危险化学品的灌(充)装与包装安全
危险化学品经营安全
危险化学品经营单位主要是加油站、石油库、工业气体销售站、建材商店、油漆化工商店等。在一些省市的危险化学品从业单位中,经营企业占到了近50%,其中加油加气站约占经营企业总数的50%以上,工业气体销售站占20%左右,其他类危险化学品经营单位占20%左右。另外还有剧毒经营单位、溶解乙炔经营单位等。
通常所讲的成品油,泛指石油成品油,也称之为石油产品。它是原油经过常减压蒸馏和各种转化、精制等石油炼制工艺而获得的各种动力燃制、照明用油、溶解剂、绝缘剂、冷却剂、润滑剂及包括用途广泛、品种繁多的化工原材料等在内的石油产品的一部分。成品油主要包括汽油、煤油、柴油、润滑油和润滑脂等五大类。成品油不仅是关系国计民生的重要战略物资,更具有易燃易爆等危险特性。根据《安全生产法》和《危险化学品安全管理条例》,国家对成品油经营销售实行许可制度,并将其纳入甲种经营许可证管理。今后,凡未取得甲种危险化学品经营许可证的成品油经营单位将不得经营销售成品油。
石油库和加油站作为成品油批发与零售经营业务的主体,具体承担着成品油的接卸、存储和销售工作。为此,本章将围绕成品油经营单位的安全管理重点介绍石油成品油的危险特性、石油库及加油站爆炸危险区域的划分,以及相关的安全技术与管理方面的知识。
经营企业三种类型:不带有储存设施的经营企业、带有储存设施的经营企业和仓储经营的企业。
我国对危险化学品经营(包括仓储经营)实行许可制度。未经许可,任何单位和个人不得经营危险化学品。依法设立的危险化学品生产企业在其厂区范围内销售本企业生产的危险化学品,不需要取得危险化学品经营许可。
危险化学品的灌(充)装与包装安全
一、永久气体气瓶的充装
永久气体是指临界温度低于-10℃的气体经低温处理后气液两相共存的介质,如液氧、液氮、液氩等。本标准规定了包括工业用永久气体气瓶的充装和低温液化永久气体汽化后的气瓶充装。
1.充装前的检查与处理
充装前的气瓶应由专人负责,逐只进行检查,具有以下所列情况之一的气瓶,禁止充装。
(1)不具有"气瓶制造许可证"的单位生产的气瓶;(2)进口气瓶未经安全监察机构批准认可的;
(3)将要充装的气体与气瓶制造钢印标记中充装气体名称或化学分子式不一致的;
(4)警示标签上印有的瓶装气体名称及化学分子式与气瓶制造钢印标记中的不一致的;
(5)将要充装的气瓶不是本充装站的自有产权气瓶,气瓶技术档案不在本充装单位的;
(6)原始标记不符合规定,或钢印标志模糊不清、无法辨认的∶
(7)气瓶颜色标记不符合《气瓶颜色标志》(GB/T 7144—2016)的规定,或严重污损、脱落,难以辨认的;
(8)气瓶使用年限超过30年的;
(9)超过检验期限的;
(10)气瓶附件不全、损坏或不符合规定的;
(11)氧气瓶或强氧化性气体气瓶的瓶体或瓶阀上沾有油脂的;
(12)气瓶生产国的政府已宣布报废的气瓶;
(13)经过改装的气瓶。
颜色或其他标记以及瓶阀出口螺纹与所装气体的规定不相符的气瓶及有不明剩余气体的气瓶,除不予充气外,还应查明原因,报告上级主管部门和安全监察机构,进行处理
无剩余压力的气瓶,充装前应充入氮气后抽真空。之后如发现瓶阀出口处有污迹或油迹,应卸下瓶阀,进行内部检查或脱脂。确认瓶内无异物,并按规定检查合格方可充气
