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扬子石化炼油厂危险有害因素与安全管理对策措施【字数:7360】

2023-02-19 09:44编辑: www.jxszl.com景先生毕设
扬子石化炼油厂危险有害因素与安全管理对策措施
摘要:随着国家进步、社会发展和人民生活水平的提高,各类石化产品及衍生产品需求量不断增大,我国石化企业的规模也不断扩大。由于石化企业涉及的物质大多具有易燃易爆、腐蚀毒害性质,危险有害因素不断增多,导致的事故数量也随之上升,对工作员工构成极大的生命安全威胁,对社会造成的不良影响也越发巨大,因此,石化企业的安全生产也越发受到重视。

  扬子石化炼油厂是扬子石化的领头羊,为扬子石化其他生产厂如化工厂、塑料厂等提供生产原料,且其产品服务范围辐射长江沿岸,为稳定市场、方便民生、经济繁荣作出了巨大贡献。为满足市场需求,炼油厂不断发展扩大,为安全生产带来了巨大的压力和隐患。2014年4.21事故、2015年6.10事故和2017年3.30事故就是炼油厂安全生产管理不力的实例,安全管理方面存在不足。

  本文对扬子石化炼油厂进行了实地调查和研究,对炼油厂存在的危险有害因素进行分析、识别,并提出了相应的安全管理措施。并深入调查和研究了炼油厂的安全管理,发现其安全管理存在缺陷,提出了针对性的安全措施对策,为提高安全管理水平,生产安全作出保障。

  关键词:炼油厂;危险有害因素;安全管理;安全对策措施

  第1章绪论

  1.1研究背景及意义

  1.1.1研究背景

  随着工业化的不断发展,各种石化产品应用到广泛的各类产品中,为人民生活水平进步、社会发展、经济繁荣作出重要贡献。但石化企业生产过程中所涉及到的原料、中间体、产品及副产品大多有高毒有害、易燃易爆、强腐蚀性等特性,且储存量大、贮存集中,生产、贮存和运输都可能处于高温高压、高流速等不利条件下进行,控制参数多且不易控制,反应釜、储存罐、运输管道和封闭场所极易可能发生易燃易爆气体和液体的泄露,而生产区域设备繁多,环境相对狭小,一旦遇到高温热源、明火和电火花等极可能发生火灾、爆炸和中毒等重大生产事故。而一旦出现生产事故,极有可能导致人员伤亡、设备损坏和环境污染,造成的后果极其严重,对社会造成重大影响。

  在石化企业生产过程中,存在的危险有害因素极多,属于高度危险行业,而近些年来,石化企业事故发生频率高、伤亡人数多、损失大、影响大。而随着科技的发展进步,市场的需求也随之增高,石化企业的规模越来越大,生产涉及的化学物质种类越来越多,生产设备越发复杂多样,事故也随之多样和复杂,管理难度也随之增大。

  以下是近年来石化企业发生的重大安全生产事故:

  2017年3月30日,南京扬子石化烯烃厂发生乙烯装置球罐丙烯泵发生泄漏起火事故,因处理及时,未引发大型事故,没有造成人员伤亡。

  2014年6月9日12时,南京扬子石化炼油厂发生硫磺回收装置酸水罐发生爆炸,火灾引起周围其他罐体相继发生爆炸。事故无人员伤亡,消防及时处理,未发生水域污染。

  2015年4月21日,南京扬子石化发生乙二醇装置精制塔发生爆炸,事故造成一人轻伤,未发生连锁事故。

  2011年8月29日上午10时许,中石油大连石化分公司突发火灾事故。事故可能是由于工作员工在操作过程中发生了静电起火,从而引发火灾爆炸事故。

  2005年11月13日,中石油吉林石化分公司双苯厂发生硝基苯精馏塔爆炸,事故造成8人死亡,60人受伤,直接经济损失数千万元,并大概有80吨化学污染物流入松花江,因此造成了重大环境污染事件。

  2010年1月7日,中石油兰州石化厂原料罐区石脑油罐发生闪爆着火事故。

  2010年7月16日,中石油大连油库的输油管线在卸油作业过程中发生了闪爆,造成管道内的原油发生泄漏引发火灾。

  ……等等

  石化企业安全事故频发且损失大、伤亡大、影响大,因此需要调查研究石化企业危险有害因素,识别危险有害因素和危险源,采取安全管理对策措施消除或控制危险有害因素,加强石化企业的安全管理,保障企业的安全生产。

