氨区安全预警机制的建立与实施方法分析

2021-04-03刘翔刘联超陈亚洁刘兆俊

中国设备工程 2021年13期

刘翔，刘联超，陈亚洁，刘兆俊

（1.国电蓬莱发电有限分公司，山东蓬莱 265601；2.青岛大学，山东青岛 266071；3.蓬莱区龙山店小学，山东蓬莱 265612；4.中国石化胜利石油田胜利发电厂，山东东营 257087）

胜利发电厂地处渤海之滨、黄河尾闾的黄河三角洲，担负着胜利油田生产、生活用电和东营市区集中供热任务。一二期4台机组总装机容量1040MW，三期5号机组容量600MW，该厂5台燃煤机组脱硝使用的氨气全部来自氨区；氨区位于厂区的二、三期机组之间，属于重大危险源，氨区南侧为液氨储罐，北侧为液氨蒸发槽（3个）、氨气缓冲罐（2个）、氨气稀释槽（1个）、压缩空气罐（1个）、卸氨压缩机（2台），废水池一个，废水泵2台；氨区为一个独立的院子，四周设2.5m高的围墙，内装设监控系统13路，氨气检漏仪6台。氨区周围500m内有水处理值班室，值班人员3名，化学检修班、仪表班工作室，人员15名。距离氨区1km内有电厂厂区职工办公和工作场所及北邻的电厂生活区、万泉村居民。

氨分子式：NH3，分子量：17.03g/mol，熔点：-77.7℃，沸点：-33.4℃，冰点：-77.7℃，自燃温度：650℃，氨具有刺激性气味无色气体,允许短时接触浓度为：30mg/m3，即刻致死浓度为3500mg/m3；气态氨与空气混合的爆炸浓度范围为：15%～27%(V/V)；氨区是液氨接收、储存、制备氨气的生产场所，存在以下风险：一是爆炸，氨泄漏与空气混合后达到爆炸极限，遇有明火或静电易引发爆炸。二是中毒、灼伤，氨在接卸、使用、设备检修时易造成氨气泄漏，致使人员灼伤或中毒。三是易引发火灾，氨气泄漏到空气中遇明火或高温易引发火灾。

1 氨区安全预警组织机构

预警机构由基层单位党政负责人担任组长，行政副职、安全主任监督及专业工程师为成员的领导小组，下设运行5值和检修等6个分小组，其职责是：督促落实涉氨人员的安全职责，指导带领员工落实氨区安全预警机制，保障氨区安全稳定、环保运行。

2 安全预警信息网络系统

安全预警信息系统是为氨区安全预警机制及时提供准确、详实信息，提高预警实效性和快速反应能力，其系统由下列部分组成。

2.1 值班岗位的原始记录积累

各班站岗位人员要对日志记录的详实性和正确性负责，记录的内容主要包括：设备的启动、停止及启停的主要原因，设备系统定期切换、试验记录，设备系统运行方式的变更，在设备检修期间所做的安全措施及检修后安措的恢复情况；主要设备或运行参数变化分析，设备存在的缺陷，设备异常状况以及专业人员下达的各种命令或技术措施等。

2.2 运行岗位信息资料的收集

（1）接班人员在召开接班会前，对所属设备系统全面进行检查，查看设备运行参数是否有异常？认真查看运行岗位日志、台账，监视屏幕参数，若有疑问时，要及时与交班人员进行沟通。

（2）值班员把在接班前所掌握的设备运行状况及时与班长汇报，尤其是对可能影响到人身和设备安全的问题要详细汇报，班长据有关规定确定是否向上级汇报。

（3）正确使用“岗位分析簿”，岗位值班员应把氨区运行中出现的各类异常现象进行分析，详细记录处理过程、原因分析及解决的办法；“岗位分析簿”要严格交接班，各班组间进行传阅，作为相互学习交流的一手资料，同时专工定期对分析簿上的分析内容进行评价，择优奖励。