新投入使用或经内部检验后首次充气的气瓶,充气前都应按规定先置换,除去瓶内的空气及水分,经分析合格后方能充气。
在检验有效期内的气瓶,如外观检查发现有重大缺陷或对内部情况有怀疑的气瓶,发生交通事故后,车上运输的气瓶、瓶阀及其他附件,应先送检验单位,按规定进行技术检验与评定,检验合格后方可重新使用。库存和停用时间超过一个检验周期的气瓶,启用前应进行检验。
国外进口的气瓶,外国飞机、火车、轮船上使用的气瓶,要求在我国境内充气时,应先由安全监察机构认可和检验机构进行检验。
发现氧气瓶内有积水时,充气前应将气瓶倒置,轻轻开启瓶阀,完全排除积水后方可充气。
经检查不合格(包括待处理)的气瓶应分别存放,并作出明显标记,以防与合格气瓶相互混淆。
气瓶水压试验有效期前 1个月 应向气瓶检验机构提出定期检验要求。
2.气瓶充装
气瓶充装系统用的压力表,准确度应不低于1.5 级,表盘直径应不小于150mm。检验周期不应大于半年。
装瓶气体中的杂质含量应符合相应气体标准的要求。下列气体禁止装瓶∶
(1)气中的乙炔、乙烯及氢的总含量达到或超过2%(按体积分数,下同)或易燃性气体的总含量达到或超过4%者;
(2)氢气中的氧含量达到或超过0.5%者;
(3)其他易燃性气体中的氧含量达到或超过4%者。气瓶充装气体时,必须严格遵守下列各项规定∶
充气前必须检查确认气瓶是经过检查合格(应有记录)或妥善处理了(应有记录)的;
(2)用卡子代替螺纹连接进行充装时,必须认真仔细检查确认瓶阀出气口的螺纹与所装气体所规定的螺纹形式相符;
(3)防错装接头零部件是否灵活好用;
(4)开启瓶阀时应缓慢操作,并应注意监听瓶内有无异常音响;
(5)充装易燃气体的操作过程中,禁止用扳手等金属器具敲击瓶阀或管道;
(6)在瓶内气体压力达到7MPa 以前,应逐只检查气瓶的瓶体温度是否大体一致,在瓶内压力达到10MPa 时,应检查瓶阀的密封是否良好,发现异常时应及时妥善处理;
(7)气瓶的充气流量不得大于8m²/h(标准状态气体)且充装的时间不应少于30min;
(8)用充气汇流排充装气瓶时,在瓶组压力达到充装压力的10%以后,禁止再插入空瓶进行充装。
气瓶的充装量应严格控制,确保气瓶在最高使用温度(国内使用的,定为60℃),瓶内气体的压力不超过气瓶的许用压力。根据 GB/T 5099.3—2017 的规定,国产气瓶的许用压力为水压试验压力的0.8倍。
用国产气瓶充装的各种常用永久气体,充装压力(表压)不得超过国标GB/T 14194—2017的相关规定。
充装温度的确定∶取充气车间的环境室温加上充气温差(指在测温试验时实际测定得出的气瓶充装温度与室温之差)作为气瓶的充装温度。充气温差应在规定的充气速度下,由实验确定,实验结果应挂贴上墙。
低温液化永久气体汽化后的气瓶充装过程中还应遵守以下规定;
(1)充装前应检查低温气体汽化器气体出口温度、压力控制装置是否处于正常状态;
(2)低温液体泵开启前,要有冷泵过程(冷泵时间参照泵的使用说明书);
(3)气瓶充装过程中,低温液体汽化器出口温度不得低于 0℃,若出现上述现象应及时妥善处理;
(4)低温液体加压气化充瓶装置中,低温泵排液量与汽化器的换热面积及充装量应匹配,应使每瓶气的充装时间不得小于 30min,汽化器的出口温度低于0℃及超压时应有系统报警及联锁停泵装置;
