第三章__化工厂设计和操作安全_第一节_工厂的定位、选址和布局[精选]

第一篇：第三章__化工厂设计和操作安全_第一节_工厂的定位、选址和布局[精选]

第三章

化工厂设计和操作安全

化工厂安全贯穿于规划、设计、建厂、试车、投产的全过程。工厂的选址和布局、设备配置和结构材料的微小变化都会对化工安全产生重大影响。安全问题在工厂设计的初始阶段就应该考虑到。否则，到了设计后期，投资和时限的紧迫有可能忽略这项内容。本章叙述了化工厂设计和操作在安全方面的考虑，至于设计和操作本身的详细知识，请参阅有关的专门书籍。

第一节

工厂的定位、选址和布局

工厂所在的地区，工厂和环境以及工厂内部组件之间的相对位置，对化工厂的安全是至关重要的问题。这包括化工厂的定位、选址、布局和单元区域规划四方面的内容。本节只介绍前三者，而单元区域规划将另处给出。

一、危险和防护的一般考虑

在工厂的定位、选址和布局中，会有各式各样的危险。为便于讨论，可以把它们划分为潜在的和直接的两种类型。前者称为一级危险，后者称为二级危险。对于一级危险，在正常条件下不会造成人身或财产的损害，只有触发事故时才会引起损伤、火灾或爆炸。典型的一级危险有：①有易燃物质存在；②有热源存在；③有火源存在；④有富氧存在；⑤有压缩物质存在；⑥有毒性物质存在；⑦人员失误的可能性；⑧机械故障的可能性；⑨人员、物料和车辆在厂区的流动；⑩由于蒸气云降低能见度等。

一级危险失去控制就会发展成为二级危险，造成对人身或财产的直接损害。二级危险为：①火灾；②爆炸；③游离毒性物质的释放；④跌伤；⑤倒塌；⑥碰撞。

对于所有上述两级危险，可以设置三道防护线。第一道防护线是为了解决一级危险，并防止二级危险的发生。第一道防护线的成功主要取决于所使用设备的精细制造工艺，如无破损、无泄漏等。在工厂的布局和规划中也有有助于构筑第一道防护线的内容，如：

(1)根据主导风的风向，把火源置于易燃物质可能释放点的上风侧；

(2)为人员、物料和车辆的流动提供充分的通道。

尽管做出以上努力，但仍时有二级危险例如火灾发生。对于二级危险，为了把生命和财产的损失降至最小程度，需要实施第二道防护线，在工厂的选址和规划方面采取一些步骤，如：

(1)把最危险的区域与人员最常在的区域隔离开；

(2)在关键部位安放灭火器材。

不管预防措施如何完善，但仍时有人身伤害事故发生。第三道防护线是提供有效的急救和医疗设施，使受到伤害的人员得到迅速救治。最后一道防护线的意义是迅速救治未能防止住的伤害。

考虑完成上述防护线的工具和方法，其中一些自然界可以提供，而另外一些则只能由人给出。让我们先讨论自然的方法。

地形是规划安全时可以利用的一个因素。正如液体向下流一样，从运行工厂释放出的许多易燃或毒性气体也是如此。可以适当利用这个地理特征作为安全工具为我们服务排除这些危险气体。

巨大水量的水源灭火时极为重要，水供应得充足与否往往决定着灭火的成败。

主导风方向是另一个重要的自然因素。从地方气象资料可以确定刮各个方向风的时间的百分率，通过选址和布局使得主导风有助于防止易燃物飘向火源，防止蒸气云或毒性气体飘过人口稠密区或穿越道路。很显然，风并不总是沿着主导的方向吹，但是选址和布局所做的是多重选择中最佳的一种。

超出自然方法之外，人工智能也可以提供一些强化安全的要素，隔开距离就是这样的一种要素。隔开距离实现不同危险之间以及危险和人之间的隔离，比如，燃烧炉和向大气排放的释放阀之间以及高压容器和操作室之间，都要隔开一段距离。类似的方法是用物理屏障隔离。一个典型的例子是用围堰限制液体的溢流，如围绕贮罐的围堰就是起这种作用。

两种经常结合应用的方法是危险的集中和危险的标识。考虑压力贮存容器的定位，最好是把这类装置隔离在工厂的一个特定区域内，使得危险集中易于确定危险区的界限。这样做有两个明显的好处，首先是使值班人以外的人员都远离危险区；其次是必须工作在或必须通过危险区的人员完全熟悉存在的危险情况，可以相对安全。同时还应该注意到危险集中的不利之处，一个容器起火或爆炸有可能波及相邻的容器，造成更大的损失。但是经验告诉人们，集中的危险会受到更密切的关注，有可能会减少事故，把危险分散至全厂而不为人所注意会更具危险。

作为安全工具，可以设计和配置一些物理设施，如救火水系统、安全喷射器、急救站等，以备对付危险之用。

二、工厂的定位问题

考虑工厂定位，我们面对的是一个计划中的工厂和一个现实的环境，要解决的问题是把工厂建于何处。化工厂定位，一般遵循以下基本原则：

(1)有原料、燃料供应和产品销售的良好的流通条件；

(2)有贮运、公用工程和生活设施等方面良好的协作环境；

(3)靠近水量充足、水质优良的水源，(4)有便利的交通条件，(5)有良好的工程地质和水文气象条件。

工厂应避免定位在下列地区：

(1)发震断层地区和基本烈度9度以上的地震区；

(2)厚度较大的Ⅲ级自重湿陷性黄土地区；

(3)易遭受洪水、泥石流、滑坡等危害的山区；

(4)有开采价值的矿藏地区；

(5)对机场、电台等使用有影响的地区；

(6)国家规定的历史文物、生物保护和风景游览地区；

(7)城镇等人口密集的地区。

工厂定位时除了谨遵以上禁忌外，考虑得更多的是经济问题。固然，高风速、地震、雨雪量、雷电频发率等不安全因素，在工厂定位时会给予适度考虑，但这些往往会淹没在经济考虑之中。比如，世界上多数大型石油化工企业都建立在原料产地附近，就是出于原料流通经济上的考虑。对于这方面的内容，不再赘述。

三、工厂选址的安全问题

工厂选址仍然是一种工厂相对于其环境的定位问题。化工厂对其所在的社区可能会有多种危险，从工厂飘逸出的有毒或有害气体会进入居民区或其他人口稠密的地区；易燃气体会飘过如其他工厂的煅烧炉之类的火源；冷却塔的烟雾会飘过交通繁忙的高速公路或道路等等。隔开距离，把厂址选择在一个孤立地区可以解决上述问题。如果客观条件不允许实现以上举措，可以依据主导风，把工厂置于社区的下风区域。虽然风并不总是沿着主导的方向吹，但这至少可以部分改善上述危险产生的困扰。

工厂高构筑物可能的坍塌是对社区的另一种潜在的危险。在许多城市，建筑法规要求，高建筑物或构筑物都要留有一定的间距，防止落体砸伤行人、汽车司乘人员或砸坏邻近的设施。

工厂会产生需要排除的废液。应该确保预期的排污方法不会污染社区的饮用水。特别是对于渔业，对海洋生物的毒性作用会成为严重问题。可能含有爆炸混合物的日常排污管道务必不可穿越公共的或私人的地界。

对工厂的主要进出口点要格外小心。上下班时进，出厂的交通车量剧增，如果不适当安排或疏散，会引起严重的交通事故。如果工厂邻近高速公路，会有车辆离开公路冲人工厂的危险。

毗邻的工厂可能会释放出毒性或易燃气体飘入工厂，引起人员中毒或由于火花或加热面而起火。在这种情况下，如果可能，最好是把工厂建于上风区，或是隔开一定的距离。

充足的水源会增强灭火能力。最好是工厂附近有河流或湖泊可用作水源，使得救火水不必从地下泵取。还要考虑地方城市供水系统用作救火水源的可能性。

地形也是一个要考虑的因素。参加工厂设计的每个人都会同意，厂区应该是一片平地。厂区内不应该有洼地，否则可能会形成毒性或易燃蒸气或液体的积聚。相对于周围地区，厂区最好地势较高而不应是低洼地。

社区对工厂及其工作人员可能会构成某些确定的危险，即使没有危险，也可能不具有强化工厂安全所必要的设施。从这个意义上讲，工厂选址在一个孤立地区有利于工厂安全。工厂救火时往往需要社区的协助，社区协助的有效与否，有时对救火的成败起着决定作用。还有，在急救和医疗设施方面，社区也能提供协助。综上可以看出，在工厂选址中很难找到保证最大安全的恰当的地址。需要全面审核提出的带有管线、公路、铁路和电力线路敷设权的各种选址方案，综合评定其对工厂存在的或潜在的危险，择优确定较佳的方案。

四、工厂布局的安全问题

工厂布局也是一种工厂内部组件之间相对位置的定位问题，其基本任务是结合厂区的内外条件确定生产过程中各种机器设备的空间位置，获得最合理的物料和人员的流动路线。化工厂布局普遍采用留有一定间距的区块化的方法。工厂厂区一般可划分为以下六个区块：工艺装置区；罐区；公用设施区；运输装卸区；辅助生产区；管理区。对各个区块的安全要求如下。

1．工艺装置区

加工单元可能是工厂中最危险的区域。首先应该汇集这个区域的一级危险，找出毒性或易燃物质、高温、高压、火源等。这些地方有很多机械设备，容易发生故障，加上人员可能的失误而使其充满危险。在安全方面惟一可取之处是通常过程单元人员较少。

加工单元应该离开工厂边界一定的距离，应该是集中而不是分散的分布。后者有助于加工单元作为危险区的识别，杜绝或减少无关车辆的通过。要注意厂区内主要的火源和主要的人口密集区，由于易燃或毒性物质释放的可能性，加工单元应该置于上述两者的下风区。过程区和主要灌区有交互危险性，两者最好保持相当的距离。

过程单元除应该集中分布外，还应注意区域不宜太拥挤。因为不同过程单元间可能会有交互危险性，过程单元间要隔开一定的距离。特别是对于各单元不是一体化过程的情形，完全有可能一个单元满负荷运转，而邻近的另一个单元正在停车大修，从而使潜在危险增加。危险区的火源、大型作业、机器的移动、人员的密集等都是应该特别注意的事项。

目前在化学工业中，过程单元间的间距仍然是安全评价的重要内容。对于过程单元本身的安全评价，比较重要的因素有：①操作温度；②操作压力；③单元中物料的类型；④单元中物料的量；⑤单元中设备的类型；⑥单元的相对投资额；⑦救火或其他紧急操作需要的空间。

2．罐区

贮存容器，比如贮罐，是需要特别重视的装置。每个这样的容器都是巨大的能量或毒性物质的贮存器。在人员、操作单元和贮罐之间保持尽可能远的距离是明智的。这样的容器能够释放出大量的毒性或易燃性的物质，所以务必将其置于工厂的下风区域。前面已经提到，贮罐应该安置在工厂中的专用区域，加强其作为危险区的标识，使通过该区域的无关车辆降至最低限度。罐区的布局有以下三个基本问题：

(1)罐与罐之间的间距；

(2)罐与其他装置的间距；

(3)设置拦液堤所需要的面积。

与以上三个问题有密切关系的是贮罐的两个重要的危险，一个是罐壳可能破裂，很快释放出全部内容物；另一个是当含有水层的贮罐加热高过水的沸点时会引起物料过沸。如同加工单元的情形，以上三个问题所需要的实际空间方面，化学工业还没有具体的设计依据。

罐区和办公室、辅助生产区之间要保持足够的安全距离。罐区和工艺装置区、公路之间要留出有效的间距。罐区应设在地势比工艺装置区略低的区域，决不能设在高坡上。还有通路问题。每一罐体至少可以在一边由通路到达，最好是可以在相反的两边由通路到达。

3．公用设施区

公用设施区应该远离工艺装置区、罐区和其他危险区，以便遇到紧急情况时仍能保证水、电、汽等的正常供应。由厂外进入厂区的公用工程干管，也不应该通过危险区，如果难以避免，则应该采取必要的保护措施。工厂布局应该尽量减少地面管线穿越道路。管线配置的一个重要特点是在一些装置中配置回路管线。回路系统的任何一点出现故障即可关闭阀门将其隔离开，并把装置与系统的其余部分接通。要做到这一点，就必须保证这些装置至少能从两个方向接近工厂的关节点。为了加强安全，特别是在紧急情况下，这些装置的管线对于如消防用水、电力或加热用蒸汽等的传输必须是回路的。

锅炉设备和配电设备可能会成为引火源，应该设置在易燃液体设备的上风区域。锅炉房和泵站应该设置在工厂中其他设施的火灾或爆炸不会危及的地区。管线在道路上方穿过要引起特别注意。高架的间隙应留有如起重机等重型设备的方便通路，减少碰撞的危险。最后，管路一定不能穿过围堰区，围堰区的火灾有可能毁坏管路。

冷却塔释放出的烟雾会影响人的视线，冷却塔不宜靠近铁路、公路或其他公用设施。大型冷却塔会产生很大噪声，应该与居民区有较大的距离。

4．运输装卸区

良好的工厂布局不允许铁路支线通过厂区，可以把铁路支线规划在工厂边缘地区解决这个问题。对于罐车和罐车的装卸设施常做类似的考虑。在装卸台上可能会发生毒性或易燃物的溅洒，装卸设施应该设置在工厂的下风区域，最好是在边缘地区。

原料库、成品库和装卸站等机动车辆进出频繁的设施，不得设在必须通过工艺装置区和罐区的地带，与居民区、公路和铁路要保持一定的安全距离。

5．辅助生产区

维修车间和研究室要远离工艺装置区和罐区。维修车间是重要的火源，同时人员密集，应该置于工厂的上风区域。研究室按照职能的观点一般是与其他管理机构比邻，但研究室偶尔会有少量毒性或易燃物释放进入其他管理机构，所以两者之间直接连接是不恰当的。

废水处理装置是工厂各处流出的毒性或易燃物汇集的终点，应该置于工厂的下风远程区域。

高温煅烧炉的安全考虑呈现出矛盾。作为火源，应将其置于工厂的上风区，但是严重的操作失误会使煅烧炉喷射出相当量的易燃物，对此则应将其置于工厂的下风区。作为折中方案，可以把煅烧炉置于工厂的侧面风区域。与其他设施隔开一定的距离也是可行的方案。

6．管理区

每个工厂都需要一些管理机构。出于安全考虑，主要办事机构应该设置在工厂的边缘区域，并尽可能与工厂的危险区隔离。这样做有以下理由：首先，销售和供应人员以及必须到工厂办理业务的其他人员，没有必要进入厂区。因为这些人员不熟悉工厂危险的性质和区域，而他们的普通习惯如在危险区无意中吸烟，就有可能危及工厂的安全。其次，办公室人员的密度在全厂可能是最大的，把这些人员和危险分开会改善工厂的安全状况。

在工厂布局中，并不总是有理想的平地，有时工厂不得不建在丘陵地区。有几点值得注意；液体或蒸气易燃物的源头从火险考虑不应设置在坡上；低洼地有可能注水，锅炉房、变电站、泵站等应该设置在高地，在紧急状态下，如泛洪期，这些装置连续运转是必不可少的，贮罐在洪水中易受损坏，空罐在很低水位中就能漂浮，从而使罐的连接管线断裂，造成大量泄漏，进一步加重危机。甚至需要考虑设置物理屏障系统，阻止液体流动或火险从一个厂区扩散至另一个厂区。

第二篇：化工厂设计和操作安全

化工厂设计和操作安全

化工厂设计和操作安全

化工厂安全贯穿于规划、设计、建厂、试车、投产的全过程。工厂的选址和布局、设备配置和结构材料的微小变化都会对化工安全产生重大影响。安全问题在工厂设计的初始阶段就应该考虑到。否则，到了设计后期，投资和时限的紧迫有可能忽略这项内容。本章叙述了化工厂设计和操作在安全方面的考虑，至于设计和操作本身的详细知识，请参阅有关的专门书籍。第一节 工厂的定位、选址和布局 工厂所在的地区，工厂和环境以及工厂内部组件之间的相对位置，对化工厂的安全是至关重要的问题。这包括化工厂的定位、选址、布局和单元区域规划四方面的内容。本节只介绍前三者，而单元区域规划将另处给出。

