化工企业建设项目安全设施设计专篇编制过程的分析与讨论
2019-10-29郜胜
郜 胜
(中国中轻国际工程有限公司,北京,100026)
化工企业建设项目通常涉及易燃易爆、有毒有害等危险物质,生产操作过程伴随高温、高压等特点。鉴于化工行业产品更新速度快,与其他行业相比,化工行业生产不安全因素较多,危险性和危害性更大,一旦发生事故后果十分严重[1-2]。
编制《危险化学品建设项目安全设施设计专篇》不只是为贯彻执行《安全生产法》、《危险化学品安全管理条例》、《安全生产许可证条例》以及《危险化学品建设项目安全监督管理办法》(安监总局令第45号)等法律、行政法规,安全设施“三同时”的要求,它还是建设项目初步设计阶段的必要文件[3]。因此,编制过程中在落实国家、地方相关法律法规及文件的条件下,进行相关安全设施设计,提出合理化建议对化工建设项目实现本质安全具有重要的指导意义。
2 编制依据及主要内容
2.1 编制依据
《危险化学品建设项目安全设施设计专篇编制导则》(安监总厅管三[2013]39号)是安全设施设计专篇编制过程中的一个基本导则,作为安全设施设计专篇编写的一个主要依据。
(1)建设项目的批复(核准、备案)文件;
(2)国家、行业及地方相关法律、法规、规章及规范性文件;
(3)与业主签订的安全设施设计专篇编制合同;
(4)建设项目安全评价报告及建设项目安全条件审查意见书;
(5)业主提供的相关技术资料等。
特别需要说明的是,国家、行业及地方相关法律、法规、规章及规范性文件,每年可能都会有修订或增加,编制过程中需要收集最新的版本,以此作为编制依据。
2.2 主要内容
《危险化学品建设项目安全设施设计专篇编制导则》适用于中华人民共和国境内新建、改建、扩建危险化学品生产、储存装置和设施,以及伴有危险化学品产生的化学品生产装置和设施的建设项目安全设施设计专篇的编制。专篇主要内容包括建设项目内部、外部的基本情况,项目中所涉及的危险、有害因素和危险、有害程度,对项目设立安全评价报告中的安全对策和建议采纳情况说明,设计中采用的安全设施和措施,事故预防及应急救援措施,安全管理机构的设置及人员配备,对项目的结论和建议这几个方面的内容。
3 编制过程中需要注意的问题
3.1 总平面布置
总平面布置应依据有关设计规范,将化工建设项目按照主要功能合理地分为工艺装置区、公用设施区、仓储区、辅助生产区及管理生活区等几大功能区域。在满足生产需要的基础上,结合项目所在地地形、水文、地质、气象等自然条件,综合考虑交通运输、消防、安全、卫生、绿化、外管网、预留发展及施工等各方面的要求对项目总平面布置进行合理布局[4]。
本次研究的50名患有缺血性心脏病在围术期间血氧饱和度减少的患者在经过相关护理干预之后,患者的血氧饱和度得到显著的提高,且患者没有存在相关并发症。
从安全设计角度,在总平面布置中应遵循的基本原则:
(1)平面布置不仅要符合防火、防爆的基本要求,还要有疏散和消防救援通道;
(2)依照相应设计规范和标准中有关安全、消防、卫生等的要求,合理布置建、构筑物的间距、朝向和方位;
(3)合理布置物流输送和管网路线及人流、物流出入口;
(4)工艺装置间的最小防火间距应满足国家相关标准和规范要求。对于建设项目所涉及的物料(包括原料、中间产品、副产品和产品)具有爆炸危险性时,应按爆炸危险性建设项目的要求进行设计,严格执行《国家安全监管总局住房城乡建设部关于进一步加强危险化学品建设项目安全设计管理的通知》的要求,其防火间距应至少满足《石油化工企业设计防火标准》(GB50160-2008)(2018年版)的要求。
3.2危险化学品重大危险源辨识
设计专篇应严格依照《危险化学品重大危险源辨识》(GB18218-2018)规定,对项目生产单元和储存单元进行重大危险源辨识。根据《危险化学品目录(2015年版)》、《高毒物品名录(2003年版)》、《易制毒化学品管理条例》、《监控化学品管理条例》、《易制爆危险化学品名录(2011年版)》以及《重点监管的危险化学品名录》等标准对项目危险化学品进行分类。
在改、扩建化工建设项目危险化学品重大危险源辨识过程中,注意对于改建或扩建部分内容要进行重新辨识。构成危险化学品重大危险源的单元,应按重大危险源的要求进行安全管理和监控,并采用先进的仪表自动联锁控制系统,确保危险化学品重大危险源本质安全。对于危险化学品重大危险源,还应根据《危险化学品重大危险源监督管理暂行规定》(国家安全生产监督管理总局令第40号)的要求对其进行危险程度分级(分为一级、二级、三级和四级,一级为最高级别)。对于涉及毒性气体、液化气体、剧毒液体的一级或者二级重大危险源,应配备独立的安全仪表系统(SIS)。
