危化品罐区设计中HSE技术的应用

刘洪佳， 侯益民， 田德永

(中海油山东化学工程有限责任，山东 济南 250101 )

危化品罐区设计中HSE技术的应用

刘洪佳， 侯益民， 田德永

(中海油山东化学工程有限责任，山东 济南 250101 )

通过分析液氨罐区详细工程设计中PDCA循环技术的应用过程，阐述了危化品罐区设计中HSE技术的运用方法和推广必要性。

危化品罐区；PDCA循环；工程设计

危险化学品具有易燃易爆、毒害、腐蚀等危险特性，在生产、储存、运输、使用和废弃物处置等过程中容易造成人身伤害、财产毁损、污染环境等问题[1]，随着国家对安全设计的要求提高，加强储存危化品的罐区安全设计尤为重要。

《化工建设项目安全设计管理导则》要求设计单位做好项目安全设计策划、过程危险源分析、安全对策措施及审查工作[1]。项目HSE管理体系遵循PDCA循环模式，即策划-实施-检查-改进，是全面质量管理应遵循的科学程序。将PDCA循环模式应用于危化品罐区设计过程中，可以有效改善安全设计流程，并促进安全设计法令法规的落实，符合工程设计本质安全的要求。

1 PDCA循环模式

图1 PDCA循环

PDCA循环模式(图1)是一种持续循环和不断改进的过程，它是项目HSE管理应遵循的科学程序。

工程设计按深度要求分为可行性研究、基础工程设计和详细工程设计三个阶段。本文以2×1000m3液氨罐区详细工程设计为例说明PDCA循环技术在危化品罐区设计中的应用。

2 设计策划(P)

根据《危险化学品重大危险源辨识》[2]，本项目液氨罐区储量超过10吨，构成重大危险源，应按照国家相关标准规范严格执行。本液氨罐区详细工程设计阶段的策划工作分三步：

(1)过程危险源识别和确认，对基础工程设计阶段危险源分析进行补充分析、查漏补缺、落实方案是否有变更。

(2)据危险源分析确认结果，梳理详细工程设计应遵循的法令和主要规范。

(3)发布液氨罐区设计的技术统一规定及人员安排表。

针对第(1)步策划内容：采用危险源识别检查表(表1)对基础工程设计的液氨罐区危险源分析内容进一步辩识和确认。

经上述分析，再次确认液氨罐区为重大危险源，详细工程设计阶段与基础工程设计阶段的总图防火间距满足防火规范要求，无重大变更。但是，基础工程设计完成时间早于关于进一步加强危险化学品建设项目安全设计管理的通知(安监总管三[2013]76号) “安监总管76号文”，因此，缺少液氨罐区HAZOP分析报告，项目拟定详细工程设计阶段补充HAZOP分析报告。

针对第(2)步策划内容：项目组采用安全设计检查表(表2)，由专业负责人落实至各专业技术统一规定中，供设计人及校审人员逐条响应。

表2中液氨罐区应遵循的安全设计要求，包括国家法令、法规、规范和标准等，共梳理各专业条目44条，针对各规划条目落实到人，保证计划的有效实施。

第(3)步策划内容：发布项目统一规定，其中包含危险源分析情况，表1及表2，人员安排表，进度计划表。

表1 液氨罐区危险源辨识检查表(节选)

表2 液氨罐区安全设计检查表(节选)

3 设计实施(D)

计划实施阶段是PDCA循环的核心，实施要符合策划内容，实施的结果决定了达到预期目标的效果。实施阶段包括了设计、校核、审核、审定工作，需要各级人员按照策划阶段制定的检查表将设计安全的要素逐一落实。

根据计划编制完成HAZOP报告(表3)及液氨罐区PID图(图2)如下：

表3 液氨罐区HAZOP报告(节选)

图2 液氨罐区PID图(截选)

表3对液氨罐区HAZOP分析的过程进一步保证表2中制定的各项策划条目有效实施。如图2所示，表2中关于PID的策划条目已全部落实。

4 设计检查(C)与改进(A)

效果检查主要包括过程文件审查，项目组织专家对关键性成品文件，如PID、设备布置图、联锁逻辑图开展的审查等。专家一致认为本液氨罐区设计符合安全设计要求并对本设计程序予以肯定，同时也提出了重要的建议：表2中第1.7条，"液氨罐区内在一侧设置手动事故报警按钮"，表述不全面，应改为设置两组手动事故报警按钮，且应设置在明显和便于操作的部位。针对专家审查意见，项目组设计改进完善了表2中的相应表述，并修改事故报警按钮设计说明，增补一组手动事故报警按钮。

改进阶段是经验总结和完善设计过程文件的过程，是对这个PDCA循环过程的升华。本项目改进阶段主要完成以下工作内容：

(1)本液氨罐区详细工程设计完成后，工程总说明里增加了"液氨罐区施工和运营建议"章节，建议施工阶段严格执行设计文件，并建议经营单位后期做好液氨罐区设备设施管理，确保储罐安全附件和防雷、防静电设施及消防系统完好。

(2)本项目形成了三个定制表格，其内容及格式均可为公司后续危化品罐区项目设计使用。

目前，按照PDCA循环管理模式完成的液氨罐区详细工程设计，顺利通过各项文件及施工工程验收，于2015年10月试车成功，顺利投入运营。目前该液氨罐区已运行一年，安全联锁系统及报警装置运行良好。

5 结语

PDCA循环是一种持续循环、不断改进的方法，其在石化工程危化品罐区设计HSE管理中的推广和应用，使得整个设计环节的安全目标和措施落实到位，保证了各项规范的有效执行，是实现本质安全设计的重要方法。

[1] 全国安全生产标准化技术委员会化学品安全分技术委员会.AQ/T3033-2010化工建设项目安全设计管理导则[S].北京：煤炭工业出版社，2011.

[2] 全国安全生产标准化技术委员会化学品安全标准化分技术委员会.GB18218-2009危险化学品重大危险源辨识[S].北京：中国标准出版社，2009.

[3] 中国石油化工集团公司.GB50160-2008石油化工企业设计防火规范[S].北京：中国计划出版社，2009.

[4] 公安部天津消防研究所.GB50016-2006建筑设计防火规范[S]. 北京：中国计划出版社，2006.

(本文文献格式：刘洪佳， 侯益民， 田德永.危化品罐区设计中HSE技术的应用[J].山东化工，2017，46(10)：152-154.)

Application of HSE Technology in the Design of Hazardous Chemical Tank Farm

LiuHongjia，HouYimin，TianDeyong

(CNOOC Shandong Chemical Engineering Co.，Ltd.,Jinan 25010,China)

Apllication process of PDCA recycle technology in the detail design of liquid ammonia tank farm are analysed in this paper，and the application method and promotion necessity of HSE technology in the design of hazardou chemical storage tank farm are illustrated.

hazardous chemical tank farm;PDCA recycle;engineering design

2017-03-24

刘洪佳(1984—)，工程师，硕士研究生，2009年毕业于天津大学，主要从事石油化工工程设计与管理工作。

TQ086.5

A

1008-021X(2017)10-0152-03