场景及案例分析

一、场景及案例分析

天然气处理站是石油天然气生产中重要的生产装置，其主要任务是在一定的温度、压力

下，将天然气中的重组分及其杂质脱出。

工艺流程图如图6—3所示。

工

艺流程简介：

原料气0.2-0.3MPa、25℃进入分离器进行气液分离，然后经压缩机两极增压至 3.0MPa、150℃后，经空冷器冷却至50℃、水冷换热器冷却至30℃，以气液混相状态进入压缩机

出口分离器，分理出的凝液经节流降压后输至液烃分离器。脱水后的天然气以 2.5MPa、30℃经膨胀机增压端增压至4.0MPa、62℃，进水冷换热器降温至30℃后进入三股流换热器，与初级吸收塔塔顶低温外输干气及来自低温分离器经节流降压后的低温液相换热，

降温至4℃进入低温分离器。低温分离器顶部气相以4.0MPa、-40℃进入膨胀机降压至

1.3MPa、-80℃；低温分离器底部液相以1.3MPa、-64℃进入三股流换热升温至25℃后去

分馏装置。经膨胀机膨胀制冷后的低温气体以1.3MPa、-80℃进入初级吸收塔顶部。脱乙

烷塔塔顶气以1.3MPa、O℃进初级吸收塔底部。初级吸收塔塔顶气以1.3MPa、- 80％进三

股流换热器升温至21℃，再与液化气塔塔底轻油换热升温至32℃，作为合格产品外输。

初级吸收塔塔底液相进入脱乙烷塔顶部。产品采用敞开式装车外运。

问题：

(1)简述安全评价程序。

(2)请对该天然气处理站进行危险有害囚素辨识与分析

要点提示：

(1)简述安全评价程序。

安全评价程序主要包括：准备阶段；危险、有害因素辩识分析；定性定量评价；提出安

全对策措施；形成安全评价结论及建议；编制安全评价报告。

①准备阶段。

明确被评价对象范围，收集国内外相关法律法规、技术标准及工程、系统的技术资料。

②危险、有害因素辨识与分析。【生产过程危险和有害因素分类与代码GB13861-2009】【企业职工伤亡事故分类标准（GB6441－86）】

根据被评价的工程、系统的情况，辨识和分析危险、有害因素，确定危险、有害因素

存在的部位、存在的方式、事故发生的途径及其变化的规律。

③定性、定量评价。

在危险、有害因素辨识和分析的基础上，划分评价单元，选择合理的评价方法，对工程、系统发生事故的可能性和严重程度进行定性、定量评价。

④安全对策措施。

根据定性、定量评价结果，提出消除或减弱危险、有害因素的技术和管理措施及建议。

⑤安全评价结论及建议。

简要地列出主要危险、有害因素的评价结果，提出工程、系统应重点防范的重大危险因素，明确生产经营单位应重视的重要安全措施。

⑥安全评价报告的编制。

依据安全评价的结果编制相应的安全评价报告。

(2)请对该天然气处理站进行危险有害因素辨识与分析。

1)火灾爆炸危险因素。

天然气站在连续性生产过程中，天然气、液化气等易燃易爆物料的干燥、分离、过滤、增压、降温、液化以及储运等工艺状态以及设备设施的状况构成发生火灾爆炸事故的基础条件。

①制造、安装及检修缺陷。

站场各储运气、液态可燃介质的动力设备及塔器制造不合格，安装、检修不当，焊接有缺陷，密封损坏等原因导致开裂损坏或密封失效。

各储运气、液态可燃介质的系统管阀及设备附属管阀的本体、焊缝及密封什因存在缺

陷而损坏。特别是高压天然气管道，压力较高，管道焊缝和阀门出现缺陷的危险性较大，

如果不能严格控制焊接、安装质量，可能发生泄漏，导致重大的火灾爆炸事故发生。

②腐蚀损坏。

系统储运的气、液态可燃介质中含硫、含水，可造成设备、管路和阀门腐蚀损坏。

③系统憋压损坏。

高效旋流分离器、再生器分离器和低温分离器等设备可能因为下述因素造成系统憋压：分离器内部堵塞造成流层不畅；操作不当；低压用户站停车或用量骤减。系统憋压若不能及时发现，严重时可能导致系统设施损坏。

因上述原因造成的设备设施损坏均可导致可燃介质泄漏，遇火源引起火灾爆炸事故。

④低温损坏。

低温分离器、低温换热器以及膨胀机等设备及配套管阀储运-80℃低温液态可燃介质，

可发生如下低温损坏。

低温设备和管路选材不当，发生低温断裂损坏；液态可燃介质放空人火炬线，可能因大量汽化降温造成火炬线及管架承受很大的温度应力而引起断裂损坏；液态可燃介质积聚汽化可形成高速气流，对管路弯头、法兰造成腐蚀损坏。

