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制氢站爆炸应急预案

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2020年4月19日
文档仅供参考

内蒙古能源发电投资集团有限公司
乌斯太热电厂

制氢站爆炸应急预案

编制单位：乌斯太热电厂化学专业
颁布时间 -12-10

制氢站爆炸应急预案

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乌斯太热电厂

二〇一七年十二月十日

目 次
1 事故风险分析 2
1.1 氢气系统事故类型 2
1.2 事故发生的可能性及严重程度、影响范围 4
2 应急组织机构及职责 5
2.1 应急组织体系 5
2.2 应急组织机构职责 5
3 处理程序 6
3.1 预防与预警 6
3.2 信息报告程序 7
4 处理措施 7
4.1处理原则 7
4.2 处理措施 7
4.3 应急处理 10
4.4 后期处理 10
5 附件 12
5.1 应急响应程序图 12
5.2 应急组织体系和相关人员联系方式 12

制氢站爆炸应急预案
1 事故风险分析
我厂制氢站位于厂区西端，我公司制氢设备采用苏州竞力制氢设备有限公司DQ-10/3.2型制氢设备，正常出力为每小时产氢10立方米，最大工作压力为3.2Mpa。采用电解水制氢的工艺，系统采用集中全自动控制方式，按工艺要求保证系统及各设备的起、停及事故情况下的工艺参数显示及运行状态显示。系统能使合格的氢气自动进入氢气储存系统，不合格的氢气自动排放，系统设有必要的事故报警，自动联锁和保护功能。
1.1 氢气系统事故类型
1.1.1 氢气的危险特性
与空气混合形成爆炸性混合物氢气极易燃，气体比空气轻，在室内使用和储存时，漏气滞留屋顶不易排出，氢气与氟、氯、溴，等卤素会激烈反应，能自燃不能助燃，氢气渗透性强能与空气形成爆炸性混合物，遇明火、高热引起燃烧爆炸。
1.1.1.1 理化特性
氢气为无色无味的气体，不溶与水、乙醚、乙醇、能自燃不能助燃，氢气渗透性强，与空气混合后易发生火灾、爆炸等严重后果，氧气中含有5~95％的氢气或空气含有5~75％的氢气时，遇明火或静电都有爆炸危险。因此，制氢站是我厂重点防火区域。
1.1.1.2 活性反应
能自燃不能助燃，氢气渗透性强。
1.1.1.3 健康危害
本品在生理学上是惰性气体，仅高浓度时，由于空气中氧分压降低会引起窒息，在很高的分压下，氢气可呈现出麻醉作用。
1.1.2 氢气区事故类型
1.1.2.1 中毒和窒息事故
发生火灾必须具备三个条件：可燃物、助燃物、点火源，防止火灾就是避免三者的结合。引起氢气区火灾、爆炸的原因很多，突出表现在以下方面：
