危险工艺(合成氨、氧化工艺)课件.pptx

1、 主要内容主要内容一、危险化学品生产的特点和安全在危险化学品生产中的重要一、危险化学品生产的特点和安全在危险化学品生产中的重要 地位以及危险化学品生产中的事故特点地位以及危险化学品生产中的事故特点 二、与危险化学品生产项目设计密切相关的两个常用的设计规范二、与危险化学品生产项目设计密切相关的两个常用的设计规范 石油化工企业设计防火规范石油化工企业设计防火规范GB50160-2008 爆炸爆炸.和火灾危险环境电力装置设计规范和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058-92 三、首批重点监管的危险化工工艺三、首批重点监管的危险化工工艺 合成氨工艺合成氨工艺 氧化工艺氧化工艺 一、危险化学品生产的

2、特点和安全在危险化学品生产一、危险化学品生产的特点和安全在危险化学品生产 中的重要地位以及危险化学品生产中的事故特点中的重要地位以及危险化学品生产中的事故特点1、危险化学品生产的特点、危险化学品生产的特点（1）生产涉及的物料绝大多数具有潜在危险性）生产涉及的物料绝大多数具有潜在危险性 危化生产使用的原料、中间体和产品不仅种类繁危化生产使用的原料、中间体和产品不仅种类繁多，而且绝大多数为易燃、易爆、有毒、有害、有腐多，而且绝大多数为易燃、易爆、有毒、有害、有腐蚀性的危险化学品。蚀性的危险化学品。例如：合成氨生产使用的原料气例如：合成氨生产使用的原料气半水煤气、半水煤气、焦炉气、天然气及净化过程中

3、产生的变换气、脱碳气、焦炉气、天然气及净化过程中产生的变换气、脱碳气、转化气、合成气等都是易燃、易爆物质组成的混合气转化气、合成气等都是易燃、易爆物质组成的混合气体。在空气中达到一定的浓度，遇火源即会发生火灾、体。在空气中达到一定的浓度，遇火源即会发生火灾、爆炸事故，而混合气体中的爆炸事故，而混合气体中的CO、H2S、NH3还具有较还具有较强的毒性。强的毒性。这些潜在危险性决定了在生产过程中对危险化学品这些潜在危险性决定了在生产过程中对危险化学品的使用、储存、运输都提出了特殊的要求，若稍有不的使用、储存、运输都提出了特殊的要求，若稍有不慎就会酿成事故。慎就会酿成事故。（2）生产工艺过程复杂、工

4、艺条件苛刻）生产工艺过程复杂、工艺条件苛刻 从原料到产品，一般都需要经过许多生产工序和从原料到产品，一般都需要经过许多生产工序和复杂的操作单元，通过多次反应和分离才能完成，这复杂的操作单元，通过多次反应和分离才能完成，这其中有很多化学反应是在高温、高压，有催化剂的条其中有很多化学反应是在高温、高压，有催化剂的条件下进行的。件下进行的。例如：以煤为原料的合成氨企业（煤头企业），例如：以煤为原料的合成氨企业（煤头企业），生产的主要工序方块流程示意图如下：生产的主要工序方块流程示意图如下：造 气湿法脱硫原料气半水煤气变 换压 缩氨 库液氨氨合成合成气气体精制脱 碳变换气脱碳气 危险化学品生产的各工艺

5、过程的工艺参数前后变危险化学品生产的各工艺过程的工艺参数前后变化很大，有些反应要求的工艺条件很苛刻，像用甲醇化很大，有些反应要求的工艺条件很苛刻，像用甲醇和空气氧化生产甲醛的反应，其物料比就处于爆炸范和空气氧化生产甲醛的反应，其物料比就处于爆炸范围附近，控制上稍有偏差就有发生爆炸的危险。银催围附近，控制上稍有偏差就有发生爆炸的危险。银催化法化法操作时原料中甲醇浓度高于爆炸上限（通常操作时原料中甲醇浓度高于爆炸上限（通常大于大于36%），即在甲醇过量和较高温度下操作；而铁），即在甲醇过量和较高温度下操作；而铁钼催化法钼催化法操作时空气过量，在空气、甲醇混合气操作时空气过量，在空气、甲醇混合气体中

6、，甲醇浓度低于爆炸下限（通常小于体中，甲醇浓度低于爆炸下限（通常小于6.7%）,甲醇甲醇几乎全部转化几乎全部转化,得到低浓度甲醛产品。这部分内容我将得到低浓度甲醛产品。这部分内容我将在讲氧化工艺时还要重点介绍。在讲氧化工艺时还要重点介绍。再比如，像我们熟知的工业上氨氧化法制硝酸工再比如，像我们熟知的工业上氨氧化法制硝酸工艺，就是将氨和空气混合在铂合金催化剂下接触氧化艺，就是将氨和空气混合在铂合金催化剂下接触氧化生成生成NO，然后进一步氧化生产，然后进一步氧化生产NO2，最后用水吸收制，最后用水吸收制成稀硝酸，反应就是在氨和空气混合爆炸极限边缘下成稀硝酸，反应就是在氨和空气混合爆炸极限边缘下进行

