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危險(xiǎn)化學(xué)品裝車作業(yè)HSE風(fēng)險(xiǎn)分析與對(duì)策

文檔作者：茍彬德文檔來(lái)源：中韓石化化工武漢分公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2020年11月20日
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2014 年5 月
危險(xiǎn)化學(xué)品裝車作業(yè)HSE 風(fēng)險(xiǎn)分析與對(duì)策
茍彬德（中韓石化化工武漢分公司湖北武漢430000）
摘要：危險(xiǎn)化學(xué)品具有易燃易爆、有毒有害、易揮發(fā)的特點(diǎn)，
在裝車作業(yè)過(guò)程中存在著較大的著火爆炸、污染環(huán)境、人身傷害
風(fēng)險(xiǎn)。本文分析了危險(xiǎn)化學(xué)品裝卸作業(yè)中存在的安全、環(huán)保問(wèn)
題，提出了解決辦法，為危險(xiǎn)化學(xué)品裝車實(shí)現(xiàn)“零事故”、“零污染”
提供借鑒。
關(guān)鍵詞：危險(xiǎn)化學(xué)品；密閉裝車；鶴管；油氣回收
由于公路運(yùn)輸具有便捷、機(jī)動(dòng)、靈活的特點(diǎn)，成為石油化工企
業(yè)主要的運(yùn)輸方式之一?；ぎa(chǎn)品多屬于危險(xiǎn)化學(xué)品，要求在裝
車過(guò)程中做好安全和環(huán)保措施，防止因介質(zhì)泄漏、跑油或其它突
發(fā)事件造成安全環(huán)保事故和人身傷害。國(guó)家也出臺(tái)了《危險(xiǎn)化學(xué)
品安全管理?xiàng)l例》、《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》等一系列法律法
規(guī)，加強(qiáng)對(duì)安全環(huán)保的監(jiān)管。
一、危險(xiǎn)化學(xué)品的主要特點(diǎn)
1.極易引起著火爆炸
危險(xiǎn)化學(xué)品一般具有易燃易爆的特性，閃點(diǎn)低、爆炸極限寬，
與空氣混合形成爆炸性混合物，遇明火、靜電及各類火花會(huì)引起
燃燒或爆炸。比空氣重的介質(zhì)泄漏出來(lái)會(huì)沉積在低洼處，成為安
全隱患。
2.對(duì)人員和環(huán)境的傷害
部分危險(xiǎn)化學(xué)品具有毒害性，主要通過(guò)呼吸道和皮膚接觸進(jìn)
入人體，引起慢性中毒或患上職業(yè)病。有毒有害介質(zhì)排放大氣、
滲入地表或進(jìn)入雨水系統(tǒng)，會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)保事故。
3.搶險(xiǎn)難度大
危險(xiǎn)化學(xué)品引起的火災(zāi)、爆炸、泄漏事故具有突發(fā)性強(qiáng)、發(fā)展
速度快、控制難度大的特點(diǎn)，給搶險(xiǎn)造成很大難度，并嚴(yán)重危及搶
險(xiǎn)人員安全。
4.理化性質(zhì)
表1：部分危險(xiǎn)化學(xué)品理化性質(zhì)
序號(hào)
1
2
3
4
名稱
乙烯
丙烷
苯
MTBE
狀態(tài)
液化
氣
液化
氣
液體
液體
密度
(kg/
m3)
610
580
859
719
閃點(diǎn)
（⑺）
＜18
- 104
- 11
- 10
爆炸
范圍
（%）
2. 7～
36
2. 1～
9. 5
1. 2～
8. 0
1. 6～
15
類別
甲A
甲A
甲A
甲A
主要危
害
易燃易
爆
易燃易
爆
易燃、
有毒
易燃、
有毒
二、主要裝卸設(shè)施介紹
1.鶴管
乙烯、丙烷等壓類介質(zhì)裝汽車使用下裝式鶴管，苯、MTBE等