2.3 专业人员信息的搜集与反馈

（1）氨区运行中出现各类影响到安全、环保以及其它异常情况，当班班长要及时汇报值班领导和专业工程师；专业工程师在接到运行班长的汇报后，作出分析判断，告知处理方案，若对现场存在的问题不能及时给予答复，则应立即到现场查看实情，综合分析，尽快拿出指导意见，以确保氨区安全稳定运行。

（2）专业工程师每天去氨区不少于2次，通过查看运行岗位所有原始记录、台账掌握氨区运行状况。

（3）专业工程师通过多渠道收集信息，现场观察、调整和实验，有针对性的制定措施，及时反馈到班组。

（4）专业工程师对涉及到其它单位或职能部门的问题应及时汇报部门领导，通过部门领导协调解决。

3 氨区安全分析诊断预警系统

安全分析诊断预警是氨区安全预警机制的重要组成部分，是确保氨区安全可靠运行的重要环节，包括下列内容。

3.1 岗上分析

值班人员在上岗期间对设备运行的参数变化、自动控制状态、连锁保护动作状态、设备缺陷、操作等情况，随时进行分析。

3.2 班组分析

由班长组织全班人员，利用班后交班会或学习班时间，分析班中设备运行中出现的问题及处理经过，总结班组安全环保和经济运行情况，对异常事件进行分析、讨论制定防范措施，班组分析要求每个月底形成分析报告后报送专业工程师。

3.3 专业分析

专业工程师每周对氨区设备的操作、运行异常参数进行分析研究，拿出优化氨区运行具体方案。

3.4 专题分析

由部门副经理主持，由运行和检修等专业组成，对影响氨区安全环保运行关键问题开展专题分析。

3.5 部门综合分析

由部门经理主持，班组长以上的管理人员参加，每月底举行，全面总结氨区安全环保运行水平，部署下个月的任务。

4 氨区典型事故预案

4.1 事故预防与预警

氨区的安全可靠运行，直接影响到区域的人身安全、环境污染和燃煤机组烟气达标排放，在发生氨泄漏时，总的处理原则是在确保人身设备安全前提下，第一时间采取措施，快速隔离泄漏点，最大限度地减少对环境的污染，因此需要具备以下处置能力。

（1）所有氨区值班员和班长以上的管理人员都要熟练掌握氨区设备系统和个体防护技能，定期参加技能培训和事故预案演习，不断提升异常事件处置能力；值班期间须履职尽责，对氨区运行中各类安全隐患做到早发现、早处置。

（2）氨区视频监控系统，氨气泄漏报警系统以及所有连锁保护装置要定期试验、灵活好用，氨区消防喷淋设施、氨液回收、中和设备系统良好备用。

（3）氨区压力容器定期检验合格，确保液氨储罐及储罐出口一次门之前的所有附件安全可靠；并且要具备一旦发生泄漏后的临时封堵措施；氨区液氨罐之间要具备相互倒灌功能，罐体发生泄漏，漏点不能及时消除时，应采取倒灌措施。

（4）在液氨卸车前，首先对相关人员及车辆证件，如危险货物运输押运证、驾驶证、槽车检验合格证等进行查验，槽车出口紧急切断阀试验合格，所有现场操作人员应持《危险化学品安全作业证》；卸氨操作严格执行操作票，双方操作分工明确，对事故处理双方所操作的设备界定清晰。

4.2 典型事故处置预案

事故处置总则是在当值班长、值长的指挥下，迅速隔离泄漏点，最大限度减少人员伤害和环境污染，保障安全设备安全平稳运行。

4.2.1 蒸发区、卸氨区现场处置方案

（1）事故特征。①危险性分析。生产装置装置规模中等，可能发生火灾爆炸、化学灼伤、机械伤害、触电等危险因素。②事故征兆分析。可能出现氨气泄漏，化学灼伤事故,现场若有火种或产生静电发生火灾爆炸等事故。

（2）应急处置。①事故发生后，发现事故的第一人应在保证自身安全的情况下，采取措施控制事态扩大，并启动车间级应急响应，立即向车间值班领导报告。②具体处置措施。可以通过观察监控屏幕，判明泄漏位置，通过远程操控对漏点实施隔绝，必要时也可以穿戴防护服、正压式呼吸器到现场对泄漏点实施隔离。期间可以开启水幕喷淋系统，降低引发着火爆炸的可能性；若管道上有漏点，也可以临时用卡子进行堵漏处理。③有关人员做好现场人员受伤的救治工作。