7、的，进行的，NH3/空气比的控制非常重要。空气比的控制非常重要。（3）生产规模大型化、生产过程连续性强）生产规模大型化、生产过程连续性强 现代化工生产装置规模越来越大，以求降低单位现代化工生产装置规模越来越大，以求降低单位产品的投资和生产成本，提高经济效益。例如：现代产品的投资和生产成本，提高经济效益。例如：现代新建的合成氨装置最小规模为年产新建的合成氨装置最小规模为年产18万吨合成氨，配万吨合成氨，配套套30万吨万吨/年尿素。装置的大型化有效地提高了生产效年尿素。装置的大型化有效地提高了生产效率，但规模越大，系统内储存的危险物量就越多，潜率，但规模越大，系统内储存的危险物量就越多，潜在的危险

8、能量也越大，事故造成的后果往往也越严重。在的危险能量也越大，事故造成的后果往往也越严重。危化生产从原料输入到产品输出具有高度的连续性，危化生产从原料输入到产品输出具有高度的连续性，前后单元息息相关，相互制约，某一环节发生故障，前后单元息息相关，相互制约，某一环节发生故障，常常会影响到整个生产装置的正常进行。由于装置规常常会影响到整个生产装置的正常进行。由于装置规模大且工艺流程长，因此使用设备的种类和数量都相模大且工艺流程长，因此使用设备的种类和数量都相当多。如一套当多。如一套1830装置，大约有造气炉、反应炉、换装置，大约有造气炉、反应炉、换热器、塔、槽、泵、压缩机等设备热器、塔、槽、泵、压缩

9、机等设备400多台件，管道上多台件，管道上千根，还有各种控制和检测仪表，这些设备、管线及千根，还有各种控制和检测仪表，这些设备、管线及仪表如维修保养不良很易引起事故的发生。仪表如维修保养不良很易引起事故的发生。（4）生产过程的自动化）生产过程的自动化 从生产方式来讲，目前新建的危险化学品生产装从生产方式来讲，目前新建的危险化学品生产装置已经从过去落后的坛坛罐罐的手动操作向自动化方置已经从过去落后的坛坛罐罐的手动操作向自动化方向发展。由于装置大型化、连续化、工艺过程复杂化向发展。由于装置大型化、连续化、工艺过程复杂化和工艺参数要求苛刻，因此现代化生产过程用人工操和工艺参数要求苛刻，因此现代化生产

10、过程用人工操作已不能适应其需要，必须采用自动化程度较高的控作已不能适应其需要，必须采用自动化程度较高的控制系统。近年来随着计算机技术的不断发展，生产中制系统。近年来随着计算机技术的不断发展，生产中普遍采用了先进的普遍采用了先进的DCS集散型控制系统。对生产过程集散型控制系统。对生产过程的各种工艺参数和开停车实行监视、控制、管理，的各种工艺参数和开停车实行监视、控制、管理，从从而有效地提高了控制的可靠性。而有效地提高了控制的可靠性。但是，现阶段仍有较多的中小合成氨企业，由于规但是，现阶段仍有较多的中小合成氨企业，由于规模小、建厂早，受资金限制，一直未进行大规模的技模小、建厂早，受资金限制，一直未

11、进行大规模的技术改造。大量还是靠手动操作，人机接触相对紧密，术改造。大量还是靠手动操作，人机接触相对紧密，岗位工作环境差，劳动强度大，极易导致事故的发生。岗位工作环境差，劳动强度大，极易导致事故的发生。为此国务院安委会办公室出台了关于进一步加强危为此国务院安委会办公室出台了关于进一步加强危险化学品安全生产工作的指导意见（安委办险化学品安全生产工作的指导意见（安委办200826号，指导意见中明确要求，号，指导意见中明确要求，对涉及危险化工工艺的生对涉及危险化工工艺的生产企业，要制订计划、落实措施、加快推进，力争在产企业，要制订计划、落实措施、加快推进，力争在2010年底前完成生产装置的自动化改造

12、工作。以提高年底前完成生产装置的自动化改造工作。以提高生产装置的本质安全水平，促进企业安全生产条件的生产装置的本质安全水平，促进企业安全生产条件的进一步改善。各级安监部门要严格安全许可审查条件，进一步改善。各级安监部门要严格安全许可审查条件，把好安全准入关，并将其纳入颁发（换发）安全生产把好安全准入关，并将其纳入颁发（换发）安全生产许可证的条件要求之一。许可证的条件要求之一。在危险化学品生产中，不同的化学反应有不同的工在危险化学品生产中，不同的化学反应有不同的工艺条件，不同的化工过程有不同的操作规程。正确理艺条件，不同的化工过程有不同的操作规程。正确理解和掌握这些典型的化学反应和相应的安全技术

13、，对解和掌握这些典型的化学反应和相应的安全技术，对危险化学品生产的安全管理是非常重要的。危险化学品生产的安全管理是非常重要的。2、安全在危险化学品生产中的重要地位、安全在危险化学品生产中的重要地位 安全是人类赖以生存和发展的最基本需要之一。安全是人类赖以生存和发展的最基本需要之一。在讲企业管理时，马斯洛的需要层次理论中，它把人在讲企业管理时，马斯洛的需要层次理论中，它把人类的各种各样的需要分成五种不同的需要，并按其优类的各种各样的需要分成五种不同的需要，并按其优先次序，排成阶梯式的需要层次：自我实现的需要、先次序，排成阶梯式的需要层次：自我实现的需要、尊重需要、归属需要、安全的需要和生理需要。

