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【原创】生产(工程)系统潜在危险的解析与控制

热度 26已有 5976 次阅读2011-12-19 21:57 |

【原创】生产(工程)系统潜在危险的解析与控制

生产(工程)系统的潜在危险可统归为三种,即:影响大系统的局部故障的危险、影响大系统的导火索事故的危险和生产(工程)系统的意外事故的危险,控制这三种潜在危险的手段依次是排障措施应急预案控制、排险措施应急预案控制和紧急救援计划控制(统称为“二预案一计划”潜在危险控制)。

1、排障措施应急预案控制

排障措施应急预案控制的作用是对可以引发生产(工程)系统的较大故障的具体设施或设备的具体局部故障的“事先识别和即时出现即时排除”。它是预先策划的技术控制及对策方案,包括可供选择的几套控制措施、控制点、工具、应急器材和易损零配件等,以备局部故障发生时,能在极短的时间内排除故障,避免造成系统的故障或事故。排障措施应急预案控制的策划与运用,通过范例1详加阐述。

范例1220kV变电站刀闸的支持瓷瓶污闪故障排障措施应急预案

1)概述。污闪,是绝缘子表面污秽导致的绝缘子闪络,是覆盖在绝缘子表面的尘埃层被潮气浸透而形成导电介质所导致的输电线路接地故障,此故障可直接导致大范围用户长时间停电,既会危及到工业生产的安全、也会危及到公共福利事业的安全,更会直接危及到人民生活的安全,以至给社会带来巨大的负面影响。从以往已经发生的大量事故案例看,污闪故障虽然是一种局部故障,但这种局部故障十有八九都造成了严重的大范围的全局故障。请看例证。

例证12002222日凌晨,辽宁省某地区电网因受浓雾的影响而发生了大面积严重污闪,由此导致了220kV供电系统崩溃。某公司的66kV及以下供电系统随之崩溃和严重波动,直到10个小时以后,供电才趋于平稳,此次污闪的发生,导致了全厂供电、供水、供汽中断,常压、催化裂解、气体分馏、尿素脱蜡产品精制等生产装置停车。特别是催化装置的主风机之类重要设备的突然停机,一旦操作稍有不慎,极容易引发火灾和爆炸事故。

例证22001222日天津地区出现了多年少见的大雾,沿海的塘沽地区更是浓雾迷漫,湿度达到100%(根据当时的气象记录)。受其影响,大沽变电站两条220kV线路相继掉闸,大沽站全站停止运行,由此造成天津大沽化工厂四条35kV线路停电,同时也导致了滨海燃气电厂与电网解列,小系统运行,致使潮音寺变电站低周减载动作,使两条35kV线路、五条10kV线路掉闸,所形成的大面积停电,危及了很多重要用户的安全供电,造成了严重的社会影响。事故原因在四天后才被发现,引起本次事故的根源是大沽站内的2245122456刀闸的支持瓷瓶发生闪络故障造成的。

因此,从安全工程的角度看,针对220kV变电站刀闸的支持瓷瓶污闪故障事先策划了排障措施应急预案,并将它作为专项安全管理机制在日常运行,此变电站的安全管理才是完善、有效和可靠的。

2)建造用于制定排障措施应急预案的危险伞。如图1所示,危险伞有三个项事故,必须制定三个排障措施应急预案文件予以应对,这三个排障措施应急预案文件是:对瓷瓶缺陷污闪故障的排障措施文件、针对不能及时排除突发污闪故障的排障措施应急预案文件和针对灰尘污闪故障的排障措施文件。

1用于制定排障措施应急预案的危险伞

3)排障措施应急预案的三个文件(略)

4)适用范围。本排障措施应急预案适用于排除刀闸的支持瓷瓶污闪故障,以避免造成大范围的突然停电及其带来的不确定损失。

2、排险措施应急预案控制

排险措施应急预案控制的作用是对可以引发生产(工程)系统的重大危险源事故的具体要害部位和薄弱环节的“导火索事故”的“即时出现即时排除”。它是预先策划的技术控制及措施方案,包括专用设施、专用器材、排险工具和救生装备等,一旦具体要害部位或薄弱环节出现问题,就会以精准、周到的准备,迅速、有效地排除险情,以避免演变为重大事故的导火索。排险措施应急预案控制的策划与运用,通过范例2详加阐述。

范例2LPG球形储罐底部泄漏事故排险措施应急预案

1)概述。LPG主要成分是丙烷(C3H8)、丙烯(C3 H6)、丁烷(C4H10)和丁烯(C4H8)。LPG的气态容积是其液态容积的250350倍。通常使用压力容器储存液态LPG,以节省空间。液态LPG的比重约为水的0.5倍,发热值约为45200-46100 kJ/kg。气态LPG的比重约为空气的1.52倍,发热值约为92100-121400 kJ/Nm3。气态LPG与空气混合能够形成爆炸性气体,其爆炸极限大约是2%10%(体积比),爆炸速度可达到2000-3000m/s,火焰温度可达到2000℃,闪点在O℃以下,引燃最小能量仅为0.2-0.3mJ。压力容器的故障可引发LPG泄漏。根据历史经验,LPG球形储罐的泄漏大部分发生在储罐的底部,一旦发生泄漏,消除泄漏成功的机会甚微。这就意味着,泄漏会迅速演变成导火索事故,并由它引发球形储罐的爆炸,继而累及整个灌区的爆炸,最终导致灾难性的结果。请看例证。