低温损坏常可造成低温液态可燃介质泄漏，低温液态介质一旦泄漏，会发生急剧汽化，达到爆炸极限，遇火源引起火灾爆炸事故。

⑤加热炉火灾爆炸。

加热炉是明火危险源之一，炉管在高温下可能发生烧穿损坏；原料气中的介质可能造成炉管腐蚀损坏；炉管、弯头材质选错或连接部位有缺陷可能造成开裂损坏；操作流程倒错等均可能造成漏气。

⑥机泵泄漏危害。

液化气回流泵出口压力13MPa，导热油泵介质温度可达280℃；天然气压缩机和膨胀机的操作压力达3MPa，膨胀机内液态天然气介质温度为-80℃。各机泵的安装、检修及操作不当等可造成部件和机械密封损坏泄漏。其中若液化气、天然气的泄漏量较大，会形成“蒸汽云”。

可燃介质机泵泄漏，遇火源可引起泵房内火灾，液化气、天然气泄漏严重时出现“蒸汽云”爆炸。因室内引起火灾较难扑救，一旦发生事故，可能酿成严重后果。

⑦氢烃和液化气装车危险。

氢烃产品采用敞开式装车，操作不当或积聚故障可能导致泄漏，装车现场可能与车辆

电器打火、排气管火星及产品液流静电、人体静电和其他明火而起火。

⑧电气、仪表。

站场电气设备可能因接地设施失效，线路绝缘损坏，短路，接点接触不良，设备和线路、照明不符合防爆要求等原因引起电打火；电动仪表可能因能量集聚产生并泄放火花。

⑨自动控制及连锁保护。

调节阀等仪表出现故障，错误显示或动作。自动控制系统及连锁保护系统功能出现故障，可造成压缩机、脱乙烷塔、脱丁烷塔、吸收塔以及其他设备的温度、压力、流量、液面的仪表指示失真，可能导致超压、超温、操作失控、物料溢出等后果，进而引发火灾爆炸。

⑩可燃气体报警器。

站场各部位应装设可燃气体报警器，如未装设或虽装设但失灵，可能导致泄漏的可燃气体聚集，不易发现，延误可燃气体泄漏事故的处理时机，导致火灾爆炸事故。

2)管理因素。

①正常生产时期，人员在工艺操作中违反操作规程，倒错流程；在站场易燃易爆区私动

明火；在站场易燃易爆区使用非防爆工具；进入装置人员着装不符合防静电要求，产生

人体静电。

②检修作业，施工者不严格执行有关检修规程，不坚持动火制度，安全措施不力，系统

吹扫不净等。

3)机械伤害。

站场有天然气压缩机、导热油泵、膨胀机、液化气回流泵等转动设备，这些设备具有转速加高、结构复杂等特点，易发生机械故障，转动设备调试、检修时存在着机械伤人、设备损坏等事故。

4)高处坠落。

站场各塔高度较高，人员在操作、巡检、检修作业中，有发生滑跌、坠落的危险。

5)灼烫及冻伤。

①站场存在的高温设备，加热炉、导热炉等等，在设备及附属管道出现损坏，保温层

破坏以及操作不当时，人员有被高温介质喷出烫伤和高温介质灼伤的危险。

②站场制冷设备，低温分离器等中存在低温液化天然气，在生产、储运过程中，可能

因操作不当，设备、管阀故障等原因意外泄漏，发生急剧汽化降温，造成人员冻伤事故。

6)其他危害。

①防雷、防静电接地。

站场设备和建(构)筑物的防雷、防静电接地设施的设置和配备不合格，致使发生雷击和

静电放电，可能导致设备设施损坏和火灾爆炸事故。

②意外停电。

站场应供配电系统及电器故障发生意外停电，会导致停工停产，处理不当还可能造成设

备，设施及部件损坏，甚至引发火灾爆炸、窒息中毒等其他事故。

二、安全评价模拟题

某车间使用的热水器如下图所示，该热水器使用煤气作燃料，装有温度和煤气开关连

锁装置。当水温超过规定温度时，连锁动作将煤气

关小，如果发生故障，则通过泄压安全阀放出热水。

热水器工作示意图如图6-4所示。问题：(1)预先

危险性分析法是一种很重要的安全评价方法，论述

此方法的分析步骤、目的。(2)用预先危险性分析

法对这个热水器进行安全评价，并做出预先危险性

分析表。

要点提示：

(1)预先危险性分析法是一种很重要的安全评

价方法，论述此方法的分析步骤、目的。

预先危险性分析的步骤：

①通过经验判断、技术诊断或其他方法调查确定危险源，对所需分析系统的生产目的、

物料、装置及设备、工艺过程、操作条件以周围环境等，进行充分详细的了解。

②根据过去的经验教训及同类行业生产中发生的事故情况，对系统的影响、损坏程

度，类比判断所要分析的系统中可能出现的情况，查找能够造成系统故障、物质损失和