  1.1.2研究意义

  安全第一一向是生产制造企业的生产标准和社会责任,而安全、健康、绿色、环保更是目前世界各国经济、社会发展的目标和各国政府制定出台产业政策的基础点,也是人们在生产、生活中所追求的。石油化工产业是国民经济的重要支柱产业之一,为经济发展、社会运行提供重要的物质保证,其直接产品和间接产品涉及经济社会发展和人民生产生活的各个方面。然而,因为石化产业的行业特点,各类石化企业在生产、运输和储存中涉及品种庞杂和数目庞大的易燃、易爆、有毒有害的危险化学物质,而这些物质的存在形式大部分的为气体或者液体,而且由于生产连续不断的关系,通过很多管线、阀门和泵机连续运输,生产和储运过程也经常在高温、高压、高流速等不利条件下进行,这给石化企业带来很大的火灾、爆炸和中毒风险。与此同时,随着社会进步和科学技术的发展,石化企业的发展方向为规模化和大型化,各种建筑、生产设备、反应装置、运输管线交错、复杂,如果某一局部发生了事故,就有可能导致全厂区相继发生事故,给国家财富和人民生命财产安全带来巨大隐患。

  由于缺乏科学的、系统的、有效的、完善的风险评价方法作为指导,目前我国石油化工企业主要借鉴国外的一些先进事故评价方法,如美国道化学火灾爆炸指数法、蒙德火灾爆炸毒性危险指数评价法等等,而由于国情国制的不同,编制的事故应急处理方案也没有充分考虑企业特点和事故现场的特殊性,导致事故应急预案的主动性、可实施性、事故超前预期性和针对性不足,难以处理复杂和严峻的行业事故局面。只有将事故预防和应急方案建立在科学系统有效和定性定量化的风险评估体系的基础上,尽可能全面深入地识别企业面临的全部潜在风险因素及事故爆发的可能因素,合理推测和模拟事故触发和演化的模式规律,并准确、定量地评估计算事故发生的概率及其造成的事故后果,才有可能对各类风险采取科学有效的有针对性地预防措施和应急措施,将事故发生的可能性和事故的损失降到最低,最终实现企业的本质安全。

  因此进行石化企业危险有害因素与安全管理对策措施研究调查,完善和改进事故防范措施,尽可能去减少事故的发生概率,提升对突发事故的应急处理能力,是解决当前我国石油化工企业以及其他易燃易爆企业面对的消防安全管理不利局面的有力措施。除了为企业安全生产和安全管理提供指导依据之外,风险评估技术还能为石化工业企业和园区的防火设计提供依据,为保险费率的计算提供科学的依据,为有关安全法规制度的制定和完善提供科学依据。

  石化企业需要在生产过程中采取及其严密的安全管理措施,建立完善的安全管理制度,认真贯彻落实安全责任制,执行安全标准化,通过安全培训和教育,在企业内部形成良好的安全文化氛围,完善和改进事故防范措施,提高对突发事故的应急处理能力,尽最大努力去防范和阻止生产事故发生,保障企业的安全生产和人员安全。

  1.2国内外研究现状

  1.2.1国内研究现状

  肖晓琴等(2008)对我国化工行业1992—2005年间发生的重大环境污染事故进行了列举和分析[1];关文玲(2008)用数据统计方法对我国化工企业2001—2006年发生火灾事故的设备类型和事故介质进行了数据分析[2];叶永峰等(2012)通过媒体、网络和各种公开出版物等渠道收集整理了我国化工类企业在1974-2010年36年间造成重大伤亡或较大影响的114例火灾/爆炸事故资料。统计数据显示,这114例事故共造成至少1366人死亡,3115人受伤,平均每例事故的死亡和受伤人数分别为11.98和27.32[3];杜红岩等(2013)按照事故级别、事故类型、化学品类型等分类方法,对2011和2012年国内外石化企业造成死亡的火灾/爆炸事故进行统计分析,并研究了石化行业企业火灾/爆炸事故的发展动态和趋势[4]。