一、危险和防护的一般考虑

在工厂的定位、选址和布局中，会有各式各样的危险。为便于讨论，可以把它们划分为潜在的和直接的两种类型。前者称为一级危险，后者称为二级危险。对于一级危险，在正常条件下不会造成人身或财产的损害，只有触发事故时才会引起损伤、火灾或爆炸。典型的一级危险有：①有易燃物质存在；②有热源存在；③有火源存在；④有富氧存在；⑤有压缩物质存在；⑥有毒性物质存在；⑦人员失误的可能性；⑧机械故障的可能性；⑨人员、物料和车辆在厂区的流动；⑩由于蒸气云降低能见度等。

一级危险失去控制就会发展成为二级危险，造成对人身或财产的直接损害。二级危险为：①火灾；②爆炸；③游离毒性物质的释放；④跌伤；⑤倒塌；⑥碰撞。

对于所有上述两级危险，可以设置三道防护线。第一道防护线是为了解决一级危险，并防止二级危险的发生。第一道防护线的成功主要取决于所使用设备的精细制造工艺，如无破损、无泄漏等。在工厂的布局和规划中也有有助于构筑第一道防护线的内容，如：(1)根据主导风的风向，把火源置于易燃物质可能释放点的上风侧；(2)为人员、物料和车辆的流动提供充分的通道。

尽管做出以上努力，但仍时有二级危险例如火灾发生。对于二级危险，为了把生命和财产的损失降至最小程度，需要实施第二道防护线，在工厂的选址和规划方面采取一些步骤，如：(1)把最危险的区域与人员最常在的区域隔离开；(2)在关键部位安放灭火器材。不管预防措施如何完善，但仍时有人身伤害事故发生。第三道防护线是提供有效的急救和医疗设施，使受到伤害的人员得到迅速救治。最后一道防护线的意义是迅速救治未能防止住的伤害。

考虑完成上述防护线的工具和方法，其中一些自然界可以提供，而另外一些则只能由人给出。让我们先讨论自然的方法。

地形是规划安全时可以利用的一个因素。正如液体向下流一样，从运行工厂释放出的许多易燃或毒性气体也是如此。可以适当利用这个地理特征作为安全工具为我们服务排除这些危险气体。

巨大水量的水源灭火时极为重要，水供应得充足与否往往决定着灭火的成败。主导风方向是另一个重要的自然因素。从地方气象资料可以确定刮各个方向风的时间的百分率，通过选址和布局使得主导风有助于防止易燃物飘向火源，防止蒸气云或毒性气体飘过人口稠密区或穿越道路。很显然，风并不总是沿着主导的方向吹，但是选址和布局所做的是多重选择中最佳的一种。超出自然方法之外，人工智能也可以提供一些强化安全的要素，隔开距离就是这样的一种要素。隔开距离实现不同危险之间以及危险和人之间的隔离，比如，燃烧炉和向大气排放的释放阀之间以及高压容器和操作室之间，都要隔开一段距离。类似的方法是用物理屏障隔离。一个典型的例子是用围堰限制液体的溢流，如围绕贮罐的围堰就是起这种作用。两种经常结合应用的方法是危险的集中和危险的标识。考虑压力贮存容器的定位，最好是把这类装置隔离在工厂的一个特定区域内，使得危险集中易于确定危险区的界限。这样做有两个明显的好处，首先是使值班人以外的人员都远离危险区；其次是必须工作在或必须通过危险区的人员完全熟悉存在的危险情况，可以相对安全。同时还应该注意到危险集中的不利之处，一个容器起火或爆炸有可能波及相邻的容器，造成更大的损失。但是经验告诉人们，集中的危险会受到更密切的关注，有可能会减少事故，把危险分散至全厂而不为人所注意会更具危险。

作为安全工具，可以设计和配置一些物理设施，如救火水系统、安全喷射器、急救站等，以备对付危险之用。

二、工厂的定位问题 考虑工厂定位，我们面对的是一个计划中的工厂和一个现实的环境，要解决的问题是把工厂建于何处。化工厂定位，一般遵循以下基本原则：(1)有原料、燃料供应和产品销售的良好的流通条件；(2)有贮运、公用工程和生活设施等方面良好的协作环境；(3)靠近水量充足、水质优良的水源，(4)有便利的交通条件，(5)有良好的工程地质和水文气象条件。工厂应避免定位在下列地区：

(1)发震断层地区和基本烈度9度以上的地震区；(2)厚度较大的Ⅲ级自重湿陷性黄土地区；(3)易遭受洪水、泥石流、滑坡等危害的山区；(4)有开采价值的矿藏地区；

(5)对机场、电台等使用有影响的地区；

(6)国家规定的历史文物、生物保护和风景游览地区；(7)城镇等人口密集的地区。

工厂定位时除了谨遵以上禁忌外，考虑得更多的是经济问题。固然，高风速、地震、雨雪量、雷电频发率等不安全因素，在工厂定位时会给予适度考虑，但这些往往会淹没在经济考虑之中。比如，世界上多数大型石油化工企业都建立在原料产地附近，就是出于原料流通经济上的考虑。对于这方面的内容，不再赘述。

三、工厂选址的安全问题

工厂选址仍然是一种工厂相对于其环境的定位问题。化工厂对其所在的社区可能会有多种危险，从工厂飘逸出的有毒或有害气体会进入居民区或其他人口稠密的地区；易燃气体会飘过如其他工厂的煅烧炉之类的火源；冷却塔的烟雾会飘过交通繁忙的高速公路或道路等等。隔开距离，把厂址选择在一个孤立地区可以解决上述问题。如果客观条件不允许实现以上举措，可以依据主导风，把工厂置于社区的下风区域。虽然风并不总是沿着主导的方向吹，但这至少可以部分改善上述危险产生的困扰。

工厂高构筑物可能的坍塌是对社区的另一种潜在的危险。在许多城市，建筑法规要求，高建筑物或构筑物都要留有一定的间距，防止落体砸伤行人、汽车司乘人员或砸坏邻近的设施。工厂会产生需要排除的废液。应该确保预期的排污方法不会污染社区的饮用水。特别是对于渔业，对海洋生物的毒性作用会成为严重问题。可能含有爆炸混合物的日常排污管道务必不可穿越公共的或私人的地界。

对工厂的主要进出口点要格外小心。上下班时进，出厂的交通车量剧增，如果不适当安排或疏散，会引起严重的交通事故。如果工厂邻近高速公路，会有车辆离开公路冲人工厂的危险。毗邻的工厂可能会释放出毒性或易燃气体飘入工厂，引起人员中毒或由于火花或加热面而起火。在这种情况下，如果可能，最好是把工厂建于上风区，或是隔开一定的距离。充足的水源会增强灭火能力。最好是工厂附近有河流或湖泊可用作水源，使得救火水不必从地下泵取。还要考虑地方城市供水系统用作救火水源的可能性。

地形也是一个要考虑的因素。参加工厂设计的每个人都会同意，厂区应该是一片平地。厂区内不应该有洼地，否则可能会形成毒性或易燃蒸气或液体的积聚。相对于周围地区，厂区最好地势较高而不应是低洼地。

社区对工厂及其工作人员可能会构成某些确定的危险，即使没有危险，也可能不具有强化工厂安全所必要的设施。从这个意义上讲，工厂选址在一个孤立地区有利于工厂安全。工厂救火时往往需要社区的协助，社区协助的有效与否，有时对救火的成败起着决定作用。还有，在急救和医疗设施方面，社区也能提供协助。综上可以看出，在工厂选址中很难找到保 证最大安全的恰当的地址。需要全面审核提出的带有管线、公路、铁路和电力线路敷设权的各种选址方案，综合评定其对工厂存在的或潜在的危险，择优确定较佳的方案。

四、工厂布局的安全问题

工厂布局也是一种工厂内部组件之间相对位置的定位问题，其基本任务是结合厂区的内外条件确定生产过程中各种机器设备的空间位置，获得最合理的物料和人员的流动路线。化工厂布局普遍采用留有一定间距的区块化的方法。工厂厂区一般可划分为以下六个区块：工艺装置区；罐区；公用设施区；运输装卸区；辅助生产区；管理区。对各个区块的安全要求如下。1．工艺装置区

加工单元可能是工厂中最危险的区域。首先应该汇集这个区域的一级危险，找出毒性或易燃物质、高温、高压、火源等。这些地方有很多机械设备，容易发生故障，加上人员可能的失误而使其充满危险。在安全方面惟一可取之处是通常过程单元人员较少。加工单元应该离开工厂边界一定的距离，应该是集中而不是分散的分布。后者有助于加工单元作为危险区的识别，杜绝或减少无关车辆的通过。要注意厂区内主要的火源和主要的人口密集区，由于易燃或毒性物质释放的可能性，加工单元应该置于上述两者的下风区。过程区和主要灌区有交互危险性，两者最好保持相当的距离。过程单元除应该集中分布外，还应注意区域不宜太拥挤。因为不同过程单元间可能会有交互危险性，过程单元间要隔开一定的距离。特别是对于各单元不是一体化过程的情形，完全有可能一个单元满负荷运转，而邻近的另一个单元正在停车大修，从而使潜在危险增加。危险区的火源、大型作业、机器的移动、人员的密集等都是应该特别注意的事项。目前在化学工业中，过程单元间的间距仍然是安全评价的重要内容。对于过程单元本身的安全评价，比较重要的因素有：①操作温度；②操作压力；③单元中物料的类型；④单元中物料的量；⑤单元中设备的类型；⑥单元的相对投资额；⑦救火或其他紧急操作需要的空间。2．罐区

贮存容器，比如贮罐，是需要特别重视的装置。每个这样的容器都是巨大的能量或毒性物质的贮存器。在人员、操作单元和贮罐之间保持尽可能远的距离是明智的。这样的容器能够释放出大量的毒性或易燃性的物质，所以务必将其置于工厂的下风区域。前面已经提到，贮罐应该安置在工厂中的专用区域，加强其作为危险区的标识，使通过该区域的无关车辆降至最低限度。罐区的布局有以下三个基本问题：(1)罐与罐之间的间距；(2)罐与其他装置的间距；(3)设置拦液堤所需要的面积。

与以上三个问题有密切关系的是贮罐的两个重要的危险，一个是罐壳可能破裂，很快释放出全部内容物；另一个是当含有水层的贮罐加热高过水的沸点时会引起物料过沸。如同加工单元的情形，以上三个问题所需要的实际空间方面，化学工业还没有具体的设计依据。

罐区和办公室、辅助生产区之间要保持足够的安全距离。罐区和工艺装置区、公路之间要留出有效的间距。罐区应设在地势比工艺装置区略低的区域，决不能设在高坡上。还有通路问题。每一罐体至少可以在一边由通路到达，最好是可以在相反的两边由通路到达。3．公用设施区

公用设施区应该远离工艺装置区、罐区和其他危险区，以便遇到紧急情况时仍能保证水、电、汽等的正常供应。由厂外进入厂区的公用工程干管，也不应该通过危险区，如果难以避免，则应该采取必要的保护措施。工厂布局应该尽量减少地面管线穿越道路。管线配置的一个重要特点是在一些装置中配置回路管线。回路系统的任何一点出现故障即可关闭阀门将其隔离开，并把装置与系统的其余部分接通。要做到这一点，就必须保证这些装置至少能从两个方向接近工厂的关节点。为了加强安全，特别是在紧急情况下，这些装置的管线对于如消防用水、电力或加热用蒸汽等的传输必须是回路的。锅炉设备和配电设备可能会成为引火源，应该设置在易燃液体设备的上风区域。锅炉房和泵站应该设置在工厂中其他设施的火灾或爆炸不会危及的地区。管线在道路上方穿过要引起特别注意。高架的间隙应留有如起重机等重型设备的方便通路，减少碰撞的危险。最后，管路一定不能穿过围堰区，围堰区的火灾有可能毁坏管路。

冷却塔释放出的烟雾会影响人的视线，冷却塔不宜靠近铁路、公路或其他公用设施。大型冷却塔会产生很大噪声，应该与居民区有较大的距离。4．运输装卸区

良好的工厂布局不允许铁路支线通过厂区，可以把铁路支线规划在工厂边缘地区解决这个问题。对于罐车和罐车的装卸设施常做类似的考虑。在装卸台上可能会发生毒性或易燃物的溅洒，装卸设施应该设置在工厂的下风区域，最好是在边缘地区。原料库、成品库和装卸站等机动车辆进出频繁的设施，不得设在必须通过工艺装置区和罐区的地带，与居民区、公路和铁路要保持一定的安全距离。5．辅助生产区

维修车间和研究室要远离工艺装置区和罐区。维修车间是重要的火源，同时人员密集，应该置于工厂的上风区域。研究室按照职能的观点一般是与其他管理机构比邻，但研究室偶尔会有少量毒性或易燃物释放进入其他管理机构，所以两者之间直接连接是不恰当的。

废水处理装置是工厂各处流出的毒性或易燃物汇集的终点，应该置于工厂的下风远程区域。高温煅烧炉的安全考虑呈现出矛盾。作为火源，应将其置于工厂的上风区，但是严重的操作失误会使煅烧炉喷射出相当量的易燃物，对此则应将其置于工厂的下风区。作为折中方案，可以把煅烧炉置于工厂的侧面风区域。与其他设施隔开一定的距离也是可行的方案。6．管理区

每个工厂都需要一些管理机构。出于安全考虑，主要办事机构应该设置在工厂的边缘区域，并尽可能与工厂的危险区隔离。这样做有以下理由：首先，销售和供应人员以及必须到工厂办理业务的其他人员，没有必要进入厂区。因为这些人员不熟悉工厂危险的性质和区域，而他们的普通习惯如在危险区无意中吸烟，就有可能危及工厂的安全。其次，办公室人员的密度在全厂可能是最大的，把这些人员和危险分开会改善工厂的安全状况。

在工厂布局中，并不总是有理想的平地，有时工厂不得不建在丘陵地区。有几点值得注意；液体或蒸气易燃物的源头从火险考虑不应设置在坡上；低洼地有可能注水，锅炉房、变电站、泵站等应该设置在高地，在紧急状态下，如泛洪期，这些装置连续运转是必不可少的，贮罐在洪水中易受损坏，空罐在很低水位中就能漂浮，从而使罐的连接管线断裂，造成大量泄漏，进一步加重危机。甚至需要考虑设置物理屏障系统，阻止液体流动或火险从一个厂区扩散至另一个厂区。

第二节 化工工艺设计

一、工艺流程图

工艺流程图绘制是化工厂设计初始阶段的工作。这些流程线图经过提炼和修改，最后成为管线配置图、平面图、设备图等绘制的基础。因为早期阶段做出的决定严重影响着后续阶段，在流程图绘制中始终都要对安全给予充分注意。

在设计程序中，凭借文献、实验室实验和中试工厂模试的有关资料进行设计是惯常的做法。从放大设计到满负荷的工厂，工艺设计者需要考虑已经研讨过的工艺过程和操作中的许多放大问题：

(1)工业原料和不太纯的化学品的应用；(2)传质、传热和物质传递方法的放大效应；(3)不同停留时间的影响；

(4)原料、中间产物和产品贮存量的影响；(5)连续操作对残余物积累的影响；(6)结构材料差异的影响；

(7)操作监控等级差异及较高程度自动控制的应用。

如果操作方式由零批或间歇变化为完全连续，则需要做更多更详尽的考虑。

工艺流程图的绘制是从基本的过程计算开始的。过程每一阶段的设计都必须满足安全要求，一切可能的危险都必须鉴别和估算出来，将其排除或采取预防措施对其进行限制。但是，过程是高度整体化的，过程的每一步骤都影响着其他步骤的操作。所以，过程可以划分为若干个子区间，对每一子区间内部的安全操作及其对其他子区间安全的影响都要进行分析。方便的子区间划分是：

(1)反应(决定整个系统的动力学)；

(2)分离，如蒸馏、吸收、吸附、液体萃取、过滤、干燥、粉碎等；(3)贮存，如固体、液体和气体物料的贮存。

工艺流程图是描述过程的主要文件，它表示出了主要设备、主要物流路线和控制点。对于正常操作预期的主要温度和压力，物料的流动和组成以及主要设备的设计能力都做了说明。

二、管线配置图

管线配置图是指管路和仪表的线路图，又称作工程线路图，是设计和施工的基本工作文件，一般包括：

(1)开启、关闭、紧急和普通操作需要的所有过程设施，如阀门、盲板、可移动的柱塞等；(2)施工材料的鉴定序号和鉴定人，每条管路的直径和绝热要求；(3)物流的方向；

(4)主要过程和起始管路的识别；

(5)所有仪表、控制点和有仪表失灵显示功能的连锁装置；(6)所有设备的主要尺寸和负荷；

(7)容器、反应器的操作和设计温度、压力；(8)装置的标高；

(9)释放阀、安全膜等的设定压力；(10)排水要求；

(11)必要时要有管路配置的特殊备忘录。

三、过程物料的安全评价 过程物料的选择，应该就物料的物性和危险性进行详细地评估，对一切可能的过程物料做总体考虑。过程物料可以划分为过程内物料和过程辅助物料两大类型。过程内物料是指从原料到产品的整个工艺流程线上的物料，如原料、催化剂、中间体、产物、副产物、溶剂、添加剂等。而过程辅助物料是指实现过程条件所用的物料，如传热流体、重复循环物、冷冻剂、灭火剂等。在过程设计中，需要汇编出过程物料的目录，记录下过程物料在全部过程条件范围内的有关性质资料，作为过程危险评价和安全设计的重要依据。过程物料所需的典型资料如下。(1)一般性说明资料

