關(guān)于硝化、氯化、氟化、重氮化、過氧化工藝全流程自動(dòng)化改造有關(guān)問題的專家會(huì)商意見
為認(rèn)真落實(shí)《山東省危險(xiǎn)化學(xué)品安全生產(chǎn)“機(jī)械化換人、自動(dòng)化減人、智能化無人”三年行動(dòng)方案(2024-2026年)》和《山東省化工企業(yè)硝化工藝全流程自動(dòng)化改造驗(yàn)收指南(試行)》等5個(gè)指南的要求,針對(duì)近年來全省危險(xiǎn)化學(xué)品企業(yè)“三化”改造工作存在的普遍問題和近期硝化工藝全流程自動(dòng)化改造驗(yàn)收工作發(fā)現(xiàn)的共性問題,現(xiàn)就硝化、氯化、氟化、重氮化、過氧化工藝全流程自動(dòng)化改造(包括“三化”改造,下同)有關(guān)問題提出以下專家會(huì)商意見。
一、全流程自動(dòng)化改造通用規(guī)定
1.全流程自動(dòng)化改造后,基本過程控制系統(tǒng)顯示的帶控制點(diǎn)的工藝流程圖(如DCS流程界面)應(yīng)符合工藝管道和儀表流程圖(P&ID圖),P&ID圖、GDS圖等圖紙應(yīng)與裝置現(xiàn)場(chǎng)一致;基本過程控制系統(tǒng)、安全儀表系統(tǒng)工藝參數(shù)設(shè)置、聯(lián)鎖邏輯應(yīng)與工程設(shè)計(jì)文件和操作規(guī)程一致。
2.基本過程控制系統(tǒng)設(shè)置的自動(dòng)(緊急)停車功能,應(yīng)在操作員界面設(shè)置軟件按鈕、在控制室和現(xiàn)場(chǎng)適當(dāng)位置設(shè)置有顯著標(biāo)識(shí)的物理按鈕。
3.硝化工藝的關(guān)鍵工藝參數(shù)應(yīng)設(shè)置容易分辨的現(xiàn)場(chǎng)聲光報(bào)警,氯化、氟化、重氮化、過氧化工藝的關(guān)鍵工藝參數(shù)應(yīng)根據(jù)工藝安全需要設(shè)置容易分辨的現(xiàn)場(chǎng)聲光報(bào)警;現(xiàn)場(chǎng)聲光報(bào)警應(yīng)與中控室聲光報(bào)警同步。
4.根據(jù)工藝安全需要,規(guī)范設(shè)置安全泄放系統(tǒng),并在基本過程控制系統(tǒng)中設(shè)置觸發(fā)條件和報(bào)警,控制室應(yīng)設(shè)置聲光報(bào)警。安全泄放與事故減緩措施應(yīng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制(安全閥、爆破片等泄壓泄爆設(shè)施除外)。
5.自動(dòng)化實(shí)施改造前,應(yīng)根據(jù)工藝裝備等變化情況開展HAZOP分析、LOPA分析和SIL定級(jí),改造完成后應(yīng)及時(shí)驗(yàn)證。
6.自動(dòng)化改造涉及的總圖、工藝技術(shù)、設(shè)備設(shè)施、儀表系統(tǒng)等變更宜根據(jù)《化工過程安全管理導(dǎo)則》(AQ/T3034)實(shí)施變更管理。
二、加料工序
7.涉及固體加料(備料、轉(zhuǎn)料、投料)現(xiàn)場(chǎng)操作的,原則上應(yīng)設(shè)置密閉、自動(dòng)加料裝置。因物料特性、工藝特點(diǎn)和裝備設(shè)施等因素確實(shí)無法實(shí)現(xiàn)密閉、自動(dòng)加料的,經(jīng)過市級(jí)應(yīng)急部門組織專家論證后,可暫不采取密閉、自動(dòng)加料方式。
(1)物料特性,主要包括物料具有忌水、潮解、黏壁、流散性差、受到摩擦和撞擊易發(fā)生爆炸危險(xiǎn)等特性,導(dǎo)致投料存在誤差、自動(dòng)化裝備故障率高或者不適宜采用預(yù)溶解、機(jī)械輸送、氣力輸送等方式。
(2)工藝特點(diǎn),一是投料量小,采用遠(yuǎn)程機(jī)械輸送或氣力輸送損耗大,采用料位計(jì)等計(jì)量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確;二是物料易使閥門密封不嚴(yán)、產(chǎn)生內(nèi)漏;三是投料頻次較低,每次人工投料耗時(shí)較短;四是同一防火分區(qū)內(nèi)的所有反應(yīng)釜,在反應(yīng)開始前人工投料一次性完成,操作人員隨即離開現(xiàn)場(chǎng);五是不涉及化學(xué)反應(yīng)、風(fēng)險(xiǎn)較低且操作人員不需長(zhǎng)時(shí)間滯留現(xiàn)場(chǎng)的投料操作。
(3)裝備設(shè)施,國(guó)內(nèi)現(xiàn)有裝備設(shè)施不成熟、不可靠,改造后影響生產(chǎn)裝置安全穩(wěn)定運(yùn)行。
8.涉及液體加料(備料、轉(zhuǎn)料、投料)現(xiàn)場(chǎng)操作的,原則上應(yīng)設(shè)置密閉、自動(dòng)加料裝置。因物料特性、工藝特點(diǎn)和裝備設(shè)施等因素確實(shí)無法實(shí)現(xiàn)密閉、自動(dòng)加料的,參照固體加料現(xiàn)場(chǎng)操作的要求執(zhí)行。
9.經(jīng)專家論證后確實(shí)無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、需在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置固定人工操作崗位的,應(yīng)根據(jù)工藝安全需要采取抗爆隔離措施。
