重大危险源整治设计方案.docx

1、重大危险源整治设计方案*有限公司重大危险源整治设计方案2企业概况2.1企业简介 *有限公司位于*，注册资本*万元，法定代表人：*。公司现有年产*万吨的硫酸生产线一条，年产*万吨干法氟化铝生产线一条.*有限公司于*年*月取得*安全生产监督管理局颁发的安全生产许可证，证号（*）WH安许证字*号，*年*月办理了延期换证，许可范围：*。*有限公司现有员工*余人，其中技术、管理人员*余人。特种作业人员取证*人等。2.2厂址周边基本情况*厂区周边环境情况见表2-1。表2-1厂区周边环境一览表（以围墙计1500m范围内）序号外部单位方位距离厂界（m）规模（人）备注2.3氟化铝及硫酸工艺流程及描述*有限公司现

2、有年产*万吨的硫酸生产线一条，年产*万吨干法氟化铝生产线一条。2.3.1硫酸工艺流程1、制硫酸反应原理：硫铁矿与氧在高温下焙烧反应生成二氧化硫，二氧化硫再与氧反应生成三氧化硫，三氧化硫最后被水或酸吸收成为硫酸。反应如下：4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO23FeSO2+8O2 Fe3O4+6SO22、硫酸生产工艺简述：采用以硫精矿为原料的制酸工艺路线，主要工艺过程由六个工段组成：原料工段、焙烧工段、净化工段、转化工段、干吸及成品工段。1）原料工段：将硫精砂与块矿混合，通过互相吸收，再直接焙烧。2）焙烧工段：硫铁矿由焙烧炉的两个加料斗，通过皮带给料机连续均匀地送至沸腾炉，采用氧表控制沸腾

3、炉出口氧含量，根据其氧含量对沸腾炉的加矿量进行调节。沸腾炉出口炉气经废热锅炉回收热量后，从废热锅炉出来的炉气进旋风除尘器、电除尘器进一步除尘，然后进入净化工段。3）净化工段：由电除尘器来的炉气，进入动力波洗涤塔，用稀硫酸除去一部分矿尘，然后进入冷却塔，进一步除去矿尘、砷、氟等有害物质。再经一级、二级电除雾器除去酸雾，出口气体中酸雾含量0.005g/Nm3。经净化后的气体进入干吸工段，在干燥塔前设有安全水封。4）转化工段：经干燥塔金属丝网除沫器除沫后，炉气进入二氧化硫鼓风机升压后，经第III换热器和第II换热器换热，进入转化器。第一次转化分别经一、二、三段催化剂层反应和I、II、III换热器换热

4、，反应换热后的炉气进入发烟酸塔、第一吸收塔，再分别经过换热器换热后，进入转化器进行第二次转化，二次转化气经第IV换热器和省煤器换热后，进入第二吸收塔吸收SO3。为了调节各段催化剂层的进口温度，设置了必要的副线和阀门。为了系统的升温预热方便，在转化器一段和四段进口设置了两台电炉。5）干吸成品工段：自净化工段来的炉气，补充一定量空气，进入干燥塔。气体经干燥后，进入SO2鼓风机。经一次转化后的气体，进入发烟酸塔和一吸塔，吸收其中的SO3，经塔顶的丝网除雾器除雾后，返回转化系统进行二次转化。经二次转化的转化气，进入二吸塔，吸收其中的SO3，经塔顶的丝网除雾器除雾后，通过烟囱达标排放。2.3.2氟化铝工

5、艺流程1、氟化铝反应原理：萤石（氟化钙）与浓硫酸在200-250的温度下，反应30-80分钟，生成氟化氢气体和硫酸钙（无水氢氟反应原理），氟化氢气体与固态氢氧化铝直接反应得到固体氟化铝和气态水，该反应为放热反应，其反应热可维持整个流化床的热平衡，不需外热即得到干法氟化铝产品，该反应方程式如下： 加热CaF2+H2SO4 HF+CaSO4Al（OH）3+3HF AlF3+3H2O+Q2、氟化铝工艺流程简述：氟化铝生产的核心，可分为两部份。 一是制取氟化氢气体，二是制取氟化铝。1）氟化氢气体生产：（1）萤石干燥：（2）氟化氢气体制取：2）氟化铝生产：2.4企业涉及到一重大二重点情况说明根据国家安全