物料名称和别名、分子结构式和相对分子质量、物理状态、纯度、外观、气味或味道、腐蚀性、主要用途、危险性和防护措施、污染因素等。(2)基础物性资料

蒸气密度、相对密度、熔点、沸点、溶解度和互溶性、黏度、粒度及其分布、临界参数、膨胀系数、表面张力、Joule-Thompson系数等。(3)易燃性资料

闪点、着火点、燃烧极限、自热、蒸气压。介电常数，、电阻、粉尘爆炸性质、火灾中的毒性热分解产物等。(4)反应性资料

高速量热、差热分析、撞击实验、热稳定性、热分解试验、爆燃引起的爆炸扩散、自燃性等。(5)毒性资料

毒性危险等级、卫生标准、最大允许浓度、半致死浓度或半致死剂量等。(6)暴露作用

吸入或食入危险、呼吸刺激、皮肤刺激、眼睛刺激、皮肤或呼吸的敏感度等。(7)放射性资料

放射性测试，α、β、γ、中子射线暴露及其危害等。

四、过程路线的选择

过程路线的选择是在工艺设计的最初阶段完成的。过程路线的安全评价，应该考虑过程本身是否具有潜在危险，以及为了特定目的把物料加入过程，是否会增加危险。1．有潜在危险的过程

有一些化学过程具有潜在的危险。这些过程一旦失去控制就有可能造成灾难性的后果，如发生火灾、爆炸或毒性物质的释放等。有潜在危险的过程有：(1)爆炸、爆燃或强放热过程；(2)有粉尘或烟雾生成的过程；

(3)在物料的爆炸范围或近区操作的过程；(4)在高温、高压或冷冻条件下操作的过程；(5)含有易燃物料的过程；(6)含有不稳定化合物的过程；(7)含有高毒性物料的过程；

(8)有大量贮存压力负荷能的过程。2．反应过程的安全分析

实现物质转化是化工生产的基本任务。物质的转化反应常因反应条件的微小变化而偏离预期的反应途径，化学反应过程有较多的危险性。充分评估反应过程的危险性，有助于改善过程的安全。

(1)对潜在的不稳定的反应和副反应，如自燃或聚合等进行考察，考虑改变反应物的相对浓度或其他操作条件是否会使反应的危险程度减小。

(2)考虑较差混合、反应物和热源的低效配置、操作故障、设计失误、发生不需要的副反应、热点、反应器失控、结垢等引起的危险。

(3)评价副反应是否生成毒性或爆炸性物质，是否会有危险垢层形成。

(4)考察物料是否吸收空气中的水分变潮，表面粘附形成毒性或腐蚀性液体或气体。(5)确定所有杂质对化学反应和过程混合物性质的影响。(6)确保结构材料彼此相容并与过程物料相容。

(7)考虑过程中危险物质，如痕量可燃物、不凝物、毒性中间体或副产物的积累。(8)考虑催化剂行为的各个方面，如老化、中毒、粉碎、活化、再生等。3．有潜在危险的操作

完成每一过程都要实施一些具体的操作，有些操作本身具有潜在的危险。分析和确定这些操作的危险性，是过程安全评价的重要内容。下面列出了一些常见的有潜在危险的操作。(1)易燃或毒性液体或气体的蒸发和扩散；(2)可燃或毒性固体的粉碎和分散；(3)易燃物质或强氧化剂的雾化；(4)易燃物质和强氧化剂的混合；

(5)危险化学品与惰性组分或稀释剂的分离；(6)不稳定液体的温度或压力的升高。4．间歇过程和连续过程比较

在工艺设计中，需要在间歇过程和连续过程之间做出选择。对于大批量的操作，从经济上考虑，后者更具有优势。然而，单一或复合物流的抉择严重影响着过程安全、个别装置的载荷以及生产中断的潜能。对于间歇反应，往往需要在两个连续批次之间清洗反应器，这可能会由于清洗准备不充分、清洗程序不完善或没有完全移除清洗液，而引入新的危险。下面就间歇和连续两种过程方式进行具体比较。

(1)间歇过程各操作单元之间易于隔绝，单元设备过程物料持有量较大。连续过程各操作单元连通，过程物料持有量较少。

(2)间歇过程劳动强度较大，紧急状态下操作者有较多的机会介入。连续过程更多地依靠自动控制。

(3)间歇过程产物纯度容易控制，过程物料易于识别。连续过程不稳状态或周期性波动(如开车或停车)较少。

(4)间歇过程有详尽的指令和操作规程，可以减少操作失误或设备的损坏。连续过程的容器或设备很少需要清洗，不稳态的物料输入也较少。

(5)间歇过程有较长的暴露时间。在连续过程中，有潜在危险的中间体无需贮存直接加工。

五、工艺设计安全校核

工艺设计必须满足安全要求。机械设计、过程和布局的微小变化都有可能出现预想不到的问题。工厂和其中的各项设备是为了维持操作参数允许范围内的正常操作设计的，在开车、试车或停车操作中会有不同的条件，因而会产生与正常操作的偏离。为了确保过程安全，有必要对设计和操作的每一细节逐一校核。1．物料和反应的安全校核

(1)鉴别所有危险的过程物料、产物和副产物，收集各种过程物料的物质信息资料。

(2)查询过程物料的毒性，鉴别进入机体的不同入口模式的短期和长期影响，以及不同的允许暴露限度。

(3)考察过程物料气味和毒性之间的关系，确定物料气味是否令人厌倦。(4)鉴定工业卫生识别、鉴定和控制所采用的方法。(5)确定过程物料在所有过程条件下的有关物性，查询物性资料的来源和可靠性。(6)确定生产、加工和贮存各个阶段的物料量和物理状态，将其与危险性关联。

(7)确定产品从工厂到用户的运输中，对仓储人员、承运员、铁路工人、公众等呈现的危险。(8)向过程物料的供应商咨询有关过程物料的性质和特征，贮存、加工和应用安全方面的知识或信息。

(9)鉴别一切可能的化学反应，对预期的和意外的化学反应都要考虑。

(10)考察反应速率和有关变量的相互依赖关系，确定阻止不需要的反应、过度热量产生的限度。

(11)鉴别不稳定的过程物料，确定其对热、压力、振动和摩擦暴露的危险。(12)考察改变反应物的相对浓度或其他反应操作条件，可否降低反应器的危险。2．过程安全的总体规范

(1)过程的规模、类型和整体性是否恰当。

(2)鉴定过程的主要危险，在流程图和平面图上标出危险区。考虑选择特殊过程路线或其他设计方案是否更符合安全。

(3)考虑改变过程顺序是否会改善过程安全。所有过程物料是否都是必须的，可否选择较小危险的过程物料。

(4)考虑物料是否有必要排放，如果有必要，排放是否安全以及是否符合规范操作和环保法规。

(5)考虑能否取消某个单元或款项并改善安全。

(6)校核过程设计是否恰当，正常条件的说明是否充分，所有有关的参数是否都被控制。(7)操作和传热设施的设计、安装和控制是否恰当，是否减少了危险的发生。(8)过程的放大是否正确。

(9)过程能否自动防止关于热、压力、火险和爆炸的过程故障。(10)考虑是否采用了二次概率设计。3．非正常操作的安全问题

(1)考虑偏离正常操作会发生什么情况，对于这些情况是否采取了适当的预防措施。(2)当工厂处于开车、停车或热备用状态时，能否迅速畅通而又确保安全。

(3)在重要紧急状态下，工厂的压力或过程物料的负载能否有效而安全地降低。

(4)对于一经超出必须校正的操作参数的极限值是否已知或测得，如温度、压力、流速、浓度等的极限值。

(5)工厂停车时超出操作极限的偏差到何种程度，是否需要安装报警或自动断开装置。(6)工厂开车和停车时物料正常操作的相态是否会发生变化，相变是否包含膨胀、收缩或固化等，这些变化可否被接受。

(7)排放系统能否解决开车、停车、热备用状态、投产和灭火时大量的非正常的排放问题。(8)用于整个工厂领域的公用设施和各项化学品的供应是否充分。

(9)惰性气体一旦急需能否在整个区域立即投入使用，有否备用气供应。(10)在开车和停车时，是否需要加入与过程物料接触会产生危险的物料。(11)各种场合的火炬和闪光信号灯的点燃方法是否安全。第三节 化工单元区域规划

化工单元区域规划是定出各单元边界内不同设备的相对物理位置。完成既降低建设和操作费用又有充分安全保证的区域规划不是一件容易的事。一般来说，单元排列越紧密，配管、泵送和地皮不动产的费用越低。但是出于安全考虑，需要把危险隔开，单元排列应该比较分散，同时也为救火或其他—紧急操作留有充分的空间。综合考虑表明，留有自由活动空间的开放的区域规划更合理一些。过分拥挤严重影响施工和维修效率，会增加初始的和继续的投资费用。

一、加工单元区域的规划 1．设备配置的直线排列

试图平衡区域规划中互相矛盾的各种因素的多年实践，产生了一种为加工工业普遍接受的区域规划方法：单元中大多数塔器、简体、换热器、泵和主要管线成直线狭长排列。这种设备排列方法的主要特征是：

(1)设备配置直线的两边都与厂区道路连接。这样，在救火或其他紧急情况时，设备配置线的主要部分的两边都有方便的通路。连接道路可以作为阻火堤，把设备配置线与厂区其余部分隔离。

(2)钢制框架与道路邻接。热交换器设置在框架上部，冷却水箱设置在框架下部。吊车可以方便地驶入，安全装运热交换器的管束、管件和较重的组件。冷却水箱设置在框架上使得整个冷却水系统的维修极为方便，而不必挖掘装置周围和装置之下的地基。

(3)设备配置直线上的精馏塔、热交换器、馏出液接受器、回流筒等装置，一般采用框架结构平坡式布局方式。框架结构在精馏塔旁边提供了开放区域，塔板和其他塔内件易于拆卸装车运至维修区。在线的塔器、回流筒、热交换器之下的平坡低洼部分，对于易燃或毒性溢流物可以起截流的作用，防止污水管将其排净前扩散至单元的其他区域。

(4)管架也设置在设备配置直线上。管架的合理排布可以消除过顶间距太小或是仅敷设在乎坡上的管束，而且可以避免管沟，而管沟常常是危险液体或蒸气的良好的载体。

(5)泵排设置在设备配置直线的旁边，与道路邻接。泵排上面不得有任何障碍物，使得泵和传动装置维修时便于移动。

(6)简体、泵、装配有观测平台的蒸馏塔以及需要桥式吊车钢梁导轨吊人的设备，按序定在设备配置线上，从而把相关的危险操作集中在一起。

设备以安装在地平面上为宜。但是由于过程原因，如蒸馏或吸收塔，喷雾干燥塔或立式反应器，需要提供重力自流或泵的负压压头的设备等，设备提升是不可避免的。重的设备应尽量避免高位安装，最好和其他设备在同一水平线上或者有坚实的基座。把直线排列的原理用于集成化过程单元的规划，可以把前述的区域规划发展成为一系列平行的、并排的设备配置直线。各过程单元的其余组件分布在这些直线簇相邻的区域，沿着设备配置直线的端点向外延伸。管线配置也分成了两部分：整个过程区的主管线以及由主管线引出的各条设备配置线的支管线。2．非直线排列设施的配置

直线排列的设备构成了单元区域的骨架，单元的其他组件，如控制室、压缩机、反应器、溢流槽、加热炉等，可以设置在直线排列的两边。应用这种方法一般可以达到近乎方形的最大面积规划。

控制室是单元的神经中枢，是单元中最重要的部位。从操作本身考虑，似乎应该把控制 室置于单元区域的中心，做到控制室离各操作观测点的距离最短。但是这样设置，控制室会有较大的潜在危险：单元中一旦发生重大事故，极易波及控制室。所以，最好是把控制室设置在单元的周边区域。对于处理毒性物质的单元，控制室应该设置在单元的上风区域。最后，控制室应该和高温或高压容器、盛有相当量的易燃或毒性液体的容器隔离。

加热炉有两个基本问题，作为明显的火源，加热炉应该设置在单元其余部分的上风区域，但是这会引起烟道气飘过塔器的高架平台或其他建筑物的问题。最好的解决办法是采取折中方案，把加热炉设置在侧面风区域。应该尽量保持加热炉与其他危险设备的适度分离。

压缩机剧烈运转，应该注意与其他危险设备适当隔离。压缩机容易泄漏气体，应该置于单元的下风区域。在现代工业实践中，由于泄漏的原因，很少把压缩机或泵安装在室内。即使在必须预防风雨的极少数情况下，这些设备也只是安装在只有屋顶而无侧墙的亭阁式建筑物中。

对于反应器，主要考虑的是提供充分的空间、反应器内件安全操作的设施以及有关的催化剂。有些高热运转的反应器，可以作为火源来处理。非直线排列设备的配置还包括诸多的公用工程设施。电力线路必须从地下进入加工单元，适当安排人口点，避免在整个单元的电力系统设置人孔。如果单元装配有紧急释放阀或烟气管线，这些设施应靠近控制室，远离火险或其他危险区域。消防火栓或监控器必须与危险点足够近，从而能有效发挥作用，但也不能离的太近，危机时无法靠近。注意可能会阻止水流到达危险点的障碍物，检查有无必要时迅速撤退的通路。水龙带拖车或安全喷射器也作类似的配置。

除非绝对必要，铁路支线才引入单元区。当铁路支线引入单元区时，应该提供货车可能脱轨的充分的空间。不宜把装卸设备设置在铁路支线终点的延伸方向，以避免货车的过冲、扯脱货车挡与装卸设备碰撞。在完成区域规划时，应该充分考虑将来发展扩建添加设备的可能性。在建设时一个完美排列的单元，硬挤进一些附加的设备，由于没有充足的空间而变得壅塞。应用成直线排列，在泵区中会为二些附加的泵，甚至是二两个附加的简体，找到合适的充足的空间。但是对于换热器、塔器、加热炉、反应器等，需要在工厂设计时为这些装置的添加留有一定的裕度。3．室内装置的配置

对于需要精确的温度控制或需要操作者经常观察的情形，必须把加工单元的部分或全部置于室内。对于室内装置，主导风和隔开距离这两个工具的重要性大大降低。在室内无主导风；隔开距离会增加建筑物的建筑面积而使财政负担加重。即使隔开距离不会增加建筑费用，在室内距离的作用也会降低。在室内释放出的毒性或易燃蒸气会留存在建筑物内，而不会像室外那样迅速扩散。然而仍然可以采用其他一些方法，如物理屏障等，实现室内装置的隔离。如果火源和易燃物源两者都必须设在室内，最好把它们分置在建筑物的分隔间内。火源和易燃物源隔离墙的门或开口，易燃蒸气或液体能够从中通过接近火源，应该保持在最小数量。特别易于起火、爆炸或释放毒物的设施，如高温、高压或大容量的容器，应该与像控制中心这样的经常有人员的区域隔离开。实现隔离目的的墙壁也应该有最小数量的开口，同时这些墙壁还应该进行强度和耐火设计。容易经受爆炸的隔离间可以有一面或多面有意设计的强度较弱的墙壁，以便在避开人员或其他设施的方向卸掉爆炸力。

多层或阶梯式建筑有本身特有的地势问题。易燃或毒性液体源不应该设置在火源或人员之上。如果包含蒸气，火源或人员的位置则取决于蒸气的密度比空气大还是比空气小。

如前所述，危险的集中有助于确定特别危险区的界限。此外，危险的集中会增进提供具体安全设施的可行性。可以提供的安全设施有：

(1)高容量的通风系统，有助于保持空气-蒸气或空气-粉尘混合物在其爆炸极限之下；(2)高容量的排水系统，很快排除泄漏的液体；(3)遥控操作加工装置；

(4)自动灭火装置，如水喷雾、蒸气覆盖、泡沫或惰性气体系统。对于几个危险装置集中于室内某个区域或分隔间的情形，只有上述安全设施是不够的。这些装置，由于其与人或其他装置的靠近，还必须考虑它们复合的危险作用。

