烧结墙材生产线安全设施的设计

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烧结墙材生产线安全设施的设计
1  前言安全无小事，当今社会对安全的关注和重视程度敏感而广泛。现代烧结墙材企业，无论是规模、品种和质量，还是工艺、技术、装备、控制和管理，都非传统生产方式同日而语，已经上了档次，正逐步向专业化、规模化、集团化发展，因此，我们在重视行业发展速度、结构调整、节能减排，技术创新的同时，必须进一比强化装置的本质安全化和企业的安全管理水平。根据《中华人民共和国安全生产法》、《建设项目安全设施“三同时”监督管理暂行办法》（国家安监总局第36号令）等法律法规要求，必须做好建设项目安全设施“三同时”工作，即安全设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用。针对烧结墙材建设项目可能涉及的危险、有害因素，对照《企业职工伤亡事故分类》（GB6441-86）中划分的20种事故类别（物体打击、车辆伤害、机械伤害、起重伤害、触电、淹溺、灼烫、火灾、高出坠落、坍塌、冒顶片帮、投水、放炮、瓦斯爆炸、火药爆炸、锅炉爆炸、容器爆炸、其他爆炸、中毒和窒息、其他伤害），通过工程分析来进行辨识，从而提出具有可操控性的安全技术对策、安全管理对策、安全资金投入、应急救援预案等方面的措施建议，并对建设项目风险程度做出相应的结论，在工程设计中完善安全设施设计，为工程建设和生产运行的安全管理提供依据。结合近年来在实际操作过程中为其他行业做安全设施设计的经验，本文归纳总结了适宜于烧结墙材项目的安全设施设计的内容和要求。2  厘清设计依据安全设施设计同步于工程初步设计或基本设计阶段，采用的依据有别于安全预测评价阶段。编制安全设施设计专篇需要建设单位提交项目依据的批准文件或相关的合法性证明，提供安全预评价报告及其审查或备案文书；需完成建设项目安全预评价报告及其审查意见（或备案文书）；列出依据的有关安全生产法律法规共性文件、行业有关政策规定，与烧结墙材工程设计有关的专业技术标准、规范、规程以及采用“安全检查法”或“预先危险性分析法（PHA）”用到的安全技术标准、规范、规程；建设单位“企业法人执照”及安全设施设计委托书或签订的合同书。3  描述建设项目概况首先简述建设单位基本情况，然后概述建设项目性质（指新建、改建或者扩建的项目）、任务及范围，包括：a企业建设规模（含烧结墙材单套装置的设计产能）和产品纲领（含规格和占比）；b原料、燃料供应，即采用的原料和燃料种类、来源、运输方式、化学组成、消耗定额、年用量；c供电，说明电源的位置、电压等级、进厂线路架设方式、输距、供电能力；d供水，说明水源地的位置、流量、水质、取水管网布置方式、距离、供水能力；e厂址地理位置及厂区布置，简述厂址区域位置及其周边现状情况，厂区总平面布局及其生产功能区与风向频率的关系，竖向布置及其生产车间所处台段的关系，厂区进出口与厂内道路设置特别是消防通道设置情况，厂内外运输方式及运输量；f技术方案，简述设计中采用的干燥与烧结方式，配置的主要装备与设备（含特种设备及全厂安全附件），生产工艺流程，物料储备方式、储量及储期，车间工作制度及劳动定员；g公铺设施，简述项目配套的土建、供配电、给排水、污水处理、废气处理（含除尘、脱硫、脱硝）、消防、防雷、暖通空调、照明等公铺工程设计情况，特别是涉及安全保障的设施必须载明建（构）筑物火灾危险性类别、耐火等级、防雷等级；h主要技术经济指标，列表汇总，具体载明烧结墙材的产量、生产线总装机容量、年用电量、年用热量（折标煤）、年用水量、总图指标，总投资概算、建设投资构成、安全设施投资分类构成等内容；i建设项目的其它特殊情况说明，是否使用危险化学品或处置国家管控的危险物质？