重大危险源辨识与分级培训课件.docx
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重大危险源辨识与分级培训课件
重大危险源
（辨识及分级）
培
训
课
件
LNG工厂
日期：
2020年
3.6危险化学品重大危险源辨识及分级
3.6.1建设项目中涉及的危险化学品及其使用和储存场所
危险化学品是指具有易燃、易爆、有毒、有害等特性，会对人员、设施、环境造成伤害或损害的化学品。
根据《危险化学品目录》（2015版），本项目涉及的危险化学品有：
天然气（压缩的、液化的）、乙烯、异丁烷、氮（压缩的）、氮（液化的），项目中使用和储存危险化学品的场所有：
工艺生产装置（压缩机厂房及露天工艺装置区）、储罐区、综合仓库/维修间/空压制氮站、锅炉房、放散塔等。
3.6.2危险化学品重大危险源辨识及分级
1）危险化学品重大危险源辨识依据
根据《危险化学品重大危险源辨识》（GB18218-2009），危险化学品重大危险源是指长期地或临时地生产、加工、使用或储存危险化学品，且危险化学品的数量等于或超过临界量的单元（包括场所和设施）。
根据“单元”的定义，一个（套）生产装置、设施或场所，或同属一个生产经营单位的且边缘距离小于500米的几个（套）生产装置、设施或场所可以作为一个单元进行辨识。
本项目占地规模为东西最长为432米，南北最长为178米，边缘距离均小于500米，所以整个项目作为一个单元进行辨识。
根据《危险化学品重大危险源辨识》GB18218-2009规定，单元内存在危险化学品的数量等于或超过上表规定的临界量，即被定为重大危险源。
单元内存在的危险化学品的数量根据处理危险化学品种类的多少区分为以下两种情况：
（1）单元内存在的危险化学品为单一品种，则该危险化学品的数量即为单元内危险化学品的总量，若等于或超过相应的临界量，则定位危险化学品重大危险源。
（2）单元内存在的危险化学品为多品种时，则按以下公式计算，若满足此公式，则定为危险化学品重大危险源：
式中，
——每种危险化学品的实际存在量，单位为吨（t）。
——与各危险化学品相对应的临界量，单位为吨（t）。
本安全设施设计把整个项目作为一个单元进行辨识，属于第二种情况。
2）危险化学品重大危险源辨识过程
本项目涉及的危险化学品中氮（压缩的）、氮（液化的）、汞均不属于《危险化学品重大危险源辨识》在列物质；苯作为杂质含于原料气之中，含量极少，不予考虑。
因此，本项目需要辨识的危险化学品有天然气（压缩的、液化的）、乙烯、异丁烷。
其临界量见下表。
表3.6-1本项目需辨识的危险化学品名称及其临界量表
序号
危险化学品名称和说明
类别
临界量（t）
1
天然气（气态和液态）
第2.1类易燃气体
50
2
乙烯（液态）
第2.1类易燃气体
50
3
异丁烷（液态）
第2.1类的易燃气体
50
根据前文表3.1-9：
生产装置天然气的最大存量为4.65t（根据介质压力、原料气管道管径、估算的管道长度、设备容积估算）。
生产装置（液化装置及压缩机厂房）管路系统中混合制冷剂存量13.4t（首次开车制冷剂的系统添加量）。
根据前文表3.1-9：
罐区LNG的最大储量约为2235t；冷剂罐区乙烯最大存量约为36.6t，异丁烷约为33.6t。
存量计算如下：
产品LNG使用1个容积为5000m³的储罐储存，LNG的密度约0.447t/m³，最大储存量为2235t；
装车区共设4个装车位，LNG运输槽车最大容积50m³，按4台车全部装满，最大储存量约为89.4t；
乙烯使用60m³的储罐储存，乙烯的密度为0.61t/m³，乙烯的最大储存量为36.6t；
异丁烷使用60m³的储罐储存，异丁烷的密度为0.56t/m³，异丁烷的最大储存量为33.6t；
表3.6-2危险化学品重大危险源辨识结果
序号
场所
物质名称
临界量（
）
最大存在量（
）
/
是否构成危险化学品重大危险源
1
净化装置、液化装置、压缩机厂房、锅炉房
天然气
50t
4.65t
0.093
否
混合冷剂
50t
13.4t
0.268
否
2
储罐区
液化天然气
50t
2235t
44.7
是
3
装车区
液化天然气
50t
89.4t
1.788
是
4
冷剂罐区
乙烯
50t
36.6t
0.732
否
异丁烷
50t
33.6t
0.672
否
∑（
/
）
48.285
是
注：
混合冷剂中甲烷和乙烯之和所占比例大于60%，临界量参照甲烷和乙烯，为50t。
根据上表，本项目的LNG储罐和装车区构成重大危险源。
本项目作为一个辨识单元构成重大危险源。
3）危险化学品重大危险源分级
依据《危险化学品重大危险源监督管理暂行规定》，对重大危险源进行分级。
