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化工企业气瓶的储存管理

时间:2022-09-29 作者: 阅读:422

气瓶由于储存的介质通常具有易燃易爆、有毒、窒息等特性,一旦管理出现漏洞就可能发生生产安全事故。近年来气瓶在储存或使用过程中的事故时有发生。2022年4月9日,山东聊城市恒诚金属制品有限公司3名作业人员在更换氩气瓶实瓶过程中发生氩气瓶爆炸事故,造成3名作业人员死亡。2022年5月9日10时10分,黑龙江省绥化市肇东市黑龙江天宇锅炉辅机有限公司总装车间发生氧气瓶爆炸事故,造成3人死亡。可见规范储存或使用气瓶尤为重要。为了让企业了解气瓶的使用和储存管理,降低气瓶管理的安全风险,预防气瓶造成的安全生产事故,现将有关气瓶使用和储存的标准要求梳理,供有关人员参考。

一、常见瓶装气体的分类

按照《瓶装气体分类》(GB/T 16163-2012)中的标准条款,一般常用瓶装气体根据压缩气体的临界温度和在气瓶内的物理状态可分为:压缩气体和低压液化气体、液化气体、溶解气体三大类,每一类中又按其燃烧性、毒性、腐蚀性的化学性能进行分组。瓶装气体的危险性类别是规范管理气瓶的重要依据,瓶装气体的生产单位应通过《国家安全监管总局办公厅关于印发危险化学品目录(2015版)实施指南(试行)的通知》(安监总厅管三〔2015〕80号)附件:《危险化学品分类信息表》来查询、确定气体的危险性类别,并编写其化学品安全技术说明书。对于生产的混合性瓶装气体危险特性无法确定的,企业应依据《化学品物理危险性鉴定与分类管理办法》(总局令第60号)对其进行物理危险性鉴定与分类,根据《化学品物理危险性鉴定报告》《化学品物理危险性分类报告》编写其化学品安全技术说明书。气瓶的使用和存储单位应依据瓶装气体生产单位提供的化学品安全技术说明书以及GHS危险性类别查询对应的管理标准,落实气瓶的使用和存储安全管理。

二、各类企业气瓶使用和储存的部分通用标准要求

各类企业气瓶使用和储存的部分通用标准要求见:表一《各类企业气瓶使用和储存的部分通用标准要求》

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三、化工企业气瓶的使用和储存管理标准

为了便于系统性地描述,现将化工企业划分为:石油化工、煤化工、精细化工、其他化工四类,分别对气瓶使用和储存管理的标准要求进行阐述。

图1-四类企业气瓶使用和储存的主要位置

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图2-四类企业气瓶使用和储存依据的主要标准

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图3-石油化工企业气瓶的使用和储存依据的主要标准条款

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图4-煤化工企业气瓶的使用和储存依据的主要标准条款

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图5-精细化工企业气瓶的使用和储存依据的主要标准条款

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图6-其他化工企业气瓶的使用和储存依据的主要标准条款

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四、气瓶使用和储存的典型问题

1.是否可以将火灾危险性类别为甲、乙类的气瓶存放在非甲乙类厂房?厂房内最多能存多少气瓶?

四类企业的非甲乙类厂房可以存放甲、乙类气瓶,但储存量应不大于《建筑设计防火规范(2018年版)》(GB 50016-2014)标准条文说明的第3.1.2条中表2 可不按物质危险特性确定生产火灾危险性类别的最大允许量(P183)。标准中甲类气体与房间容积的比值为1L/m3(标准状态)。举例:存放1瓶容积为40L工作压力15MPa氢气瓶的非甲类厂房,厂房容积不应小于6000m3。对于容积较大的空间,单凭空间内“单位容积的最大允许量”一个指标来控制是不够的。有时,尽管这些空间内单位容积的最大允许量不大于规定,也可能会相对集中放置较大量的甲、乙类火灾危险性物品,而这些物品着火后常难以控制;所以标准中规定在一座厂房或一个防火分区中,可不按物质危险特性确定生产火灾危险性类别的甲类可燃气体最大允许量总量为25m3(标准状态),那么在一座厂房或一个防火分区中存放容积为40L工作压力15Mpa的氢气瓶(瓶内氢气约为6Nm3)最多不应超过4瓶(实瓶)。根据《气瓶安全技术规程》(TSG 23-2021)第8.6.9条“安全用气使用说明(5)按照相关标准的规定,保持气瓶内具有规定的剩余气体压力或者剩余气体重量”,建议空瓶的使用和储存参考实瓶进行管理。

