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近年来随着技术的发展,化工项目和炼油项目的规模越来越大,其配套的罐区也越来越大,储存的介质也越来越复杂。而不同于一般的油库,其操作比较频繁,误操作可能性较大,而误操作引起的后果也比较严重,给企业造成经济损失、对环境造成破坏。因此罐区设计中对于可燃、毒害介质的安全控制要尤其重视。本文主要介绍了某大型化工项目配套罐区,根据可燃、毒害介质的特性和储存量进行重大危险源的辨识,综合考虑安全和投资,采用独立的安全仪表系统(SIS)进行安全控制。
关键词:安全仪表系统;重大危险源辨识;罐区
0引言
一直以来,化工项目的罐区一般根据石油库设计规范进行设计,而此规范,并没有要求设置安全仪表系统。但是化工项目的罐区不同于一般的石油库或者储备库,它的特点是:单罐罐容小、介质种类复杂、毒害介质多。由于储罐容量一般较小,储罐的仪表设置都比较简单,介质本身的危险性往往被忽视。
本项目设计中,充分考虑了介质的危险性并兼顾投资要求,对于属于重大危险源介质的储罐设置了独立的安全仪表系统(SIS),用于防冒罐的高高液位联锁控制。
1设置SIS系统的必要性
化工项目罐区的介质种类复杂,可燃毒害介质多,发生事故后危害巨大。罐区一旦发生事故,将会对上下游的工艺都产生影响,连带着相关装置都需要停产,损失不小。
减少罐区的安全事故可以更好的保证工厂的正常生产,提高效益。不因节省初次投入而增大事故风险。
现行化工项目配套的罐区大多采用分散控制系统(DCS)进行操作控制及连锁。DCS系统具有控制功能完善多样、易操作、易扩展及维护方便等特点,但是并不适用于安全控制。对于化工项目罐区要比一般油库操作更加频繁,误操作的概率就更大。这时采用一套安全性更高的、容错能力强、具有故障自诊断功能、顺序事件记录功能(SOE)的安全仪表系统(SIS)就十分必要了。
2011年8月5日,国家安全生产监督管理总局发布第40号令,要求“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,配备独立的安全仪表系统(SIS)”。
2确定SIS系统的设置原则
2.1对储罐及介质分类
本项目共有储罐55座,储罐规格从2万立到200立大小不等,其中球形储罐24座,立式圆筒形储罐31座。主要介质涉及甲醇、乙烯、丙烯、丙烷、丁烯、己烷、剩余碳四、剩余碳五MTBE、正丁醇、异丁醇、2-丙基庚醇、杂醇油、碱液等20余种。
2.2对于重大危险源进行辨识
根据《危险化学品重大危险源辨识》(GB18218-2009),重大危险源的辨识依据是物质的危险性及其数量[3]。单元内存在的危险物质为多品种时,则按(1)式计算,若满足式a,则定为重大危险源:
式中:
q1,q2,…,qn—每种危险化学品实际存在量,t;
Q1,Q2,…,Qn—与各危险化学品相对应的临界量,t。
罐区分析结果见表1。
表1危险化学品重大危险源构成
Table1Hazardchemicalsignificantdangeroussource
2.3确定各种介质的重大危险源分级
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第40号)的要求,对重大危险源进行分级[2]。
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 |