与室外设施相比，需要更加严格地规范从室内装置撤退的通路。在室内，很难过分强调精细设计的平台、扶梯、人行道、出入口或滑运斜道系统的需要。永久平台应该供作单元中所有无法拾阶而上的操作点的进出口，所有操作平台(塔器平台可能例外)都应该有两种下行方法，防止紧急状态时截流操作人员。从高架平台向下的所有扶梯和滑梯孔道，都应设在最小可能遭受火险或毒物泄漏的地点。扶梯或滑梯的着陆点应该接近易于从单元撤退的通路。塔器的人孔平台应该有塔内件安全维护的充分的工作空间，打开人孔的方向应该避开从平台向下的扶梯。

二、单元区域的管线配置 1．管线配置的防泄漏设计

工厂化学品的主要泄漏与以下各项成比例：(1)管线的长度；(2)排放口的数量；(3)管线的复杂性。

设备间隙的增加和危险组件的隔离都会强化安全，但这却需要增加管件的总量或增加管线的长度，从而也增加了泄漏的可能性和工程建设费用。上述几方面之间需要建立恰当的平衡关系。管线的复杂性，一般反映在连接的泵的数量以及再循环物流的数量两个方面。减少管件泄漏的简单的设计规则如下。(1)减少分支和死角的数量。

(2)减少小排放口的数量。管道配置应该做到，在少数几处容易接近、容易观察的位置排放。(3)按照相同的规范设计小口径的支管，和主管一样进行严格的检验。确保小的支管在交叉点得到加强，并有充分的支撑。

(4)考虑到管件或容器的热膨胀，管线需要有一定的伸缩性。在短管管架上，需要恰当地配置波纹管。这些波纹管应该只是做轴向移动，还需要衬内套管，以免在波纹管的褶沟中充人固体沉积物。

(5)直接卸料的排放口，应该设在操作者能够观察到的地方。工作系统对这些排放口应该进行定期核查和报告。

(6)保证密封垫与管内流体在最大可能的操作温度下完全互容，在最大内压下也能够紧缩密封。

(7)减少真空管线(如真空蒸馏塔上的冷凝器)上的法兰盘数量。(8)在阀式取样点应该配置可移动的插头。

(9)要有充分的管道支撑，从放料或从安全阀检验管道的作用力。(10)设置管道应该避免通过可能使其受到机械损伤的地方。(11)应该有充分的通道、扶梯等，以免攀越管件。

(12)紧固承受高温的大法兰盘，应该采用高强度的螺栓。2．软管系统的配置

对于油船、罐车等的液体物料的装卸，软管的选择和应用需格外谨慎。应考虑的是：(1)软管的适用性，并结合有关软管的标准。

(2)设置紧急状态下迅速隔离的设施，如对于油船卸货，在软管的一端要设紧急隔离阀，在另一端要设止逆阀，用过流阀替代远程隔离阀等。

(3)应该使用螺栓固定的软管夹，不宜使用侧卸式的软管夹。

(4)软管系统应用时要有充分的保护和支撑设施，不用时要防止软管的压破或损坏。(5)所有高于大气压操作的可移动软管，都应设置排空阀，以便降压时防止软管的折断。3．管线配置的安全考虑

通常用于管道工程的橡胶支撑物不能用于设备，设备重心之下的水平连接法兰需要用钢性板支撑。柱塞阀的邻近也需要有支撑物。聚四氟乙烯波纹管不能用来连接不同心的管道。支撑板、垫片和管接头的材料性能，制造说明书会有确切的说明。管件和阀门配置的简单和易于识别，是安全操作的重要因素。对于不稳定液体的传递，管件、阀门和控制仪表的配置应该防止液体静止在运转的泵中。

对于气体和液体，其设计应该考虑沿与设定相反方向流动的可能性。在化工案例中，有大量回流的情形，如：(1)从贮罐或下游管线回流进入已关闭的设备；(2)从设备回流进入有压力降的辅助设备的管线；(3)泵的故障引起回流；

(4)反应物沿副反应物的物料管线回流。在设备管线配置中，对于只是间歇使用的设备，推荐应用不用时断开的软管与过程设备连接。对于常设的设备管线，如果设备压力降低至过程正常压力之下，管线应该有低压报警；如果设备压力升高至过程正常压力之上，则应该有高压报警。在设备管线上应该安装止逆阀，以防止管线中流体的回流。过程管线上的止逆阀发生故障会造成严重的后果，因此，建议安装两个不同类型的止逆阀，尽可能把相同形式的损坏减至最小程度。如果回流的结果导致剧烈的反应或设备的过压，止逆阀不足以提供可靠的保证，这时需要高度可靠的断开或关闭系统。对于泵体或设备极有可能泄漏以及大量物料从设备无限制流出的情形，应该考虑安装远程操作的紧急隔离阀。液化石油气容器的所有过程排放管线，也推荐采用自动闭合阀或遥控隔离阀。对于操作的情形，遥控隔离阀应用于充气管线、加料管线，比普通隔离阀有明显的优势。

三、单元装置和设施的安全设计 1．装置的安全设计 装置、仪表和辅助设施是用来完成各种化学过程或单元操作的，组合在一起构成了一个完整的制造单元。设计时的许多决定对工厂安全有着重要的作用。在设计阶段广泛采用的两个重要概念是“故障自动保险”和“二次概率设计”。故障自动保险要求，当装置、仪表或过程控制回路出现故障时，系统恢复到最小危险状态。二次概率设计是指，当操作失误或设备出现故障时会启动备用设备，预防危险出现或降低危险的作用。这方面的典型例子有：(1)容器的压力释放装置；

(2)设备或建筑物的爆炸卸荷设施；(3)贮罐周围的围墙防护；(4)紧急关闭系统；

(5)过程参数高限或低限启动的关闭装置；

(6)报警装置，例如火险、过程参数高限或低限的报警。2．辅助工程设施安全

电气设备在易燃气氛中应该作为火源处理。除电力外，化工厂操作还需要以下辅助工程款项：(1)蒸汽；

(2)过程用水和锅炉用水；(3)消防用水；(4)冷却水；(5)压缩空气；(6)惰性气体。

对于上述款项的主要考虑是要有充足的供应量以满足预期的最大量的需要；其次是这些设施的可靠性，以及关闭时备用设备或紧急贮存器的提供。

排水系统的恰当设计是必要的。易燃液体，有时是与救火消防水的混合物的排放不畅，在有关易燃液体泄漏的大量损失中，是起重要作用的因素。排水系统的优化设计应该是，一旦易燃液体泄漏出来，就立即排离加工单元，导入蓄污池。

装置的抗污染也是重要的。例如，应用蒸汽灭火一般是起稀释泄出物的作用，消防蒸汽供应线应该与正常蒸汽供应线隔离开，消除烃类泄出物渗入正常蒸汽的任何可能性。压缩空气的过程污染可以应用物理隔离的方法避免。地面水和污水也必须隔离排放。对于惰性气体，既要保证日常操作和紧急状态下充足的供应量，又要防止被污染。对于加工易燃液体或气体的区域，应该尽可能采用敞开结构。这既可以有助于气体或蒸气泄漏物的扩散通风，又可以提供最大可能的爆炸排放面积，而且还有利于救火。粉尘捕集装置和过滤器也应该设置于没有其他过程的敞开区域。第四节 压力容器的设计、制造和检验

一、压力容器概述 1．压力容器规范化

早在19世纪末就有了对锅炉和压力容器规范化的要求。20世纪最初的十年，发生了近一万起锅炉爆炸，造成了约一万人的死亡和约一万五千人的伤残。这些血的教训使人们对压力容器制造和安装的规范化有了更清醒的认识。

1907年，美国Massachusetts州继1905年和1906年两次灾难性的锅炉爆炸之后，提出了世界上第一部锅炉制造和安装的法规。循着Massachusetts州的范例，美国其他州和城市也制定出了蒸气锅炉制造、安装和检验的不同形式的法规或条例。不同州的技术规范缺乏一致性，使得制造者无法制造出其他州可以接受的标准锅炉。制造出的锅炉不能运出州界，一个州的有资格的锅炉检验员也得不到其他州的承认。要求订出蒸气锅炉和压力容器制造的标准规范的呼声越来越强烈，为解决这个问题，美国机械工程师协会于1911年成立了一个专门委员会，后来被称为锅炉规范委员会。

美国机械工程师协会非燃火压力容器规范对压力容器没有给出定义。压力容器一般是指装有加压流体用于完成某项过程的封闭容器，例如贮罐、热交换器、蒸发器和反应器等。规范规定压力容器的范围还包括容器外的管线，终止于管线端焊连接的第一条焊缝、螺栓连接的第一个法兰面、或类似连接的第一个有连接迹象的点或面。

美国非燃火压力容器规范的短评U-1列出了超出规范权限的一些例外。这些例外是必须的还是已被解除，不同地区有很大的不同。有关这方面的细节，需要查阅“锅炉和压力容器的法规和条例说明书”，或向有管辖权的地方管理机构咨询。

非规范压力容器是指不能满足设计、制造、检验和鉴定规范的最低要求的容器。这些容器不打印规范代号，除非有特殊的裁定，不得在接受美国机械工程师协会规范的区域安装。目前，许多国家都设置了压力容器规范的立法和管理机构，颁布了各自的压力容器规范。在我国，原国家劳动总局1979年颁布了《气瓶安全监察规程》；1980年颁布了《蒸汽锅炉安全监察规程》；1981年颁布了《压力容器安全监察规程》。2．非燃火压力容器分类

压力容器可以粗分为蒸汽锅炉和非燃火压力容器两大类型。两者在压力容器规范中一般都作为专项处理。后者是化学工程和工艺人员最常接触的，这一部分将只介绍非燃火压力容器的分类。非燃火压力容器应用面广，种类繁多。根据不同的侧重点，可以有多种分类方法。压力容器按照其工艺功能可以划分为反应容器、换热容器、分离容器和贮运容器四个类型。(1)反应容器；主要用来完成物料的化学转化。如反应器、发生器、聚合釜；合成塔、变换炉等。

(2)换热容器：主要用来完成物料和介质间的热量交换。如热交换器、冷却器、加热器、蒸发器、废热锅炉等。

(3)分离容器：主要用来完成物料基于热力学或流体力学的组元或相的分离。如分离器、过滤器、蒸馏塔、吸收塔、干燥塔、萃取器等。

(4)贮运容器：主要用来完成流体物料的盛装、贮存或运输。如贮罐、贮槽和槽车等。承受压力负荷是压力容器的显著特征。压力容器按照其设计压力p的大小，可以划分为低压容器、中压容器、高压容器和超高压容器四个类型。(1)低压容器：0．1．MPa≤p<1．6 MPa；(2)中压容器：1．6 MPa≤p<100MPa；(3)高压容器：10 MPa≤p<100 MPa；(4)超高压容器，p>100MPa。

以上是压力容器根据其工艺功能或设计压力的单一的分类方法。从安全监察的角度，应该综合考察压，力容器设计压力的大小、其中物料的危险程度以及所属过程的复杂性和潜在危险，进行压力容器的综合分类。我国原国家劳动总局在《压力容器安全监察规程》中提出了压力容器的综合分类方法。压力容器按照设计压力户和容积V，结合容器的工艺功能和其中物料的危险性，划分为以下三个类型：

(1)第一类容器：非易燃或无毒介质的低压容器；易燃或有毒介质的低压换热容器和低压分离容器。

(2)第二类容器：pV<196．2 kJ、剧毒介质的低压容器；易燃或有毒介质的低压反应容器和低压贮运容器；内径<1 m的低压废热锅炉；一般介质的中压容器。

(3)第三类容器：pV≥196．2kJ、剧毒介质的低压容器，内径≥1m的低压废热锅炉；中压废热锅炉；pV≥490．5 kJ、易燃或有毒介质的中压反应容器；pV≥4905 kJ、易燃或有毒介质的低压贮运容器；剧毒介质的中压容器；高压或超高压容器。3．结构材料的机械性能

结构材料在受到外力作用时，会有抵抗变形和断裂的能力。这种能力称为结构材料的机械性能。常规机械性能主要包括强度、塑性、韧性、硬度等。(1)强度

常用的强度指标有抗拉强度、屈服强度、疲劳极限和屈强比。抗拉强度是指材料在拉伸试验中所能承受的最大表观应力。其数值等于拉断前试样所承受的最大拉力与试样原始横截面面积的比。屈服强度又称为屈服极限，是指材料在拉伸实验中出现屈服现象时的应力值。所谓屈服是指材料在拉伸实验中，载荷不再增加甚至有所减少时仍继续塑性变形的现象。如果有些材料屈服现象不明显或无屈服现象，则以塑性变形量达到试样原始长度的2％时的应力，定义材料的屈服强度。

疲劳极限是指材料经一千万次循环而不发生破坏的最大应力值。对于绝大多数压力容器，即使频繁地开车和停车、加压和卸压、升温和降温，循环次数也不至于达到十万次以上。故一般只是绘出材料的低周疲劳曲线，采用低循环次数时不发生疲劳的最大应力值，作为材料的疲劳极限。在压力容器强度计算时，一般只是做疲劳分析，以校核强度计算结果。屈强比是指屈服强度与抗拉强度的比值。屈强比是表征材料机械性能的特征参数。屈强比越小，发生脆性破坏的可能性越小。但屈强比太小，材料的强度水平就不能充分发挥。屈强比越大，承载能力越强，但塑性下降，容器易发生脆性破坏。(2)塑性

塑性是指材料在外力作用下产生塑性形变的能力。代表塑性指标的是延伸率和端面收缩率。延伸率这一塑性指标并不反映在强度计算中，但和制造过程中的冷加工和焊接等关系密切，从而和压力容器的使用安全直接相关。延伸率低，在锤击、剪切、冷卷、冲压等冷操作和焊接时，可能产生裂纹，甚至脆性断裂；使运行中的容器塑性贮备的安全性降低。(3)韧性

韧性又称为冲击韧性，是指材料抵抗冲击载荷的能力。从能量观点认为材料在变形过程中，当吸收的能量达到某一数值时便发生断裂，利用断裂前吸收的能量的大小来衡量材料的韧性。材料的韧性用锤击一定形状缺口试样的冲击功来表示。压力容器用钢材在满足强度要求并具有良好塑性的情况下，有时(特别是在低温下)仍不可避免脆断，故对压力容器用钢还要有韧性要求。(4)硬度

硬度是指材料抵抗硬物侵入的能力。由于测定方法不同，表示硬度指标的方法有多种，如用金刚石压人法，称为洛氏硬度；用钢球压入法，称为布氏硬度。(5)安全系数

安全系数是承压设备设计中的一项基本因素，是为了在设备使用期间对可能损害设备安全的各种因素提供适当的安全裕度。

二、压力容器设计 1．设计的一般要求

压力容器的设计应该符合规范、手续完备、选材得当和结构合理，应该符合安全可靠和经济合理的要求。(1)设计单位资格

为确保压力容器的设计质量，国家规定凡设计锅炉、压力容器的专业单位，须经主管部门和劳动部门的审查、批准，发给设计许可证书，方可承担设计任务。无证单位不准自行设计压力容器。

压力容器设计，应由设计单位技术负责人批准。设计图纸上应该有设计、校对和审批人员三级签字。设计总图除上述要求外，还必须有单位技术负责人签字和《压力容器设计单位批准书》的编号和批准日期。没有设计单位批准书的编号和批准日期的图纸不得在社会上流通，制造单位可以拒绝加工。全国性锅炉定型设计，须经国务院主管部门和国家劳动人事部门审批。非全国性锅炉定型设计则要经过省、自治区、直辖市主管部门和同级劳动部门审批。锅炉总图上应该有劳动部门锅炉压力容器安全监察机构的审批标记，无审批标记的总图不得流通。(2)压力容器结构

压力容器设计应该尽可能避免应力的集中或局部受力状况的恶化。受压壳体的几何形状突变或其他结构上的不连续，都会产生较高的不连续应力。因此，应该力求结构上的形状变化平缓，避免不连续性。在压力容器中，总是不可避免地存在一些局部应力较高或对部件强度有所削弱的结构，如开孔、转角、焊缝等部位。能够引起应力集中或削弱强度的结构应该互相错开。压力容器封头从力学的角度分析球形最理想，在相同的直径和压力下，球形封头所需壁厚最小。但是由于它的深度太大，加工制造比较困难，一般很少采用。用的比较多的是椭圆形封头。

