BÀI GIẢNG AN TOÀN VẬN HÀNH NHÀ MÁY VÀ THIẾT BỊ CÔNG NGHỆ

- Hệ thống xả, hệ thống an toàn được sử dụng để xả khẩn cấp các chất lỏng và hơi chống quá áp và hư hỏng của thiết bị có thể xảy ra.. - Các hệ thống xả rửa được thiết kế để xả an toàn c

CHƯƠNG IV

AN TOÀN VẬN HÀNH NHÀ MÁY VÀ

THIẾT BỊ CÔNG NGHỆ

22/12/2011 7:44 PM 1

I Các chỉ dẫn thiết bị, máy móc và nhà máy

22/12/2011 7:44 PM 2

1.1 Bố trí phân xưởng

- Có khoảng cách an toàn giữa các khối công nghệ

 Nguy cơ cháy hay các nguy cơ khác

có thể xảy ra chỉ trong một khối

- Các phân xưởng chứa các vật liệu độc, nguy hiểm có khoảng cách an toàn cao hơn

- Đường giao thông quanh các khối công nghệ chỉ áp dụng trong các vùng không nguy hiểm

- Có khả năng độc lập trong vận hành

22/12/2011 7:44 PM 3

+ Tháp, thiết bị phản ứng và thiết bị công nghệ

+ Bơm và máy nén

22/12/2011 7:44 PM 4

1.3 Lối vào của xe cộ

- Ít nhất 2 lối vào-ra, kiểm soát bằng barrier

- Cổng vào nên có khoảng trống phía trước

ít nhất là 5m và chiều rộng đủ đề các xe lớn vào

- Có đường có khả năng chịu tải trọng cao cho phép các xe phương tiện chữa cháy và xe cần trục đi vào tất cả các vị trí cần đến

22/12/2011 7:44 PM 5

1.4 Lối đi bộ, sàn công tác, cầu thang

- Có đường dành cho người đi bộ

- Khoảng trống yêu cầu cho lối đi tốt thiểu phải rộng 2m

hàng rào bảo vệ

- Có đường thoát hiểm

- Các thang không nên cao quá 10m mà không có các chiếu nghỉ trung gian

22/12/2011 7:44 PM 6

2 Lò đốt

2.1 Vị trí

- Lò đốt xa các phân xưởng công nghệ và các

thiết bị có nguy cơ gây ra sự rò rỉ Hydrocarbon tối thiểu 15m

- Có ống khói cao, có thể sử dụng chung một ống khói

- Quy định và đảm bảo cách ly với các nguồn khí thải từ mỗi lò đốt

22/12/2011 7:44 PM 7

2.2 Các tiện ích và đầu nối

- Nhiên liệu Lò đốt của nhà máy lọc dầu:

+ Khí nhiên liệu

+ Dầu nhiên liệu nhẹ hoặc nặng + Kết hợp nhiên liệu lỏng và khí thải

+ Kết hợp Than + Khí thải + nhiên liệu lỏng

- Được đốt đồng thời hai loại nhiên liệu tại một đầu đốt nếu nhiệt lượng ≤ giá trị thiết kế

- Nền của lò đốt phải cao hơn mặt đất và khoảng trống ở dưới phải đủ thông gió để giảm thiểu nhiệt truyền vào trong nền móng

- Có không gian phía dưới sàn phải đủ rộng

để người làm việc có thể di chuyển dễ dàng

- Các giá thép đỡ của một lò đốt công nghệ

3 Hệ thống xả và các thiết bị an toàn

- Hệ thống xả, hệ thống an toàn được sử dụng để xả khẩn cấp các chất lỏng và hơi chống quá áp và hư hỏng của thiết bị có thể xảy ra

- Xả đến đuốc đốt hoặc xả vào trong không khí bằng cách lắp đặt hệ thống van xả kết hợp

3.1 Xả ra không khí

3.2 Xả trong hệ thống khép kín

22/12/2011 7:44 PM 10

4 Hệ thống đuốc đốt

Hệ thống đuốc đốt nhằm mục đích xả an toàn các chất lỏng và hơi hydrocarbon từ các van

xả và các điểm xả

22/12/2011 7:44 PM 11

5 Các hệ thống xả rửa

- Các hệ thống xả rửa được thiết kế để xả

an toàn các dòng chất lỏng HC nặng và các hơi HC nặng có thể ngưng tụ từ các van xả và các điểm xả khí

- Quá trình này được tiến hành bằng cách làm mát dòng công nghệ để ngưng tụ hầu hết các hơi HC chuyển sang dạng chất lỏng

22/12/2011 7:44 PM 12

6 Hệ thống đo lường điều khiển

Hệ thống đo lường điều khiển tự động được dùng rộng rãi trong các nhà máy lọc dầu cho các mục đích:

22/12/2011 7:44 PM 13

7 Thoát nước

7.1 Tổng quan

Hệ thống thải nước thải trong nhà máy lọc dầu phải được thiết kế phù hợp theo các quy định quốc gia và địa phương liên quan cụ thể đến việc bảo vệ môi trường sông, bãi biển hay mặt đất