  吴京华对某石化企业研究了有害因素作业的现状和危害等级,得出结论认为石化企业有数量不小的危害因素点,大部分的危险源点属于安全状态,总的来说企业属于安全状况,但一些重大危险源点仍应该重点监测,谨防事故发生[5]。

  黄德寅、陈会祥等对某石化企业新建炼油厂危害因素的分布、来源及危害情况进行了研究分析,发现石化企业的危害因素大部分属于化学因素,包括汽油、硫化氢、液化气石脑油、二氧化硫苯等等,且绝大部分来源于各生产装置,如常减压装置、催化裂化装置、延迟焦化装置等等,而物理因素则相对较少,主要有电离辐射、非电离辐射、高温、噪声等。对员工的伤害主要由吸入呼吸器官和接触皮肤导致的伤害[6]。

  王铁和马涛、张春阳等调查认为化工企业发生事故的原因主要在于生产设备故障、安全意识浅薄、员工违规操作、管理方面不到位等方面,而针对这些漏洞,他们提出以下几点建议:1、加强安全培训,增强管理者和普通员工的安全意识2、对设备质量严格要求,专人负责,定时检查3、建立和完善安全责任制,严格执行四不放过4、开展标准化作业等[7]。

  1.2.2国外研究现状

  Komaki等研究了工人行为对安全的影响,得出结论认为,培训和加强安全实践有助于防止工作场所的事故。建议的建议对于系统评估是无效的。安全意识是指个人自己的安全意识问题。

  这种意识在认知和行为层面上起作用。在行为上,安全意识制定了促进操作安全的行为。鼓舞人心的动机(传达安全导向的愿景)传达安全的重要性,激励员工关心安全。提高安全意识,激励他们制定安全行为。智力刺激(挑战员工思考提高安全性的新途径)导致员工考虑什么行为可以提高安全性,并扩大他们在安全行为方面的知识基础。

  Komaki等通过利用行为安全方法改善工作场所安全的开创性工作。他们的研究报告说,行为安全计划鼓励员工安全行动。C
ooper等,Krause等和Cox等的研究都回应了类似的发现。安全政策是指高级管理人员在多大程度上创造明确的使命,责任感和目标,以制定员工行为标准;建立安全制度,纠正工人的安全行为。安全关注是指高级管理人员在多大程度上强调安全设备的重要性,强调他们在安全政策中的利益,关心安全改进,并与其他人员协调部门解决安全问题。

  安全领导激励团队成员更加努力工作,高效工作,掌握安全绩效责任。健康与安全执委会表示,如果没有有效的领导,就不能有良好的安全表现。联邦安全专员也强调了高级管理人员安全领导对实现安全文化的重要性。越来越多的关注在各行业的安全领导,这是假设安全领导将导致提高组织安全有效性的证据。

  发展和维持安全领导对减少事故和促进管理人员和一般雇员之间的安全至关重要。领导层完全涉及到安全性,大部分以前的研究都在考察全方位管理者和监督者转型和交易领导行为模式。吴等人将安全领导人定义为领导和追随者之间的相互作用过程,领导者可以通过这些过程对追随者施加影响力,实现组织安全目标,组织和个人因素的立场。

  安全文化是组织文化的一个次要组成部分,考虑到组织持续健康和安全绩效的影响,成员的态度和行为。安全文化一词首次出现在1987年经合组织核机构报告(1986年切尔诺贝利灾难)。经常发现安全文化,例如通过灾难查询,作为组织能够成功或以其他方式管理安全相关方面的能力的基础。安全文化包括态度,行为,规范和价值观,个人责任以及培训与发展等人力资源特征。

  安全文化观念随着吸收不同研究和组织来源的学习流而增长。安全文化观念由于其可能性和模糊性,被证明是许多人对现代技术组织作为具有许多交互性和适应性特征的复杂系统的更深入理解的刺激因素。它还揭示了正在进行的进展和面临的挑战,因为研究人员和从业者力图使该概念对希望使用行为改变的组织有意义,作为提高安全绩效的手段。