4.2.2 液氨储罐区现场处置方案

（1）事故特征。①危险性分析。罐区易发生液氨泄漏、火灾爆炸、化学灼伤、人身机械伤害、触电等。②事故征兆分析。罐区氨气、液氨泄漏事故发生前，在线氨气泄漏检测仪可能发出报警，泄漏点出现渗液等征兆；火灾事故发生前，可能液氨泄漏，现场有火种或产生静电；如果运转设备缺乏维修保养，会造成触电、机械伤害、泄漏等事故。

（2）应急处置。①事故发生后，及时采取有效措施控制事态扩大，启动车间级应急响应，及时报告。②发现罐区液氨泄漏。若液氨储罐一次门后泄漏，应首先关闭一次门，停止该管罐对外供氨，隔绝泄漏点；若是一次门前泄漏，则应开启水幕喷淋装置，停运罐区周边所有电气设备，防止氨气浓度过高，达到爆炸浓度，引发着火、爆炸事故；如果泄漏点在储罐罐体上，则应采取液氨倒罐，若无法倒罐，可采取开排空阀、排污门，采取液氨排放的处置措施，也可以采取打入木楔等临时处置措施；如果泄漏点在管线上，则可采取打卡子等临时堵漏措施。③现场救护。救援人员进入现场处置前，必须穿戴合适的防护用品，并用消防水稀释泄漏现场，应使用防爆器械；若发生人员触电、严重外伤、中毒、窒息等事故时，可请求医院进行必要的救护帮助，如使用急救药品、器械、车辆等。

4.2.3 氨气中毒现场处置方案

（1）事故特征。①危险性分析。氨区在设备系统运行、操作期间发生泄漏，极易造成人员中毒等伤害事件。②危害程度分析。轻度吸入氨气会导致呼吸系统炎症，进而导致呼吸系统灼痛、咳嗽、胸闷、胸骨后疼痛等现象，人体接触到氨气会造成人体器官灼伤，皮肤烧伤、腐蚀，氨气强烈的刺激眼睛，可引起疼痛和烧伤、角膜混浊、虹膜发炎等；严重吸入氨气可出现喉头水肿、导致气管阻塞，引起窒息及人身伤亡事故。

（2）应急处置。①清除污染物。若眼睛接触，应立即使用大量洁净清水冲洗，若头部和身体接触到氨可以采用喷淋方式冲洗20min以上，冲洗头部时要注意闭上眼睛。②病人复苏。应立即将患者转移至空气清新区域，对病人进行气道、呼吸、循环复苏。气道：清理气道异物，保持畅通；呼吸：检查病人是否有呼吸，如无呼吸可用呼吸面罩等提供通气；循环：检查患者脉搏是否正常，若没有脉搏应立即采取心肺复苏法施救。③必要时及时送往医院治疗。

5 强化绩效管理，夯实安全责任

认真落实“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，严格落实风险管控和隐患排查治理机制，提高全员的责任意识和风险防控能力。

5.1 落实安全责任

夯实安全生产主体责任。落实五级安全控制模式，即电厂控制事故→基层单位控制障碍→班站控制异常→岗位控制违章→个人控制差错。按照“谁的业务，谁负责”“谁签字，谁负责”“谁主管，谁负责”的原则，各司其职，各尽其责，实现长治久安。

5.2 奖惩分明，失责必究

安全生产实行严格的奖惩制度。对在安全生产中做出显著成绩的集体和个人分通过“狠反低老坏”“低头捡黄金”的途径给予奖励；在安全工作中未尽责或存在“三违”现象则给予惩处；落实《氨区运行异常考核细则》，把安全控制重心前移，把事故隐患消灭在萌芽状态；量化职工安全工作分值，并作为《岗位人员动态管理办法》中的主要分值，让那些有责任担当、懂业务、安全积分高的员工选拔到主要岗位上来；同时不断加大安全教育力度，形成良好的安全氛围。