10.在裝置或廠房外部設(shè)置的加料間(點(diǎn)),在采取抗爆隔離措施的前提下,可以人工輔助操作。
三、反應(yīng)工序
11.硝化工藝原則上應(yīng)采用微通道反應(yīng)器、管式反應(yīng)器等先進(jìn)技術(shù)裝備,實(shí)現(xiàn)全流程自動(dòng)化、連續(xù)化生產(chǎn);若國(guó)內(nèi)、外相同工藝無采用微通道或管式反應(yīng)器成功案例,且經(jīng)工藝驗(yàn)證確實(shí)不具備采用微通道或管式反應(yīng)器應(yīng)用條件的,企業(yè)應(yīng)報(bào)省應(yīng)急廳對(duì)連續(xù)釜式或間歇釜式工藝技術(shù)組織開展安全可靠性論證,盡可能采取安全風(fēng)險(xiǎn)削減措施(如:減少反應(yīng)釜容積、增設(shè)抗爆墻等),形成論證評(píng)估報(bào)告。
12.氯化、氟化、重氮化、過氧化工藝要積極開展工藝優(yōu)化,降低工藝危險(xiǎn)度等級(jí),優(yōu)先采用微通道反應(yīng)器、管式反應(yīng)器等先進(jìn)技術(shù)裝備,實(shí)現(xiàn)全流程自動(dòng)化、連續(xù)化生產(chǎn)。
13.反應(yīng)器進(jìn)料順序需根據(jù)工藝危險(xiǎn)特點(diǎn)明確且實(shí)現(xiàn)順控,并針對(duì)進(jìn)料泵及進(jìn)料切斷閥設(shè)置安全聯(lián)鎖。
14.間歇式反應(yīng)應(yīng)當(dāng)優(yōu)先改為連續(xù)化反應(yīng),在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。
15.在發(fā)生火災(zāi)、爆炸事故時(shí)可能相互影響的反應(yīng)器、儲(chǔ)罐(槽)之間或與下游工序之間,應(yīng)根據(jù)工藝安全需要采取自動(dòng)隔斷措施或設(shè)施。
16.冷(熱)媒溫度、壓力、流量等參數(shù)應(yīng)根據(jù)工藝需要,規(guī)范設(shè)置監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)傳并與反應(yīng)器進(jìn)料、泄放系統(tǒng)聯(lián)鎖。
四、產(chǎn)品后處理工序
17.后處理工序的轉(zhuǎn)料、蒸餾、吸收、蒸發(fā)、結(jié)晶、萃取、干燥、非均相分離等操作單元,涉及的物料具有甲、乙類火災(zāi)危險(xiǎn)性和高毒、劇毒危險(xiǎn)性等并可能造成人身傷害的,企業(yè)應(yīng)當(dāng)實(shí)施機(jī)械化、自動(dòng)化改造。確因工藝裝備等原因無法改造的,經(jīng)過市級(jí)應(yīng)急部門組織專家論證后,可暫不實(shí)施改造。
18.以上操作單元的溫度、壓力等關(guān)鍵參數(shù),應(yīng)根據(jù)工藝安全需要與緊急停車和泄放系統(tǒng)聯(lián)鎖。
五、包裝工序
19.包裝(含灌裝、充裝)和轉(zhuǎn)輸、碼垛等環(huán)節(jié)涉及的物料具有甲、乙類火災(zāi)危險(xiǎn)性和高毒、劇毒危險(xiǎn)性等并可能造成人身傷害的,企業(yè)應(yīng)當(dāng)實(shí)施機(jī)械化、自動(dòng)化改造。確因現(xiàn)有工藝裝備條件不具備、產(chǎn)品包裝數(shù)量較小、產(chǎn)品包裝批次較少等原因不能改造的,經(jīng)過市級(jí)應(yīng)急部門組織專家論證后,可暫不實(shí)施改造。
20.包裝工序與反應(yīng)工序位于同一車間(裝置)或同一防火分區(qū)內(nèi)的,需實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制、無人化操作。確實(shí)無法實(shí)現(xiàn)的,應(yīng)在車間(裝置)或防火分區(qū)的一側(cè)規(guī)范設(shè)置一定抗爆措施的墻體與易燃易爆生產(chǎn)場(chǎng)所隔開。
21.化學(xué)藥品原料藥制造企業(yè)的精制、烘干、包裝工序設(shè)置在潔凈區(qū)且無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的,應(yīng)當(dāng)根據(jù)工藝安全需要在潔凈區(qū)與反應(yīng)工序之間設(shè)置隔爆措施或設(shè)施。
六、其他
22.裝卸作業(yè)按照《山東省可燃液體、液化烴及液化毒性氣體汽車裝卸設(shè)施安全改造指南》(魯安辦函〔2024〕2號(hào))執(zhí)行,鼓勵(lì)采用自動(dòng)化裝車技術(shù)裝備。
23.冷卻系統(tǒng)循環(huán)泵應(yīng)設(shè)置備用泵,并具備自動(dòng)啟動(dòng)功能。
24.硝化、氯化、氟化、重氮化、過氧化工藝國(guó)內(nèi)同類企業(yè)已實(shí)現(xiàn)全流程自動(dòng)化的,企業(yè)應(yīng)當(dāng)學(xué)習(xí)借鑒并加快實(shí)施全流程自動(dòng)化改造。
25.自動(dòng)化改造后現(xiàn)場(chǎng)仍有人工操作的,人員數(shù)量應(yīng)符合《山東省化工和危險(xiǎn)化學(xué)品企業(yè)高危場(chǎng)所人員聚集安全風(fēng)險(xiǎn)管控措施清單(試行)》的要求。