常壓類介質(zhì)裝汽車使用上裝式鶴管。下裝式鶴管主要由液相管、
氣相管、放空管及伸縮臂組成，下裝式鶴管主要由液相管、密封
墊、放空管及伸縮臂組成（附圖1）。
圖1：化工液體物料裝卸鶴管圖
2. 油氣回收設(shè)施
常壓類介質(zhì)充裝通常采用半密閉方式，揮發(fā)的油氣會(huì)危害人
身健康和自然環(huán)境。油氣回收設(shè)施可以收集、處理裝車過(guò)程中揮
發(fā)的油氣，實(shí)現(xiàn)密閉化裝車。國(guó)內(nèi)采用的油氣回收工藝主要有吸
附法、冷凝法、膜分離法（附圖2）。
圖2：某油氣回收工藝流程圖
3.定量裝車系統(tǒng)
為防止物料超裝溢油引發(fā)環(huán)境污染和安全事故，通常采用定
量裝車系統(tǒng)，在達(dá)到預(yù)裝量或緊急時(shí)關(guān)閉閥門切斷物料供給。主
要設(shè)備有質(zhì)量流量計(jì)、控制閥、控制器、溢油開關(guān)、靜電接地。
三、風(fēng)險(xiǎn)分析
1. 超裝引起的超壓或溢油風(fēng)險(xiǎn)
為了保證儲(chǔ)存和運(yùn)輸安全，國(guó)家對(duì)槽罐車的充裝量有嚴(yán)格要
求。如壓力類槽車屬于移動(dòng)式壓力容器，充裝量不能超過(guò)充裝系
數(shù)。超裝會(huì)使罐車面臨超壓和溢油風(fēng)險(xiǎn)，影響車輛的安全行駛。
引起超裝的原因主要有：a. 超過(guò)充裝系數(shù)；b. 槽車充裝前留存有
物料；c. 定量裝車或液位開關(guān)故障。
2. 操作或處置不當(dāng)造成的風(fēng)險(xiǎn)
危險(xiǎn)化學(xué)品裝車作業(yè)屬于簡(jiǎn)單、重復(fù)性勞動(dòng)，操作工易出現(xiàn)
松懈、疲勞狀態(tài)，從而給事故造成可乘之機(jī)。事故的突發(fā)性和偶
發(fā)性強(qiáng)，管理不到位，操作不規(guī)范，監(jiān)護(hù)沒(méi)落實(shí)，都會(huì)增大安全風(fēng)
險(xiǎn)。
3.油氣排放存在的風(fēng)險(xiǎn)
壓力類介質(zhì)裝車完畢，需要先泄鶴管與槽車連接段的壓力，
釋放的介質(zhì)會(huì)迅速氣化形成爆燃空間，造成安全隱患。常壓類介
質(zhì)在裝車過(guò)程中，隨著罐液位的上升，揮發(fā)的油氣和空氣混合，容
易達(dá)到爆炸極限。
4.對(duì)健康和環(huán)境的影響
危險(xiǎn)化學(xué)品一般具有毒害的特性，主要通過(guò)呼吸道和皮膚接
觸對(duì)人體造成傷害，長(zhǎng)期接觸有毒有害介質(zhì)容易患上職業(yè)病。《大
氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)排放的最高允許濃度有明確要求，如
苯≯12mg/ m3, 甲苯≯40mg/ m3, 非甲烷總烴≯120mg/ m3。
四、存在的問(wèn)題
1. 鶴管密封不嚴(yán)密
上裝式鶴管屬于半密閉裝車鶴管，揮發(fā)的油氣是裝卸站的主
要污染源，密封不嚴(yán)密造成油氣收集難度大。不嚴(yán)密的主要原
因：⑺上裝式油罐車裝油口口徑大小不一，導(dǎo)致鶴管密封難；⑺現(xiàn)
有鶴管密封效果不理想
2.安全風(fēng)險(xiǎn)高
易燃易爆介質(zhì)種類多、充裝量大、操作頻繁、車輛及人員管理
難，容易出現(xiàn)的事故主要有：⑺槽車?yán)瓟帔Q管使物料泄漏，造成火
災(zāi)或爆炸事故；⑺超裝造成的冒罐，超壓事故；⑺裝車過(guò)程中，監(jiān)
控不到位造成的事故；⑺不能正確、及時(shí)處理突發(fā)事件致使事故
擴(kuò)大。
五、應(yīng)對(duì)措施
1.密閉排放和油氣回收
（1）壓力類介質(zhì)進(jìn)行密閉排放。在鶴管接頭上設(shè)置放空閥
門，配金屬軟管與火炬或氮?dú)饩€連接，可選擇排放火炬或用氮?dú)?