在封头半径与高度的比值相同的情况下，碟形封头比椭圆形封头存在较大的弯曲应力，故应尽量少采用碟形封头。无折边球形封头使简体产生较大的附加弯曲应力，因而只适用于直径较小、压力较低、无毒非易燃流体的容器。锥形封头只在工艺条件确实需要的情况下才采用。平板角焊封头一般不宜用于压力容器。

压力容器壳体上的开孔，如人孔、手孔和检查孔等，一般应为圆形、椭圆形或长圆形。壳体上所有开孔都应与焊缝错开。容器开孔，受压壳体因结构不连续而引起应力集中，在孔的边缘产生很高的局部应力。为了降低壳体开孔边缘的局部应力，在开孔处应进行补强。(3)材料的选用

材料的质量和规格应该符合国标、部标和有关的技术要求。选用的钢材要有良好的机械性能，即强度高、塑性和韧性好、冷脆倾向较低、缺口和时效敏感性不明显。钢板的分层和夹渣等缺陷较少，无白点和裂纹。

承压元件必须采用镇静钢，不宜采用沸腾钢。由于沸腾钢是在不完全脱氧的条件下炼得 的，含氧量较高，硫、磷等杂质分布不均匀。焊接时裂纹倾向较大，厚板焊接时有层状撕裂倾向。同时沸腾钢在钢水浇模时残留氧与钢中的碳化合为一氧化碳，气体排出时使钢呈沸腾状态，极易在钢锭内形成小气泡，成为钢材内部缺陷。而镇静钢脱氧完全，组织均匀，冲击韧性也较好。选用的钢材要有良好的工艺性能，即轧制、成型；锻造、焊接等冷热加工性能。选用的钢材要有对介质的耐腐蚀性。

低温容器用钢的突出问题是低温下的脆性破裂。高温下材料的强度是温度和时间的函数，短时高温强度不能正确反映材料的高温强度特征，必须采用长时高温强度。材料的高温强度指标主要是蠕变限和持久强度。蠕变限是指材料在某确定的高温下工作十万个小时引起允许的总变形的应力。持久强度是指在一定的工作温度下经历指定工作期限后，不引起蠕变破坏的最大应力。另外，高温下材料的抗氧化能力和抗腐蚀能力都明显下降。

2、设计基础

(1)设计压力和设计温度

对于非旋转容器，设计压力一般要高出操作压力0．1 MPa或10％；而旋转容器的设计压力则要高出预期的最高压力的5％～10％。设计温度通常要高出不会引起规范许可应力减少的最高温度30℃。比如，在180℃操作的碳钢容器，其设计温度为350℃而不是210℃。这是因为有两个温度的许可应力是相同的。如果容器规范标记的是较低的温度，将来一旦需要提高操作温度，规范标记就得变更至希望增加到的温度，从而会造成混乱。同样的理由，容器设计压力应该标记基于部件最小壁厚的最大允许工作压力，而不能标记用于计算最小壁厚的压力。

(2)最小板材厚度

大直径低压容器的板材厚度常是任选的而不是基于设计压力计算出来的。这使得计算出的最大允许工作压力远大于设计压力。在制造厂中，如果不用卡箍把壳体部分固定成圆柱形，大直径薄板壳体就无法加工。应用厚板材可以简化加工程序，同时易于装配和安装，这是薄板壳体加工中板材厚度经常超标的主要原因。

设计规范规定，大直径压力容器的板材厚度不应小于(D－2．54)／1000，其中，D是筒体的最小直径(单位m)。焊接结构的最小板厚度许多组织规定为5 mm或6 mm。(3)外压或真空

许多过程容器是在外压或真空下，或偶尔是在这些条件下操作。设计规范规定规范容器，偶尔承受0．1 MPa及其以下的外压，无需考虑外压结构的规范要求，在应用这项规范弃权时，应该充分考虑到各种可能的后果，如罐体破裂时的人员危险，更换容器的费用，内容物泄出的财产损失和危险等。

外压设计是一项在许多徒然花费的容器中反复试验的工作。几乎在所有情况下，真空设施和密封管的使用费用都比真空设计费用低。除非掌握可靠的制造成本，设计者应该向制造厂提供几种可供估价的替代设计方案。(4)材料选择

结构材料选择在多数情况下都属经验问题。过去证明满意的材料，除非有充分的更换理由，在类似情况下很可能又被使用。当缺乏经验时，必须考虑以下一些因素。

材料在设计压力和温度下的允许应力并不需要过量的壁厚。一些材料，如铜、铝、它们的合金和铸铁都有具体的温度限度。过程容器结构材料预期的腐蚀阻力，可以在容器操作同样的条件下近似测出。实际操作的腐蚀速率与在实验室实验测得的模拟操作腐蚀速率，由于许多不可预见的操作因素，经常会有很大不同。对于没有类似操作条件经验的新过程，经受腐蚀的咨询是需要的，高纯度的需要可能会限制材料的选择，但是这并不意味着最昂贵的材料是最好的。当压 力和温度条件允许时，可以采用金属镀层、玻璃、橡胶、铅板、塑料衬套等，而不必采用贵重的合金。

要求制造商提出替代建议，例如，不锈钢与铝此较以及金属包层材料与固体合金比较等；这样做常是合理的、有益的。在壁厚等于或小于12．7mm的情况下，金属包层材料对于降低消耗不一定起作用。虽然金属包层材料的成本比固体合金的低，但两者的制造成本近乎相等，所以两者的总成本相差无几。(5)非压力负荷

容器及其支架的设计必须与以下各项负荷匹配：容器及其内容物的重量；料盘、隔板、蛇管等内件的重量；装置、搅拌器、交换器、转筒等外件的重量；建筑物、扶梯、平台、配管等外部设施的重量；固定负载和移动负载的重量；隔离板和防火墙的重量；风力和地震负荷。除上述之外，还必须考虑支撑耳柄、环形加强肋以及热梯度的作用，这些负荷都可以引起过量的局部应力。(6)支架

立式容器一般用立柱和耳柄支撑，有时还会用到环形槽钢或折边。对于用立柱或耳柄支撑的大型容器，应该详细考察支撑物对壳体的作用。可以有几种方式完成折边连接，比较一致的意见是，折边和壳体外径应该相同，折边和封头转向节平焊连接。这种连接方法只适用于椭球形或球形封头；对于凸面或碟形封头，折边应该和底封头凸缘的外径吻合，角焊连接。大型卧式容器常用三个或更多的鞍形托架支撑。对于铆接结构，每个铆接环缝与一个鞍形托架邻接，防止铆接缝的泄漏，这是普通的实践。设计和安装鞍形托架，可以应用封头的强度保持壳体的圆度，应用加强环也可以实现这个功能。

对于小型容器，不管是卧式的还是立式的，其支架的设计由于支撑附件造成的二次应力、扭矩和剪切力，可能会比大型容器复杂得多。(7)封头

压力容器封头有半球形、椭球形、锥形、准球形、平板形等几种类型。在材料、直径和压力负荷都相同的条件下，前四种类型封头的壁厚按序增加，而平板形封头的壁厚还没有简单的计算关系。

半球形封头在各种类型封头中应力分布最好，而且一定的容积所需要的材料最少。但是球形封头会使筒体产生较大的附加弯曲应力，因而只适用于直径较小、压力较低的无毒、非易燃介质的容器。

长短轴之比为2的椭球形封头与准球形封头比较，前者的应力分布要好一些；直径超过1．5 m、压力负荷在1 MPa以上，前者的制造也要经济一些。与凸面形和碟形封头一样，椭球形封头的大小也是由其内径而不是由其外径来决定。

锥形封头一般是冲压、而不是滚压或旋压制造，其制造费用相当高。锥形封头常用于蒸煮或提炼容器，有时用于排除固体或浓稠物料。截头锥形封头常用做容器直径不同的两部分之间的过渡段。设计规范允许在某些情况下，可以应用无过渡转向节的锥形封头，但这些封头只能在低温、低压条件下使用。

标准折边碟形封头的碟形凸面半径应该等于或小于封头折边的外径，但凸面和折边间的过渡转向节的半径应不小于封头折边外径的6％，而且不小于封头壁厚的三倍。平板焊接封头除小型低压容器密封外，一般压力容器不宜采用。平板封头会把严重不连续的应力引入圆柱形壳体，如确需应用，壳体和封头应该有足够的厚度，而且要采用全焊透的焊接结构。

三、压力容器的制造和安装 1．压力容器制造

为了确保压力容器的制造质量，国家规定凡制造锅炉、压力容器的专业单位，须经主管部门和劳动部门的审查、批准，发给制造许可证书，无证单位不准制造承压设备。非专业单位若自制自用压力容器，须办理申请、审查和批准手续。材料复验是保证承压设备制造质量的第一关，直接关乎承压设备的使用安全和寿命。材料复验的主要内容是：材料必须具有质量合格证明书；根据材料的机械性能和化学成分进行必要的复验，以证实材料的可靠性；复验程序必须按有关的技术标准进行。

压力容器制造可以采用栓接、铆接、锻冶、浇铸、钎接等连接方法的一种或多种的组合。虽然过去一些年，管式锅炉的管座与蒸气和水的箱体一直采用螺栓连接，但到了目前除法兰外，螺栓连接已不再广泛用于压力容器的结构中。铆接结构也几乎成为过去的事情。

加工圆柱形壳体，如果其壁厚和直径的比值较大，滚压和冲压难以成型。所以锻法除锻造零配件外，也广泛用于高压筒体的加工中。

浇铸适用于特殊形状筒体的加工。根据压力容器标准，铸铁有确定的压力和温度限制，而铸钢没有这些限制。使用锌铜合金的钎焊多用于公用设施小型空气筒的加工，且限制温度最高到207．8℃，壁厚最大到2．54 cm。许多非铁材料采用钎焊。除少数特殊情况外，几乎所有的工业用压力容器都是焊接结构。焊接工艺有许多种，如钎焊、锻焊、气焊、铝热剂焊、电弧焊、感应电焊、接触电阻焊、射流焊接等。压力容器一般采用手工的或自动的，电弧焊或气焊。对于焊接的工艺要求和操作者的资格，锅炉和压力容器规程都有详细的说明。

因为焊接接头往往存在着某些焊接缺陷，如气孔、夹渣、裂纹、未焊透、未熔合、咬边等；存在着组织和性能的不均匀性。因此，焊接接头的质量直接反映了压力容器的制造质量。为提高焊接质量，制造厂除严格焊工的培训和考核外，还应该保持良好的焊接环境；按评定合格的焊接工艺施焊；做好焊接的预热、后热及焊后的热处理工作。2．压力容器安装

锅炉和压力容器的专业安装单位须经劳动部门审核批准方可从事承压设备的安装工作。安装作业必须严格执行国家规范，按安装规程的要求施工。安装过程应该对安装质量分段验收和总体验收。验收由使用单位和安装单位共同进行，总体验收应有上级主管部门和劳动部门参加。

设计中考虑的安全技术措施，制造中有关安全的技术要求，在安装时也应满足。此外，支柱、平台、扶梯等附件的制作和安装都应该符合有关规定的要求。安装中还应考虑基础沉降危险及接管安全的问题。

组装焊件不得用强力使焊件对正；组装所需的焊接耳柄、拉筋板等应采用与容器相同的或焊接性能相似的材料；现场组装的焊接容器应对焊缝做表面探伤。对于胀接，为保证质量事前应做好试胀工作，确定合理的胀管率。在胀接过程中应随时检查胀口的质量，及时发现并消除缺陷。

四、压力容器定期检验 压力容器的定期检验，由当地锅炉和压力容器安全监察机构授权或批准的检验单位进行。从事检验的人员应经当地劳动人事部门考核批准。1．检验周期

压力容器的定期检验周期，可分为外部检查、内外部检验和全面检验三个类型的周期。检验周期由使用单位根据容器的技术状况和使用条件自行确定。但至少每年作一次外部检查，每三年作一次内外部检验，每六年作一次全面检验。

压力容器遇有以下情况，检验周期应予缩短：用于强腐蚀介质并在运行中发现有严重缺陷，每年至少进行一次内部检验；无法进行内部检验的容器，每三年进行一次耐压试验；使用期已达15年，每两年进行一次内外部检验；使用期已达20年，每年进行一次内外部检验；介质对容器材料的腐蚀情况不明，材料焊接性能差或制造时多次产生裂纹并经多次返修的容器，交付使用满一年后应进行内部检验。另外，压力容器停用两年以上，恢复使用前应进行内外部检验，必要时进行全面检验。

压力容器的检验周期在以下情况可以适当延长：非金属衬里完好、壳体无损坏，全面检验周期可适当延长，但不得超过八年；非腐蚀介质或有可靠的金属衬里，经1～2次内部检验确认无腐蚀，全面检验周期也可适当延长，但不得超过九年。检验周期的延长应慎重考虑，必须有可靠的科学依据。2．检验内容(1)外部检查

外部检查的主要内容是：压力容器及其配管的保温层、防腐层及设备铭牌是否完好无损；容器外表面有无裂纹、变形、腐蚀和局部鼓包；焊缝、承压元件及可拆连接部位有无泄漏；容器开孔有无漏液漏气迹象；安全附件是否完备可靠；紧固螺栓有无松动、腐蚀；设备基础和管道支撑是否适当，有无下沉、倾斜、裂纹、不能自由胀缩等不良迹象；容器运行是否符合安全技术规程。(2)内外部检验

除外部检查的各款项外，内外部检验还包括以下内容：内外表面的腐蚀、磨损情况；所有焊缝、封头过渡区、接管处、人孔附近和其他应力集中部位，有无裂纹，衬里有无突起、开裂、腐蚀或其他破损；高压容器的主要紧固螺栓应进行宏观检查并做表面探伤。(3)全面检验

全面检验除包括内外、部检验的全部款项外，还应该做焊缝无损探伤和耐压试验。3．压力试验

压力容器的耐压试验和气密性试验，应在内外部检验合格后进行。除非规范设计图纸要求用气体代替液体进行耐压试验，不得采用气压试验。需要进行气密性试验的压力容器，要在液压试验合格后进行。耐压试验是检验容器强度、制造工艺质量等的综合性试验，而气密性试验是为了检验容器的严密性。如果压力容器的设计压力是p，液压试验的压力为1．25p；气压试验的压力，低压容器为1．20p，中压容器为1．15p。对于高压或超高压容器，不采用气压试验。气密性试验一般在设计压力下进行。

耐压试验后，压力容器无泄漏、无明显变形；返修焊缝经无损探伤检查无超标缺陷；要求测定残余变形率的，容积残变率≤10％，或径向残变率≤0．03％，即可认为压力容器耐压试验合格。

对于气密性试验，达到规定的试验压力后保持30 min，在焊缝和连接部位涂肥皂水进行试验。小型容器亦可浸于水中进行试验。无气泡即可认为合格。

五、压力容器安全附件

安全附件是承压设备安全运行的重要组成部分。选用安全附件应满足两个基本要求，即安全附件的压力等级和使用温度范围必须满足承压设备工作状况的要求，制造安全附件的材质必须适应承压设备内介质的要求。安全阀、压力表和水位计是锅炉必不可少的安全附件。此外，还有高低水位报警器、引送风连锁装置、火焰监视器和紧急切断阀、防爆门和排污装置以及温度和流量测量仪表。用于压力容器的安全附件包括安全阀、爆破片、紧急放空阀、液位计、压力表、单向阀、限流阀、温度计、喷淋冷却装置、紧急切断装置、静电消除装置、防雷击装置等。下面简单地介绍压力容器最常用的几种安全附件。(1)安全阀

安全阀的选用，应该根据压力容器的工作压力、温度、介质特性来确定。压力不高的承压设备大多选用杠杆式安全阀；高压容器多半选用弹簧式安全阀。流量大、压力高的承压设备应选用全开式；介质为易燃易爆或有毒物质的应选用封闭式。选用的安全阀不管其结构和形式如何，都必须具有足够的排放能力在超压时把介质迅速排出，保证承压设备的压力不超过规定值。(2)爆破片

爆破片主要用于以下几种场合：有爆燃或异常反应使压力瞬间急剧上升的场合；不允许介质有任何泄漏的场合；运行产生大量沉淀或粘附物的场合。弹簧式安全阀由于惯性难以适应压力的急剧变化，各种形式的安全阀一般都有微量泄漏，而障碍物会妨碍安全阀的正常操作，使得爆破片显示出其独特的功能。