6、监管总局安监总管三2009116号关于公布首批重点监管的危险化工工艺目录的通知和安监总管三20133号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，*化工公司氟化铝生产装置属于氟化典型危险工艺。该公司使用煤气发生炉制水煤气属于国家规定的危险工艺。根据国家安全监管总局关于公布首批和第二批重点监管的危险化学品名录的通知：氨、一氧化碳、氟化氢为重点监管的化学品。构成重大危险源的物质辨识：二氧化硫、煤气、氨列入表1毒性气体；三氧化硫、氟化氢列入表1毒性物质；发烟硫酸列入表1氧化性物质。五氧化二钒为毒害性物质，急性毒性为类别为的物质，属列入表2

7、的毒性物质。2.5涉及到重大危险源的生产设备和储存设备现状描述表2-2涉及的危险化学品物质及装置能力一览表序号名称装置能力/用量t/a危险货物编号分布场所备注表2-3硫酸装置主要设备表2-4氟化铝生产线主要装置2.6企业原有重大危险源监测监控现状 企业原先设置了视频监控系统和有毒气体报警系统，因年久失修，现场摄像头和探头现已经全部损坏，因此在本次整治方案中重新设计。2.8企业原有DCS系统介绍根据工艺专业对自控专业的要求，氯化铝自控设计采用DCS作为该工程的控制核心。控制系统的规模为模拟量输入点111个，模拟量输出点38个，开关量输入点36个，开关量输出点23个，与其它PLC及智能仪表通讯点3

8、00个。设现场控制站1个；操作员站3个，其中1个操作员站兼作通讯站。所有工艺参数的显示、操作、记录、打印、报警都由DCS实现。 电气控制、连锁、报警及自动点火逻辑分别由PLC实现，电气设备的运行状态通过通讯网络在DCS上显示，中控室DCS上只设停止按钮。硫酸自控设计采用DCS作为该工程的控制核心。控制系统的规模为模拟量输入点90个，模拟量输出点52个，开关量输入点32个，开关量输出点18个，与其它PLC及智能仪表通讯点100个。设现场控制站1个；操作员站3个，其中1个操作员站兼作通讯站。所有工艺参数的显示、操作、记录、打印、报警都由DCS实现。 电气控制、连锁、报警及自动点火逻辑分别由PLC实

9、现，电气设备的运行状态通过通讯网络在DCS上显示，中控室DCS上只设停止按钮。三、重大危险源辨析及其分级3.1危险化学品重大危险源辨识1）构成重大危险源的物质辨识二氧化硫、煤气、氨列入表1毒性气体；三氧化硫、氟化氢列入表1毒性物质；发烟硫酸列入表1氧化性物质。五氧化二钒为毒害性物质，急性毒性为类别为的物质，属列入表2的毒性物质。*涉及的危险化学品重大危险源辨识结果.该项目危险物数量构成重大危险源。3.2危险化学品重大危险源分级该公司重大危险源属于*级重大危险源四、危险化学品重大危险源监测监控系统整治设计方案该企业属于重大危险源*级，该公司必须实现重大危险源原有监测监控设施整改。4.1设计依据4

10、.1.1主要危险介质企业在生产和储存过程中，使用了下列危险化学品的物质：*有限公司所涉及的危险物料有二氧化硫烟气、三氧化硫、发烟硫酸、氟化氢、煤气、液氨、五氧化二钒等；具体见下表(略)4.1.2法规要求 1）国家安全生产监督管理总局第40号令第十三条 危险化学品单位应当根据构成重大危险源的危险化学品种类、数量、生产、使用工艺（方式）或者相关设备、设施等实际情况，按照下列要求建立健全安全监测监控体系，完善控制措施：（一）重大危险源配备温度、压力、液位、流量、组份等信息的不间断采集和监测系统以及可燃气体和有毒有害气体泄漏检测报警装置，并具备信息远传、连续记录、事故预警、信息存储等功能；一级或者二级