采用单元内各种危险化学品实际存在（在线）量与其在《危险化学品重大危险源辨识》（GB18218-2009）中规定的临界量比值，经校正系数校正后的比值之和R作为分级指标。
（1）R的计算方法
式中：
q1,q2,…,qn—每种危险化学品实际存在（在线）量（单位：
吨）；
Q1,Q2,…,Qn—与各危险化学品相对应的临界量（单位：
吨）；
β1，β2…,βn—与各危险化学品相对应的校正系数；
α—该危险化学品重大危险源厂区外暴露人员的校正系数。
（2）校正系数β的取值
根据单元内危险化学品的类别不同，设定校正系数β值，见下表。
表3.6-3校正系数β取值表
危险化学品类别
易燃气体
其他类危险化学品
β
1.5
1
由《危险货物品名表》中分类可知，液化天然气、乙烯、异丁烷均属易燃气体，校正系数β值取1.5。
（3）校正系数α的取值
根据重大危险源的厂区边界向外扩展500米范围内常住人口数量，设定厂外暴露人员校正系数α值，见下表。
表3.6-4校正系数α取值表
厂外可能暴露人员数量
α
100人以上
2.0
50人～99人
1.5
30人～49人
1.2
1～29人
1.0
0人
0.5
本项目厂区边界向外扩展500米范围内有：
平安高精铝厂和燃气公司。
总人口数量在100人以上，因此校正系数α取值为2.0。
（4）分级标准
根据计算出来的R值，按下表确定危险化学品重大危险源的级别。
表3.6-5危险化学品重大危险源级别和R值的对应关系
危险化学品重大危险源级别
R值
一级
R≥100
二级
100>R≥50
三级
50>R≥10
四级
R<10
（5）分级结果
表3.6-6危险化学品重大危险源R值计算表
序号
场所
物质名称
临界量（
）
最大存在量（
）
/
βi
βi×（
/
）
1
净化装置、液化装置、压缩机厂房、锅炉房
天然气
50t
4.65t
0.093
1.5
0.1395
混合冷剂
50t
13.4t
0.268
1.5
0.402
2
储罐区
液化天然气
50t
2235t
44.7
1.5
67.05
3
装车区
液化天然气
50t
89.4t
1.788
1.5
2.682
4
冷剂罐区
乙烯
50t
36.6t
0.732
1.5
1.098
异丁烷
50t
33.6t
0.672
1.5
1.008
∑[βi×（
/
）]
71.3715
R=α×∑[βi×（
/
）]（α取值2.0）
142.743
由表3.6-5及表3.6-6可知，本项目危险化学品重大危险源级别为一级。
3.6.3重大危险源辨识结果
根据《危险化学品重大危险源辨识》进行辨识，本项目的LNG储罐和装车区构成重大危险源。
本项目作为一个辨识单元构成重大危险源，重大危险源级别为一级。
3.7建设项目工艺是否属于重点监管的危险化工工艺的判别
本项目工艺流程中无化学反应，只是一个相变过程，通过MDEA溶液、活性炭、分子筛等除去天然气内的杂质，待气体达标后再通过混合制冷工艺将气态天然气液化。
根据《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）及《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）可知，该建设项目工艺不属于重点监管的危险化工工艺。
3.8建设项目过程危险源及危险和有害因素主要分析结果
根据本专篇第3.1~3.7节的分析及安全评价机构完成的安全条件评价报告，本建设项目过程危险源及危险和有害因素主要分析结果如下。
3.8.1危险、有害因素分析结果
1）建设项目涉及的危险有害物质
根据《危险化学品目录》（2015版），本项目建设、维修和正常生产过程中涉及的危险化学品有：
（1）原材料：
气态天然气（压缩的）。
（2）产品：
液化天然气（LNG）。
（3）制冷剂：
甲烷、乙烯、异丁烷、氮（液化的、压缩的）。
（4）公用物料：
氮（液化的、压缩的）
（5）其他：
在项目生产过程中，原料气净化过程中会脱除极微量杂质：
汞、苯。
本项目涉及的危险性化学品的危险类别及危险特性见表3.1-1。
2）建设项目生产过程中涉及的具有爆炸性、可燃性、毒性、腐蚀性的化学品
项目生产储存过程中涉及到的具有爆炸性、可燃性、毒性、腐蚀性的危险化学品有天然气（甲烷）、液化天然气、乙烯、异丁烷。
其中天然气、乙烯、异丁烷为易燃气体，具有易燃、易爆性。
以上化学品的数量、浓度（含量）和所在的单元及其状态详见表3.1-9。
3）建设项目涉及的重点监管的危险化学品
根据《首批重点监管的危险化学品名录》（安监总管三[2011]95号）和《第二批重点监管的危险化学品名录》（安监总管三[2013]12号），本项目生产过程中涉及的天然气、乙烯均属于首批重点监管的危险化学品。