掃線（附圖3）。
a. 向火炬排放：槽車裝卸完畢，關(guān)閉槽車、鶴管控制閥門，打
開放空線向火炬排放，完畢后關(guān)閉排火炬閥門，卸下鶴管。
b. 用氮?dú)鈷呔€: 槽車裝卸完畢，關(guān)閉鶴管控制閥，打開氮?dú)?
閥門，將連接管間殘留的介質(zhì)吹入槽車，完畢后依次關(guān)閉槽車、氮
安全管理
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2014 年5 月
（3）在MCC綜保系統(tǒng)增加“聯(lián)鎖停車信號(hào)”和“現(xiàn)場(chǎng)停車信
號(hào)”的區(qū)分功能，即保證了任何一個(gè)停止信號(hào)都能停壓縮機(jī)，又方
便了操作停車或故障停車的原因查找。
以聚丙烯為例，上述改造需要增加的PLC和MCC之間的接
線端子：
2.方案的實(shí)施
為了實(shí)現(xiàn)改進(jìn)的控制方案，使系統(tǒng)具有友好的人機(jī)交互界
面，需要從硬件和軟件兩方面實(shí)施。
（1）硬件實(shí)施
增加PLC 和MCC 直接的控制電纜和繼電器等相關(guān)設(shè)備。
每臺(tái)設(shè)備需要給主電機(jī)和油霧分離器各自增加一對(duì)“停止”命令
信號(hào)電纜，共計(jì)32對(duì)電纜。每臺(tái)設(shè)備需要給主電機(jī)增加兩對(duì)“運(yùn)
行/ 停止”指示信號(hào)，共計(jì)32對(duì)電纜。
實(shí)施前經(jīng)過(guò)工程計(jì)算需要敷設(shè)9000米電纜，為了確保質(zhì)量，
需要在電纜穿管敷設(shè)前和敷設(shè)后對(duì)電纜進(jìn)行絕緣、接地檢查；按
照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)圖要求將電纜密封接頭安裝在儀表的進(jìn)線口，安裝達(dá)
到防爆要求；保證電纜在穿管和槽盒時(shí)不受損傷，做好盤柜布置
并做好電纜標(biāo)簽。
（2）軟件實(shí)施
由于各系統(tǒng)已經(jīng)正常運(yùn)行，按照同一設(shè)備同一類型的點(diǎn)進(jìn)入
同一控制的原則進(jìn)行備用通道的分配和查找，需要從同一控制器
查找備用通道，在PLC系統(tǒng)內(nèi)增加32個(gè)DO點(diǎn)和32個(gè)DI 點(diǎn)，分
配并進(jìn)行軟件的組態(tài)。同時(shí)需要對(duì)程序進(jìn)行修改、下裝和調(diào)試。
下圖為壓縮機(jī)修改后程序的控制功能模塊。
增加了“高壓MCC Running”DI1信號(hào)和“LCP Running”
直接的邏輯關(guān)系，同時(shí)將DO信號(hào)“高壓MCC主電機(jī)”DO2和“低
壓MCC油霧分離器”DO3送到MCC系統(tǒng)。
結(jié)束語(yǔ)
本次改造涉及到裝置中的16臺(tái)同類設(shè)備，在未對(duì)主題控制
設(shè)備進(jìn)行大范圍動(dòng)改的基礎(chǔ)上，僅對(duì)信號(hào)控制源及控制指令的變
更，消除了系統(tǒng)運(yùn)行的安全隱患，工程施工量少，實(shí)施容易。目前
國(guó)內(nèi)多家石化企業(yè)均應(yīng)用此控制方案，都存在類似的問(wèn)題，在推
廣應(yīng)用上應(yīng)有更大的空間。
參考文獻(xiàn)：
[1]李展峰,鄒振裕.水廠的風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)改造中國(guó)給水排水
2008.1 第四卷第二期.
[2]黃義慧.湘鋼1#高爐電動(dòng)風(fēng)機(jī)軟啟動(dòng)控制系統(tǒng)金屬材料
與冶金工程2011.12 第39卷第6期.