例证11997914日,印度石油公司一个炼油厂的容积为12000 m3LPG球形储罐,由于无法消除发生在储罐底部的一个管道连接处的泄漏事故,为此引发了储罐区三座与之相同容积的LPG球形储罐和12座石油储罐的爆炸,导致了25人死亡;

例证2199835日,西安市的一个LPG储罐站,一座球形储罐底部的排污阀门发生了泄漏事故,由于采取堵漏行动,造成烃蒸汽连续数次爆炸,最后一次爆炸是烃蒸汽进入配电室而引起的,共夺去了11个人的生命,并有31个人在事故中受伤。

因此,从安全工程的角度看,唯有针对球形储罐潜在的泄漏事故,事先策划用于消除泄漏这个导火索事故的排险措施应急预案,并将它作为生产技术装备的不可舍弃的重要组成部分,此球形储罐方能够被认为是功能完整的生产装置。

2)注水管路。排除LPG泄漏事故所面临的最大难题是烃蒸汽与空气混合成的爆炸性气体,因为静电、工具磕碰等产生的极微弱的火花都可能将其引爆,所以其危险防不胜防。消除烃蒸汽的一个有效方法是事先安装注水管路。如图2所示,注水管路与LPG输入管路并接在液泵的进液口,两个管路上各设置一个阀

2注水管路

门,在正常生产中,液泵输送的是LPG,此时注水管路的阀门1是关闭的,LPG输入管路的阀门2是打开的;当球形储罐的底部或靠近底部与储罐相通的管线、法兰和阀门等发生泄漏事故时,只要将LPG输入管路的阀门2关闭,然后打开注水管路的阀门1,便能够将水输入球形储罐。进入球形储罐的水可以挤占容器底部的空间,而将LPG漂浮到容器的上部空间。过后,再泄漏的就不是LPG,而是水了。注水管路最重要的作用是可以消除最具危险性的烃蒸汽,使排险活动得以在安全的环境中进行。

3)正压保护装置。LPG泄漏事故发生后,烃蒸汽不易被风吹散,但可迅速蔓延到配电室、水泵房和控制室内,遇到里面的电器或机械火花会立刻发生爆炸。在排险过程中,喷淋、水枪、水炮和倒罐等措施的应用都离不开电力,但电力又会引起烃蒸汽的爆炸,这是排险活动所必须要解决的又一个难题。为了保证在LPG泄漏事故中能够正常供电,一个比较简单可行的办法是对配电室、水泵房和控制室进行正压保护。正压保护设施的工作原理是:用风机吸入远离储罐区位置的空气,通过输风管道吹入配电室、水泵房或控制室,使得室内压力高于室外,以达到阻止烃蒸汽进入室内的目的。如图3所示。

4)适用范围。本排险措施应急预案适用于排除LPG球形储罐的底部及靠近底部与储罐相通的管线、法兰和阀门等附属设施的泄漏事故。

5)实施排险措施应急预案的行动方案(略)

3工作室正压保护

3、紧急救援计划控制

紧急救援计划控制是对生产(工程)系统的具体意外重大事故或各种自然灾害造成的事故而采取的救援行动。紧急救援计划是事先策划的严密的组织系统,包括指挥子系统、报警子系统、灾情监控子系统、抢险子系统、救生子系统、通讯子系统、交通子系统、警戒保卫子系统,以及政府和社会的外援系统等。紧急救援计划的宗旨是遏制具体事故的蔓延和扩大,在保护生命的前提下减小财产损失。

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发表评论 评论 (11 个评论)

回复 青蛙6326 2011-12-21 11:30
老师的日志就是专业!学习了!
回复 ricky_yin1233 2011-12-31 10:34
真正的专业、专家!向老师学习!
回复 gym397977423 2012-5-2 18:37
老师的日志就是专业!学习了!
回复 葛德 2013-3-4 14:41
专业,值得专研!
回复 hgw2189 2013-9-13 11:55
  
回复 盛世江山 2013-9-28 10:19
  
回复 盛世江山 2013-10-6 22:31
  
回复 陆军少尉 2013-11-1 14:28
专业,厉害
回复 宁静致远p 2013-11-27 19:18
专业啊。。。
回复 shenglianquan 2015-7-17 15:41
好棒  安全工作者学习的方向
回复 新世纪主流 2017-2-2 06:21
这个必须要学习和掌握好,应普及

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