Các hệ thống thải lỏng có thể được phân nhóm thành bốn loại sau:

1 Mương thải nước sạch

2 Mương dẫn nước nhiễm bẩn dầu

3 Mương thải hóa chất

4 Mương thải nước sinh hoạt

22/12/2011 7:44 PM 14

II Vận hành các phân xưởng công nghệ

22/12/2011 7:44 PM 15

1 Quy định an toàn vận hành nhà máy

22/12/2011 7:44 PM 16

Quy trình được thiết lập chi tiết theo trình

tự thời gian sao cho dễ hiểu và dễ thực hiện đối với người vận hành

22/12/2011 7:44 PM 17

1.1 Hướng dẫn vận hành

a Vận hành nhà máy

Yêu cầu giám sát hàng ngày và kiểm tra trực tiếp thiết bị để có thể dự đoán trước các điều kiện vận hành

Những giới hạn vận hành của thiết bị chính cần được nêu rõ bằng việc hướng dẫn chính xác các thao tác phải thực hiện trước khi vượt quá giới hạn an toàn

Độ tin cậy của các thiết bị báo động và thiết

bị an toàn phải được đảm bảo bằng việc kiểm tra đều đặn

22/12/2011 7:44 PM 18

b Máy móc

Quá trình vận hành của tất cả thiết bị trong nhà máy, đặc biệt là thiết bị phức hợp cần có bản hướng dẫn chính xác về quy trình khởi động, vận hành bình thường và ngừng hệ thống

Hướng dẫn vận hành phải bao gồm cả giá trị của các biến vận hành cực đại và cực tiểu dựa trên các khuyến cáo và dữ liệu cung cấp bởi nhà sản xuất thiết bị

Dự đoán sớm các sai sót trên máy móc là rất cần thiết để phòng ngừa các sự cố lớn gây nguy hiểm cho người và hư hỏng các thiết bị liên quan

Hướng dẫn vận hành còn có một bảng chỉ dẫn những lỗi dễ nhận biết và cách thức loại bỏ lỗi

22/12/2011 7:44 PM 19

c Điều khiển dòng ra của nguyên liệu và sản phẩm

Việc cung cấp nguyên liệu và tồn chứa sản phẩm thường nằm ngoài phạm vi kiểm soát của người vận hành

Để giảm phát sinh những tình huống mất an toàn cần có sự liên hệ chặt chẽ giữa nhân viên vận hành bể chứa và nhân viên vận hành công nghệ

Nguồn gốc và thành phần của mỗi dòng nguyên liệu và sản phẩm cũng như nhiệt độ cực đại của chúng phải được quy định rõ

Cần phải có quy trình vận hành khi ngừng nhà máy theo định kỳ hay ngừng khẩn cấp, khi hư hỏng thiết bị hay nguyên liệu hoặc sản phẩm không đáp

d Đuốc đốt và Blowdown (xả rửa)

- Trước khi khởi động, cần kiểm tra cẩn thận toàn phân xưởng, kiểm tra vị trí các van an toàn

- Nguyên tắc chung khi chạy thử hệ thống đuốc đốt và hệ thống xả rửa là cần phải đuổi không khí bằng hơi nước hoặc khí trơ trước khi đưa các dòng công nghệ vào vận hành

- Thường xuyên xem xét các bảng phân tích khí thải của đốt đuốc về hàm lượng oxy

- Các công nhân vận hành nên có những hiểu biết đầy đủ về những nguy hại xảy ra

22/12/2011 7:44 PM 21

e Lò đốt

- Thời điểm nguy hiểm nhất trong vận hành

lò đốt là quá trình khởi động và quá trình ngừng hoạt động

- Kiểm tra thiết bị điều khiển trước khi khởi động

- Hệ thống báo động, ngừng tự động kiểm tra trong suốt quá trình vận hành bình thường

Những đề phòng sau đây là những điều cần thiết để bảo đảm việc vận hành an toàn:

- Duy trì đúng tỉ lệ nhiên liệu/không khí nằm trong khoảng giới hạn cháy

- Đội mũ bảo hộ, đeo găng tay, tấm bảo vệ mặt, thiết bị bảo vệ tai nếu cần

1.2 Đào tạo

- Đào tạo vận hành an toàn

- Đào tạo các kỹ thuật, công nghệ cơ bản của việc vận hành phân xưởng

- Đào tạo trong phạm vi phân xưởng

- Kế hoạch hoạt động và cách sử dụng các thiết bị khẩn cấp

- Giám sát quá trình đào tạo có kiểm tra

- Thường xuyên đào tạo lại về vấn đề an toàn

- Phòng ngừa cháy, công tác chữa cháy và việc

sử dụng các thiết bị hô hấp nên được xem là các hoạt động quan trọng ở phân xưởng và trong việc đào tạo ôn luyện

22/12/2011 7:44 PM 23

2 Vận hành các thiết bị vận chuyển sản phẩm

và bể chứa sản phẩm

22/12/2011 7:44 PM 24

- Vị trí của bể chứa so với các phân xưởng công nghệ đảm bảo an toàn khi có sự cố bất ngờ