a）氢气泄漏
1) 氢气储罐为压力容器，如果存在制造质量缺陷和安装缺陷，储罐超压、超温运行造成储罐破裂，氢气泄漏；
2) 氢气系统的阀门、管道发生泄漏，如阀门破裂、管线破裂、阀门与管线连接处泄漏等；
3) 氢气输送泵等泄漏，如缸（泵）体破裂、动密封处泄漏与管线连接处泄漏等；
4) 违章操作，操作条件失控，导致装置超温、超压、超负荷运行；
5) 未执行安全操作和检修规程，出现误操作或违章操作；
6) 氢气储存或输送设施未经定期检验或超量灌装，安全附件设置不规范；
7) 周围发生火灾时，火场中的设备、容器得不到及时冷却。
b）存在点火源
点火源是指引起可燃物燃烧的一切激发能源，包括明火焰、赤热体、火星、电火花、化学能等。制氢站区可能出现的点火源主要包括：
1）明火，如烟囱飞火、汽车排气管的火星、吸烟的烟头等外来火种和违章动火或用火；
2）电气火花，如电气设备不防爆或防爆等级不够产生火花，电气线路安装不当，或年久失修、绝缘老化、破损会引起短路火花；
3）易燃气体、易燃液体的储存设备、管道接地不好，使静电积聚放电产生的静电火花；
4）制氢站区无防雷设施、防雷设施设置不当或未按规定进行检测，接地效果差等而导致的雷电火花；
5） 操作不当引起的撞击火花和静电火花等，如使用产生火花的钢制工具，氢气流速过快产生静电；
6) 穿带钉子鞋进入制氢站区；
7) 用钢制工具敲打设备及管线产生的撞击火花。
8) 在制氢站区使用手机、对讲机（非防爆型）等移动通信工具产生火花。
9) 如果氢气泄漏后与空气混合达到爆炸极限，存在以上点火源时会发生爆炸。
1.1.2.2 氢气区火灾、爆炸事故
氢气系统发生爆炸。由于氢气燃烧爆炸产生的能量巨大，有可能摧毁建构筑物，造成就地或周围人员伤亡；储氢装置发生爆炸，储氢装置爆炸，氢气燃烧爆炸，补氢管道损坏，发电机无法补氢，氢气压力下降造成机组全部停运；发电机氢气系统发生爆炸造成该机组停运。制氢系统泄漏导致周围空间氢浓度超标是发生爆炸的主要原因；运行、检修人员不按要求着装或违规操作，产生火花；外来人员携带火种或通信工具进入制制氢站；工作人员着装不符合要求，均有可能诱发火灾。
1.1.2.3 气体窒息
保持呼吸道畅通，如呼吸困难，可输氧，如呼吸停止，立即进行人工呼吸，就医。高浓度接触时，可佩戴空气呼吸器。
1.2 事故发生的可能性及严重程度、影响范围
1.2.1 事故发生的可能性及严重程度
1.2.1.1 氢气会发生窒息事故。氢气属有无色无味气体，氢气泄漏后极易扩散，如果大气中气浓度超过4.1%-74.1%标准限值，就会发生爆炸事故，引起人员受伤甚至死亡。
1.2.1.2 制氢站区发生火灾事故，火灾对人员造成伤亡，周围建筑物造成破坏，可能伤害附近的人员和设备，导致企业经济损失和职工人身伤亡。