爆破片一般有平板型和预拱型两种型式。相同材料制成的两种型式的爆破片的起爆压力相同，但预拱型爆破片有较高的抗疲劳能力。爆破片的设计包括材料选用、泄放面积计算、爆破片厚度的计算。爆破片一般满6个月或12个月更换一次。此外，容器超压后未破裂或正常运行中有明显变形的爆破片应立即更换。(3)压力表

应该根据容器的设计压力或最高工作压力正确选用压力表的精度级。低压设备的压力表精度级不得低于2．5级；中压不应低于1．5级；高压或超高压不应低于1级。为便于观察和减少视差，表盘不得小于100mm。选用压力表的量程最好为最高工作压力的两倍，一般应掌握在1．5～3倍为宜。(4)液位计

液位计有多种形式，应安装在容器的便于观察并有足够照明的部位。玻璃管式液位计一般安装于高度3 m以上的容器，但不适用于易燃或有毒的液化气容器。玻璃板式液位计适于高度3 m以下的容器。此外，还有浮子式、浮标式、压差式等多种类型的液位计。

锅炉水位计是锅炉的主要安全附件之一。在设计和安装中，为了防止汽、水连通管阻塞出现假水位，连通管内径不得小于18 mm。每台锅炉至少应该安装两个独立的水位计。(5)泄压装置

安全泄压装置是一种超压保护装置。泄压装置有这样的功能，当容器在正常压力下运行时保持严密不漏；而一旦容器内压力超过限度，它就能自动、迅速、足够量地把容器内的气体排出，使容器内的压力始终保持在最高许可压力以下。同时它还有自动报警作用。泄压装置按其结构型式可以分为阀型、断裂型、熔化型和组合型等几种类型。气瓶的安全泄压装置主要用于防止遇到火灾等特殊高温时，气瓶由于其中的气体受热膨胀而发生破裂爆炸。气瓶安全泄压装置有爆破片、易熔塞等。需要注意的是，易燃或有毒气体气瓶安设泄压装置，在火灾时有可能会扩大灾情，且平时易于泄漏。所以，一般只是非可燃气体的气瓶，才安设泄压装置。第五节 化工装置维护

一、化工维护的必要性

化学工业维护由于其中的物料和过程的性质以及使用设备的类型，与其他工业部门有很大不同。多数化工操作包含液体、气体或粉状固体从装置的一处移动至另一处，这就需要应用许多管线、传送设备、叉车和其他物料加工设施。此外，化学工业比其他工业部门更常、更多地使用罐、鼓或其他形式的封闭容器。

化工装置用来进行温度范围广泛的混合、蒸煮、冷却和搅拌等操作，设备从一两升的实验室反应釜到高耸人云的大型塔器，大小不一，类型各异。化学工业中的一些问题，如高腐蚀速率、易燃液体、毒性或有害物料是典型的、特有的。管线的泄漏、设备的不恰当安装等都有可能使人员承受危险。所以对于操作安全高质量的维护，化学工业比其他工业部门更加需要。化工事故案例记录表明，许多严重的伤亡事故都与失误有关。例如，把惰性或毒性气体接入供人员呼吸的空气管线；管路错连使不恰当物料误加至反应器引起火灾、爆炸或毒性气体的释放；接头有开口使危险物料排出造成对人员的伤害；释放装置停滞于不工作状态或由于过压破裂脱离容器和系统等。

由于不适当维护而造成的次级危险源，是正常或不正常操作期间的设备故障。例如，泄漏的酸管道会滴酸使人员烧伤；硫化物液体误流至酸液会产生致死的硫化氢气体等。总之，化学工业中的恰当维护对安全显得格外重要。

二、预防维护

按照明确计划的时间表检验、维修和更换设备，可以防止许多事故。在上述程序以及其他安全维护方面的花费是巨大的。但是，引起生产损失的制造操作中的破损、工作人员的低效配置、超期运转增加的维修费用和其他意外损失，这些方面的消耗远远超过有计划的预防维护程序的投资。减少出现意外情况，能够规划和提供安全程序和设施，对安全和生产的好处是显而易见的。

预防维护实质上指的是一个系统，它的功能是确定装置或设施故障的可能频率，在其失效前就进行检验、维修或更换。设备故障对时间的概率分布符合正态分布。设备运行初期出现故障的概率很小，随着中位时间的接近，故障概率迅速上升，之后，故障概率呈下降趋势。中位值以后很长时间，设备故障延缓，故障概率很小。故障概率分布曲线呈驼峰形，波峰在中位时间。所以需要排定维护时间表，在故障的可能性达2％或其他某个选定的数值之前就采取行动。这样就能够保证在绝大多数情况下，事故发生之前就已采取了维护措施。

很显然，这就需要在一定操作条件下的设备损坏之前，预先知悉中位时间方面的信息。确定中位时间的量值比较困难，但可以应用类似操作已有的经验、损坏速率的研究成果以及其他分析方法。设备和系统如何损坏以及损坏的最可能的途径方面的知识，会有助于故障频率的确定。

毫无疑问，最佳维护日程和时间应该与设备的利用率、材料的利用率、应用的维护设施和人力匹配。为实现这个目的，预先计划、应用日程表和让每个人都知晓是关键。从预防维护的观点管理所有的设备，对于每一个设备，即使是故障频率长达十年一次的设备，都要制定维护日程表。下面给出化工厂泵的预防维护工作程序的一个典型例子。

(1)区域维护工程师和操作部门管理人员共同确定泵的检验频率、拆卸大修及安装备用泵的时间。泵的维护日程一般是的，通常安排每月更换一台泵。

(2)泵停止运转的日期和时间要进入生产管理日程，尽量使其与其他机械部件的停机修理时间一致。

(3)维护工程组要在工作程序管理系统卡上填写维护工作的日期和时间。月维护进度表也要登记有日期和时间。

(4)维护工程组要提前一周发布工作日程。时间和日期要征得操作管理人员的同意，向操作人员发布指令做好设备准备。

(5)维护领班和人员再次检查工作程序，协调人员、设备和材料。(6)开展工作，结果记录于泵的设备维护卡上。(7)排出泵的下一次大修日期。

预防事故的适当维护并不仅仅是为了免于设备故障，对于保护人身安全也有重要的作用。这可以从以下三个方面考虑。

(1)预防操作人员遭受由维护工作引起的意外的环境危险。例如，吊索意外松脱，应该预先清理好过顶工件下面的区域，预防物件落下。预防丢弃在地面上的零部件或工具引起绊倒危险。应用电焊弧的防护罩等等。

(2)预防维护人员遭受由操作条件引起的危险。在进行任何机加工之前都要有操作监控的许可，机加工和操作活动应该协调一致，如有必要可以采用许可证制度。例如，机修人员结束修理工作，走在装载设备集装箱的升降叉车前的返回通道上，极有可能遭遇较大危险。除非操作人员熟悉机修人员的工作任务和在工作中的运动特点，都应事先张贴出工作场所防护的警告标志。

(3)预防维护人员遭受自己工作引起的危险。维护工作的方法应该尽可能标准化，制定出工作程序的步骤和要点，使维护工作有章可循。这样，就可以避免忽视过去的失误或损伤得到的教训。

三、非常规运行和有关作业的维护 1．停车和开车

停车和开车的计划和执行的关键是每一步骤都要明确责任。运行设备的停车应该由操作组而非维护或其他辅助组负责。辅助组必须处理自己的业务，例如动力组，需要处理加工系统以外的蒸汽、电、空气、气体和其他公用工程款项。密切协调一致是需要的。停车应尽可能提前向有关组通告。

在把设备交付维护组之前，操作监察必须负责把设备排空、冲洗、蒸汽吹除、惰性气体吹除或采用其他措施，保证设备维修的安全。在接受设备之前，维护监察应该从维修可行性的角度，就是否完成了上述安全处理进行检验。重要的是关闭与设备连接的管线、适当的通风和易燃蒸气的检验。对于用氮气或其他窒息性气体吹洗过的容器要进行检验并贴上标志。在停车时、更可能是在开车时，不寻常的热应力会附加到普通的机械应力上，有可能造成设备的泄漏和破裂。应该高度警惕人员对上述设备故障的暴露。加热时接头都是不紧固的，温度平衡时才变得比较稳定，对此必须有清醒的认识。在停车和开车时，对于电力器件、运转机械和阀门，应该特别注意查看与之相连的关闭程序。无论是意外停车还是正常停车，都要制定书面规程，供操作人员练习、遵守和应用。对于所有设备、通风系统和排放设施的状况，都应该有必要的说明条款。

如果管道没有充分的加载防护，不管是排放还是任何其他作业，人员都不允许穿越管线。经常遇到的是，管道在其中截留危险物料而被堵塞或部分堵塞，铸成事故。所谓人体的充分 防护指的是，对酸或其他腐蚀性物料的防护服装，以及防止不卫生的烟雾和气体的高质量呼吸空气的供应。2．容器内作业

容器内破损的维修常需要人员进入容器。由于人员无外界帮助无法脱离容器以及难于与外界联系，进入容器提出了一个特殊的问题。上述原因、再加上意外化学品的可能暴露，进入容器需要采取严格的防护措施。这些措施如下。(1)容器必须由操作人员彻底清洗。

(2)所有连接管线必须断开并进行必要的封堵。

(3)所有电力驱动设施(如搅拌器等)必须在断路开关处切断电源。

(4)采集空气试样检验证明其中无易燃蒸气，在某些情况下还需要证明其中不含有毒性或不卫生物质。上述两者都需要证明其中含有正常量的氧。

(5)操作和维护监察签发容器进入许可证，证明上述步骤已经圆满完成，并在容器边贴上标志。

(6)进入容器的工人和观察者必须系上安全带和绳索。

(7)在绝大多数情况下，进入容器的工人和观察者都需要空气面罩和新鲜空气的供应，还需要身体隔离的化学品防护服装。配有空气供应软管，提供新鲜呼吸空气和安全舒适的工作环境。

(8)在容器出口要有一个观察者，一直保持与容器内工人的联系。在容器内至少还要另有一个工人，在紧急情况下负责向观察者呼救。一个工人不得单独进入容器。

(9)当直梯不能应用时，可以应用木制或金属横档连起来的绳梯或链梯。但是，应该避免无撤退设施时进入容器。

(10)为防止一旦出现紧急情况无法迅速撤退，不允许工人通过挤缩进入容器。标准开口的直径为0．56 m。

工人置于任何有限空间存在类似的问题，从其中紧急撤退可能会遇到阻碍，也要采取类似的防护措施。任何深度大于1．5 m的料槽、坑洞，在顶盖和塔上进行的任何工作，都存在工人吸收释放出的有毒烟雾的危险，需要采用特殊的控制程序。3．紧急维护

由于维护意味着防止紧急维修，此处的紧急维护应该更恰当地称为紧急维修。完善的维护程序固然可以应对出现的一般情况，但是，某些特殊问题还是难以避免地发生，需要附加的应对计划。比如，与氯气贮罐连接的管接头断开，我们将如何应对。应该事先而不是事后才去维护。应该事先加工好专用的紧管套筒并处于备用状态，事故一旦发生立即投入使用。设想硫酸管道破裂，应该事先设计好关闭、清洗和维修活动，从容应对这类意外事故，减少其对人员和财产的暴露。意外事故维护的关键是，事先决定好谁应该做什么、用什么去做，将其排成序列，一旦事故发生就按部就班地执行和完成。

遇有地下管道破裂的情形，诸如如何关闭管道系统、如何挖掘土方、如何清洗破裂的管道、如何堵塞管道的开口或裂口以保证管道的清洁、塞孔套是否合适可用、管道的支撑如何，这些都应该是事先设计好了的。

电线断路也应该有事前准备。比如，供电转换线路和配电设施都要事先准备好；操作的突然中断造成的生产损失也要有所估计。这些都是紧急维护的典型问题，问题的解决需要而且应该事先计划好。

紧急维护遵循的一个原则是，如果通常维护的某个方法是不安全的，在紧急条件下应用这个方法会加倍的不安全。如果我们真正努力，总会找到合适的安全方法。如果电热作业在通常条件下是不安全的，在紧急状态下应该严格禁止。4．切割、焊接和其他动火作业

由于化学工业加工如此多的易燃或挥发性物料，由于物料加工迅速变化的工艺，为了防火防爆，火源控制成为头等重要的问题。因此，有必要建立减少由于热加工和动火作业引起的火险的特殊程序。这个程序的要点是：

(1)无操作监察负责签发的气割许可证或热加工许可证获得准许，不得在标明焊接车间和规定焊接区以外进行焊接或气割作业。这表示出了工作的性质和地点、安全作业所需要的特殊限制以及允许作业的时间。许可证的颁布要求在作业期间，控制操作以防任何危险条件的产生。重要的是许可证订出的是整个操作线的责任，而不仅仅是如安全或防火组等辅助或职能组的责任。在作业期间，安全或防火组应该派出一些辅助人员做动火观察员。任何指定地点作业的授权责任是和指定地点操作条件的监察责任联系在一起的。

(2)进行动火作业，仅有机械技能是不够的，只有有资格的气割和焊接人员才赋予进行这类作业的权力。这些人员必须训练有素，能够对周围易燃物料进行分析和防护、能够灭火和处理意外事故。表明焊工资格的许可证制度在许多工厂证明是有益的。

(3)所有气割和焊接人员应该能在自身工作中防火急救。通常还需要水龙带。热裂或易燃物料应该应用不可燃覆盖物或屏障进行防护。过热工件必须进行分析，提供充分的防护，防止火星落下。除非在最不寻常和精心控制的条件下，不允许在操作间、实验室和存贮库房中放置易燃气体或氧气钢瓶。

四、设备的维护 1．设备的试压

有多种仪表可以用来精确测定容器选定区域的壁厚，但这并不能保证没有测定的区域没有薄弱环节。所以，仪表测定无法完全取代定期的液压试验。液压试验是在超过正常操作压力下测定容器的耐压能力。容器使用期间定期试验的压力，普遍认可的是正常工作压力的1．5倍。对容器壁变薄速率的分析、由钻孔或插人物的冶金学研究测定容器壁厚或应用经验，可以确定定期液压试验的频率。液压试验的日程表一经制定，就应该严格执行。应该预先制定出试压作业计划，以便安排生产进度与之适应。

液压试验一般是用水进行。如果水与容器的应用互相排斥，可以应用其他无危险惰性液体，但是应该尽量避免应用空气或其他气体。只有压力试验不适于应用液体，并且容器设有隔墙，使人员和财产可以预防容器破裂的发射物和冲击力，才谨慎地选择应用某些气体。容器中的气体压力像是一只高能弹簧，可以高速推进容器破裂的发射物，而液体压力在容器破裂时会立即卸掉。

除非容易破损使人员遭受伤害，从安全的观点出发，管道和非极需维护的设备无需进行液压试验。液压试验程序与液压试验控制两者之间没有什么区别。每个设备都应该有充分的档案资料，所有有关的零部件都应该有清楚的编目和信息，一旦需要就可以立即投入使用。2．化学污染设备的处理

离开操作区的所有设备都应该是清洁的，从而在移至没有受过物料危险性严格训练的维修人员处，可以安全作业。所有设备一旦停止运行就应该立即贴上有关化学品污染状况的标志，污染状况标志要随着污染条件的变化及时修正。设备是不清洁的要如实标志，否则某个人员可能会认为它是清洁的，将其移动或在其中作业，存在着较大的危险。在许多情况下，设备拆卸之前就清除设备的污染是不现实的。遇有这种情况，应当尽可能在设备搬动之前完成设备的清洗和净化。如果不能在操作区清除设备的污染，就得把设备移至能够进行清理工作的有充分消防条件的区域，有计划地个别处理。设备维护的每一项工作都应该从清除污染的观点逐项研究和规划。

应该特别注意预防管道和阀门排出夹在其中的物料，这可能会成为危险的爆炸源。所有 阀门都应该是清洁的，阀帽应该是松开的，排放前务必要打开阀门。动火区的管道有可能被加热。易燃废液不得进入排水槽或下水道。玻璃制品和其他废料必须分别处理。如果详细考虑还会发现其他一些具体问题。重要的是不能让这类维护工作听其自然。3．设备作业维护

