2019年中級注冊安全工程師《專業(yè)實務》練習題三
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案例一:
某熱力發(fā)電廠主要生產工藝單元有:儲煤場、煤粉制備系統(tǒng)和輸煤系統(tǒng),燃燒系統(tǒng),冷凝水 系統(tǒng),循環(huán)水系統(tǒng),除渣及除塵、脫硫系統(tǒng),汽水系統(tǒng),配電與送電系統(tǒng)。鍋爐主要設備有:鍋爐、汽輪機、發(fā)電機、磨煤機械裝置、水處理裝置、疏水裝置,發(fā)電廠用燃煤由主煤場滾軸篩送入燃煤鍋爐。脫硫系統(tǒng)包括制氫裝置和氫氣儲罐,制氫裝置為兩套電離制氫設備和6個氫氣儲罐,兩套電離制氫設備存有氫氣數量分別為50k9和30k9;6個臥式氫氣儲罐體積為20m3,額定壓力為3.2MPa,額定溫度為20℃,作為生產過程整體裝置,這些裝置與儲罐管道連接(氫氣密度:0℃、0.1MPa狀態(tài)下密度0.09k9/m3)。 鍋爐點火主燃油使用柴油,廠區(qū)有2個500m3的固定柴油儲罐,距離制氫系統(tǒng)500m。在同一院內有2個20m3的汽油儲罐,距離制氫系統(tǒng)550m(汽油的密度為750k9/m3,汽油、柴油儲罐充裝系數為0.85)。
氫氣在生產場所的臨界量為1t,汽油在貯存區(qū)的臨界量為20t。
根據以上場景?;卮鹣铝袉栴}(共22分):
1.按《企業(yè)職工傷亡事故分類》(GB 6441--1986)分析存在的事故類型及所在的工藝單元。
2.存在的化學性危險、有害因素及對應的物質是什么?
3.指出該熱力發(fā)電廠存在的危險源并計算其儲量。
4.會發(fā)生爆炸的主要設備和裝置有哪些?應采用哪些安全裝置或設備?
參考答案:
1.按《企業(yè)職工傷亡事故分類》(GB 6441--1986)分析熱力發(fā)電廠存在的事故類型及所在的工藝單元分別是:
(1)煤粉制備和輸煤系統(tǒng)存在的事故類型是機械傷害等。
(2)燃燒系統(tǒng)存在的事故類型是高溫、煤塵爆炸等。
(3)鍋爐的事故類型主要是鍋爐爆炸、灼燙等,在鍋爐檢修時,有機械傷害、觸電等。
(4)制氫系統(tǒng)的事故類型是火災、爆炸。
(5)柴油和汽油儲罐的事故類型是火災、爆炸、高處墜落。
(6)配電與送電系統(tǒng)的事故類型是火災、爆炸、觸電等。
2.存在的化學性危險和有害因素分別是:
(1)易燃易爆物質,如儲煤場、煤粉制備和輸煤系統(tǒng)存在的煤炭和煤粉,制氫裝置和氫氣儲罐里的氫氣,儲罐區(qū)里的柴油、汽油,鍋爐和汽輪機里的高壓蒸汽等。
(2)有毒物質,脫硫系統(tǒng)存在的二氧化硫等氣體。
(3)腐蝕性物質,二氧化硫可以氧化成三氧化硫,它們遇水可生成亞硫酸、硫酸等腐蝕性物質。
3.(1)汽油儲罐(2個20m3)是危險源,其儲量計算如下:
2×20m3×750kg/m3 x0.85=25500kg
汽油在貯存區(qū)臨界量為20t,這兩個汽油儲罐在一個單元內,已構成重大危險源。
(2)制氫設備(包括氫氣罐)是危險源,其儲量計算如下:
先把高壓氫氣儲罐換算為標準狀態(tài)下的氫氣體積:
20×3.2/(273+20)=標準狀態(tài)下氫氣的體積×0.1/273
標準狀態(tài)下氫氣的體積=[20×3.2/(273+20)/(0.1/273)]m3=596.3m3
由于氫氣在0℃、0.1 MPa狀態(tài)下密度為0.09kg/m3,因此:
6個氫氣儲罐的儲量=6×596.3m3 x0.09 kg/m3=322.0kg
再加上兩套電離制氫設備存有氫氣數量分別為50kg和30kg
則生產單元氫氣儲量=(50+30+322.0)kg=402.0kg
氫氣在生產場所臨界量為1t,所以其不構成重大危險源。
4.會發(fā)生爆炸的主要設備和裝置是鍋爐、制氫設備、氫氣罐、柴油儲罐、汽油儲罐。
應采用的安全裝置或設備主要有:安全閥、爆破片、防爆帽、防爆門、呼吸閥、阻火器、火災探測器、可燃可爆氣體檢測報警儀、儲罐的壓力計、液位計及計算機安全監(jiān)控系統(tǒng)。
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案例二:
某修造船廠發(fā)生一起火災事故。該廠修船船塢幾天前有一艘外國船籍的油船(約9萬t)入塢,更換側罐的外板和中央罐的船底外板。
