危險化學品儲運本質安全化技術

發(fā)布時間：

2024-08-19 14:32

目前，一般的本質安全設計都植根于系統(tǒng)本質安全化引導詞技術。

系統(tǒng)本質安全化引導詞技術是通過預設的、以本質安全化為目標的“引導詞”，進行逐項對照，審查系統(tǒng)安全程度，逐項落實安全技術措施。1991年，英國Trevor Kletz提出了一系列“本質安全”概念的引導詞，見表1。

表1 Trevor Kletz提出的“本質安全”引導詞

以危險化學品儲運為例，如果從損失預防的角度，可以運用下列四項實現(xiàn)“本質安全”的策略:

1.減量

減量也可以理解成“最小化"，盡可能減少危險化學品的使用量。

本策略的要點是減少儲運過程中(儲罐和輸送管道等)危險物料的滯留量和工廠范圍內危險物料的儲存量，以降低工藝系統(tǒng)的風險。具體的做法諸如：

(1)通過創(chuàng)新工藝技術和改變現(xiàn)有工藝，減少工藝系統(tǒng)中危險物料的滯留量；

(2)減少設備數(shù)量和采用容積更小的設備；

(3)安排合理的原料和中間產品儲存量；

(4)提高工廠維護和維修水平，減少危險中間產品的儲存量；

(5)應用合理的工藝控制，在滿足工藝操作要求的情況下，將危險物料儲罐的液位控制在較低的范圍內，也可以減少工藝系統(tǒng)中危險物料的滯留量；

(6)選擇合適的儲存地點。在決定工廠區(qū)域危險物料的儲存量時，可以考慮幾個基本問題：是否有必要將所有的原料都儲存在工廠區(qū)?是否有其他更加安全的儲存地點(如碼頭或第三方儲存設施等)；

(7)盡可能就地生產和消耗危險物料，以減少它們的運輸。

2.替代

替代即用危害小的物質(或工藝)替代危害較大的物質(或工藝)。

本策略的要點是用危害小的物質替代危害較大的物質，或者用危害小的工藝替代危害較大的工藝。例如在儲運過程中：

(1)改變現(xiàn)有的危害較大化學品的運輸方式；

(2)用焊接管替代法蘭連接的管道；

(3)對管道系統(tǒng)清洗時，用水溶性的清洗劑替代溶劑清洗劑。

3.緩和

緩和是使物質或工藝系統(tǒng)處于危險性更小的狀態(tài)。

本策略的要點是通過改善物理條件(如操作溫度、化學品的濃度)或改變化學條件(如化學反應條件)使工藝過程的操作條件變得更加溫和，萬一危險物料或能量發(fā)生泄漏時，可以將后果控制在較低的水平。儲運過程中，“緩和”策略主要有：

(1)稀釋

對于沸點低于常溫的化學品，通常儲存在常溫常壓的系統(tǒng)中。假如工藝條件許可，可以采用沸點較高的溶劑來稀釋，從而降低儲存壓力。不幸發(fā)生泄漏時，儲罐內、外壓差相對較小，泄漏程度會較低，如果容器破裂，泄漏區(qū)的危險物料濃度則相對較低，可減輕事故造成的后果；

(2)冷凍

此種方法通常用來儲存氨和氯等危險物質，與稀釋的效果類似，冷凍可以降低儲存物的蒸氣壓，使儲存系統(tǒng)與外部環(huán)境之間的壓差降低，如果容器出現(xiàn)破口或裂縫，泄漏速度會明顯降低；

(3)泄漏容納

儲罐區(qū)的圍堤、泵區(qū)的地面圍堰等都是典型的泄漏容納系統(tǒng)，它們在發(fā)揮作用時，不需要有人去開啟，也不依賴自控裝置的觸發(fā)，雖然它們不能夠消除泄漏，但是可以明顯地減輕泄漏后果。

4.簡化

簡化是盡量剔除工藝系統(tǒng)中煩瑣的、冗余的部分，使操作更加容易，減少操作人員犯錯誤的機會；即使出現(xiàn)操作錯誤，系統(tǒng)也具有較好的容錯性來確保安全。

簡化策略的要點是在設計中充分考慮人的因素，盡量剔除工藝系統(tǒng)中煩瑣的、不必要的組成部分，使操作更簡單、更不容易犯錯誤；而且系統(tǒng)要有好的容錯性，即使在操作人員犯錯誤的情況下，系統(tǒng)也能保障安全。例如：整齊布置管道并清楚標識，便于操作人員辨別；控制盤上按鈕的排列和標識容易辨認等。

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