  Pousette等指的是安全气候因素,如管理安全优先,安全管理和个人参与,都是尊重所考虑的工作环境和个人动机。大多数定义中强调了文化和气候的整体和共同的方面,例如摩尔,共享,总结,员工的看法,或组织的信念和态度。安全气候也可能是安全行为的重要预测因素。鉴于安全气候的组织性质,一些作者认为,安全气候可能与公司或组织规模有关。据Zohar的建议,工人的安全(感知)气候在增加安全百分比方面起着重要的作用动作,如使用听力保护装置。

  Carrillo和Simon提出了安全文化领导力清单,其中包括六个关键的领导实践:为改变情况,创造共同愿景,建立信任和开放的沟通,发展能力,监督进步,并认识到成就。

  美国对石化企业的安全管理很严格,在20世纪90年代初,美国职业卫生署正式制定颁布了《过程安全管理规范》,该规范将技术、程度和管理实践融为一体,将过程安全放在首要地位,提高了以过程安全管理为核心的一系列安全法律法规,包括:消防法、高压瓦斯取缔法、灾害对策基本法、劳动安全卫生法、灾害防止法等法律法规的实施速度,因此将石化企业事故数量逐年递减,保障了人民的生命财产安全不受威胁和企业的安全生产。

  石化企业的事故主要由设备故障造成,因此采用良好的设备、材质、仪表、以及可靠地设备状态监测和自控自保系统,是实现安全生产的物质基础。美国对阀门、管道的安全性十分重视,并将管输系统泄露的防止作为环保、安全、节能的重点,对设备和事故提出了零释放的要求。

  壳牌石油公司提出了管理层对安全事项作出明确承诺的安全管理办法。安全管理被视为经理级人员一项日常的主要职责。同营业、生产、控制成本、谋取利润及激动士气等主要职责一起,同时发挥作用。与此同时,强化伤亡意识以及事故调查跟进工作。壳牌公司都订立有完善的事故调查程序,但进行调查的宗旨是防止事故重演。

  美国大企业中,都有行政安管理和非行政群众安全活动两套系统。在行政安全管理系统中,厂长是最高安全负责人,厂安全管理部由厂长任命的专职安全人员组成,是厂长实施安全管理的职能部门。在非行政安全活动中,厂安全委员会处于主导地位,它是由工人代表、安全管理人员和厂长共同组成的这两套安全系统卓有成效的管理,移动着安全生产水平的不断提高。如图:

 

  1.3研究内容及研究方法

  1.3.1研究内容

  本文研究了扬子石化炼油厂存在的危险有害因素及其来源,危险有害因素导致的事故特点以及相关的安全控制措施。炼油厂企业概况、主要生产装置设备、生产工艺流程和安全生产、安全管理现状及目前存在的问题,安全管理对策措施和对未来的展望。

  1.3.2研究方法

  观察法、研读文献法

  调查法广泛应用于科学研究中,通过有计划、有目的、系统地收集相关的研究对象状况来进行研究。该方法综合了观察法、历史法和问卷、谈话等科学方式,通过对调查收集的资料进行分析、综合、比较和归纳,来为人们提供相应的知识。

  文献研究法是按照一定的研究课题,经过调查文献来获得相应的资料,从而全面和正确地了解和掌握所需要研究问题的一种方式。该方法普遍应用于各种学科的研究之中。其作用如下:①能了解相关问题的研究现状,有助于确定研究的课题。②可以形成关于研究对象的初步印象,有利于访问和观察。③能得到现实中资料的比较资料。④有利于我们了解事物全貌。

  第2章扬子石化企业概况

  2.1扬子石化企业的企业概况

  扬子石化全名中国石化扬子石油化工有限公司,是中国石化的全资子公司。位于南京市六合区,地理位置属于南京市的北面郊区,与长江、京沪铁路相接,交通方便,对扬子石化生产、运输、储存有利,易于原料与产品的转运和经营。

  扬子石化本部现有23个职能部门、4个直属机构、13个分支机构,在岗职工人数7084人,固定资产总额328亿元。

  扬子石化炼化有限责任公司(炼油厂)是扬子石化公司的分支机构之一,是扬子石化武大生产厂中的核心和基础,为扬子石化烯烃厂、芳烃厂、塑料厂和化工厂提供原料,同时出产汽油、柴油等民用产品,为方便民生、繁荣经济、促进市场健康发展做出重大贡献。