改、扩建项目简要说明利用原有场地、建（构）筑物及设备的情况，并分析其是否满足安全生产要求？4  分析建设项目涉及的危险、有害因素及周边环境安全因素4.1  主要物料分析    针对建设项目在生产过程中涉及的主要原辅材料、中间产物和最终成品，分析其储存、输送、加工等环节潜在的危险、有害因素及危险、有害物质、有害程度，重点考虑物料的特性和进入生产过程的物态变化（物理变化或化学变化）。烧结墙材的原料，无论是天然的还是工业固废，均以硅铝质原料为主，其自身不属于危险物料，进入生产过程后从破碎到真空挤出成型（或压力成型），原料只是粒度的变化，并没有改变其性质。砖坯干燥过程蒸发水分、烧结过程产生废气，形态没有改变，但是烧结过程有中间产物（废气），废气中通常含有CO、CO2、NOx、SO2等危险、有害物质，这是烧结墙材生产工艺中物料危险、有害因素识别的重点，其危险、有害程度可以通过量的关系（计算或检测）来进行判定。4.2  生产过程及装备分析根据建设目的初步设计方案（或基本设计方案），结合安全预评价的结果，安全设施设计阶段必须对生产过程中可能涉及的危险、有害因素和危险、有害程度进行分析。分析建设项目采用的生产工艺路线及装置、设备、设施自身可能存在的各类危险、有害因素及危险、有害程度，包括正常生产运行以及故障、检修等情况下可能存在的危险、有害因素。具体辨识生产运行过程及机械设备、电气设备运行状态下以及维护检修作业中可能导致的伤害，如原料破碎与陈化、混合搅拌、成型、切码运系统、干燥与烧结系统（干燥室与隧道窑）、窑外运转与牵引系统、余热利用与排潮系统、脱硫系统、除尘系统、卸砖与装车系统等环节，对照《企业职工伤亡事故分类》（GB6-86）中划分的20种事故类别进行辨识，并列出危险、有害因素的类别及存在的部位。

4.3  公用和辅助设施分析    重点在总降压站、车间配电室、空压站、中央控制室、化验室、机电修（乙炔、氧气）及污水处理站，主要分析生产性公用和辅助设施是否与主体生产工艺相配套，发生异常时对安全生产可能造成的影响。4.4  工业技术和设备设施先进性与可靠性分析建设项目所采用的工艺技术方案、设备和设施的安全性能是否满足国家有关产业政策的要求，与国内外同类甲申建设项目进行对比并分析其先进性和可靠性，设计中采用新技术和新设备可能涉及的安全问题分析，对引进技术和设备的安全可靠性以及是否可改善传统工艺或设备安全生产条件进行分析说明。4.5  总平面布置分析   根据厂区的自然条件，结合生产过程中可能产生粉尘、有害气体等的部位或工艺环节，分析个生产功能区布置的合理性，重点考虑原料破碎、输送、陈化以及干燥室、隧道窑、废气处理布置的相对位置关系。分析辅助生产设施（如变配电站、空压站等动力设施）的布局及其对安全的影响。分析厂内道路、管线、通廊等存在的危险因素。分析可能存在火灾、爆炸危险性的生产场所。4.6  建筑结构与厂内物流的合理性分析根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）分析建（构）筑物抗震设防措施的合理性。根据《建筑设计防火规范》（GB50016-2014），针对建（构）筑物的火灾危险性类别，分析建（构）筑物的耐火等级、防火分区以及防火墙、防火门、防火防爆的设计合理性。分析厂房结构设计采取的防水防潮、承受重荷载、高温辐射、振动与冲击、酸碱腐蚀等措施的合理性。分析楼梯、栏杆、廊道、坑沟、平台、围护设置等防高空坠落、跌落的安全措施的合理性。分析建筑朝向、自然通风、采光措施的合理性。