表1 氢气区发生事故的可能性、类型及危害程度
事故类型
发生的可能性
危害程度
窒息
极少发生
可能造成人员伤亡
火灾事故
可能发生
可能造成个别人员伤亡，设备损坏
爆炸
可能发生
可能造成人员伤亡和设备严重损坏
1.2.2 氢气泄漏影响范围
A.制氢系统发生爆炸。由于氢气燃烧爆炸产生的能量巨大，有可能摧毁建构筑物，造成就地或周围人员伤亡；
B.储氢装置发生爆炸。储氢装置爆炸，氢气燃烧爆炸，补氢管道损坏，发电机无法补氢，氢气压力下降造成机组全部停运；
C.发电机氢气系统发生爆炸。造成该机组停运。制氢系统泄漏导致周围空间氢浓度超标是发生爆炸的主要原因。
D.运行、检修人员不按要求着装或违规操作，产生火花；外来人员携带火种或通信工具进入制制氢站；工作人员着装不符合要求，均有可能诱发火灾。
E.氢气属于无色无味气体，氢气渗透性强，与空气混合后易发生火灾、爆炸等严重后果，氧气中含有5~95％的氢气或空气含有5~75％的氢气时，遇明火或静电都有爆炸危险。
2 应急组织机构及职责
2.1 应急组织体系
2.1.1应急指挥小组
组 长：曹世勇
副组长：柳少卿 史小宇 乔伟华
成 员：宋婷 李岩 宋燕 朱德良 孙亚琼 潘竟福
2.1.2安全保卫应急小组
组 长：鲁小平
副组长：许文博
成 员：赛音 李祥明 王昊 徐龙
2.2 应急组织机构职责
2.2.1 现场应急指挥小组
2.2.1.1 发生突发生产安全事故时成立现场应急指挥部，指挥公司各应急小组应对突发生产安全事故，并及时向公司应急领导小组汇报突发生产安全事故进展情况。
2.2.1.2 突发生产安全事故处理结束后，现场应急指挥部撤消。
2.2.2安全保卫应急小组
负责突发生产安全事故时现场保安、警戒任务。
3 处理程序
3.1 预防与预警
3.1.1 危险源监控
3.1.1.1 运行值班人员负责日常工作中制氢、储氢设备及发电机氢气系统氢气湿度和纯度的检测，集控人员负责对发电机系统设备的运行和巡回检查，发现异常情况及时汇报。
3.1.1.2 危险源监测的方法和信息收集渠道
制氢站值班人员经过巡视、检查制氢、储氢系统运行状况，并做好记录。
发电机氢气系统主要经过对发电机氢气在线纯度仪、湿度仪和氢压的变化的监测以及巡回检查中现场气体泄漏声，确定是否发生了大量氢气泄漏，经过对运行日志、记录、发电机氢气压力曲线变化指示数据收集信息。
3.1.1.3危险源监测所获得信息的报告程序
运行值班人员或现场作业人员发现现场发生冒烟或明火时，要立即利用现场消防器材进行扑救，并汇报当班班长、值长，当班班长要汇报专业专工，同时组织现场处理，如发现火灾有漫延趋势，上报应急指挥小组组长，应急指挥小组经过分析后汇报厂领导，根据实际情况决定进入预警状态。
3.1.2 信息发布
公司经过综合分析和风险评估，对有可能构成生产安全事故的异常情况做出预警决定。预警信息一般经过值长发布，预警信息包括突发生产安全事故的类别、可能影响范围、警示事项、应采取的措施等。
3.1.3 预警级别与预警措施
针对氢气系统突发生产事故的性质、严重程度、企业控制事态的能力和影响范围等因素，制氢系统突发生产事故级别分为三级（一般级）、二级（严重级）、一级（特别严重级）。
本单位氢气系统事故危险等级划分标准为：
三级（一般级）：能被事故发生部门正常可利用资源处理，事故发生部门能够立即处理。
二级（严重级）：需要厂里两个或更多部门响应，厂里应急救援力量能立即处理。
一级（特别严重级）：需要厂里多个部门协同处理，甚至需借助地方应急资源的介入，厂里应急救援力量不能立即处理时，需要外部救援力量支援。
3.2 信息报告程序
3.2.1 各级信息传递时间规定是：立即报告，不得延误。
3.2.2 紧急情况下，快速传递、报告信息方式：座机电话和移动电话。
3.2.3 突发生产事故第一发现人报告当班班长，当班班长报告值长，报告内容：事件时间、地点（设备名称）、险情简要性质、状态、可能后果。
3.2.4现场应急指挥小组指挥相关人员迅速到达现场。
3.2.5各应急小组即刻到岗。
3.2.6 向上级报告
当发生氢气系统事故后，现场应急指挥小组在安排抢险救援的同时，应立即向公司上级领导、阿拉善左旗政府应急办公室汇报事故经过和人员、财产损失情况以及最新抢险救援情况，听取、落实上级指示精神。
3.2.7向政府部门报告
发生人身伤亡事故一小时内，向阿拉善左旗市政府应急办公室报告；较大及以上人身伤亡事故，向内蒙古自治区应急办公室报告。同时按照内蒙古能源发电投资集团有限公司要求逐级报告。