工厂与工厂在细节上各不相同，但安全维修却共同要求，不事先关闭或切断动力源，人员不得在电力或机械驱动的设备上作业。为实现上述要求，可以锁定电开关于“关”的位置；切断电力或机械马达；拆卸皮带传动装置；锁定主推进器的料阀于“关”的位置；停止活塞、曲柄或飞轮的运动。任何例外，如调节压盖和密封垫等，都要获得监察的批准。应该制定书面程序并对程序的应用进行严格培训。这些程序的要点如下。(1)首先，操作监察必须检查设备和设备控制系统。(2)操作监察和进行设备作业的所有的人都到控制系统，分别锁上和自己有关的置于“关”的位置的控制元件，各自保存自己锁的钥匙。

(3)重新检查设备，确定设备无法启动后才开始作业。

(4)作业完成后，执行并完成与上述反向的程序，而后把设备交付操作监察。需要注意的是，当电力马达切断时，上锁的开关盒中，开关有可能置于“开”的位置。在大型机械作业中，往往是许多人员作业在同一设备上。绝大多数工厂都赞同集体锁定的方法，即只有机修监察的锁置于开关盒上，所有机修人员都把自己的标签粘贴在锁上。只有机修人员本人可以移除自己的标签，直到所有标签都移除后，机修负责人方能开锁。

在电路或电力设备上的电工作业，除非需要供能电路的作业，都遵循相同的程序。设备和电路须经过操作监察的适当检查，才能交付机修电工，机修电工把自己的“断路”标签贴在控制点上。只有这个电工移除自己的标签后才能启动这个控制元件。作为附加的维护，机修电工在作业期间，开关盒需要加锁。

管道和管道系统的作业遵循类似的原则，阀门贴标签并尽可能加锁。所有管道都应该断开，如果可行，尽量塞堵。

对于涡轮压缩机和往复压缩机等旋转设备，会由于不平衡、轴承破损、不均衡负荷、不同心度或基础下沉等，而极易发生事故。可以应用基于连续的或定期的振动测量，在事故之前就发现隐患问题。对这种故障的先期指示器应给予充分注意，称为“预测”维护。通常需要一个振动分析专家对振动进行测定并解释出现的振动紊乱。第六节 公用工程设施安全

公用工程设施是指水、电、汽的供应设施以及其他辅助设施，公用工程设施的充分设计和配置直接关系化工厂运行和操作的安全。公用工程设施的各个款项不仅对于化工厂人员的健康和安全极为重要，而且这些款项的失误常是化工厂事故或伤害的渊源。本节要讨论的只是公用工程设施的安全维护，而不涉及其设计和安装的细节。

一、电气设施

电是化工过程中热能、机械能和光能的重要供应源，电气设施在化工生产中起着重要的作用。由于化工生产本身所固有的易燃、易爆、易腐蚀等危险性以及高温或深冷、高压或真空等苛刻的操作条件，化工厂对电气设施有很高的要求。在所有电气设施的装配中，都应该考虑至少是最低安全限度的防护措施。工厂或实验室的所有电工作业都必须满足安全防护的要求，遵循限定的规则和程序。

在化学加工业中，电气线路、设备和照明设施的配置，必须满足易燃液体或气体泄漏形成爆炸性混合物的防护要求。需要采取的防护措施包括，防蒸汽的照明设施、全封闭的电动机、油浸式或部分封闭的开关、火花放电设施的完全隔离等。由于人员不允许在爆炸性气氛中作业，防止爆炸性气氛的形成比采用防爆设备更安全、更经济，这是普通的工业实践。当爆炸性气氛通过密封或控制易燃液体、气体和粉尘仍不能避免时，所涉及的空间应该限制或隔离在防护罩下或通风橱中。设置在高过地面6 m以上露天构架上的电气设备，一般可以认为不受近于泄漏点的临时的、局部的爆炸性混合物暴露的影响。

所有的建筑钢筋和露天构架，所有的罐、鼓、管线和罐车，所有的处理或应用或在处理或应用易燃液体或气体区的化工设备，都应该接地消除静电。松软接地最好与大的水管道连接，打人地内或嵌入接地钢板，但务必不得与电缆管线、喷水支路管道，气体、蒸汽或过程管线连接。对于接地应该适当维护，定期检验损坏情况并测定接地电阻。为了避免控制仪表和设备的使用失误，被控制设备的电压、名称和序号应该明显标示在开关盒、补偿器和启动器上。所有延伸电缆都应该是三相的，而且限定在一定的长度。目前，由于安全维护方法的不断开发，过去禁用的闪光信号灯有从非危险区扩展应用到危险区的倾向。

某些人员所戴的助听器能够产生可以点燃易燃蒸气的足够能量的火花，因此，当佩戴者对可以形成爆炸性混合物的泄漏点暴露时，不得开启助听器。普通电话拨号、呼叫和打印时可以产生高能火花，是一个更值得注意的火花源。为此，应该尽量安装和使用防爆电话。无线电传系统和对讲电话装置对易燃蒸气暴露时，也呈现电的危险。许多电气仪表如果使用不当都有可能成为火源。应该按照电器规范选择和安装电气仪表，谨慎操作，避免失误。有时可以把电气仪表封闭起来，通过小空气管不断地吹送缓慢的清新的空气流，对仪表进行清洗和净化。从电器安全的角度出发，常把电气仪表设置在危险区以外。如果载流部件或导线必须暴露，应该将其提升到至少高过人行面2．4 m以上，或采用密封的方法。靠近供能电导线或设备的区域，应该避免使用金属尺、金属安全帽、金属扶梯或其他金属物件。

二、水和蒸汽设施 在许多化工厂，操作人员应用热水冲洗地板或设备。而蒸汽吹洗只能由受过专门训练的人员在严密控制的条件下进行。除非使用经过充分设计的、冷水供应一旦中断就完全关闭的水—蒸汽混合器，不得把蒸汽管道和水管道直接连接产生热水。最大可能的热水温度应该确知并标示出来，所有管线都要在混合器和出口处签上名称加以识别。温度高于57℃的水与皮肤接触一般会引起至少是一度的灼伤。如果使用高过这个温度的水，一定要提供适当的训练并对水的使用加以控制。洗浴或冲洗皮肤使用的热水，务必不得由蒸汽和水直接混合产生。只能使用有热交换的水加热器，这样的加热器可以供应温度精确控制的热水。热水加热器不仅应该有过压压力释放阀，而且还应该有过热释放熔断塞。在处理腐蚀性或毒性物料的区域应该安装安全淋浴器。即使工作人员穿戴防火服，安全淋浴器对于扑灭粘附在防护服上的易燃液体的火焰有重要价值。重要的是头顶上方大容量、慢速地连续喷射水，使人员的燃火服装易于彻底浸透。所有安全淋浴器的阀门应该设置在相同的高度，与喷头的相对位置也应该相同。这些阀门应该沿着相同的方向以完全类似的方式操作。上述这些要求对于在紧急情况下不能看到但可以触摸到淋浴器的阀门变得十分重要。对于每个淋浴器，都必须坚持进行定期检验。

水供应的饮用安全，无论是饮用要求足够纯度水的安全供应，还是防止污染供应源，都起着重要的作用。市政的或其他公共的水源一般都能满足保健用或饮用的要求。对于一些类型的冲水厕所应该特别注意，防止水的供应压力损失时污水对水供应管线的污染，为此，需要配置抗虹吸装置。与过程水或过程冷却水的供应管线或系统连接的所有管接头，都应该具备这样的功能，能够防止可能被污染的水回流至饮用水系统。不能单纯依靠止逆阀，还必须应用附加的设施，防止供应管线压力损失时水的虹吸回流。一种有效的装置是把饮用水供应管线与空水箱排在一起，水自由落入水箱进入泵的入口并被输送应用于过程目的，有一个水溢流出口设置在供应管线出水口的下方。

许多化工厂的冷却或其他过程目的使用的是非饮用水。在有些情况下，非饮用水也用来冲洗地板和设备。为了在所有供应非饮用水的水出口都能识别出水的类型，应该张贴警戒条款，向工作人员警示水是不安全的，不得用于餐饮或人员洗浴，不得用于炊具、餐具、食品制备或加工器具、服装等的洗涤。非饮用水可以洗涤其他用具，只是要求其不含有化学晶以及构成不卫生条件或对人员有害的其他物质。

尽管有不少过程或动力供应需要高压蒸汽，但只有0．1 MPa或更低压力的低压蒸汽适合于室内加热装置。对于压力高于0．1 MPa蒸汽设施，从安全的观点出发，应该由压力来鉴别蒸汽管线。蒸汽的疏水器和泄放阀应该安装在人员可以避开的区域。室外填石的干井可以用于小型蒸汽疏水器冷凝液的排放。如果蒸汽冷凝液排放至污水管线，应该配置专门设施，防止疏水器故障蒸汽泄放造成压力的累计。

人员与没有保温的蒸汽管线、散热器接触会引起严重的烫伤。高出地面2．1 m以下或人员易于接触的所有蒸汽管线、设备和散热器，都应该保温并保持足够的警惕。

三、供氧空气和辅助气体设施

空气一般是经压缩由管道输送至各个区域，供过程、动力或仪表应用，有时与空气面罩连通，供人员呼吸。由于所需空气质量的差异，任何供氧空气都应该由各自的系统供应。供呼吸的空气必须与一氧化碳、油蒸气、锈粉末或其他杂质等污染物隔离，氧、氮和二氧化碳的比例必须适当。

因为连续操作会产生高温，润滑油有可能裂解污染空气，普通的油润滑空气压缩机无法保证供应的空气质量。油润滑压缩机需要配置特殊的装置，包括一氧化碳报警装置、油蒸气 移出装置以及气味消除装置。一氧化碳移出装置要有把一氧化碳催化转化为二氧化碳的功能。粉尘或粒状物应用过滤器滤掉。即使如此，仍需要经常检验空气中一氧化碳的水平。专门设计的供氧空气压缩机无疑是更好的选择。这样的压缩机是机内水润滑，在水中添加微量的脂肪酸盐或天然矿物油。所谓无润滑压缩机，只是压缩机的轴承和工件需要润滑，气缸由于活塞上使用的是低摩擦的密封垫而无需润滑。隔膜型压缩机也可以视为是无润滑的。供氧空气在输送过程中仍然需要不被污染。为此，与供氧空气连接的设备、过程或其他设施不得相互连通。空气管道与空气面罩连接时，过滤器和吸尘护罩应该安装在靠近出口处，截取或移除杂质粒子和湿气液滴等。过滤器下游管道的材质应该是非铁的，最好是钢的。从呼吸空气中不必添加或移出湿气，人体能够承受相当宽的湿度范围而不至于感到不适或有害。氮、二氧化碳和其他惰性气体有时被称作辅助气体而非过程气体。这些气体的管线一般是在1 MPa或略低的压力下操作，主要的安全问题是气体的鉴别。在罐内或限定的空间内工作时，惰性气体被错当成呼吸气体通入，会造成伤亡事故。辅助气体的所有出口和阀门都应该标示出气体的名称。

四、废料处理设施

空气污染，无论是从公共关系的观点还是从个人安全的角度，都是备受关注的课题。释放到空气中的气体和排放到工厂以外的液体，都必须控制在有害浓度之下。粉尘、特殊物质、烟雾和蒸气都不得排放到空气中。回收或清除，包括不同复杂程度的设备的考虑，每一项都是个别的工程问题。有时为了清除或减少排放，要对过程本身进行修改。

从排风系统或烟囱排放出的有害气体和悬浮微粒，必须在环境法规规定的允许浓度限度之下。液体或固体废料的处理也完全类似。排放到公共下水系统的化学废液在排放前必须经过充分处理，完全清除有害化学物质，确保其在下水道通往河流的出口点处于无害的浓度。分液器和捕集器常用来清除油品或其他非水溶性物质，沉降池可以有效地清除夹带的固体。加工易燃挥发性物料，应用地下管道系统输出废液，在管道内空气的间隙中会形成爆炸性混合物。所以，重要的是要防止任何易燃挥发性废液进入封闭的地下下水管线。下水管道清理和维护时也应该足够开放。有时需要应用明渠敷设废液下水管道，并配置充分的阻火设施。明渠由耐化学暴露的材料构筑，并且成一条线，易于清理和检查。废液在进入废液处理系统前，多数情形都需要用足够量的水稀释。

只有两种类型的危险废料适于放置在化学地窖中。一种类型通过普通的生物降解就可以消除其现存的和潜在的危险，而另一种类型不会发生降解，在地窖中永不消失。重金属的氧化物或硫化物极难溶于水，不存在严重的液体渗透问题。这些化合物可以放置在井型设计的化学地窖中，也可以置于一经关闭可能会永不开启的专用地窖中。专用地窖是一个大的拱形混凝土地下室，装有废料并用混凝土覆盖的鼓或其他容器放置在其中。有些类型的无机废料，既不能循环使用，也不能通过生物的或焚化的方法将其销毁，于是专用的地窖成为它们的永久存放地。

第三篇：银行网点布局规划和选址方法

银行网点布局规划和选址方法

银行家们通常会被这些问题困扰： 客户对银行网点有哪些要求？

我们网点处于金融资源丰富的区域吗？

我们网点处于同业竞争有利的位置吗？ 我们某些网点经营绩效不善到底是什么原因？

为何我们有些网点门口人流如织，但却绩效平平？

我们网点及自助设备渠道网络是否覆盖了目标顾客？

城市繁华区域同业网点林立，是否还能够在其中设立网点？

为了回避同业扎堆而另辟蹊径，如何选择进入的区域和时机？

优先选择商业区、商务区、工业区、行政办公区，还是居民社区？

网点作为银行营销和服务主要渠道，其作用将越来越重要，但同时也面临着严峻的挑战：激烈的竞争、不断改变的客户偏好、迅速发展的城市等等。可是,银行往往缺乏信息数据，分析工具也不够健全。如何采用科学的方法，充分收集有关市场数据，并对网点进行合理的布局规划和选址，将成为银行提升自身形象、提高市场竞争力所面临的迫在眉睫的问题和重大的挑战。

过去较多银行的机构设置和网点布局由于忽视了市场容量和市场属性，以及不能及时掌握和处理影响市场变动的大量其他数据，某种程度上造成了网点分布及建设的盲目性，也造成了网点单产低、业务趋同，不能很好地适应经济发展水平的提高和客户个性化的需求。

某些银行网点效益不好，其中可能有经营管理水平不够高以及市场服务意识不够强的原因，但是网点空间布局上的不合理、不规范，及网点选址缺乏科学依据和手段也是一个非常重要的原因。

银行网点的布局和规划是落实银行战略的重要的一种手段。由于新网点的开设需要有较大的资金投入，银行的决策必需要基于统计分析、市场调研、竞争分析、经济和财务评估等方面的内容。银行需要了解市场潜力进而将其转化为收益，了解目标顾客的分布规律，他们在何处居住、工作和活动，有哪些银行使用习惯和偏好。

银翱管理咨询提供目标客户分布研究、客户需求分析、同业竞争分析、现有网点布局诊断分析，及选择潜力区域等服务。银翱管理咨询的解决方案能够为银行的营业网点、贵宾理财中心、自助设备在任何市场范围内找出最佳的市场潜力区域来。优化的网点布局和有利的地理位置将会提升银行的网点竞争力。目标客户分析：分析银行所在的市场，细分银行的目标客户群，有针对性地对目标市场采取更明确的网点布局。

市场容量分析：协助银行测算这个城市或者地区市场的容量。根据现有的人口和经济水平，测算现有情况下市场能够容纳多少家银行同业。

现有网点诊断：银行的网点是否处于金融资源丰富的区域和有利的地段，是否符合银行的客户战略，银行现有网点的经营管理水平如何。

同业竞争分析：在同一个辐射圈内，每个同业银行网点的竞争力如何？谁是我们的主要竞争对手？同业网点的优势和劣势各是什么？我们如何扬长避短？

网点机构选址：通过辐射圈价值评价模型和网点立地条件评分模型，可以帮助银行在合适的区域选择合适的候选网点位置。

网点特色定位：网点选址只是整个过程的一部分。如何根据客户分布和网点分布等情况对网点进行正确的网点定位也是至关重要的。

网点蓝图规划：为了在不断变化的市场中与时俱进，银行需要一个网点网络规划图。通过分的新设、撤销、合并、迁址、装修等手段，调整现有渠道网络，使得银行在未来2－3年内实现较佳的网点网络布局状态。目标客户分析

了解客户的需求和行为偏好是银行提高客户满意度和忠诚度的关键。这意味着在银行的市场领域中，银行将具有更深的渗透率和更高的影响力。银行需要制定市场需求调研的方法，并进行市场需求的调研和分析，从而使银行更明确地知道谁是银行的目标客户以及他们的分布在哪些地方，他们有哪些使用银行网点的行为习惯和偏好。