事故發(fā)生當天,準備更換其中的左弦3號側罐(長約40m、寬約10m、高約20m)的外板。上午在罐內裝配腳手架,然后由10個人開始對罐內施工部分進行清掃,把堆積在外板更換部分休息室上的殘泥用鍬、鉤刮鏟裝在容器里,吊到船底。下午在清掃的同時,又有6個人開始對外板打眼和切割,用氣焊在外板上開大致等間隔的換氣孔,同時進行休息室和外板接頭的切割,氣體(乙炔和氧氣)是從甲板上的氣體轉換器通過軟管輸入的。作業(yè)時已預先在罐底灌上水,并且是在除完泥渣的地方進行的。但是在開始打眼和切割約1h后,油罐內發(fā)生火災,從事該項作業(yè)的6人和清除泥渣的1人向油罐外逃避,其中6人行動較慢,在升降梯等處被燒死或吸入過量一氧化碳而中毒死亡。
經調查分析,事故原因如下: 油罐上部氣割或切割的火星引著下部休息室殘留的泥渣,又引起其他處殘留的泥渣燃燒。罐底的水量少,刮落的泥渣沒有完全被水蓋住,從而引燃船底泥渣,這也是使火災擴大的原因。 該造船廠每天定時測定作業(yè)場所可燃氣體濃度及氧氣濃度,根據測定結果的規(guī)定在相關場 所標明是否可以進行煙火作業(yè),對該船3號側罐內的作業(yè),清掃組和焊接組之間預先也商議了計劃。明火作業(yè)時,充分注意到了形成爆炸性混合氣體的可能性,但對泥渣這一可燃性物質,對它的易燃程度、應除去的量、殘存泥渣的分布狀態(tài)和使用明火場所的相互位置關系等則沒有從安全角度出發(fā)給予足夠的考慮。油罐維修作業(yè)中,泥渣的存在不論在安全方面,還是在勞動衛(wèi)生方面,都是應充分考慮的事項。像這種氣割火花引起泥渣著火,初期滅火失敗導致火災的事例時有發(fā)生。這類事故有時是發(fā)生在油罐內,因此不易躲避,換氣也困難,往往造成重大人身事故,為了作業(yè)安全,必須事前進行慎重的研究。
這起事故存在的問題是:
(1)罐底部盛水不足。
(2)消防水管雖然拉進罐內,但負責使用的人著火時不在場,未能有效地利用。
(3)帶進罐內的滅火器不夠用。
為了防止同類事故的發(fā)生,須采取的措施有:
(1)明確清除泥渣的判斷標準和確立按該標準建立的現場檢查體制。
(2)規(guī)定相應的煙火作業(yè)限制(包括禁止)。
(3)調整作業(yè)間的聯系。
(4)推行以作業(yè)指揮人員為中心的安全作業(yè)。
(5)確保避難通路、避難口和按需要設置、裝備報警器。
(6)配備數量合適的消防設備并掌握使用方法。
根據以上場景,回答下列問題(共26分):
1.進入設備內作業(yè)的危險因素是什么?
2.進入設備內工作應做好哪些安全防護7
3.進入設備內動火工作應注意什么?
4.對于未知的危險因素,可以采用什么方法進行分析辨別?
參考答案:
1.凡進入生產區(qū)域的罐、塔、釜、槽、球、爐膛、鍋筒、管道、容器等以及地下井、地坑、下水道或其他封閉場所內進行的作業(yè)稱為設備內作業(yè)。進入設備內作業(yè)的危險有:①中毒窒息;②火災;③爆炸;④觸電;⑤機械傷害;⑥墜落。
2.設備內作業(yè)應做好的安全防護措施有:
(1)設備內作業(yè)必須辦理“設備內安全作業(yè)證”,并要嚴格履行審批手續(xù)。
(2)進入設備內作業(yè)前,必須將該設備與其他設備進行安全隔離(加盲板或拆除線,不允許采用其他方法代替),并清洗、置換干凈。
(3)在進人設備前30min必須取樣分析,嚴格控制可燃氣體、有毒氣體濃度及氧安全指標, 分析合格后才允許進入設備內作業(yè)。如在設備內作業(yè)時間長,至少每小時各取樣分析一次,如 發(fā)現超標,應立即停止作業(yè),迅速撤出人員。
(4)采取適當的通風措施,確保設備內空氣流通良好。
(5)應有足夠的照明,設備內照明電壓應不大于36V,在潮濕容器和狹小容器內作業(yè)應小于 等于12V,燈具及電動工具必須符合防潮、防爆等安全要求。
(6)進入有腐蝕、窒息、易燃易爆、有毒物料的設備內作業(yè)時,必須按規(guī)定佩戴合體防護用品和器具。
(7)在設備內動火,必須按規(guī)定辦理動火證和履行規(guī)定的手續(xù)。
(8)設備內作業(yè)必須設專人監(jiān)護,并與設備內作業(yè)人員保持有效的聯系。
(9)在檢修作業(yè)條件發(fā)生變化,并有可能危及作業(yè)人員安全時,必須立即撤出人員;若需繼續(xù)作業(yè),必須重新辦理進入設備內作業(yè)的審批手續(xù)。
(10)作業(yè)完工后,經檢修人、監(jiān)護人與使用部門負責人共同檢查設備內部,確認設備內無人員和工具、雜物后,方可封閉設備孔。
3.進入設備內動火,必須對設備內有害氣體以及氧含量進行監(jiān)測。為保證設備內動火作業(yè)安全,應對檢修范圍內的所有設備和管線中的易燃易爆、有毒有害氣體進行置換。
4.對于未知的危險因素辨識,可以采用系統(tǒng)安全分析法,如故障樹分析法、事件樹分析法等。
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