(5)低温液体充装站的操作人员应佩戴可靠的防冻伤的劳保用品。
充装后的气瓶,应有专人负责,逐只进行检查。不符合要求时,应进行妥善处理,检查内容有以下几项∶
(1)瓶内压力(充装量)及质量是否符合安全技术规范及相关标准的要求;
(2)瓶阀及其与瓶口连接的密封是否良好;
(3)气瓶充装后是否出现鼓包变形或泄漏等严重缺陷;
(4)瓶体的温度是否有异常升高的迹象;
(5)气瓶的瓶帽、防震圈、充装标签和警示标签是否完整。
3.充装记录
充气单位应由专人负责填写气瓶充装记录,记录内容见表 4-1。充气单位应负责妥善保管气瓶充装记录。保存时间不应少于2 年。
二、液化气体气瓶的充装
国标《液化气体气瓶充装规定》(GB 14193—2009)规定了高压液化气体气瓶和在最高使用温度下饱和蒸气压力不小于0.1MPa(表压,下同)的低压液化气体气瓶的充装
1.充装前的检查与处理
充装操作人员应熟悉所装介质的特性(燃、毒及腐蚀性等)、安全防护措施及其与气瓶材料(包括瓶体及瓶阀等附件)的相容性。
充装前的气瓶应由专人负责,逐只进行检查,有下列情况之一的气瓶,禁止充装∶
(1)不具有"气瓶制造许可证"的单位生产的气瓶;
(2)进口气瓶未经省级安全监察机构批准认可且具有合格证的;
(3)将要充装的气体与气瓶制造钢印标记中充装气体名称或化学分子式不一致的;
(4)警示标签上印有的气体名称及化学分子式与气瓶制造钢印标记中的不一致的;
(5)不是本充装站的自有产权气瓶或气瓶技术档案不在本充装单位的;
(6)气瓶的原始标记不符合规定,或钢印标志模糊不清,无法辨认的;
(7)颜色标志不符合《气瓶颜色标志》(GB/T 7144—2016)的规定,或严重污损脱落难以辨认的;
(8)使用年限超过规定的;
(9)超过检验期限的;
(10)经过改装的;
(11)附件不全、损坏或不符合规定的;
(12)瓶体或附件材料与所装介质性质不相容的;
(13)低压液化气体气瓶的许用压力小于所装介质在气瓶最高使用温度下的饱和蒸气压的(国内的低压液化气体气瓶最高使用温度定为60℃)。
颜色或其他标记以及瓶阀出口螺纹与所装气体的规定不相符的气瓶,除不予充气外,还应查明原因。报告上级主管部门或当地质监部门,进行处理。无剩余压力的气瓶,充装前应将瓶阀卸下,进行内部检查。经确认瓶内无异物,并按规定处理后方可充气。
新投入使用或经内部检验后首次充气的气瓶,充气前都应按规定先置换去瓶内的空气,并经分析合格后方可充气。
检验期限已过的气瓶、外观检查发现有重大缺陷或对内部状况有怀疑的气瓶,应先送检验检测机构,按规定进行技术检验与评定。
国外门的气瓶,外国飞机、火车、轮船上使用的气瓶,要求在我国境内充气时,应先经由质监部门认可或指定的检测机构进行检验。
经检查不合格( 包括待处理)的气瓶,应分别存放,并作出明显标记,以防止相互混淆。
2.充装规定
充装计量衡器应保持准确,其最大称量值不得大于气瓶实际质量(包括气瓶质量与充液质量)的3 倍,也不得小于1.5 倍。衡器应按有关规定定期进行校验,并且至少在每班使用前校验一次。衡器应设置气瓶超装报警或自动切断气源的联锁装置。
易燃液化气体中的氧含量超过2%(体积)时,禁止充装。气瓶充装液化气体时,必须遵守以下规定∶
(1)充气前必须检查确认气瓶是经过检查合格的;
(2)用卡子连接代替螺纹连接进行充装时,必须认真检查确认瓶阀出气口螺纹与所装气体所规定的螺纹形式相符;