分析生产工艺布局、车间布置、操作室布置的安全距离以及厂房安全出口、道路管网、运输装卸、安全通道、消防通道和疏散指示标志等是否能满足人流、物流安全的功能分区要求。4.7  安全管理影响分析    针对建筑项目初步设计方案（或基本设计方案）和安全预评价中提出的安全预评价中提出的安全管理机构设置、安全培训、安全规章制度、应急救援措施、安全设施配套建设情况等方面进行分析，若存在缺陷，应予以补充和完善。4.8  自然条件及周边现状分析    对厂区及周边环境的安全影响因素进行分析，主要从建设场地及其区域的地形地貌、工程地质、水文地质、气候条件、自然灾害等环境状况，分析对建设项目安全生产的影响以及可能造成的危险、有害因素及有害程度。同时分析厂区周边设施（包括公共设施、工业设施、交通设施等）与建设项目的相对位置关系和生产、经营活动状态，是否存在可能与建设项目造成在安全方面的相互影响。5  重大危险源辨识根据《危险化学品重大危险源辨识》（GB18218-2009）和《关于开展重大危险源监督管理工作的指导意见》（国家安监管协调字[2004]56号）的规定，辨识建设项目生产过程中是否存在重大危险源，如果有重大危险源的判定则应说明其危险特性、分析场所等，并参照《危险化学品重大危险源安全监督管理暂行规定》（国家安监总局令第40号），设计相应的检测与监控系统，提出预防控制措施。6  提出安全设施设计采取的防范措施6.1  危险物料防范措施提出工程设计阶段必须完善的危险物料在输送，储存、使用环节的跑冒滴漏防护、监测预警、安全警戒和标识要求等防范措施。烧结墙材工艺过程中重点是废气含有的危险、有害物质（CO、CO2、NOx、SO2等），当然，燃料如果选择油或者燃气，必须按相应的安全设计规范设置防护措施，机修用的乙炔和氧气也要按规进行隔离放置、贮存和发放使用的管理。6.2  生产过程及装备防范措施根据烧结墙材建设项目初设方案或基本设计方案，结合安全预评价报告中提出的安全对策。工程涉及阶段必须完善相应的安全措施：①各生产单元所采用的工艺、设备选型、设备布置的安全措施，特别是防机械伤害安全措施；②生产过程的控制水平及重要部位的温度、压力等关键参数的测量、报警、自动联锁保护，事故状态下的紧急停车等安全控制措施，设备检修安全措施；③起重设备等主要特种设备安全措施；④工艺和装置中安全设施是配备；⑤选用的防火、防爆等安全设施和必要的监控、检测、检验设施；⑥可燃、有毒气体探测报警装置的配备；⑦操作控制室的安全保护；⑧防止误操作的安全设施等等。安全设施设计专题上提出的补充对策措施，应从以下方面进行检查、合适、补充和完善。6.2.1  工艺环节与装置运输过程中防车辆伤害，物料破碎车间防车辆和人员坠入卸料斗（坑）以及防物体打击、防块料飞溅、防机械伤害、防粉尘、防噪声、防积水等，原料、燃料、成品堆场防机械伤害、防粉尘、，原煤堆场防火、防自燃事故，陈化库布料走廊防高处坠落、防机械伤害，混合搅拌、成型、切码运系统、窑外运转与牵引系统、卸砖与装车系统防机械伤害与触电伤害，干燥与烧结、余热利用系统防灼烫和高温辐射，废气处理和脱硫（使用化学品介质时）系统防中毒与窒息，防尘、减振、降噪，防火、防爆，空压机储气罐及管道系统设置压力检测、报警及泄压保护，料仓防堵料和清堵安全措施，大件检修过程中防起重伤害，检修门（孔）、检修平台设计安全防护措施。6.2.2  电气安全措施   阐述电源、供配电系统及电气设备选择配置的可靠性。电气设备的接地、防漏电、防过流、防雷、防静电、防过压保护安全措施；不同使用要求的电线、电缆选择说明；电气设备防火、事故应急照明等措施；自动控制、操作室的设置；各类仪器仪表的选择、用途及控制要求。6.2.3  供水与排水安全措施    主要是供水与排水的安全可靠性分析。