12 安全、职业卫生和环境保护
12.1 安 全
12.1.1 从科学削减、控制液化天然气接收站风险角度,提出了对接收站可能出现的液化天然气或天然气泄漏、火灾、爆炸的风险进行分析评估,并根据评估结果开展安全设计的要求。根据国家安全监管总局45号令《危险化学品建设项目安全监督管理办法》第十六条规定和《化工建设项目安全设计管理导则》AQ/T 3033的要求,危险化学品项目需在建设过程中开展过程危险源分析(可采用包含HAZOP在内各种适当的分析方法),且2013年国家安全监督管总局和住房城乡建设部联合下发的“关于进一步加强危险化学品建设项目安全设计管理的通知”(安监总管三[2013]76号文)精神,涉及两重点一重大的建设项目必须开展HAZOP分析,并要进行安全仪表系统的设计,因此在此提出过程危险源分析和安全仪表系统的安全完整性等级分析的要求。同样根据76号文精神要求,提出在接收站选址、确定外部安全防护距离时需开展量化风险分析。量化风险分析通常包括三方面内容:
(1)为接收站选址、确定外部安全防护距离、优化站内关键建筑物布置等目的考虑,要求就接收站可能发生各种泄漏、火灾、爆炸事故的发生频率和后果影响范围开展全面的分析,评估接收站对界区内外人员和设施所带来的个人风险及社会风险是否在国家危险化学品行业可接受范围内,如果风险过高时,则需采取各种安全措施削减、降低和控制风险,由此研究获得量化风险分析报告。
(2)开展专题火灾风险分析或火灾危害评估,着重对接收站可能出现的闪火、喷射火、池火、火球等火灾事故后果进行评估分析,并获得GB 50183中要求计算得到的集液池、拦蓄区的辐射热范围,以及1/2LFL甲烷扩散影响范围,由此进一步优化站内关键设备、建(构)筑物的布置。
(3)开展专题的建筑物爆炸风险分析,对接收站内关键建筑物(如控制室等)可能承受的爆炸风险,尤其是爆炸超压值和持续时间进行模拟计算和评估,以此进一步优化关键建筑物的布置,明确其抗爆设计要求。随着工程项目设计阶段设计的不断深化,在不同的设计阶段开展或补充上面所提及的各种风险分析和评估,可以就接收站所特有的风险提出有针对性的风险削减和控制措施,从而尽可能保证接收站设计的本质安全。
12.1.3 紧急切断阀的设置可减少泄漏量,进而在控制扩散影响范围、引发后续火灾和爆炸时起到了关键作用,因此确保火灾事故情况下紧急切断阀的本质安全尤为重要。有鉴于此,提出了紧急切断阀的耐火保护要求。美国国家标准\美国石油学会标准《阀门检测—防火型检测要求Testing of Valves-Fire Type Testing Re-quirements》ANSI\API Std 607、美国石油学会标准《阀门耐火试验规定Specification for Fire Test for Valves))API Spec 6FA和美国石油学会标准《带自动反向回座的阀门耐火试验规定Specifica-tion for Fire Test for Valves With Automatic Backseats》API Spec 6FC对耐火型阀门给出了详细的试验检测指标、步骤等要求,耐火型阀门应能够承受30分钟火灾试验,火灾试验温度火焰热电偶检测值维持在761℃~980℃,热量计检测值维持在650℃。
12.1.4 原则上,紧急放空的天然气或液化天然气应排入火炬系统或安全放空系统。安全阀尾管或放空口高度及位置应确保扩散后的天然气的爆炸下限的1/2影响范围符合现行国家标准《石油天然气工程设计防火规范》GB 50183关于天然气扩散隔离区的控制要求,同时扩散影响范围内无明火或高热设备。液化天然气储罐罐顶安全阀在储罐出现翻滚时起跳,尾管持续排出的天然气可能被引燃发生喷射火,由于气量大、持续一定时间,故此需要核算喷射火影响范围,以满足现行国家标准《石油天然气工程设计防火规范》GB 50183对混凝土外表面和钢质设备所暴露的热辐射量控制要求。
12.1.5 本条第4款欧洲标准《液化天然气设备与安装》EN 1473-2007第13.1.7条和美国消防协会标准《液化天然气(LNG)生产、储存和装运》NFPA 59A-2013第5.3.2.11款对可能进入开敞式泄漏收集系统的雨水提出了排水设计要求,以保证集液池的有效容积。在设计排水系统时,考虑到发生液化天然气泄漏事故时可能同时遭遇雨天的工况,故提出应有措施防止进入收集系统的液化天然气串入雨水系统。
12.1.10 本条为强制性条文。由于甲烷为无色无味气体,在密闭空间内聚集会产生窒息环境,如果在爆炸极限内被点燃还会产生蒸气云爆炸事故。因此加强密闭空间作业人员的防护设施尤为重要。鉴于此,提出了按照接收站规模、有毒有害作业岗位人员配置防护设施的要求。正压式空气呼吸器供作业人员在浓烟、毒气或窒息等危险环境下安全有效地开展必要的维护、抢险、救援或撤离等活动。便携式可燃气体报警仪供作业人员检测可燃气体的浓度是否达到预定的危险浓度,适用于动火作业前和作业人员在进入密闭空间前的安全作业条件确认。便携式低氧浓度报警仪主要用于作业人员进入密闭空间前安全作业条件确认。
12.1.12 本条为强制性条文。接收站作为大量液化天然气储存和生产的场所,其处理的液化天然气为低温物质且极易挥发,挥发形成的天然气为易燃易爆危险化学品,一旦发生泄漏,可能在较大范围产生火灾、爆炸等事故。为保证发生紧急事故时接收站码头和陆域场站内人员的迅速有序撤离、外界消防及卫生等的应急救援,提出此条款。
12.1.14 本条为强制性条文。氮气为无色、无味、无嗅的惰性气体,通常情况下氮气对人无毒害作用。但由于意外事故导致的氮气泄漏事故,将导致空压站制氮间等密闭厂房内氮气浓度增高,氧气浓度降低,容易使人窒息昏迷。因此,在可能出现氮气窒息环境的封闭厂房提出设置固定式低浓度检测报警仪和事故排风装置,以检测氮气泄漏、避免氮气聚集。