  扬子石化炼油厂具体位置为南京市北郊大厂区新华路710,处于扬子石化厂区和南京化学工业园内部,与长江相邻,且有多条铁路、高速公路环绕其周边,其生产、运输、经营及其方便。扬子石化周边5公里范围内拥有生产生活居住群众十余万,点有扬子中学、扬子医院、南化二中等重要生活学习密集区域。

  扬子石化炼油厂虽属扬子石化总公司,但在其内部有自己的组织机构,负责整个炼油厂的生产经营活动。下图为扬子石化炼油厂的组织机构图。

 

  2.2扬子石化企业炼油厂的生产布局

  扬子石化炼油厂主要包括生活办公区、原料储存区、生产区和中控室。

  (1)办公生活区:处于炼油厂的东南边,离大门出入口最近,出入方便,大门出入口设有门卫和门禁,未经允许禁止擅自入厂,有食堂、办公楼、停车场及生活用品区等。

  (2)储存区:储存区位于炼油厂的东北边,与办公生活区相对,建筑物中间相隔超过30米,储存区内存在多个储罐,包括原油储罐、石脑油、柴油等其他产品储罐。

  (3)生产区:生产区位于炼油厂的西边,主要有常减压装置、延迟焦化装置、催化裂化装置、产品精制装置、干气脱硫装置、气体分馏装置以及其他加氢精制装置等。

  (4)中控室:生产装置中心控制室处于炼油厂的中心位置,离生产区和储存区相聚20米以上。

  (5)办公生活区、中控室与储存区及生产区间隔超过20米,其相对危险性较小。

  (6)在整个厂区内管道纵横,连接各个区域。

  2.3扬子石化企业的生产工艺流程

  扬子石化企业炼油厂以石油原油为主要生产原料,通过一系列的装置来生产包括液化石(LPG)、汽油、柴油、航空柴油、石脑油、烃类为主的主要产品及相关的周边产品,有润滑油、石蜡、醇类、沥青和喷气燃料等。

  扬子石化企业炼油厂的生产工艺流程一般为:原油–原油储罐–常减压装置–催化裂化装置–延迟焦化装置–气体脱硫装置–气体分馏装置–产品精制装置。其中经过有电脱盐、脱水、加氢催化、加氢裂化、S-Zorb等等工序,最后才得到各类产品、副产品和中间体。

  烃类热裂解,石油烃类在高温和无催化剂存在的条件下发生分子分解反应而生成小分子烯烃或(和)炔烃的过程。其中的详细工艺流程为原油经过常减压蒸馏后得到直接产品直馏汽油、直馏柴油和直馏煤油及中间体炼厂气、石脑油、减压柴油和减压渣油等。炼厂气经过分离得到甲烷、乙烷、丙烷、丁烷,再经过裂解及水蒸气转化得到合成气、乙炔、乙烯和液化气等燃料气体和化工原料;而石脑油可经过脱硫、催化重整、制硫、分离等工艺之后得到硫磺、氯气、重整汽油等产品;部分石脑油、部分直馏煤油和部分直馏柴油经过烃类热分解净化分离可得到裂解汽油和裂解气,而裂解汽油和部分重整汽油经芳烃抽提可得到苯、甲苯和二甲苯等芳烃化工原料,裂解气则经分离后得到乙烯、丙烯、正丁烯、异丁烯、丁二烯和异戊二烯等烯烃化工原料;部分减压柴油经加氢处理后和直馏柴油经催化裂化、脱硫时可得到硫化物,而脱硫后的物料经分离后得到催化裂化汽油、C1-C3烷、乙烯、丙烯、正丁烷、异丁烷、丁烯和催化裂化柴油,而催化裂化柴油经重芳烃回收可得到萘和其他重芳烃;部分减压柴油和减压渣油经催化加氢裂化得到直接产品柴油和航空煤油及副产品气体,剩余物料经重芳烃回收可得到萘和其他重芳烃,而气体经脱硫、制硫工艺后可得到硫磺和炼厂气;最后从常减压蒸馏剩下的物料和部分减压渣油经加压蒸汽气化得到合成气。

 

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