14、其中尊重需要、归属需要、安全的需要和生理需要。其中生理需要（吃、穿、住、用、行等）是人类生存最基生理需要（吃、穿、住、用、行等）是人类生存最基本的需要，其次就是希望得到安全，没有伤亡、疾病本的需要，其次就是希望得到安全，没有伤亡、疾病和不受外界威胁。可见安全是人的最基本和低层次的和不受外界威胁。可见安全是人的最基本和低层次的需要。需要。危险化学品生产由于具有上述的特点，发生事故的危险化学品生产由于具有上述的特点，发生事故的可能性及其后果比其他行业一般来说要大的多，而发可能性及其后果比其他行业一般来说要大的多，而发生事故必将威胁着人身的安全和健康，有的甚至给社生事故必将威胁着人身的安全和健康，有

15、的甚至给社会带来灾难性破坏。例如：会带来灾难性破坏。例如：1984年年12月月3日发生在印度日发生在印度博帕尔市农药厂的毒气泄露事故，由于储罐上安全装博帕尔市农药厂的毒气泄露事故，由于储罐上安全装置有缺陷，管理上也存在问题，致使置有缺陷，管理上也存在问题，致使55吨甲基异氰酸吨甲基异氰酸酯几乎全部泄露，造成酯几乎全部泄露，造成20多万人受到不同程度的中毒，多万人受到不同程度的中毒，死亡数千人，生态环境也遭到严重破坏。死亡数千人，生态环境也遭到严重破坏。我国化工行业也曾发生过多起重大的恶性事故。血我国化工行业也曾发生过多起重大的恶性事故。血的教训充分说明在危险化学品生产中如果没有完善的的教训充分

16、说明在危险化学品生产中如果没有完善的安全防护设施和严格的安全管理，即使拥有先进的生安全防护设施和严格的安全管理，即使拥有先进的生产技术，现代化的设备，也难免发生事故。因此，安产技术，现代化的设备，也难免发生事故。因此，安全在危险化学品生产中有着非常重要的作用，安全是全在危险化学品生产中有着非常重要的作用，安全是危险化学品生产的前提和关键，没有安全作保障，生危险化学品生产的前提和关键，没有安全作保障，生产就不能顺利进行，同时安全也是和谐社会的重要组产就不能顺利进行，同时安全也是和谐社会的重要组成部分。随着社会的发展，人类文明程度的提高，人成部分。随着社会的发展，人类文明程度的提高，人们对安全的要

17、求也越来越高，企业各级领导、管理干们对安全的要求也越来越高，企业各级领导、管理干部、工程技术人员和操作工人都必须做到部、工程技术人员和操作工人都必须做到“安全第一，安全第一，预防为主预防为主”，把安全生产始终放在一切工作的首位。，把安全生产始终放在一切工作的首位。3、危险化学品生产中的事故特点、危险化学品生产中的事故特点（1）火灾、爆炸、中毒事故比例大）火灾、爆炸、中毒事故比例大 根据有关统计资料，危险化学品生产中的火灾、根据有关统计资料，危险化学品生产中的火灾、爆炸事故的死亡人数占因工死亡总人数的爆炸事故的死亡人数占因工死亡总人数的13.8%，居第，居第一位；中毒窒息事故致死人数为死亡总人数

18、的一位；中毒窒息事故致死人数为死亡总人数的12%，占第二位；高空坠落和触电，分别占第三位、第四位。占第二位；高空坠落和触电，分别占第三位、第四位。（2）正常生产时事故的多发性）正常生产时事故的多发性 正常生产活动时发生事故造成死亡的占因工死亡正常生产活动时发生事故造成死亡的占因工死亡总数的总数的66.7%，而非正常生产活动时仅占，而非正常生产活动时仅占12%。危险化学品生产中有许多副反应发生，有些反危险化学品生产中有许多副反应发生，有些反应机理尚不完全清楚；有些反应则是在危险边缘（如应机理尚不完全清楚；有些反应则是在危险边缘（如爆炸极限）附近进行生产的，例如下面要讲的典型氧爆炸极限）附近进行生

19、产的，例如下面要讲的典型氧化工艺化工艺乙烯氧化制环氧乙烷、甲醇氧化制甲醛、乙烯氧化制环氧乙烷、甲醇氧化制甲醛、氨氧化制硝酸等，生产条件稍有波动就会发生严重事氨氧化制硝酸等，生产条件稍有波动就会发生严重事故。故。危险化学品生产工艺中影响各种参数的干扰因素危险化学品生产工艺中影响各种参数的干扰因素很多，设定的参数很容易发生偏移，而参数的偏移是很多，设定的参数很容易发生偏移，而参数的偏移是事故发生的根源之一。即使在自动调节过程中也会产事故发生的根源之一。即使在自动调节过程中也会产生失调或失控现象，人工调节更易发生事故。生失调或失控现象，人工调节更易发生事故。由于人的素质或人机工程设计欠佳，往往会造成