3.3 自动化控制
设计专篇应参照《国家安全监管总局关于公布首批重点监管的危险化工工艺目录的通知》(安监总管三〔2009〕116号)和《国家安全监管总局关于公布第二批重点监管危险化工工艺目录和调整首批重点监管危险化工工艺中部分典型工艺的通知》(安监总管三〔2013〕3号)的要求,明确本项目是否存在危险化工工艺。对于涉及危险化工工艺的建设项目,根据《首批重点监管的危险化工工艺安全控制要求、重点监控参数及推荐的控制方案》和《第二批重点监管危险化工工艺重点监控参数、安全控制基本要求及推荐的控制方案》的要求,生产过程必须实现安全联锁自动化控制[4-5]。
安全设施设计应充分考虑重要工艺参数的检测、报警、联锁控制及紧急停车等安全联锁自动化控制系统。项目自动化控制要结合工艺装置危险特性、危险区域划分及关键控制点和控制要素(如温度、压力、液位、流量等),说明报警、联锁、紧急停车系统可靠性保障措施,以及DCS、SIS系统的可靠性保障措施的设计情况。
3.4 危险与可操作性(HAZOP)分析
HAZOP分析是《危险化学品建设项目安全设施设计专篇编制导则》提出的编制内容,是识别危险并将预防措施渗透到设计中去的极好工具,安全设施设计阶段也是开展HAZOP分析的最佳时机。依据各装置的特点,风险评估首先采用HAZOP分析的方法对各装置各工段进行分析,查找各装置的设计缺陷、安全隐患以及可操作性问题,通过系统的风险评估,以达到预测、预防事故发生的目的。
HAZOP分析以各装置流程图及操作规程为基础,选取工艺流程中典型的节点,确定偏差,分析偏差产生的原因及后果,分析保护措施,从而对保护措施薄弱或缺漏之处提出相关建议,并进一步修改流程和控制系统。
3.5 保护层(LOPA)分析
对于安全设施设计专篇来说,如果设置了安全仪表系统(SIS),需要对仪表控制回路定义SIL等级,那么就需要LOPA分析的结果作为依据。由建设方委托第三方进行LOPA分析后,确定SIL等级,提供给设计人员和专篇编制人员。
3.6 安全设施具体设计
安全设施是指企业(单位)在生产经营活动中将危险因素、有害因素控制在安全范围内以及预防、减少、消除危害所配备的装置(设备)和采取的措施。主要分为预防事故设施、控制事故设施和减少与消除事故影响设施,其中又细化为检测报警设施、设备安全防护设施等。对安全设施的设计在安全设施设计专篇编制过程中可以从工艺技术方案、总平面布置、土建工程、设备方案、自动控制、给排水工程、 供热及采暖工程、通风除尘方案、供电及电讯、防雷防静电设施及消防设施等方面入手并详细表述。具体的安全实施还要列表说明其安装位置、数量、型号规格。
此外,专篇还需对项目设立安全评价提出的安全对策措施采纳情况予以说明,对未采纳建设项目设立安全评价报告中的安全对策和建议做出充分论证说明。
4 建议与讨论
安全预评价报告的主要任务是识别项目的安全风险及危害因素,对拟采取的防护措施进行初步评价,提出补充建议供设计、施工及项目建成后的日常管理参考。而设计专篇的目标是将可研报告、预评价报告中提出的安全危害控制建议及措施落实为具体设计。对于设计专篇提出以下建议,供分析与探讨:
(1) 危险源有害因素的识别与危害程度的分析是预评价报告的重点内容,安全设施设计专篇的编制应以安全实施方案和安全技术措施作为主要内容。
(2)编制依据中的国家、地方法律法规及标准规范,必须以最新版本为准,这也是专篇审查中最常遇到的问题,收集资料时需要对引用的法规及标准规范进行一一核实,是对否有修订或更新,确保引用的是最新版本。
(3)在预评价报告提出的措施与建议,不能简单照搬到设计专篇中,设计专篇强调的是防护设施的具体设计,所以,在专篇中给出的一定是具体的设计方案或明确的措施。
5 结语
随着化工行业的不断发展,化工生产装置规模日趋向大型化、自动化、智能化方向发展,特别是危险化学品种类日渐繁多,这对危险化学品建设项目安全设施设计提出了更高的技术要求。各专业设计人员及专篇编制人员必须提高对安全设施设计的认识,这就需要工艺、建筑、结构、自控仪表、电气及给排水等各专业人员的密切配合,认真对待,做好安全设施设计。