道屏障可能就是工人兄弟一線生的希望。響水爆炸事件就能更深刻地反應(yīng)出安全的重要，控制室設(shè)計(jì)的重要性。

5 分析小屋的防爆問(wèn)題

SH/T3174-2013[6]石油化工在線分析儀系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范中7.1.5條要求“樣品含可燃性氣體時(shí)，分析小屋內(nèi)的分析儀和電氣設(shè)備應(yīng)按1區(qū)爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所設(shè)計(jì)?！倍碌腍G/T20516-2014中則未對(duì)這方面做出強(qiáng)制要求，只要分析小屋控制爆炸濃度在爆炸下限以下，并采取相應(yīng)的可燃有毒報(bào)警檢測(cè)即可。而GB29812-2013工業(yè)過(guò)程控制分析小屋的安全中6.2.1條“安裝在分析小屋內(nèi)的電氣設(shè)備應(yīng)滿足分析小屋內(nèi)部區(qū)域分類對(duì)應(yīng)的防爆要求”。

近年，隨著各類工廠安全事故的頻發(fā)，涉及爆炸危險(xiǎn)區(qū)的規(guī)范要求都做了全面的提升。GB 50058-2014 爆炸危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范也做了全面更新。其中很大一部分是圍繞粉塵爆炸危險(xiǎn)區(qū)的規(guī)范要求[7]。但在這個(gè)更新的過(guò)程中，也出現(xiàn)了規(guī)范要求和產(chǎn)品的脫節(jié)。在幾個(gè)項(xiàng)目中，都遇到要求粉塵防爆的產(chǎn)品，但是在市場(chǎng)上卻很難找到符合規(guī)范要求的產(chǎn)品。一邊是違規(guī)，一邊是無(wú)貨，出現(xiàn)尷尬兩難的局面。

6 控制室的進(jìn)線

SH/T3160-2009石油化工控制室抗爆設(shè)計(jì)規(guī)范中5.1.8“室外電纜進(jìn)線進(jìn)入室內(nèi)應(yīng)采用電纜溝進(jìn)線方式，基礎(chǔ)墻體洞口應(yīng)采用防火材料封閉，溝內(nèi)充沙。不得在室內(nèi)地面以上的外墻上開(kāi)設(shè)電纜進(jìn)線洞口。”5.1.9要求“室內(nèi)外地面高差不應(yīng)小于600mm，其中活動(dòng)地板下基礎(chǔ)地面與室外地面高差不應(yīng)小于300mm?！?/p>

GB50779-2012石油化工控制室抗爆設(shè)計(jì)規(guī)范中4.1.6要求“活動(dòng)地板下地面以上的外墻上不得開(kāi)設(shè)電纜進(jìn)線洞口，基礎(chǔ)墻體洞口應(yīng)采用封堵措施，并滿足抗爆要求?！?/p>

SH/T3006-2012石油化工控制室設(shè)計(jì)規(guī)范中4.7.1要求“控制室采用架空進(jìn)線方式。電纜穿墻入口處宜采用專用的電纜穿墻密封模塊，并滿足抗爆、防水、防塵要求。”4.7.2要求“當(dāng)受到條件限制或需要時(shí)，可采用電纜溝進(jìn)線方式，并列有要求?！?/p>

雖然各個(gè)規(guī)范間的要求有些差異，有的要求用電纜溝，有的要求用架空方式，但在生產(chǎn)實(shí)際中都有實(shí)施。針對(duì)電纜防水、防污、防動(dòng)物等角度不同的規(guī)范采用了不同的方式，各有利弊。設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況選擇最適合現(xiàn)場(chǎng)的方式，不應(yīng)太過(guò)拘泥于形式。

7 控制室的靜電地板的設(shè)置

SH/T3006-2012石油化工控制室設(shè)計(jì)規(guī)范4.4.5中要求“操作室，工程室地面宜采用不易起灰的防滑建筑材料，也可采用防靜電活動(dòng)地板；機(jī)柜室應(yīng)采用防靜電活動(dòng)地板。防靜電活動(dòng)地板應(yīng)符合以下規(guī)定：1）應(yīng)采用普通型或重型活動(dòng)地板；2）活動(dòng)地板設(shè)計(jì)均布荷載不應(yīng)小于23000N/m2；”而原規(guī)范中要求的描述為“活動(dòng)地板平均負(fù)荷，操作室和機(jī)柜室不應(yīng)小于5000N/m2”。

新舊規(guī)范對(duì)比，對(duì)于一個(gè)儀表專業(yè)的人來(lái)說(shuō)，“均布荷載”這樣的名詞顯得很陌生。通過(guò)相關(guān)資料的查詢，新規(guī)范是通過(guò)把SJ/T 10796-2001防靜電活動(dòng)地板通用規(guī)范中的相關(guān)條款要求摘錄過(guò)來(lái)，變成了儀表控制室靜電地板設(shè)計(jì)的要求。目的在于為了提高防靜電地板的質(zhì)量。

SH/T3006-2012中雖然沒(méi)有列明型號(hào)，但是已經(jīng)通過(guò)其定義將其框定為B普通型和Z重型兩種型號(hào)。而項(xiàng)目實(shí)際執(zhí)行中，建議靜電地板的選用宜由土建相關(guān)專業(yè)來(lái)選型。

8 現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室是否設(shè)置衛(wèi)生間

SH/T3006-2012石油化工控制室設(shè)計(jì)規(guī)范7.1.2中要求“現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室不宜設(shè)置衛(wèi)生間”。雖然現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置衛(wèi)生間對(duì)于衛(wèi)生、通風(fēng)以及異味等諸多問(wèn)題存在，但是不能以此為理由不推薦設(shè)置衛(wèi)生間。飛機(jī)、高鐵的衛(wèi)生間不僅空間小，還在高速的移動(dòng)中，但是他的相關(guān)問(wèn)題都得到了妥善的解決。

有人說(shuō)一個(gè)城市的文明不在于高樓大廈的多寡，而是比如下水道的建設(shè)好壞，亦或是公共廁所體系建立的好壞。對(duì)于一個(gè)工廠，這不僅僅是人文的關(guān)懷，也可能關(guān)系著裝置的安全運(yùn)行。畢竟一個(gè)良好的身體狀態(tài)和工作環(huán)境更有利于工作的開(kāi)展。

所以應(yīng)該想方設(shè)法去克服設(shè)計(jì)、施工和安全問(wèn)題，建議規(guī)范進(jìn)行強(qiáng)制性要求并明確做法。

9 結(jié)束語(yǔ)

本文對(duì)石油化工控制室的相關(guān)規(guī)范，尤其是SHT3006-2009石油化工控制室設(shè)計(jì)規(guī)范的相關(guān)條款進(jìn)行了一些解讀，結(jié)合自身工作中遇到的實(shí)際問(wèn)題與思考，對(duì)其進(jìn)行了一些淺析。由于所處的角度、經(jīng)歷的局限，考量的角度也可能存在著差異。但是，目的只有一個(gè)，那就是讓項(xiàng)目更安全，讓成本更低廉，讓冰冷的鋼鐵機(jī)器也能包含一絲人性的關(guān)懷。希望每一部規(guī)范的修訂，都能更好地去適應(yīng)當(dāng)下的項(xiàng)目建設(shè)和生產(chǎn)，為中國(guó)夢(mèng)的描繪添光加彩。