(3)开启阀门应缓慢操作,注意充装速度和充装压力,并应注意监听瓶内有无异常音响;
(4)充装易燃气体的操作过程中,应使用不产生火花的操作机检修工具;
(5)在充装过程中,应随时检查气瓶各处的密封状况。发现异常时应及时妥善处理。液化气体的充装量必须精确计量,并按下列规定逐只检查核定∶
(1)气瓶的充装量不得大于气瓶容积与充装系数乘积的计算值,也不得大于气瓶产品规定的充装量;
(2)充装量应包括余气在内的瓶中全部介质,即气瓶充装量应为气瓶充装后的实重与空瓶重之差值。
关于充装系数的规定参见《液化气体气瓶充装规定》(GB 14193—2009)。禁止计量充装量的方法有以下几种∶
(1)气瓶集合充装,统一称重均分计算,或在一个汇流排中仅使用一个衡器计量其中一瓶气体,其他气瓶参照该凭证数值计量;
(2)按气瓶充装前后实测的质量差计量;
(3)按气瓶充装前后储罐存液量之差计量;
(4)按气瓶容积装载率计量。
液化气体的充装量必须严格控制,发现充装过量的气瓶,必须将超装的液体妥善排出。气瓶充装后,充装单位必须按规定在气瓶上粘贴符合国家标准《气瓶警示标签》(GB 16804—2011)的警示标签和充装标签。
充装后的气瓶,应有专人负责,逐只进行检查。不符合要求时应进行妥善处理。检查内容有以下几项∶
(1)充装量是否在规定范围内;
(2)瓶阀及其与瓶口连接的密封是否良好;
(3)瓶体是否出现鼓包变形或泄漏等严重缺陷;
(4)瓶体的温度是否有异常升高的迹象;
(5)气瓶是否粘贴警示标签和充装标签。
3.充装记录
充气单位应由专人负责填写气瓶充装记录。记录项目见表4-2。充气单位应负责妥善保管气瓶充装记录,保存时间不应小于两年。
三、易燃液体的灌装
1.液体石油产品的静电安全
液体石油产品在流动、过滤、混合、喷雾、喷射、冲洗、加注、晃动等情况下,由于静电荷的产生速度高于静电荷的泄漏速度,从而积聚静电荷。当积聚的静电荷,其放电的能量大于可燃混合物的最小引燃能,并且在放电间隙中油品蒸气和空气混合物处于爆炸极限范围时,将引起静电危害。
(1)预防静电危害的基本方法
静电接地∶油品生产和储运设施、管道及加油辅助工具等应采取静电接地。当它们与防雷、电气保护接地系统可以共用时,不再采用单独静电接地措施。静电导体与大地间的总泄漏电阻值在通常情况下均不大于1MΩ。专设的静电接地体的接地电阻值一般不应大于100Ω,在山区等土壤电阻率较高的地区,其接地电阻值也不应大于1000Ω。
改善工艺操作条件∶在生产工艺的操作上,应控制油品处于安全流速范围内。在灌装过程中,应防止油品的飞散喷溅,从底部或上部入罐的注油管末端,应设计成不易使液体飞散的倒T形等形状或另加导流板; 在上部灌装时,应使液体沿侧壁缓慢下流。
应避免混入其他不相容的第二物相杂质,如水等,并应尽量减少和排除容器底部和管道中的积水。当管道内明显存在不相容的第二物相时,其流速应限制在 1m/s 以内。
宜采用金属管道或部件、当采用非导体材料时,应采取相应措施。
油品通过精细过滤器时,从其出口到储器应留有 30s的缓和时间。缓和时间不足时,应采用缓和器。
采用静电消除器∶当不能以改善工艺条件等方法来减少静电积聚时,应采用液体静电消除器。静电消除器应装设在尽量靠近管道出口处。
