國內(nèi)某化工企業(yè)是全國18個大型化工基地胺一,曾經(jīng)是我國zui大的合成氨、氮肥、三聚氰生產(chǎn)企業(yè),共生產(chǎn)90多種200多個型號的化工產(chǎn)品。2014年開始,因原料天然氣供應(yīng)量不足,嚴重影響該企業(yè)尿素裝置的正常運行,為徹底解決原料供應(yīng)問題,該企業(yè)對其尿素生產(chǎn)進行調(diào)整,決定直接外購液氨作原料進行尿素生產(chǎn);但當時其所在省份內(nèi)的液氨多為小型化工企業(yè)生產(chǎn),液氨價格高,且因采用汽車運輸而成本較高,而省外液氨價格相對較低,且因采用火車運輸而成本較低。為此,計劃利用企業(yè)已有的危險化學品鐵路專用線申請液氨運輸?shù)秸举Y質(zhì),新建磁翻板液位計站,實現(xiàn)外購省外液氨的鐵路運輸,以降低液氨的使用成本。
磁翻板液位計設(shè)計中采用的安全措施
設(shè)計中涉及的磁翻板液位計過程采取了防泄漏、防火、防爆、防塵、防毒、防腐蝕等措施,主要從工藝系統(tǒng)、設(shè)備及管道、總平面布置、電氣、自控儀表及火災(zāi)報警等方面采取了相應(yīng)的安全措施,以保證磁翻板液位計的安全,將風險及危害降至zui低。具體措施如下。
5.1工藝系統(tǒng)設(shè)計采取的安全措施
(1)據(jù)工藝要求、物料性質(zhì),化工專用設(shè)備———磁翻板液位計設(shè)備按照符合國家或行業(yè)標準、符合安全人機工程的原則進行設(shè)計選型,以zui大限度地減輕作業(yè)人員的勞動強度。(2)輸送液氨、氣氨的管道完好,連接緊密,無泄漏,殘氣排放至氨吸收罐。(3)液氨一旦泄漏會引起人員窒息或中毒,其管道及接卸設(shè)計應(yīng)采取可靠的監(jiān)測儀器和儀表及自動報警設(shè)施;操作現(xiàn)場盡量控制人員的數(shù)量,減少人員接觸有窒息或毒性物質(zhì)的機會。(4)在可能超壓的設(shè)備或管線上設(shè)置安全閥,以實現(xiàn)安全泄壓。(5)工藝安全泄壓系統(tǒng)的設(shè)計,充分考慮設(shè)備及管線的設(shè)計壓力,以及允許zui高工作壓力與安全閥設(shè)定壓力的關(guān)系,并對火災(zāi)時的排放量以及停水、停電等事故狀態(tài)下的排放量進行計算及比較,選用可靠的安全泄壓設(shè)備;工藝管線上安裝安全閥、泄壓設(shè)施、自動控制檢測儀表、報警系統(tǒng)等,確保作業(yè)的安全可靠。(6)工藝管線設(shè)計中管路、管件及閥門所選用的材料,保證足夠的機械強度及使用壽命;工藝管線設(shè)計充分考慮抗震、脆性破裂、溫度應(yīng)力、失穩(wěn)、高溫蠕變、腐蝕破裂及密封泄漏等因素,采取相應(yīng)的安全措施予以控制。(7)提高裝卸設(shè)備、法蘭與接口等連接處與設(shè)備動密封處的密封性能,防危險物料泄漏。
5.2設(shè)備與管道設(shè)計采取的安全措施
(1)項目中存儲液氨的容器屬于壓力容器,須由專業(yè)廠家設(shè)計制造,制造廠須持有相應(yīng)的制造許可證,并應(yīng)對設(shè)備主體及零部件的質(zhì)量與安全負責,須出具安全、質(zhì)量保證書和產(chǎn)品合格證,從本質(zhì)上保證磁翻板液位計裝置的安全運行。(2)卸氨壓縮機選用立式直連無油潤滑活塞式壓縮機,采用進口鋼制閥片,設(shè)計上避開了多而小的彈簧結(jié)構(gòu),進口閥部位增設(shè)溢流閥以防液擊,卸氨壓縮機設(shè)計較為xianjin、安全。
5.3電氣設(shè)計采取的安全措施
(1)項目供電電源、電氣負荷分類按照《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(GB50052—2009)設(shè)置電氣負荷為三級。(2)按照爆炸危險區(qū)域劃分等級和火災(zāi)危險場所選擇電氣設(shè)備的防爆及防護等級,液氨零位罐、卸氨壓縮機、汽車裝卸點、火車棧橋區(qū)域為2區(qū)危險區(qū)域,須根據(jù)爆炸危險區(qū)域的分區(qū)以及電氣設(shè)備種類和防爆結(jié)構(gòu)要求,選擇相應(yīng)的電氣設(shè)備;電纜全部采用阻燃電纜,火災(zāi)和爆炸危險場所根據(jù)場所類別選擇防爆型燈具和配電箱。(3)磁翻板液位計裝置區(qū)域內(nèi)建筑物按第二類防雷建筑物進行防雷設(shè)計,防雷保護接地系統(tǒng)電阻不大于4Ω,各建筑物接地裝置用鍍鋅扁鋼-40X4相互連接,防雷接地、工作接地、保護接地共用1套接地裝置。(4)汽車裝卸萬向裝卸臂采取與專用靜電接地柱連接消除靜電的措施。
5.4自控儀表及火災(zāi)報警設(shè)計采取的安全措施
(1)磁翻板液位計裝置所有工藝參數(shù)的顯示、報警、 聯(lián)鎖均由 DCS 完成, DCS 位于安全區(qū)的 控制室內(nèi)。 (2) 就地液位顯示采用磁翻板液位計, 遠 傳液位計采用隔爆型差壓變送器, 所選擇的液位 測量儀表性能安全可靠。 (3) 液氨接卸裝置中的流量計分別采用了 電磁流量計和旋渦流量計, 均為隔爆型, 性能安 全可靠。 (4) 液氨接卸裝置中的調(diào)節(jié)閥選用隔爆型 電動開關(guān)閥, 性能安全可靠。 (5) 液氨接卸裝置中的液氨儲存和接卸區(qū) 域等危險場所配置一定數(shù)量的隔爆型有毒氣體檢 測報警器, 以確保設(shè)備、 人身安全。 (6) 本項目生產(chǎn)環(huán)境屬爆炸危險環(huán)境, 為 保障安全生產(chǎn), 保護界區(qū)內(nèi)人員和設(shè)備的安全, 設(shè)置 1 套區(qū)域火災(zāi)自動報警系統(tǒng), 火災(zāi)報警控制 器設(shè)置在控制室內(nèi), 為壁掛式安裝; 在罐區(qū)和裝 卸區(qū)設(shè)置防爆火災(zāi)手動報警按鈕, 火災(zāi)報警設(shè)備 安裝在管廊架上或裝置鋼立柱上; 控制室、 機柜 室和配電室設(shè)置感煙探測器, 吸頂式安裝。 (7) 本項目的關(guān)鍵設(shè)備為卸氨壓縮機, 為 確保其安全可靠運行, 卸氨壓縮機設(shè)置有進、 出 流量高高和低低報警停車聯(lián)鎖, 以及電機過載、 短路、 缺相停機聯(lián)鎖。