(上接第65 頁(yè))
氣控制閥門。
圖3：密閉排放設(shè)施
（2）常壓類介質(zhì)進(jìn)行油氣回收。對(duì)有毒有害、有異味的介質(zhì)
如苯類、焦油，在裝車過(guò)程中揮發(fā)的油氣進(jìn)行回收處理，從源頭上
杜絕污染?；厥盏墓に囍饕欣淠ā⒛せ厥辗?、吸附法，工藝的
選取要考慮物料性質(zhì)、回收效果、投資額等因素。
（3）密閉裝車的解決辦法。槽車裝油口沒(méi)有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)是密
封不良的主要原因。椐調(diào)查，80%以上罐車裝油口直徑在
DN240～275mm，罐車口頸高30～90mm。主要解決辦法有：
a. 設(shè)計(jì)出一種可以在此范圍內(nèi)能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)的密閉設(shè)施，
要求鶴管與密閉設(shè)施集成，自動(dòng)化程度高，操作方便。
b. 運(yùn)輸單位對(duì)裝油口直徑過(guò)大的罐車進(jìn)行改造。
c. 建議國(guó)家制定相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一上裝式裝油口口徑。
2. 加強(qiáng)直接作業(yè)管理
危險(xiǎn)化學(xué)品裝車站的自動(dòng)化程度雖然高，但鶴管的接卸、車
輛檢查、過(guò)程監(jiān)控需要人工完成，加強(qiáng)直接作業(yè)管理，可以防止事
故發(fā)生。
（1）做好對(duì)槽車的安全檢查，嚴(yán)禁帶有安全隱患的槽車進(jìn)站
充裝。檢查槽車車況、安全附件、允裝量、壓力（液位）及相關(guān)證件
等是否滿足充裝要求，并做好記錄。
（2）規(guī)范現(xiàn)場(chǎng)操作和監(jiān)護(hù)，杜絕違章操作。接卸鶴管、油氣放
空、靜電接地、過(guò)程監(jiān)護(hù)、車輛控制等要嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)規(guī)程和規(guī)
范，做到有操作、有確認(rèn)、有監(jiān)護(hù)。
（3）加強(qiáng)進(jìn)場(chǎng)車輛和人員管理，防止出現(xiàn)人身傷害和設(shè)備、設(shè)
施損壞事故。進(jìn)場(chǎng)車輛按規(guī)定路線限速行駛，司乘人員不允許擅
自操作裝卸設(shè)施。
3. 完善應(yīng)急處置機(jī)制
（1）加強(qiáng)培訓(xùn)和教育。危險(xiǎn)化學(xué)品從業(yè)人員必須持證上崗，
熟悉相關(guān)安全知識(shí)和安全操作，了解所涉及介質(zhì)的危害性及安全
預(yù)防措施，具有強(qiáng)的安全環(huán)保意識(shí)。
（2）制定應(yīng)急預(yù)案。制定切實(shí)可行的應(yīng)急預(yù)案，定期進(jìn)行演
練，如三苯泄漏處置預(yù)案、液化氣著火處置預(yù)案。根據(jù)介質(zhì)的理
化性質(zhì)和危險(xiǎn)性，制定簡(jiǎn)單有效的快速處置辦法，減少對(duì)人員和
環(huán)境的影響。
六、結(jié)束語(yǔ)
危險(xiǎn)化學(xué)品裝卸站屬于要害部位，風(fēng)險(xiǎn)高，隱患多，需要精心
操作，嚴(yán)格管理。油氣的密閉排放與回收，難點(diǎn)是做好常壓類揮
發(fā)性強(qiáng)、毒害性大、異味重的介質(zhì)的油氣回收，需要優(yōu)化回收工
藝，使用性能可靠的設(shè)備。
參考文獻(xiàn)：
[1]SH/T3107-2000,石油化工液體物料裝卸車設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范[2]馮肇瑞，化工安全技術(shù)手冊(cè)，北京：化學(xué)工業(yè)出版社. . [3]黃維秋，林毅，劉海，趙叔華．油氣回收技術(shù)的應(yīng)用研究
【J】．中外能源，2006. [[54]《]丁儲(chǔ)勇油，謝庫(kù)放大華氣.排石放油標(biāo)產(chǎn)準(zhǔn)品》裝. 卸過(guò)程中的油氣回收技術(shù)【J】.化
工環(huán)保，2006. [5] 陳家慶等，加油站的烴類VOCs污染及其治理技術(shù)【J】.環(huán)
境工程學(xué)報(bào)，2007.
安全管理
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