4 处理措施
4.1处理原则
遵循“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，贯彻以人为本，减少灾害；统一领导、分级负责；反应及时、措施果断；依法规范，加强管理；依靠科学、实事求是；提高素质、协同作战的原则。
4.2 处理措施
4.2.1 先期处理
4.2.1.1值长立即向应急指挥小组汇报，根据故障现象与检修人员确定受威胁的设备，及时进行隔离。
4.2.1.2制氢站火灾发生后，现场值班员立即隔离氢源或用石棉布密封漏氢处，不使氢气逸出，并用二氧化碳或1211灭火器灭火。
4.2.1.3值班员无法采取有效措施扑救火灾时，立即切断有关设备电源。
4.2.1.4防止爆炸影响范围扩大：停止向发电机补氢，关闭所有的补氢门。
4.2.1.5氢气着火应采取下列措施：
①切断气源。
②冷却、隔离，防止火灾扩大。
③保持氢气系统正压状态，以防回火。
④氢火焰不易察觉，救护人员防止外露皮肤烧伤。
4.2.2 制氢站着火时的处理方法
4.2.2.1制氢站值班员按照《运行规程》的要求完成各项操作。
4.2.2.2安全保卫组应组织疏散无关人员，转移制氢站周围的易燃易爆物品，在制氢站周围设置隔离区域。
4.2.2.3电气检修人员协助隔离电气设备，防止触电伤害。
4.2.2.4化学检修人员协助隔离管道系统，防止因爆炸引起明火蔓延。
4.2.2.5在抢险工作过程中，必须严格执行相关的安全规章制度及技术规范标准，严禁违章操作及野蛮施工等，防止扩大事故及人员伤亡。
4.2.2.6设备抢修完毕，应制定完善的设备恢复运行试验、操作方案，开展设备的恢复工作，避免在恢复过程中造成设备损坏。。
4.2.3通用处理措施
4.2.3.1接到报警后，各应急工作小组要按要求到位。
4.2.3.2 针对氢气的火势发展蔓延快和燃烧面积大的特点，积极采取统一指挥堵截火势、防止蔓延；重点突破、排除险情；分割包围、速战速决的灭火战术。
4.2.3.3 进行火情侦察、火灾扑救以及火场疏散人员时，应有针对性地采取自我防护措施，如佩戴防护面具，穿戴专用防护服等。
4.2.3.4 应迅速查明燃烧范围、火势蔓延的主要途径。
4.2.3.5 对储氢设备有可能发生爆炸、爆裂等特别危险需紧急撤退的情况，应按照统一的撤退信号和撤退方法及时撤退。（撤退信号应格外醒目，能使现场所有人员都看到或听到）。
4.2.3.6 火灾扑灭后，依然要派人监护现场，期间应禁止明火作业和人员静电，防止再次发生火灾。应当保护现场，接受事故调查，协助有关职能部门及公安消防监督部门和上级安全监察部门调查火灾原因，核定火灾损失，查明火灾责任。未经批准不得擅自清理火灾现场。
4.2.4 氢气火灾事故扑救中注意事项
4.2.4.1 扑救氢气火灾切忌盲目灭火，要先确定故障点，合理实施堵漏措施。
4.2.4.2 首先应扑灭外围被火源引燃的可燃物火势，切断火势蔓延途径，控制燃烧范围，并积极抢救受伤和被困人员。
4.2.4.3 对火势中有受到辐射热威胁的氢储罐，应部署足够的水枪进行冷却保护。为防止容器爆裂伤人，进行冷却的人员应尽量采用低姿射水或利用现场坚实的掩蔽体防护。
4.2.4.4 如果是供氢管道泄漏着火，应首先设法找到气源阀门。阀门完好时，只要关闭气体阀门，火势就会自动熄灭。
4.2.4.5 储氢设备或管道泄漏关阀无效时，应根据火势大小判断气体压力和泄漏口的大小及其形状，准备好相应的堵漏材料（如软木塞、橡皮塞、气囊塞、石棉布、粘合剂、弯管工具等）。
4.2.4.6堵漏工作准备就绪后，即可用水扑救火势，也可用干粉、二氧化碳灭火，但仍需用水冷却烧烫的罐或管壁。火扑灭后，应立即用堵漏材料堵漏，同时用雾状水稀释和驱散泄漏出来的气体。