目标客户分析能帮助银行：

评估市场潜力 改善布局决策 明确网点定位 获得竞争优势

通过问卷调查和客户访谈，可以使银行能够既有广度又有深度地了解银行的各种类型客户在银行网点使用方面的行为习惯和偏好。

市场容量和潜力分析

市场潜力分析可以定位银行的目标客户在何处居住、工作、购物和活动。将这些与客户的银行使用需求相结合起来，银行就可以了解市场潜力分布在什么地方，而银行又应该进入到市场的什么区域内。银翱管理咨询的量化分析能够为银行定义在一个城市、一个区域当中，目标客户的分布情况。

市场容量和潜力分析能帮助银行：

量化总体市场规模 确定市场的潜力增长区域 建立市场和区域的进入和退出标准

银翱管理咨询帮助银行通过鉴定潜力高低来排列和区分各市场和区域的进入和退出优先次序，以达到最好地分配资源。

此外，排列市场优先次序最有价值的结果在于可以发掘现有市场中的空白潜力区域，银行可以通过识别这些尚未发掘的潜力区域来提高银行的市场占有率。

辐射圈评估

一个网点的成功与失败重要因素之一是其所处在的辐射圈，以及其所处位置吸引附近客户的能力。银行必须了解谁是银行的目标客户，以及网点辐射区域覆盖的客户群的分布情况。

辐射圈评估能够帮助银行

有效评估辐射圈内客户规模 了解各类客户的分布情况 正确地对网点进行定位和确定特色

银翱的辐射圈价值评估利用市场调研和评估的方法，来定义网点辐射区域大小和量化客户潜力。目标网点选址和评估

为满足扩张的需求，银行应该在繁忙的商业中心寻找一个网点呢，还是会另辟蹊径，在同业集中度较低的地段找到一个网点呢？在决策之前，银行需要知道这样做的目的是什么，在哪里做和怎样做。

一个完善的决策流程需要基于一系列的关键因素分析：城市规划情况、目标客户的分布、客户行为偏好和需求、竞争对手的标杆分析、现有网点的协同效应等等。

竞争对手标杆分析

银行市场正面临着竞争的激烈。了解竞争对手布局和地理位置的优势和劣势，对银行的发展战略来说是非常重要的。

竞争对手标杆需要分析同业银行的密度、类型、覆盖的主要区域、布局和选址的特点、网点内部功能设置等的情况，便于银行实现知己知彼，百战不殆。

我们不仅分析银行的竞争对手有多少网点和布局情况，更关注这些网点的竞争力情况。我们通过五个维度对各同业银行网点的竞争力进行综合的分析和比较。

网点管理和业绩分析

银翱管理咨询通过实地的诊断分析，评估网点所在微观市场的环境、网点辐射圈内的需求潜力，以及该网点对整个网点体系的价值，帮助银行了解每个网点。在进行业绩评价时，需要剔除一些非相关的因素。由于大量的银行网点机构主要是为发展银行的零售业务而存在的，公司业务对网点位置和数量的依赖度相对较低，需要根据实际情况对财务绩效数据进行调整，从而真实地体现网点的布局和立地条件对业务的贡献。

机构的财务状况不理想，立地条件较差可能是一个重要原因，但不一定是唯一的原因。在最终的规划决策时需要结合每个机构业务管理水平等情况进行进一步分析。

渠道网络规划

银行在对未来的网点进行规划时必须考虑这些问题：客户的需求和偏好是什么？如何使有限的网点覆盖更多的目标客户？如何最有效地管理本机构网点在同一个市场或临近市场的内部竞争？

银翱管理咨询提供了一个系列全面的服务，以帮助银行制定未来的渠道网络分布。首先要审核银行目前的渠道网络分布情况，我们将用专有的方法评估每个网点的财务状况，并提供优先改善建议。通过客观的市场和人口统计数据，我们将协助银行优化网点渠道分布。同时我们也会考虑地点位置、服务和人员编制，决定网点位置的最优组合，以最好地满足客户的需求和偏好。

银翱管理咨询帮助银行优化网点渠道网络规划蓝图。有效的银行网点网络管理能够减少目标市场的空白区域和减少内部竞争，并且增强本行网点间的协同作用。

跨区域经营评估

对于那些准备进入新区域的商业银行而言，合并或收购其它现有渠道网络的做法可以快速有效的建立市场地位。

我们可以帮助银行有效地评估和比较各个区域的目标市场，让银行能够根据客观标准来量化目标对象现有网点渠道网络的市场价值。

银翱管理咨询的分析可以帮助银行在整合的关键问题上做出决定，比如针对现有的机构网点，哪家网点需要重新树立品牌形象和装修，哪些分支应该进行迁址，撤并或者撤销。同时我们会给出相应的整改优先顺序。

浅议农村合作银行网点建设

作者：佚名 日期：2010年04月22日 来源：不详 浏览：

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银行营业网点是客户咨询、办理业务的地方，更是银行服务、营销、维护客户关系、发掘客户资源，实现银行收益的重要所在。虽然目前网上银行、自助银行有了一定程度的发展，但是绝大部分的业务办理、咨询还是在营业网点与银行员工面对面的完成的。特别是农合行，其业务基本上是在营业网点完成的，且在当前日趋激烈的金融同业竞争中，各家金融机构为争夺市场客源，运用一切可以运用的手段，通过完善的社会形象、良好的银行信誉、领先的服务机制和优良的营业环境展开竞争，因此农合行应通过加强网点建设与众多商业银行进行竞争，以此来巩固“老阵地”，开拓新市场。

下面笔者就此来谈谈网点建设：

一、加快网点建设的现实压力

随着中国加入WTO五周年的到来，金融业对外开放过渡期的结束，《外资银行管理条例》及其实施细则的生效，使得进入中国的外资法人银行在同等条件下与中资银行同台竞技。在大中城市和经济发达地区，商业银行与外资银行争夺优质客户资源将进一步加剧，而一些商业银行为了弥补与外资银行竞争中的劣势，稳定市场份额，进一步做大、做强，势必将其网点设到县城（如今年已有3-4家商业银行分支机构加入到慈溪县级金融机构队伍），而区域性的商业银行为了进一步拓展市场，则在经济发达的乡镇设立营业网点。另外值得一提的是邮政储蓄银行的成立，将使农合行在农村市场又多了一个最有力的竞争对手，因为邮政储蓄银行无论在市场定位、服务对象还是网点选址方面与农合行都有极大的雷同性，但其资金结算方面是全国联网，比农合行有更大优势。因此无论从何种角度讲，作为拥有网点最多的区域性金融机构，农合行应从自身特点出发，做好网点建设，以提高市场竞争力。

二、做好网点建设的建议和思考

做好网点员工队伍建设、提高农合行核心竞争力

农合行由于资金结算、业务品种、理财产品、代理业务等方面与商业银行有一定差距，因此作为银行软性竞争力，持续竞争力---服务，就显得尤为重要，提升服务水平将在很大程度上弥补资金结算等方面的劣势，有可能的话，还能在同业竞争中取得优势。而服务的关健是人，因此想要从根本上提高服务，就必须提高“软件”—员工的素质。员工的素质提高了，服务的内容和质量才能得到有效保障。为此我们要从以下几个方面入手：

1、首先要从拓展服务内涵入手，培养员工树立“下一流程就是顾客”的服务意识。无论是一线柜面服务人员、客户经理还是身处二线的管理人员，在处理每一项事务时，要时刻提醒自已：“下一流程就是顾客”，并且确立以顾客为中心来指导工作。这样一方面通过服务把各个层次和各个部门的人紧密联系在一起，形成合力；另一方面可以减少差错，控制风险，提高一个网点、一个行整体的服务效率和服务质量。

2、要利用各种办法，提高员工业务水平。员工处理业务速度将决定客户的等候时间，也就是服务效率的高低问题。为了减少客户等待时间，给客户一个好的印象，要加强员工培训，提高业务处理水平。可以对办理业务的基本技能操作点如点钞、汉字输入、数字输入（有条件的话还可以对外汇操作、理财知识、新产品推荐）定期由各支行组织技能比武和有奖知识竞赛，按权重量化，对操作员工排列名次，并列支一定的效益工资按名次进行分配，对达不到规定分值，要求在一定期限达到要求，否则不予计发；同时可以制作各类业务标准化操作课程和操作风险要点提示，并组织员工进行测试，让员工了解、知道各类业务的操作方法。

3、还有要尽量满足员工的成就感需要，增养员工的忠诚度。有国内外一些人才管理案例表明，薪酬的多少并不是人才去留的唯一条件，自已在企业的发展空间和职业生涯规划能否实现也是一个重要因素。因此在人才使用上，要去真正了解员工就业的动机与需求以及发展方向和目标，尽可能地做到扬长避短，量才使用；同时要针对性的做好员工岗位轮换工作，构造一个员工系统掌握各类业务知识层面的平台，让员工能清晰地看到自已职业生涯规划目标和一个能尽情施展才华的舞台，充分激发员工工作的主动性和创造性，增强员工归属感；也可以借此培养复合型人才，在同业竞争中取得优势、赢得主动。

第四篇：最全化工厂项目选址、设备布置及安全设计总结!

最全化工厂项目选址、设备布置及安全设计总结！

化工厂在生产过程中有潜在的对环境和周围居民的危害，那么化工厂的选址应该遵循什么样的原则既可以减少对人类环境的危害，又可以满足国民经济的建设要求呢？小编带大家来一看究竟！工厂定位，面对的是一个计划中的工厂和一个现实的环境，要解决的问题是把工厂建于何处。化工厂定位，一般遵循以下基本原则(1)有原料、燃料供应和产品销售的良好的流通条件；

(2)有储运、公用工程和生活设施等方面良好的协作环境；(3)靠近水量充足，水质优良的水源；(4)有便利的交通条件；

(5)有良好的工程地址和水文气象条件。化工厂厂址选择的基本要求工厂应避免定位在下列地区：ˉ地震高发地区；ˉ厚度较大的Ⅲ级自重湿陷性黄土地区；ˉ易遭受洪水、泥石滑坡等危害的山区；ˉ有开采价值的矿藏地区；ˉ对机场、电台等使用有影响的地区；ˉ国家规定的历史文物、生物保护和风景游览地区；ˉ城镇等人口密集地区。厂址选择的原则★厂址宜选在原料、燃料供应和产品销售便利的地区，并在储运、机修、公用工程和生活设施等方面具有良好协作条件的地区。★厂址应靠近水量充足、水质良好，电力供应充足的地方。★厂址应选在有便利交通的地方。★选厂应注意节约用地，不占或少占耕地，厂区的面积形状和其它条件应满足工艺流程合理布置的需要，并要予留适当的发展余地。

★选厂应注意自然环境条件，工厂投产后对周围环境造成的影响作出预评价，工厂的生产区和居民区的建设地点应同时选定。与周边环境的相互影响主要考虑风向和建设项目与周边区域在危险、危害性方面相互影响的程度，采取位置调整、按国家规定保持安全距离和卫生预防距离等对策措施。★依据主导风，把工厂置于社区的下风区域。

★易燃易爆的生产区沿江布置时，宜位于临近江河的城镇、水源等重要建筑物的下游，并采取防止可燃液体流入江河的有效措施。

★使用或生产有毒物质、散发有害物质的工厂企业应位于城镇和居住区全年主导风向的下风侧或最小频率风向的上风侧。

★有可能对河流、地下水造成污染的生产装置及辅助生产设施，应布置在城镇、居住区和水源地的下游及地势较低地段。★对噪声敏感的企业应位于周围主要噪声源的夏季最小风频风向的下风侧。厂区总平面安全布置所谓总平面布置，就是在综合考虑生产工艺流程、运输条件及安全、卫生、环保、施工、管理等因素，结合场地自然条件经多方案比较后，合理规划和安排建设场地内各功能区之间，各建、构筑物之间和各种通道之间的平面位置关系。建设场地按功能分区是总平面布置中最重要的一环，据此可确定各个功能区之间的相互位置关系和运输联系。

1、厂区功能区分工厂布局是一种工厂内部组件之间相对位置的定位问题，其基本任务是结合厂区的内外条件确定生产过程中各种机器设备的空间位置，获得最合理的物料和人员的流动路线。化工厂布局普遍采用留有一定间距的区块化的方法。工厂厂区一般可划分为以下六个区块：工艺装置区；原料与成品储存区；罐区；公用设施区；运输装卸区；辅助生产区；管理区。车间布置方式根据生产规模、生产特点、厂区面积、厂区地形及地址条件，可采用以下两种方式布置： 集中布置，分散布置。注意：尽可能采用露天化布置。典型设备的布置原则

1、反应器

2、换热器

3、蒸发设备

4、储罐

5、泵泵应尽量靠近供料设备以保证良好的吸入条件。它们常集中布置在室外、建筑底层或泵房，小功率的泵（7kW以下）可布置在楼面或框架上。室内的泵沿墙布置能节省面积，如将工艺罐放在墙外，管道穿过墙与泵相连则空间更省，操作亦甚为方便。室外布置的泵一般在路旁或管廊下排成一行或二行，电机端要对齐，吸入端对着吸入罐使吸入管短而直，泵的中心线在管廊柱间均匀排列。

交通路线的规划

★人流和货运应明确分开，大宗危险货物运输须有单独路线。★工厂交通路线应尽可能作环形布置，道路的宽度原则上应能使两辆汽车对开错车。★道路净空高度不小于5米。★工艺装置区及危险化学品库应设环形消防车道(Fire Lane)。化工生产厂房的安全设计厂房布置安全要求化学品仓库的安全设计危险化学品是指那些在受热、摩擦、震动、撞击、接触火源、日光曝晒、遇水受潮、接触空气以及性质相抵触的物品混放接触时，会引起燃烧、爆炸、腐蚀、灼伤、中毒等危害性事故的化学物品。它具有易燃易爆的特点，在储存中如果保管不善，极易引起燃烧、爆炸，酿成灾祸。化学品储罐区安全设计① 甲乙丙类液体储罐布置于边缘或相对独立的安全地带，宜设置在城市全年最小频率风向的上风测。②罐区应布置在地势低洼的地带。③ 储罐与建筑防火间距满足《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）要求。④ 储罐不应超过两排，甲乙类立式储罐防火间距》2.0m，卧式储罐防火间距》0.8m。“流程工业”编辑整理，转载请标明出处！

第五篇：第一节 天气和气候 教学设计

第一节 天气和气候教学设计

冯秀群

一、教学目标：

1、区别“天气”和“气候”的概念，并能正确运用。

2、识别常用的天气符号，能看懂简单的天气图。

3、用实例说明人类活动对空气质量的影响。

二、新设计

通过设计学生活动“看天气预报”“学天气预报”“用天气预报”“辨天气”四环节的学生活动，完成教学目标。

三、学情分析

当前初一学生的思维发展主要表现为形象思维为主体，并向逻辑思维转换的过程。因此，应重视让学生积极参与学习，通过互动合作，积极动脑、解决问题，形成逻辑判断和推理能力。

学生在小学的自然课、语文课以及日常生活中（如，新闻联播后的天气预报），有了一定的知识积累，但由于不同学生的观察积累素养不同，还有原有的知识浅显，甚至有所混淆（如类似的天气符号和风力风向符号的辨别），所以课堂教学中要通过辨析与操练以落实清楚。

初一学生由于生性活泼，所以课堂形式不宜单调。本节课以竞赛为主的教学活动来充分调动他们学习的积极性。在教学活动中，要充分做好组织教学，利于他们的协作与探究。鉴于他们的知识基础，在竞赛活动的每一步展开前，要对他们作一定的知识铺垫，帮他们扫清障碍。

四、重点难点 教学重难点：

1、天气和气候的区别。

2、识别常用天气符号。

五、教学过程 教学活动

活动1【活动】看预报

出示南宁当天的天气情况，并简单介绍天气的主要组成为“气温”“降水”及天气的描述用语。

活动2【活动】学预报

出示天气预报的视频，并在中间做出没声的效果由此导出“你会看天气预报吗？”通过“记一记”“比一比”“播一播”几个环节，完成会看卫星云图和记准天气符号的教学目标。

活动3【活动】用预报

通过北京的雾霾天气导入，天气与我们日常生活的密切关系。

活动4【活动】辨天气

通过古诗词导入，导入天气与气候的区别，学生在出现问题的时候引入课本的相关概念，找到两者的区别点。并列表格进行对比。

板书设计

第一节 天气和气候

一、天气预报

二、常用天气符号

三、天气和气候的区别

四、空气质量