20、由于人的素质或人机工程设计欠佳，往往会造成误操作，如看错仪表、开错阀门等。特别是现在的化误操作，如看错仪表、开错阀门等。特别是现在的化工生产中，人是通过控制台进行操作的，发生误操作工生产中，人是通过控制台进行操作的，发生误操作的机会更多。的机会更多。（3）材质、加工缺陷以及腐蚀危害）材质、加工缺陷以及腐蚀危害 危险化学品生产的工艺设备一般都是在苛刻的生危险化学品生产的工艺设备一般都是在苛刻的生产条件下运行的。腐蚀介质的作用，振动、压力波动产条件下运行的。腐蚀介质的作用，振动、压力波动造成的疲劳，高低温对材质性质的影响等都可造成安造成的疲劳，高低温对材质性质的影响等都可造成安全问题。生产设备的破

21、损与应力腐蚀裂纹有很大关系；全问题。生产设备的破损与应力腐蚀裂纹有很大关系；设备材质受到制造时的残余应力和运转时拉伸应力的设备材质受到制造时的残余应力和运转时拉伸应力的作用，在腐蚀的环境中就会产生裂纹并发展扩大。在作用，在腐蚀的环境中就会产生裂纹并发展扩大。在特定条件下，如压力波动、严寒天气就会引起脆性破特定条件下，如压力波动、严寒天气就会引起脆性破裂，可能造成灾难性事故。裂，可能造成灾难性事故。（4）危险化学品生产中事故的多发期）危险化学品生产中事故的多发期 危险化学品生产常遇到事故多发、连续发生的情危险化学品生产常遇到事故多发、连续发生的情况，给生产带来被动，这并不奇怪，是很自然的事情。况

22、，给生产带来被动，这并不奇怪，是很自然的事情。危险化学品生产装置中的许多关键设备，特别是高负危险化学品生产装置中的许多关键设备，特别是高负荷的塔、压力容器、反应釜、经常开闭的阀门等，运荷的塔、压力容器、反应釜、经常开闭的阀门等，运转一定时间后，常会出现多发故障的情况，这是因为转一定时间后，常会出现多发故障的情况，这是因为设备进入到寿命周期的衰老阶段，是事故的多发期。设备进入到寿命周期的衰老阶段，是事故的多发期。对待多发事故必须采取预防措施，加强设备检测和监对待多发事故必须采取预防措施，加强设备检测和监护措施，及时更换到期设备，杜绝设备超期服役护措施，及时更换到期设备，杜绝设备超期服役。二、与危

23、险化学品生产项目设计密切相关的两个常用的设计规范二、与危险化学品生产项目设计密切相关的两个常用的设计规范 石油化工企业设计防火规范石油化工企业设计防火规范GB50160-2008 爆炸爆炸.和火灾危险环境电力装置设计规范和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058-921.石油化工企业设计防火规范石油化工企业设计防火规范GB50160-2008 本规范刚修订过，于本规范刚修订过，于2008-12-30发布，发布，2009-07-01实施，在旧规范实施时，有人认为该规范不适用于以实施，在旧规范实施时，有人认为该规范不适用于以煤为原料的化工项目，但本次修订后，在总则煤为原料的化工项目，但本次修订后

24、，在总则1.0.2条条条文说明中明确了条文说明中明确了“以煤为原料的煤化工工程，除煤以煤为原料的煤化工工程，除煤的运输、储存、处理等以外，后续加工过程与石油化的运输、储存、处理等以外，后续加工过程与石油化工相同，可参照执行本规范工相同，可参照执行本规范”。在本次修订中，为了。在本次修订中，为了突出对人员的保护，贯彻突出对人员的保护，贯彻“以人为本以人为本”的理念，引入的理念，引入了全厂性重要设施这个概念。了全厂性重要设施这个概念。2.0.5全厂性重要设施全厂性重要设施 发生火灾时，影响全厂生产或可能造成重大人身发生火灾时，影响全厂生产或可能造成重大人身伤亡的设施。分为以下两类：伤亡的设施。分为

25、以下两类：第一类：发生火灾时可能造成重大人身伤亡的设第一类：发生火灾时可能造成重大人身伤亡的设施。主要指全厂性的办公楼、中央控制室、化验室、施。主要指全厂性的办公楼、中央控制室、化验室、消防站、电信站等。消防站、电信站等。第二类：发生火灾时影响全厂生产的设施。主要指第二类：发生火灾时影响全厂生产的设施。主要指全厂性的锅炉房和自备电站、变电所、空压站、新鲜全厂性的锅炉房和自备电站、变电所、空压站、新鲜水加压泵房、循环水场的冷却塔等。水加压泵房、循环水场的冷却塔等。本规范对这两类设施分别制定了更大的防火间距和本规范对这两类设施分别制定了更大的防火间距和较大的防火间距。较大的防火间距。2530丙30