采用抗静电添加剂∶在油品中可加入微量的油溶性的防静电添加剂,使其电导率达到250pS/m 以上【国标《轻质油品安全静止电导率》(GB 6950—2001)和《防止静电事故通用导则》(GB 12158—2006)
采用缓和器;带电油品在缓和器内静止一段时间可以消除静电,停留的时间一般可按缓和时间的3倍来设计。缓和时间的计算见《液体石油产品静电安全规程》(GB 13348— 2009)。对于电导率大于50pS/m 的油品,可以不受缓和时间的限制。
改善带电体周围的环境条件;
在油品蒸气和空气的混合物接近爆炸浓度极限范围的场合下,必须加强作业场所通风措施,必要时可配置惰性气体系统。
防止人体带电,焊炸危险场所作业人员应穿防静电服、防静电鞋【 参见《防静电服》(GB12014-2009)和《个体防护装备职业鞋》(GB 21146—2007)】,不应在爆炸危险场所穿脱衣子或类似物。泵房的门外、油罐的上罐扶梯入口与采样装卸作业区内操作平台的扶梯入日及悬梯口处、装置区采样口处、码头入口处等作业场所应设人体静电消除装置。
(2)预防静电危害的技术措施
油罐∶ 对于油罐,接地点应设两处以上,沿设备外围均匀布置,其间距不应大于30m。
当油罐内壁采用导静电型防腐蚀涂料时,应采用本征型导静电型防腐蚀涂料或非碳系的浅色添加型导静电型防腐蚀涂料,涂层的表面电阻率应为108~1011Ω。
轻质油品的进出口管口应接近油罐底部。轻质油品指的是火灾危险性属于甲类、乙类的液体石油产品。
对于电导率低于 50pS/m 的液体石油产品,在注入口未浸没前,初始流速不应大于1m/s,当注入口浸没200mm 后。可逐步提高流速。但最大流速不应超过7m/s。如采用其他有效防静电措施(如防静电添加剂、静电脱除器等),可不受上述限制。但油罐内不应存在任何未接地的浮动物。
装油完毕应静止10min 后再进行采样、测温、检尺等作业。若油罐容积大于5000mi时,应静止30min 后作业。
汽车罐车∶ 对于汽车罐车,在装卸油前,必须先检查罐车内部,不应有未接地的浮动物。装油鹤管、管道、罐车必须跨接和接地。采用顶部装油时,装油鹤管应深入到距槽罐的底部200mm。装油速度宜满足下式的关系∶
VD≤0.5
式中 V ——油品流速,m/s;
D——鹤管管径,m。
装油方式应尽量采用底部装油。不应使用无挡板汽车罐车运输轻质油品。装油完毕,宜静置不少于 2min 后,再进行采样、测温、检尺、拆除接地线等。汽车罐车未经清洗不宜换装油品。
油桶∶ 当采用金属管嘴或金属漏斗向金属油桶装油时,各部分应保持良好的电气连接,并可靠接地。不应使用绝缘性容器加注汽油、煤油等。防静电容器加注油品时,装油容器上的任何金属部件都应与装油管线跨接。若使用金属漏斗加注,金属漏斗也必须接地。
管路∶管路系统的所有金属件,包括护套的金属包覆层必须接地,管路两端和每隔200~300m 处,应有一处接地。当平行管路相距10cm 以内时,每隔20m 应加连接。当管路与其他管路交叉间距小于10cm 时,应相连接地。
对金属管路中间的非导体管路段,除需做屏蔽保护外,两端的金属管应分别与接地干线相接。非导体管路段上的金属件应跨接、接地。管道泵及过滤器、缓冲器等应可靠接地。
用管路输送油品,应尽量避免混入空气、水、灰尘等物质。