11、重大危险源，具备紧急停车功能。记录的电子数据的保存时间不少于30天；（二）重大危险源的化工生产装置装备满足安全生产要求的自动化控制系统；一级或者二级重大危险源，装备紧急停车系统；（三）对重大危险源中的毒性气体、剧毒液体和易燃气体等重点设施，设置紧急切断装置；毒性气体的设施，设置泄漏物紧急处置装置。（四）重大危险源中储存剧毒物质的场所或者设施，设置视频监控系统；（五）安全监测监控系统符合国家标准或者行业标准的规定。4.2设计目的 通过本设计对厂区原有重大危险源监测监控系统进行整改，加强对危化品企业重大危险源实施安全的监测监控，使企业在化工生产过程中有效防范生产安全事故，保证安全生产。4.3设计范

12、围 对*有限公司厂区原有监控监测设施进行整改设计。4.4设计方案4.5整改设计方案 （一）重大危险源发烟硫酸储罐区发烟硫酸储罐和备用储罐新增伺服液位计对温度、液位等信息进行不间断采集和监测，并远传至硫酸车间中控室内，并具备信息远传、连续记录、事故预警、信息存储等功能；记录的电子数据的保存时间不少于30天；并设置2台云台式防爆摄像头对发烟硫酸储罐区进行监控，16路硬盘摄像机设置在硫酸车间中控室内。发烟硫酸储罐通往发车罐和氯化铝车间原有设置3道手动开启阀门，考虑到紧急情况的出现在发烟硫酸储罐出口处，增设一个气开式气动紧急切断阀门，在现场控制箱和硫酸车间中控室可以同时进行控制。（二）硫酸储罐区发烟硫

13、酸发车罐区设置磁翻板液位计一套并与发烟硫酸储罐出口气动阀门进行联锁，当液位超过设定高度时自动报警并关闭。（三）企业已经采取杭州和利时自控系统对氯化铝生产线，硫酸生产线，余热锅炉生产线进行自动化控制，每套系统留有20%余量。（四）氟化铝车间补充设置氟化氢有毒气体探头3台，一氧化碳有毒气体报警器3台，报警主机设置在氯化铝车间中控室内，所有报警器具备现场声光报警功能，中控室内设置无纸记录仪对有毒气体数据进行保存；记录的电子数据的保存时间不少于30天；硫酸车间在发烟硫酸反应器和尾气处理装置处设置二氧化硫有毒气体报警器2台，三氧化硫有毒气体报警器2台，报警主机设置在硫酸车间中控室内，所有报警器具备现场声

14、光报警功能，中控室内设置无纸记录仪对有毒气体数据进行保存；记录的电子数据的保存时间不少于30天；（五）原氟化铝车间危险工艺氟化工艺企业通过温度、压力与进料硫酸流量进行联锁，通过控制硫酸的进料量来调节温度，已达到了危险工艺的控制要求。（六）视频监控系统安装在硫酸车间主控室内，将视频信号引入硫酸车间主控室内，并配备UPS二级供电电源。（七）厂区煤气发生炉通过调节进气量和加料量，来控制反应炉温度；达到了危险工艺要求，恢复原先损坏的一氧化碳报警器并引至煤气发生炉操作间内。（八）在监控室内加装无纸记录仪对气体报警信号进行记录，记录的电子数据的保存时间不少于30天，并配备UPS供电系统保证视频监控系统和气

15、体报警系统供电半小时以上。 4.5监测监控方案概述（1）气体检测报警系统概述：本系统满足石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范（GB 50493-2009），适合现场工况要求，对现场泄露的气体能够实时检测并延伸报警，确保厂区及人身的安全。现场采用的气体探测器检测现场的有毒气体的泄漏。 监控室内采用气体报警控制器，接收现场有毒气体探测器输出的4-20mA标准信号，传输到气体检测报警系统进行报警。气体探测器在线检测现场空气中有毒气体的浓度并输出4-20mA信号到监控室的气体控制系统。当现场气体发生泄漏浓度超标的时候，控制系统输出继电器信号到监控室的声光报警器触发报警，提示人员离开或是采取相应的