26、35乙3540甲第二类第一类 全厂重要设施火灾类别 5.1.3 在使用或产生甲类气体或甲、乙在使用或产生甲类气体或甲、乙A类液体的工艺装置、类液体的工艺装置、系统单元和储运设施区内，应按区域控制和重点控制相结系统单元和储运设施区内，应按区域控制和重点控制相结合的原则，设置可燃气体报警系统。合的原则，设置可燃气体报警系统。条文说明：本条是根据国外经验和国内众多石油化工条文说明：本条是根据国外经验和国内众多石油化工企业的事故教训制定的。例如某厂液化石油气罐区管道泄企业的事故教训制定的。例如某厂液化石油气罐区管道泄露出大量液化石油气，直到天亮才被发觉，幸好附近无明露出大量液化石油气，直到天亮才被发觉

27、，幸好附近无明火，未酿成重大事故；火，未酿成重大事故；1999年我省某化肥厂合成循环机厂年我省某化肥厂合成循环机厂房，因仪表管线（单引）焊缝振裂，造成氮氢气大量泄露，房，因仪表管线（单引）焊缝振裂，造成氮氢气大量泄露，未即时被发现，充满整个厂房，当巡检操作人员发现后，未即时被发现，充满整个厂房，当巡检操作人员发现后，违反操作规程，不是打开窗户先尽快通风，而是急于倒机，违反操作规程，不是打开窗户先尽快通风，而是急于倒机，当按下备机现场启动按扭（不防爆）时，产生火花，造成当按下备机现场启动按扭（不防爆）时，产生火花，造成厂房空间爆炸，这位操作工当场被炸死，将整个人贴在墙厂房空间爆炸，这位操作工当场

28、被炸死，将整个人贴在墙上，现场很惨；上，现场很惨；同时由于厂房卸压面积不够，造成厂房屋顶砼盖同时由于厂房卸压面积不够，造成厂房屋顶砼盖板蹋落，整个厂房摧毁，周边建筑物玻璃振碎，造成板蹋落，整个厂房摧毁，周边建筑物玻璃振碎，造成全厂长时间的停产。这些事故若能及时发现并采取措全厂长时间的停产。这些事故若能及时发现并采取措施，就可能避免火灾和爆炸，减小事故的危害程度。施，就可能避免火灾和爆炸，减小事故的危害程度。因此，在可能泄露可燃气体的设备区，设置可燃气体因此，在可能泄露可燃气体的设备区，设置可燃气体报警系统，可及时得到危险信号并采取措施，以防火报警系统，可及时得到危险信号并采取措施，以防火灾爆炸

29、事故的发生。灾爆炸事故的发生。通常，可燃气体报警系统一般由探测器和报警器通常，可燃气体报警系统一般由探测器和报警器组成，也可以是专用的数据采集系统与探测器组成。组成，也可以是专用的数据采集系统与探测器组成。可燃气体报警信号不仅要送到控制室（有人值守），可燃气体报警信号不仅要送到控制室（有人值守），也应该在现场就地发出声也应该在现场就地发出声/光报警信号，以警告现场人光报警信号，以警告现场人员和车辆及时采取必要的措施，防止事态扩大。员和车辆及时采取必要的措施，防止事态扩大。5.2.16装置的控制室、机柜间、变配电所、化验室、办装置的控制室、机柜间、变配电所、化验室、办公室等不得与设有甲、乙公室等

30、不得与设有甲、乙A类设备的房间布置在同一建类设备的房间布置在同一建筑物内。装置的控制室与其它建筑物合建时，应设置筑物内。装置的控制室与其它建筑物合建时，应设置独立的防火分区。独立的防火分区。条文说明：装置的控制室、机柜间、变配电所、化条文说明：装置的控制室、机柜间、变配电所、化验室、办公室等为装置内人员集中场所或重要设施，验室、办公室等为装置内人员集中场所或重要设施，且又可能是点火源，因此其与发生火灾爆炸事故几率且又可能是点火源，因此其与发生火灾爆炸事故几率较高的甲、乙较高的甲、乙A类设备的房间不应布置在同一建筑物内，类设备的房间不应布置在同一建筑物内，应独立布置。应独立布置。5.2.17 装

31、置的控制室、化验室、办公室等宜布置在装装置的控制室、化验室、办公室等宜布置在装置外，并宜与全厂性或区域性统一设置。当装置的控置外，并宜与全厂性或区域性统一设置。当装置的控制室、机柜间、变配电所、化验室、办公室等布置在制室、机柜间、变配电所、化验室、办公室等布置在装置内时，应布置在装置的一侧，位于爆炸危险区范装置内时，应布置在装置的一侧，位于爆炸危险区范围以外，并宜位于可燃气体、液化烃和甲围以外，并宜位于可燃气体、液化烃和甲B、乙、乙A类设类设备全年最小频率风向的下风侧。备全年最小频率风向的下风侧。条文说明：装置的控制室、化验室、办公室是装条文说明：装置的控制室、化验室、办公室是装置的重要设施，

32、是人员集中场所，为保护人员安全，置的重要设施，是人员集中场所，为保护人员安全，要求将其集中布置在装置外，从集中控制管理理念出要求将其集中布置在装置外，从集中控制管理理念出发，提倡全厂或区域统一考虑设置。若生产要求上述发，提倡全厂或区域统一考虑设置。若生产要求上述设施必须布置在装置内时，也应布置在装置内相对安设施必须布置在装置内时，也应布置在装置内相对安全的位置。全的位置。5.2.18布置在装置内的控制室、机柜间、变配电所、化布置在装置内的控制室、机柜间、变配电所、化验室、办公室等的布置应符合下列规定：验室、办公室等的布置应符合下列规定：1.控制室宜设在建筑物的底层；控制室宜设在建筑物的底层；2