此外,常用的乙炔气瓶的储存管理,应参考《溶解乙炔》(GB 6819-2004)第6.2条“溶解乙炔的充装应符合GB 13591的规定,每瓶溶解乙炔的乙炔气充装量(净含量)不应低于5.0kg(约4.4Nm3不含丙酮体积)(指40L型气瓶),并应符合7.2和7.3的规定”和第7.3条“乙炔气的充装量大于7.0kg(约6.1Nm3不含丙酮体积)时(指40L型气瓶)应按GB 13591中关于超过最大充装量时应采取的措施执行”来确定一瓶溶解乙炔的体积数,并按照《建筑设计防火规范(2018年版)》(GB 50016-2014)标准条文说明第3.1.2条的要求,容积小于6000m3的厂房存放40L的乙炔气瓶不应超过1瓶。其他气瓶的储存情况也应依据计算数据和标准要求来规范管理。

精细化工企业厂房内储存气瓶的管理,除要遵守《建筑设计防火规范(2018年版)》(GB 50016-2014)以外,还应遵守《精细化工企业工程设计防火标准》(GB 51283-2020)第5.5.3条“供生产设施专用的可燃和助燃气体(液化气体)钢瓶的总几何容积不应大于1m3(乙炔≤16瓶,氢气≤15瓶),且分别存放在位于生产设施边缘的敞篷内或厂房内靠外墙的钢瓶间内,并有钢瓶架等可靠的固定措施。厂房内钢瓶间与其他区域应采用防火墙分隔;当厂房内其他区域同一时间工作人数超过10人时,应采用防爆墙分隔。可燃气体的钢瓶距明火或散发火花地点的防火间距不应小于15m”。

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总结:非甲乙类厂房可以存放甲、乙类的气瓶,但在一座厂房或一个防火分区内存放1瓶容积为40L的氢气或乙炔气瓶,厂房容积应不小于6000m3;如果厂房或防火分区容积大于30000m3,按照《建筑设计防火规范(2018年版)》(GB 50016-2014)标准条文说明第3.1.2条的要求,该厂房内或一个防火分区如果火灾危险性类别不为甲类,最多也只能储存4瓶容积为40L的氢气或乙炔气瓶,且应分散储存。

2.工艺装置内是否可以存放甲、乙类的气瓶?工艺装置内最多能存多少气瓶?

石油化工企业依据《石油化工企业设计防火标准(2018版)》(GB 50160-2008)第5.2.23条“甲、乙类物品仓库不应布置在装置内。若工艺需要,储量不大于5t的乙类物品储存间和丙类物品仓库可布置在装置内,并位于装置边缘”,氢气、乙炔等火灾危险性类别为甲类的气瓶库不应布置在装置内;氨、氧气等火灾危险性类别为乙类的气瓶库可布置在装置内,但储量不应大于5t。工艺装置内少量的可燃气体和助燃气体的钢瓶储存,应按照《石油化工企业设计防火标准(2018版)》(GB 50160-2008)第5.2.24条“可燃气体和助燃气体的钢瓶(含实瓶和空瓶),应分别存放在位于装置边缘的敞棚内。可燃气体的钢瓶距明火或操作温度等于或高于自燃点的设备防火间距不应小于15m”进行管理;标准未对储存量做出要求,但应尽量降低装置现场的气瓶储存总量。煤化工、精细化工企业气瓶的使用和储存应参考图5和图6的标准条款来管理。

3.储存气瓶的场所是否要设置可燃气体和有毒气体探测器?

按照《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计标准》(GB/T 50493-2019)第2.O.3条以及第3.0.1条的标准要求。对以下四种存储情况进行分析:

(1)将火灾危险性类别为甲、乙类的气瓶存放在非甲乙类厂房。如果气瓶存放数量符合《建筑设计防火规范(2018年版)》(GB 50016-2014)标准条文说明第3.1.2条的要求,即便气瓶内气体全部泄漏,该厂房内部可燃气体浓度也无法达到爆炸下限,所以该场所不必设置可燃气体探测器。

(2)将可燃气体钢瓶存放在位于生产装置边缘的敞棚内。因为气瓶存放在开放的敞棚内,且不可能存放的多个气瓶的阀门同时失效泄漏可燃气体,即便单个气瓶内气体全部泄漏,该区域可燃气体浓度也无法达到爆炸下限,所以该区域不必设置可燃气体探测器。

(3)将可燃气体钢瓶存放在气瓶间或气瓶库。因为气瓶间/库多为封闭式或半敞开式厂房,不利于泄漏气体扩散,且气瓶间/库的内部容积较小,单个气瓶内气体泄漏,该气瓶间/库可燃气体浓度就可能达到爆炸下限,所以气瓶间/库应设置可燃气体探测器。

(4)毒性气体的储存。如果气瓶内的气体为《高毒物品目录》(卫法监发〔2003〕142号)中所列的气体或蒸气,以及《化学品分类和标签规范18部分:急性毒性》(GB 30000.18-2013)标准中,急性毒性危害类别为1类及2类的急性有毒气体,即便该气体具有可燃性,也应按照《危险化学品安全管理条例》(中华人民共和国国务院令 第591号第645号修正)第二十四条,“危险化学品应当储存在专用仓库、专用场地或者专用储存室内,并由专人负责管理”的要求进行储存,应按照《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计标准》(GB/T 50493-2019)第3.0.1条的要求设置有毒气体探测器。


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