4.2.4.7 如果确认泄漏口很大,根本无法堵漏，只需冷却着火容器及其周围容器和可燃物品，控制着火范围，一直到燃气燃尽，火势自动熄灭。
4.2.4.8 现场指挥应密切注意各种危险征兆，遇有火势熄灭后较长时间未能恢复稳定燃烧或受热辐射的容器安全阀火焰变亮耀眼、尖叫、晃动等爆裂征兆时，指挥员必须适时做出准确判断，及时下达撤退命令。现场人员看到或听到事先规定的撤退信号后，应迅速撤退至安全地带。
4.2.4.9 储氢设备或氢管道阀门处泄漏着火时，在特殊情况下，只要判断阀门还有效，也可违反常规，先扑灭火势，再关闭阀门。
4.2.5 扩大应急响应
在救援抢险过程中，一旦发生事故扩大导致事件升级，由应急工作领导小组组长下令，立即提高响应级别，改变处理策略，按高级别进行救援抢险行动。
4.3 应急处理
4.3.1 重大突发生产事故发生后，立即对重大突发生产事故进行综合评估，初步判断重大突发生产事故的性质、程度等。
4.3.2 应急预案启动后，各有关部门应当根据预案规定的职责要求，服从应急处理领导机构的统一指挥，立即到达规定岗位，采取有关的控制措施。
4.3.3 参加重大突发生产事故应急处理的工作人员，应当按照预案的规定，采取相应的保护措施，并在专业人员的指导下进行工作。
4.3.4应急处理领导小组指派的人员进入重大突发生产事故现场进行调查时，应当对应急处理工作进行指导，有关单位和个人应当予以配合，不得以任何理由予以拒绝。
4.4 后期处理
4.4.1 后期处理、现场恢复的原则和内容
各生产人员在制氢系统事故发生后，在人身安全不受危害的情况下要坚守本职岗位，使生产、生活秩序正常进行。
现场恢复要做的整洁，不得有碍运行人员通行的障碍物，以方便运行人员的操作。
按“四不放过”原则 ，对本次事故进行认真调查，找出事故原因和责任者，做出相应的处理，并制订防止此类事故的防范措施以及组织相关人员进行学习。
4.4.2 保险理赔
财务部负责核算救灾发生的费用及后期保险和理赔等工作。
4.4.3 事故调查的原则内容、方法和目的
发生氢气系统事故、造成重大影响突发生产事故后，按照国家法律、法规规定组成事故调查组进行事故调查。事故调查坚持实事求是、尊重科学的原则，客观、公正、准确。由安全监察部组织召开事件调查分析会，参加人员包括发电部、设备管理部、检修单位等部门专业人员，及时地查清事故原因、发生过程、恢复情况、事故损失、事故责任等，提出防范措施和事故责任处理意见。最终形成制氢系统事故的调查报告，报安全监察部存档。
4.4.4 应急工作总结与评价
氢气系统事故应急处理完成后，应急指挥机构及时组织电力生产、运行、科研等有关部门联合攻关，研究事故发生机理，分析事故发展过程，吸取事故教训，提出具体措施，进一步完善和改进应急预案。
氢气系统事故所涉及的相关部门应及时总结应急处理工作的经验和教训，对故障所做的技术分析以及各单位采取的整改措施开展技术交流，进一步完善和改进突发生产事故应急处理、应急救援、事故抢修等的保障体系，提高整体应急处理能力。
5 附件
5.1 应急响应程序图
救援行动
警情判断响应级别

启动预案
事态控制
应急结束
应急恢复
现场指挥到位
应急资源调配
扩大应急
应急人员到位

接警
信息反馈
报警
突发重大事故
人员救助
工程抢险
警戒与交通管制
医疗救护
人群疏散
现场监测
环境保护
后勤保障
总结评审
申请增援
现场清理
解除警戒
善后处理
事故调查
Y
N
Y
Y
N

5.2 应急组织体系和相关人员联系方式
乌斯太热电厂24小时应急值守电话设在值长处：
值长：内线 3288、3201
外线、
乌斯太热电厂内部联系电话清单
序号
组名
组长
联系电话
1
应急指挥小组
组长：曹世勇

副组长：柳少卿 史小宇 乔伟华

2
安全保卫应急小组
鲁小平