33、.平面布置位于附加平面布置位于附加2区的办公室、化验室室地面区的办公室、化验室室地面及控制室、机柜间、变配电所的设备层地面应高于室及控制室、机柜间、变配电所的设备层地面应高于室外地面，且高差不应小于外地面，且高差不应小于0.6m；3.控制室、机柜间面向有火灾危险性设备侧的外墙控制室、机柜间面向有火灾危险性设备侧的外墙应为无门窗、洞口、耐火极限不低于应为无门窗、洞口、耐火极限不低于3h的不燃烧材料的不燃烧材料实体墙；实体墙；4.化验室、办公室等面向有火灾危险性设备侧的化验室、办公室等面向有火灾危险性设备侧的外墙宜为无门厂洞口不燃烧材料的实体墙。当确需设外墙宜为无门厂洞口不燃烧材料的实体墙。当确需

34、设置门窗时，应采用防火门窗；置门窗时，应采用防火门窗；5.控制室或化验室的室内不得安装可燃气体、液控制室或化验室的室内不得安装可燃气体、液化烃和可燃液体的在线分析仪器。化烃和可燃液体的在线分析仪器。条文说明：本条第条文说明：本条第2款规定的款规定的“高差不应小于高差不应小于0.6m”是爆炸危险场所附加是爆炸危险场所附加2区的高度范围，附加区的高度范围，附加2区的水平区的水平范围是距释放源范围是距释放源1530m的范围。的范围。第第3款是为了防止装置发生事故时能有效的保护室款是为了防止装置发生事故时能有效的保护室内设备及人员安全。内设备及人员安全。“耐火极限不低于耐火极限不低于3h的不燃烧材的不

35、燃烧材料实体墙料实体墙”是按照现行防火墙的定义要求制定的。是按照现行防火墙的定义要求制定的。第第4款的化验室、办公室是人员集中工作的场所，款的化验室、办公室是人员集中工作的场所，由于布置在装置区内，一旦周围设备发生火灾事故就由于布置在装置区内，一旦周围设备发生火灾事故就有可能危及人员生命，为了保护室内人员安全，面向有可能危及人员生命，为了保护室内人员安全，面向有火灾危险性设备侧的外墙应尽量采用无门窗洞口的有火灾危险性设备侧的外墙应尽量采用无门窗洞口的不燃烧材料实体墙。不燃烧材料实体墙。第第5款的制定是因为，在人员集中的房间设置可燃款的制定是因为，在人员集中的房间设置可燃介质的设备和管道存在安全

36、隐患。介质的设备和管道存在安全隐患。该规范中涉及氨的条文：该规范中涉及氨的条文：5.5.10氨的安全阀排放气应经处理后放空。氨的安全阀排放气应经处理后放空。条文说明：氨气就地排放达到一定浓度易发生燃条文说明：氨气就地排放达到一定浓度易发生燃烧爆炸，并使人员中毒，易造成群死群伤事故，故应烧爆炸，并使人员中毒，易造成群死群伤事故，故应经处理后再排放。常见氨排放气处理措施有：用水或经处理后再排放。常见氨排放气处理措施有：用水或稀酸吸收以降低排放气浓度。稀酸吸收以降低排放气浓度。6.3.3液氨储罐间的防火间距要求应与液化烃储罐液氨储罐间的防火间距要求应与液化烃储罐相同。相同。全压力式或半冷冻式储罐全压

37、力式或半冷冻式储罐 有事故排放至火炬的措有事故排放至火炬的措施施 0.5D 无事故排放至火炬的措施无事故排放至火炬的措施 1.0D 全冷冻式储罐全冷冻式储罐 0.5D 6.3.5 全压力式、半冷冻式液氨储罐的防火堤和隔堤的全压力式、半冷冻式液氨储罐的防火堤和隔堤的设置同液化烃储罐的要求。设置同液化烃储罐的要求。储罐组宜设不高于储罐组宜设不高于0.6m的防火堤，防火堤内堤脚的防火堤，防火堤内堤脚线距储罐不应小于线距储罐不应小于3m，堤内应采用现浇混凝土地面，堤内应采用现浇混凝土地面，并应坡向外侧，防火堤内的隔堤不宜高于并应坡向外侧，防火堤内的隔堤不宜高于0.3 m；条文说明：设置防火堤的目的是：

38、条文说明：设置防火堤的目的是：1.作为限界防作为限界防止无关人员进入罐组（方便管理）；止无关人员进入罐组（方便管理）；2.防火堤较低，对防火堤较低，对少量泄露的氨气便于扩散；少量泄露的氨气便于扩散；3.一旦泄露量较多，堤内必一旦泄露量较多，堤内必有部分液氨积聚，可由堤内设置的可燃气体浓度报警有部分液氨积聚，可由堤内设置的可燃气体浓度报警器报警，有利于及时发现，及时处理；器报警，有利于及时发现，及时处理；4.其竖向布置坡其竖向布置坡向外侧是为了防止泄露的液氨在储罐附近滞留。向外侧是为了防止泄露的液氨在储罐附近滞留。6.3.8全冷冻式液氨储罐应设防火堤，堤内有效容积应全冷冻式液氨储罐应设防火堤，堤