16、措施。根据此方案对整个厂区进行气体泄漏进行检测，大大提高了系统安全性能，维护工厂、设备及人身的安全。（2）视频监控系统概述 本方案只涉及到重大危险源相关场所和设备的视频监控，通过监控，来确保工厂、设备及人身的安全。视频监控系统具有夜视功能，在罐区设置防爆罩并使用镀锌管穿线，硬盘能储存30天以上图像文件，具有上网接口，可与当地安监局实行网络对接。4.6.3产品配置方案1、监测方案WNKY-2000T有毒气体探测器技术参数项 目 性 能概述1型号WNKY-2000T2名称点型有毒气体探测器3检测原理电化学式；4检测方式自然扩散式5测量范围0-5ppm(HF)0-20ppm(CO)0-50ppm(S

17、O2)0-25 ppm(SO3)6测量精度2%FS7灵敏度漂移2%FS/月8输出信号420mA标准电流信号9探头寿命两年以上10防护等级IP65（EN60529：1992）11防爆标志ExdBT412国际标准北美：UL1203 欧洲：EMC（EN50270）中国：GB3836.2-200013工作环境温度2055湿度范围连续操作设备2090%RH（非冷凝）间歇性操作设备1099%RH（非冷凝）14压力范围90110kpa15存储温度405016供电电源电源：1230VDC 最大电源：200mA24V17工作电压24V DC2VWNKY-2000A气体报警控制器技术参数项 目 性 能概述1型号W

18、NKY-2000A2名称气体报警控制器3输入信号标准420mA4浓度单位Ppm5显示方式液晶屏显示（数字+模拟）6报警设定报警设定：HF 2.5ppm CO 10ppm SO2 25 ppm SO3 12 ppm7报警方式声、光报警8报警输出二段报警输出（触点容量3A/250VAC）9信号输出标准420mA电流输出/485通讯接口10温度范围04011电源220VAC/50HZ/24VDC12最大功耗5.5W/路13输入信号420mADC14信号传输距离小于1500m蓝屏无纸记录仪技术参数 产品技术指标显 示 器5.6英寸TFT液晶显示屏，高亮度，宽视角 输入规格电压：05V 毫伏信号；电流：

19、420mA；频率信号；热电偶：K、S、B、T、E、J；热电阻：Pt100、Cu50 输出规格8路可组态继电器触点输出，触点容量为3A、250VAC(阻性负载)，默认为常开触点。精 度0.2%FS 记录间隔分为1秒、2秒、4秒、10秒、30秒、1分钟、10分钟、30分钟、60分钟9档存储容量16M采样周期1秒通讯方式RS485，波特率有5种为可选，即1200bps、9600bps、19200 bps 、57600 bps 和115200bps 供 电85VAC265VAC工作条件环境温度：050；环境湿度：1085%RH(无结露)尺 寸外形尺寸：144mm144mm245mm开孔尺寸：138+1

20、mm138+1mm转存方式32G CF卡（功能同U盘）记录频次使用1200bps记录频次，32CFG同时可支持12路输入信号储存2个月2、监控方案视频监控摄像头项 目 性 能概 述1型号SONY-5402名称视频监控摄像头3电源DC12V4信号传输距离小于500m5是否防爆配防爆罩数字硬盘录像机项 目 性 能概 述1型号16路全D1网路硬盘录像机2名称嵌入式数字硬盘录像机3电源220V转DC12V4功率10W5视频路数166上网功能支持内置WEB预览功能，可进行IE访问 7录像保存时间30天以上8硬盘2000GUPS电源US11T-0030 1KVA艾默生UPS 电源 主要参数类型：在线式额定

21、输出容量：3KVA输入电压范围：176-276Vac输入频率范围：46.5-55Hz输出电压范围：220Vac3输出频率范围：46.5-55Hz(市电模式)/50Hz0.5%(电池模式）输出电压波形：正弦波转换时间：0毫秒电池：外接电池噪音值（dBA）：55备用时间：与客户选取电池容量有关市电浪涌保护：具备长：145宽：400高：220重量：7面板显示：面板上的自检按键随时执行模拟断电演示通讯界面：RS-232 + Intelligent Slot其他技术参数：超载能力:105130维持10分钟后输出UPS蓄电池配置容量(VA/W)配置满载后备时长型号总重kg300VA/800W主机+12V100AH电池3只+C3电池箱1.5小时C1KS4.7设计结论通过本设计方案的整改设计后，企业能满足重大危险源监测监控设施的验收条件，并能有效防范生产安全事故，保证企业的安全生产。