用水设备对水质的要求，净化水系统、水压、流量、温度等的监测，污水处理等排放、雨水及地表水排出措施。6.2.4  采暖通风及空气调节措施主要是岗位作业场所，、操作控制室、值班室的温度要求、采暖通风及空气调节措施。6.2.5  仪表检测及控制说明针对烧结墙材项目选型的各类仪器、仪表使用及控制要求。6.2.6  消防措施说明一次性火灾延续2h的消防用水量、水压要求，消防水池容量、消防管网与消火栓布置、便携式灭火器装置、火灾自动报警及联动控制、防烟及排烟设计等措施；切割焊作业区、厂内易燃区域、设备易燃部位（如变频电站、控制室等）的防火措施。6.2.7  其他方面阐述干燥室、隧道窑及余热利用管道的保温措施；设置楼层与地坑防护栏杆、操作检修平台围栏（含踢脚板）等防高处坠落、物件掉落的措施；配备劳动防护用品、应急防护用品等安全措施；按规范设计安全通道、楼梯、钢梯；安全警示标志、安全色、安全告知卡等措施；医疗抢救机构设置等。7  检查安全管理机构设置及安全管理人员配备情况    根据烧结墙材生产企业的特点，检查建设项目设置的安全管理机构和人员配备情况，并提出相应的建议和要求。对初步设计方案（或基本设计方案）和安全预评价中提出的安全生产管理机构、应急管理机构设置及其职责以及配备安全生产管理人员的条件和数量未能满足要求时，提出补充建议，如安全管理、维修、保养、检测检验人员等。对建设项目投入生产和使用后要执行或实施的安全生产责任制、安全生产规章制度等，结合设备和工艺情况提出制定安全操作规程的要求和建议。8  提出从业人员安全教育培训要求对企业要负责人、安全生产管理人员、从业人员、特种作业人员等安全教育培训提出要求及建议。说明建设项目投入生产或使用后安全教育培训所需场地、设施与器材，或者社会协助依托情况。9  编制安全设施专项投资概算    安全设施专项投资概算有两方面来表达，即安全设施总投资概算和安全设施分类投资概算。列表载明建设项目总投资概算，安全设施投资概算及其占总投资概算的比例。列表载明建设项目安全设施分类投资概算及其占安全设施投资概算的比例，包括主要生产环节及设备安全防范措施费用、检测和监控设施费用、安全教育培训设施费用、事故应急措施费用、安全评价和安全专篇编制费用、特种设备检测费用、其它安全投资等。10  说明安全评价报告中的安全对策及建议采纳情况简述建设项目庵前预评价报告（及其审查意见）、备案文书的主要结论、安全措施要求，并分类列出建设项目安全预评价报告及其批复文件中提出的安全对策措施的采纳情况，对未采纳的应说明原因、依据和补充对策措施。11  做出预期效果分析建议简述采取的安全措施与国家相关规定和要求的符合性，以及可能达到的安全条件和周边的安全防护距离，建设项目选用的技术、工艺安全性，建设项目选用的主要装置、设施安全性建设项目采用所达到的安全水平等，做出安全设施设计预期效果分析结论。归纳安全设施设计的对策措施，提出安全生产管理建议。12  安全设施设计专篇要求的附件、附图、附表附件、附图、附表也是安全设施设计专篇的重要组成部分。附件主要包括：项目依据的批准文件或相关的合法性证明，安全预评价报告（或安全条件论证报告）及评审意见或安全监管部门备案文件，可能出现的事故预防及应急救援预案，法律、法规、规章、标准规定需要说明的其他事项，安全专篇设计委托书或合同书。附图主要包括：建设项目区域位置图（标明与周边单位、社区等的距离），厂区总平面布置图（标明重大危险源、重点危险场所及设备设施的位置），生产工艺流程图，消防设施布置图，爆炸危险区域划分图，火灾报警系统图。附表主要包括：主要设备一览表，主要安全设施一览表（含安全阀、爆破片、可燃气体与有毒气体检测器、个体防护装备等），特种设备一览表。内容来源于百度