39、内有效容积应不小于一个最大储罐容积的不小于一个最大储罐容积的60%。条文说明：参照美国凯洛格公司标准的规定。石条文说明：参照美国凯洛格公司标准的规定。石化企业引进合成氨厂低汽液氨储罐的防火堤内容积取化企业引进合成氨厂低汽液氨储罐的防火堤内容积取最大储罐容积的最大储罐容积的60%，经多年的实践，已证明此规定，经多年的实践，已证明此规定是安全经济的。是安全经济的。6.3.9液氨储罐的储存系数不应大于液氨储罐的储存系数不应大于0.9（通常装填系数（通常装填系数取取0.85）条文说明：不应大于条文说明：不应大于0.9是为了避免在储存过程中，是为了避免在储存过程中，因环境温度上升、膨胀、升压而危及储罐安

40、全所采取因环境温度上升、膨胀、升压而危及储罐安全所采取的必要措施。的必要措施。6.3.10液氨储罐应设液位计（远传、就地）、压力表液氨储罐应设液位计（远传、就地）、压力表（远传、就地）和安全阀；低温液氨储罐尚应设温度（远传、就地）和安全阀；低温液氨储罐尚应设温度指示仪指示仪。8.10.13 全压力式及半冷冻式液氨储罐宜采用固定式水全压力式及半冷冻式液氨储罐宜采用固定式水喷雾系统和移动式消防冷却水系统，冷却水供给强度喷雾系统和移动式消防冷却水系统，冷却水供给强度不宜小于不宜小于6l/minm2，其它消防要求与全压力式及半冷，其它消防要求与全压力式及半冷冻式液化烃储罐相同。（本条我掌握的情况只有天

41、脊冻式液化烃储罐相同。（本条我掌握的情况只有天脊中化中化4060项目做到）。项目做到）。查氨的饱和蒸汽压表可知，气氨在常压下，冷却查氨的饱和蒸汽压表可知，气氨在常压下，冷却到到-33.4的温度成为液氨。在的温度成为液氨。在40时，氨的饱和蒸汽时，氨的饱和蒸汽压为压为1.554MPa。我国各地夏季气温一般不超过。我国各地夏季气温一般不超过40，故以前液氨贮槽的操作压力选用故以前液氨贮槽的操作压力选用16Kgf/cm2表压。表压。液氨的贮存按照温度和压力条件划分，通常有以液氨的贮存按照温度和压力条件划分，通常有以下两种贮存方式：下两种贮存方式：（1）加压常温贮存）加压常温贮存 （2）常压冷冻贮存（

42、低温贮存）常压冷冻贮存（低温贮存）原则上贮存温度在原则上贮存温度在-33.443之间。小合成氨之间。小合成氨厂中的液氨贮存通常是加压常温贮存，压力为厂中的液氨贮存通常是加压常温贮存，压力为1.722.156MPa。配有尿素装置的，贮存压力在。配有尿素装置的，贮存压力在2.1MPa左右。左右。而大装置贮存压力较低，利于驰放气的释放，更加安而大装置贮存压力较低，利于驰放气的释放，更加安全。全。2、爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范、爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058-92 介绍这个规范，主要是让大家熟悉在爆炸性气体环境介绍这个规范，主要是让大家熟悉在爆炸性气体环境中中“电气设备的选择

43、电气设备的选择”（防爆结构如何选择），目前，爆（防爆结构如何选择），目前，爆炸危险区域内的电气设备不防爆，在全国小氮肥行业是个炸危险区域内的电气设备不防爆，在全国小氮肥行业是个普遍存在的共性问题，给换（发）证工作带来了很大的困普遍存在的共性问题，给换（发）证工作带来了很大的困难。难。几个相关的名词解释：几个相关的名词解释：（1）爆炸性气体混合物）爆炸性气体混合物大气条件下气体、蒸汽、大气条件下气体、蒸汽、薄雾状的易燃物质与空气的混合物，点燃后燃烧将在薄雾状的易燃物质与空气的混合物，点燃后燃烧将在全范围内传播。全范围内传播。（2）爆炸性气体环境）爆炸性气体环境含有爆炸性气体混合物的含有爆炸性气体

44、混合物的环境。环境。（3）爆炸危险区域）爆炸危险区域爆炸性混合物出现的或预期爆炸性混合物出现的或预期可能出现的数量达到足以要求对电气设备的结构、安可能出现的数量达到足以要求对电气设备的结构、安装和使用采取预防措施的区域。装和使用采取预防措施的区域。第第2.1.3条条 在爆炸性气体环境中应采取下列防止爆炸的措施：在爆炸性气体环境中应采取下列防止爆炸的措施：一、首先应使爆炸的条件同时出现的可能性减到最小程一、首先应使爆炸的条件同时出现的可能性减到最小程度。度。二、工艺设计中应采取消除或减少易燃物质的产生及集二、工艺设计中应采取消除或减少易燃物质的产生及集聚的措施：聚的措施：1.工艺流程中宜采取较低

