3.3.1? 材料選用
應熟知工藝過程、外部環(huán)境、故障模式、材料加工性能。
腐蝕是導致設備破壞和火災的重要因素,應合理選用耐蝕材料和腐蝕裕量。
3.3.2 機械設計
應能滿足苛刻溫度壓力條件下對設備產(chǎn)生的應力要求。特別注意容器上的動力裝置產(chǎn)生的振動荷載和由于溫度壓力的周期性改變產(chǎn)生的交變荷載。高溫高壓熱壁反應器的應力分折。大型往復壓縮機的管道采用(API618。3.3)節(jié)規(guī)范壓力脈動聲學摸似計算及分折、采用故障診斷技術等。
3.3.3設備制造
設計中最重要的是對設備材料質(zhì)量控制程序和制造過程的質(zhì)量程序作出判斷,證實制造符合設計要求。
設計中應注意下列安全問題。
(1)壓力容器
應嚴格執(zhí)行《壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程》,設置容器清洗通風設施;設置防沖蝕和防靜電設施;內(nèi)件應防止積液;容器內(nèi)應避免物流死區(qū);立式容器支承結構應設置耐火保護。
(2)轉動設備
處理易燃、有毒介質(zhì)的轉動設備應采用雙端密封或性能更好的密封;不得使用鑄鐵材料與能和介質(zhì)(和/或潤滑劑)起反應的零配件;壓縮機各級入口應有分液設施;大型泵和壓縮機應設置抗振動設施。采用先進的干氣密封技術、浮環(huán)密封技術。
(3)明火設備
爐膛應有空氣、氮氣或水蒸氣吹掃口;燃氣爐應設常明燈;大型明火加熱設備應設置火焰監(jiān)測器。
3.4? 電氣設計
電力是裝置生產(chǎn)的主要動力源,連續(xù)可靠的電力供給是裝置安全生產(chǎn)的重要保證。
(1)關鍵性連續(xù)生產(chǎn)過程,應采用雙電源供電;
(2)突然停電會引發(fā)爆炸、火災、中毒和人員傷亡的關鍵設備,必須設置保安電源。
(3)大功率電機啟動,應核算啟動電流不超過供電系統(tǒng)允許的峰值電流或應用軟啟動設施。(變頻技術)。
(4)爆炸危險環(huán)境電氣設備的結構、分級和分組應符合GB50058。
(5)火災危險環(huán)境架空敷設的電纜及電纜構電纜,均應采用阻燃型。
(6)建筑和設備,應有可能的防雷接地措施;可能產(chǎn)生靜電的設備、管道應有防止靜電積聚的措施。
(7)安全設施如火災報警、事故照明、疏散照明等應設置保安電源。
3.5 裝置布置設計
裝置布置包括設備、建構筑物和通道布置,確保過程順利實施,安全間距符合規(guī)范,方便操作維修和消防作業(yè),有利人員疏散。
3.5.1 設備布置
應滿足工藝對設備布置的要求(如泵灌注頭、設備間位差);設備間及設備與建筑物間的防火間距應符合GB50160的規(guī)定;應避免連續(xù)引燃源(明火加熱設備)和危險的釋放源鄰近布置;高危險設備與一般危險設備應盡量分開布置;設備應盡量采用露天或半露天布置,盡量縮小爆炸危險區(qū)域范圍;除非工藝要求,設備多層布置時,應不超過三層;操作溫度等于或大于介質(zhì)自燃點設備上方一般不布置空冷器;對人體可能造成意外傷害的介質(zhì)設備附近,應設置安全噴淋洗眼器。如甲醇裝置。
3.5.2? 建構筑物布置
可能散發(fā)火花和使用明火的建筑物(如控制室、變配電室、化驗和維修間、辦公樓)應布置在非爆炸危險區(qū)域,若在附加二區(qū)范圍內(nèi),應高出室外地坪0.6m;
裝置豎向處理應有利于泄漏物和消防灑物的排放,縮短其在裝置區(qū)的滯留時間。如國外控制室的防爆設施。
3.5.3? 通道設置
裝置四周應設環(huán)形通道;裝置的消防通道應貫通裝置區(qū),并有不少于兩個的路口與四周道路連接;裝置用道路分隔的區(qū)塊,應能使消防作業(yè)不出現(xiàn)死角;設備聯(lián)合平臺和框架相鄰疏散通道之間不應超過50 m。
3.6 管道設計
管道設計包括管道布置、管道器材和管道機械三部分。設計不當和錯誤都會給安全生產(chǎn)帶來隱患,甚至釀成災害。
3.6.1 管道布置
管道連接除必要的法蘭連接外,應盡量采用焊接;管道上的小口徑分支管應采用加強管接頭與主管連接;管橋上輸送液化烴、腐蝕介質(zhì)的管道應布置在下層;氧氣管道應避開油品管道布置。
跨越道路的危險介質(zhì)管道,除凈高應滿足要求外,其上方不得安裝閥門、法蘭、波紋管;處理事故用的各種閥門,如緊急放空、事故隔離、消防蒸汽、消防豎管等,應布置在安全、明顯、易于開啟的地點。