4）建设项目存在的危险有害因素
本项目存在导致泄漏、火灾、爆炸、中毒事故的危险源。
本项目可能出现作业人员伤亡的其他危险、有害因素包括：
窒息、触电、高温灼烫、高空坠落、机械伤害、噪声与振动、车辆伤害、淹溺、物体打击、坍塌、起重伤害、低温冻伤、高温、粉尘、腐蚀等。
导致泄漏、爆炸、火灾、中毒事故的危险源及可能造成人员伤亡的其他危险和有害因素存在的主要作业场所详见表3.4-1及表3.4-2。
本项目安全生产可能构成威胁的自然危险、有害因素主要有雷击、地震、洪水及不良气候、气象、地质、水文条件等。
其对生产装置造成的影响见下表。
表3.8-1自然危险、有害因素分析结果
序号
自然危险、有害因素
结果
1
地震
本项目抗震设防烈度为7度。
强烈的地震可能造成建、构筑物和设备、管道的破坏，同时会使危险化学品大量泄漏，进而可能引发火灾、爆炸、中毒、腐蚀等事故。
2
雷击
厂房和室外设备、管线、配电设备等，有可能遭受雷电侵袭破坏，甚至引起火灾、爆炸等事故。
3
雨雪洪水
可引起厂区积水，携带危险物品外流，造成环境污染事故。
4
高温
危险物品设备受热膨胀，压力升高，可引起危险物品泄漏，压力设备发生物理性爆炸，生产人员在高温环境中易出现操作失误。
5
低温
有可能导致设备、管道、阀门冻坏破裂，引起危险物品泄漏，并造成人员冻伤。
6
其他
狂风等自然灾害的袭击，对生产设施，尤其是对室外设置的高径比大的设备、设施及仪器、仪表造成破坏。
3.8.2危险、有害程度分析结果
1）可燃性化学品的燃烧热及TNT当量计算结果
对可燃性化学品的燃烧热及TNT当量进行计算，计算结果见下表。
表3.8-2可燃性化学品燃烧热及TNT当量计算结果
名称
场所
最大存量（t）
全部燃烧后放出的热量（MJ）
TNT当量
（kg）
相当于TNT
的摩尔量（kmol）
备注
净化装置、液化装置、压缩机厂房、锅炉房
天然气
4.65t
2.61×105
5.92×104
260.73
Qf＝56.1MJ/kg
混合冷剂
13.4t
6.74×105
1.53×105
673.68
Qf＝50.3MJ/kg
储罐区
液化天然气
2235t
1.25×108
2.85×107
125319.88
Qf＝56.1MJ/kg
灌装站
液化天然气
89.4t
5.0×106
11.4×105
5012.80
Qf＝56.1MJ/kg
冷剂罐区
乙烯
36.6t
1.84×106
4.18×105
1840.05
Qf＝50.3kJ/kg
异丁烷
33.6t
1.65×106
3.75×105
1652.28
Qf＝49.2kJ/kg
2）危险度评价法分析结果
LNG生产工艺装置区及罐区危险度均具有高度危险性。
灌装站的危险度具有中度危险。
危险度评价表明建设项目具有较高的危险性。
3）危险化学品重大危险源辨识结果
（1）危险化学品重大危险源辨识
按照《危险化学品重大危险源辨识》GB18218-2009的规定，对本项目危险化学品重大危险源进行辨识，本项目的LNG储罐构成重大危险源。
本项目作为一个辨识单元构成重大危险源。
（2）危险化学品重大危险源级别
通过计算，本项目危险化学品重大危险源的R值为142.743，大于100，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），本项目危险化学品重大危险源级别为一级。
（3）项目周边重大危险源辨识结果
根据项目的安全条件评价报告，经现场情况调查，目前本项目北侧临近设施有森昌天然气公司配气站、涩宁兰输气管道平安分输站及北侧460米处为高精铝工业厂区配气站等可能构成重大危险源的危险化学品的企业。
4）风险程度分析结果
建设项目风险程度分析结果如下：
（1）火灾、爆炸及中毒、灼烫事故发生的可能性分析结果
对火灾、爆炸、中毒与灼烫事故的可能性与危险程度进行了分析，结果表明，工艺生产装置区、储运设施区（罐区及灌装站）火灾、爆炸事故危险最为突出；中毒危险较为突出，另外还存在较大的灼烫危险（Ⅱ级）。
（2）火灾、爆炸及中毒事故危害后果模拟分析结果
本项目安全条件评价报告对LNG储罐泄漏的蒸汽云爆炸进行了预测。
发生5000m3液化天然气（-162℃，0.015MPa）泄漏事故，发生蒸气云爆炸时的影响范围见下表。
表3.8-3储罐蒸气云爆炸事故伤害范围
设备场所
物质
死亡半径（m）
重伤半径（m）
轻伤半径（m）
财产损失半径（m）
LNG储罐
LNG
218
447
717
209
3.8.3建设项目工艺是否属于重点监管的危险化工工艺的判别结果
根据本专篇3.7节的分析判别，本建设项目的工艺不属于重点监管的危险化工工艺。
升级会员 