45、的压力和温度，将易燃物质限工艺流程中宜采取较低的压力和温度，将易燃物质限制在密闭容器内；制在密闭容器内；2.工艺布置应限制和缩小爆炸危险区域的范围，并宜将工艺布置应限制和缩小爆炸危险区域的范围，并宜将不同等级的爆炸危险区，或爆炸危险区与非爆炸危险区分隔不同等级的爆炸危险区，或爆炸危险区与非爆炸危险区分隔在各自的厂房或界区内；在各自的厂房或界区内；3.在设备内可采用以氮气或其它惰性气体覆盖的措施；在设备内可采用以氮气或其它惰性气体覆盖的措施；4.宜采取安全联锁或事故时加入聚合反应阻聚剂等化学宜采取安全联锁或事故时加入聚合反应阻聚剂等化学药品的措施。药品的措施。三、防止爆炸性气体混合物的形成，或缩

46、短爆炸性气三、防止爆炸性气体混合物的形成，或缩短爆炸性气体混合物滞留时间，宜采取下列措施：体混合物滞留时间，宜采取下列措施：1.工艺装置宜采取露天或开敞式布置；工艺装置宜采取露天或开敞式布置；2.设置机械通风装置；设置机械通风装置；3.在爆炸危险环境内设置正压室。在爆炸危险环境内设置正压室。4.对区域内易形成和积聚爆炸性气体混合物的地点设对区域内易形成和积聚爆炸性气体混合物的地点设置自动测量仪器装置，当气体或蒸汽浓度接近爆炸下限置自动测量仪器装置，当气体或蒸汽浓度接近爆炸下限50%时，应能可靠地发出信号或切断电源。时，应能可靠地发出信号或切断电源。四、在区域内应采取消除或控制电气设备线路产生四

47、、在区域内应采取消除或控制电气设备线路产生火花、电弧或高温的措施。火花、电弧或高温的措施。条文说明：第条文说明：第2.1.3条条 在防止产生气体、蒸汽爆炸的在防止产生气体、蒸汽爆炸的条件的措施中，在采取电气预防以前首先提出了诸如工条件的措施中，在采取电气预防以前首先提出了诸如工艺流程及布置等措施，即称之为艺流程及布置等措施，即称之为“第一次预防措施第一次预防措施”。第第2.2.1条条 爆炸性气体环境应根据爆炸性气体混合物出现的爆炸性气体环境应根据爆炸性气体混合物出现的频繁程度和持续时间，按下列规定进行分区：频繁程度和持续时间，按下列规定进行分区：一、一、0区：连续出现或长期出现爆炸性气体混合物

48、的区：连续出现或长期出现爆炸性气体混合物的环境。环境。二、二、1区：在正常运行时可能出现爆炸性气体混合物区：在正常运行时可能出现爆炸性气体混合物的环境。的环境。三、三、2区：在正常运行时不可能出现爆炸性气体混合区：在正常运行时不可能出现爆炸性气体混合物的环境，或即使出现也仅是短时存在的爆炸性气体混合物的环境，或即使出现也仅是短时存在的爆炸性气体混合物的环境。物的环境。注：正常运行是指正常的开车、运转、停车，易燃物注：正常运行是指正常的开车、运转、停车，易燃物质产品的装卸，密闭容器盖的开闭，安全阀、排放阀以及质产品的装卸，密闭容器盖的开闭，安全阀、排放阀以及所有工厂设备都在其设计参数范围内工作的

49、状态。所有工厂设备都在其设计参数范围内工作的状态。第第2.2.5条条 爆炸危险区域的划分按释放源级别和通风条件确定，并爆炸危险区域的划分按释放源级别和通风条件确定，并应符合下列规定：应符合下列规定：一、首先应按下列释放源的级别划分区域：一、首先应按下列释放源的级别划分区域：1.存在连续释放源的区域可划为存在连续释放源的区域可划为0区；区；2.存在第一级释放源的区域可划为存在第一级释放源的区域可划为1区；区；3.存在第二级释放源的区域可划为存在第二级释放源的区域可划为2区。区。二、其次应根据通风条件调整区域划分：二、其次应根据通风条件调整区域划分：1.当通风良好时，应降低爆炸危险区域等级；当通风

50、不良时应当通风良好时，应降低爆炸危险区域等级；当通风不良时应提高爆炸危险区域等级。提高爆炸危险区域等级。2.局部机械通风在降低爆炸危险性气体浓度方面比自然通风和局部机械通风在降低爆炸危险性气体浓度方面比自然通风和一般机械通风更为有效时，可采用局部机械通风降低爆炸危险区一般机械通风更为有效时，可采用局部机械通风降低爆炸危险区域等级。域等级。3.在障碍物、凹坑和死角处，应局部提高爆炸危险性区域等级。在障碍物、凹坑和死角处，应局部提高爆炸危险性区域等级。4.利用堤或墙等障碍物，限制比空气重的爆炸性气体混合物的利用堤或墙等障碍物，限制比空气重的爆炸性气体混合物的扩散，可缩小爆炸危险区域的范围。扩散，可