搅拌、混合和调和∶搅拌、混合、调和设备的所有金属零部件均应进行电气连接并接地。如果设备有绝缘内衬。可采用内部电荷泄放措施。不应用压缩空气进行汽油、煤油、轻柴油的调和。重柴油等用压缩空气调和时。必须控制风压不大于343kPa。并使油品调和温度至少低于该油品闪点20℃。
吹扫和清洗;采用蒸汽进行吹扫和清洗时,受蒸汽喷击的管线、导电物体都必须与油罐或设备进行接地连接。不应使用压缩空气对汽油、煤油、苯、轻柴油等产品的管线进行清扫。不应使用汽油、苯类等易燃溶剂对设备、器具吹扫和清洗。使用液体喷洗容器时,压力不得大于 980kPa。
取样、计量、测温∶取样或测温设备的金属部件应该可靠接地。绳索及检尺等应采用单位长度电阻值为105~107Ω/m 或表面电阻和体电阻率分别低于1×109Ω 及1×108Ω·m 的静电亚导体材料。作业应根据静止时间的要求进行,进行油品采样、计量和测温时,不得猛拉快提,上提速度不得大于0.5m/s,下落速度不得大于1m/s。
2.槽车运输类危化品装卸操作规程
槽车装卸前的准备工作有以下几项∶
(1)在灌装现场准备好灭火器,要求使用35kg 推车灭火器或2 只4kg 干粉灭火器;
(2)在槽车灌装管道法兰连接处,用静电专用接地线与大地作连接。如使用机械秤作计量的机械秤也应用静电专用接地线与大地作连接;
(3)准备好灌装的空桶,要求使用铁桶;
(4)准备好可能发生泄漏的吸附材料。槽车装卸操作要求有以下几项.
(1)易燃液体灌装人员应戴好塑胶防腐手套,穿防静电的工作服和工作鞋,必要时应戴好防毒口罩;
(2)灌装现场危险品安全员必须亲临现场,做好危化品灌装过程中安全措施的落实与监督管理;
(3)灌装现场作业人员应集中精力,控制好槽车分装管道的流量和分装桶的容积,要求不能装的太满,桶内应留有5%的空隙;
(4)易燃液体分装过程中,应分装一桶盖好桶盖的方式进行,严禁灌装完毕对满桶不加盖作业;
(5)对已经灌装完毕的满桶易燃危化品应及时运输到库房内储存,要避免在灌装现场存放大量的桶装料;
(6)易燃液体槽车分装完毕后,应对现场进行清理,做到现场无易燃液体堆放,地面无泄漏的残液。
槽车装卸注意事项有以下几项,
(1)槽罐车露天灌装易燃液体时,如气温在30℃以上,时间应在上午10∶ 00 以前或下午4∶00 以后进行;
(2)灌装易燃液体必须在避光、通风的场所内进行,灌装现场严禁各类烟火;
(3)搬运易燃液体灌装空桶和满桶时均应尽量轻拿轻放,避免桶与桶之间的摩擦与碰撞;
(4)灌装作业过程中,应使用不产生火花的用具,如开桶器应使用铜制作的专用工具。装卸过程中发生泄漏的处理应按如下方法处理∶
少量泄漏的处理∶作业人员应立即停止作业,戴好防毒口罩和防护手套,切断泄漏源其他情性材料吸收,应急处理现场产生的危险固废物应存放于公司指定的危险废物存放间.等到现场全部清理完毕后,方可作业。
大量泄漏的处理∶作业人员应立即停止作业,戴好防毒口罩和防护手套,尽可能切断泄源,防止流人下水道、排洪沟等限制性空间。仓库保管员应立即向119 报警,同时向公司上级领导汇报情况,公司领导应立即启动事故应急救援预案,采用合适的方法进行自救。
灌装过程中突然发生火灾;作业人员应立即停止作业,使用备好的干粉灭火器进行扑救。仓库保管员应立即向 119 报警,同时公司上级领导报告事故情况,公司领导应立即启动事故应急救援预案,采用合适的方法进行自救。