- Bố trí mạng ống dẫn nước cứu hỏa phải đảm bảo đáp ứng công tác chữa cháy và cấp nước

- Có đê bao ngăn dầu loang và hệ thống thu gom dầu loang - tháo rút nước mưa ở khu vực xung quanh chân bể giảm hư hại tới bể và môi chất chứa trong bể Đồng thời cũng giảm thiểu tối đa các nguy cơ với các bể lân cận

- Khu vực các bể chứa thường được bố trí ở cao độ thấp hơn so với các khu phân xưởng công nghệ

- Các bể chứa chất dễ gây cháy nổ phải được bố trí và lắp đặt đảm bảo không xảy ra khả năng thấm dẫn từ khu bể tới các phân xưởng công nghệ hay tới các khu vực phát sinh nguồn cháy

22/12/2011 7:44 PM 26

- Khả năng tạo thành hỗn hợp không khí/hơi

dễ cháy hoặc mây mù trong bể cần hạn chế về tốc

độ nạp

- Chú ý đặc biệt vận hành các bể chứa dầu thải, các bể này rất nhạy cảm với các nguy cơ cháy/nổ gây ra từ hỗn hợp các hydrocarbon mà chúng đang chứa có một giới hạn bắt cháy rộng

- Việc bố trí các bể để có thể tách riêng dầu thải có điểm bốc cháy cao và thấp cần được quan

a.2 Hạ nhiệt độ

Hạ nhiệt độ trong bể cần phải được kiểm soát sao cho các sản phẩm được đưa tới bể trong điều kiện đó không gây ra các nguy hiểm do sự bay hơi đột ngột hoặc sự trào bọt mạnh

22/12/2011 7:44 PM 28

b Tồn trữ

b.1 Tồn trữ có gia nhiệt

- Kiểm soát nhiệt độ không gây ra những mối

nguy hiểm do sự bay hơi đột ngột

- Mức chất lỏng phải luôn cao hơn các bề mặt gia nhiệt, (yếu tố tĩnh điện)

- Nếu có nước, nhiệt độ của bể yêu cầu:

+ Dưới nhiệt độ sôi của nước để cho nước dưới đáy không bị bốc hơi dễ dẫn đến sự phun dữ dội liên tục trong bể

+ Đủ cao tại mọi thời điểm để đảm bảo không có sự tích tụ nước dưới đáy bể

- Nếu bể phải hoạt động ở nhiệt độ dao động quanh điểm sôi của nước, các biện pháp xử lý

a.2 Vào bể

- Các bể không được thổi khí hoặc kiểm tra

đủ oxy trước thường không được vào ngay cả khi kiểm tra hoặc công việc không nguy hiểm, ngay cả khi đã mang thiết bị thở

- Khi có những lý do bắt buộc phải thực hiện công việc trong điều kiện như vậy, cần phải có sự cấp phép đặc biệt và việc cấp phép phải đi kèm các điều kiện bảo vệ, trong đó bao gồm việc mang thiết

bị thở, trang bị bảo hộ lao động và an toàn và phải

có người có chuyên môn ở ngoài bể để có thể thực hiện việc cấp cứu khi cần thiết

- Cần phải ý thức được rằng trong các trường hợp này, nồng độ của hơi có thể giảm

vậy rất khó có thể nâng nhiệt độ của không gian trong bể lên đủ để có thể loại bỏ hơi hydrocarbon

 Hơi nước, sẽ có nguy cơ tích tụ tĩnh điện trên các vật dẫn bị cách ly được sử dụng trong bể

- Thông gió bằng không khí hoặc bằng quạt hút Tất cả các thiết bị sử dụng để thông gió cho bể cần phải được gắn chặt và nối đất

- Ở giai đoạn này, bất kì hoạt động nào trong

- Sự thông gió của bể và làm sạch khí của không gian trong bể cần tiếp tục trong suốt quá trình làm sạch bùn, dọn dẹp, do có thể có sự bốc hơi của các khí trên các bề mặt thấm dầu của bể

và sự khuấy trộn của lớp bùn, cặn

- Nếu kiểm tra khí kết quả vượt quá 25% giới hạn cháy dưới, công việc phải được ngừng lại

- Công việc sẽ không tiếp tục cho đến khi

sự thông gió đủ để giảm nồng độ của hơi trong bể đến mức độ an toàn để người có thể vào lại được

- Sự thông gió cần phải được tiếp tục cho đến khi bể sạch khí

- Bể được coi là sạch khí khi, sau khi đã loại

bỏ hết bùn và cặn, chỉ số trên thiết bị kiểm tra phải

b Cặn tự cháy

- Khả năng tồn tại cặn tự cháy trong các bể chứa các sản phẩm giàu hợp chất sulfur (như dầu thô chua, nguyên liệu cho các quá trình xử lý hydro) cần phải rất cẩn thận trong quá trình làm sạch

- Tuỳ theo điều kiện, cặn dễ cháy có thể hoạt động rất mạnh khi đưa ra không khí và sẽ nhanh chóng đạt đến nhiệt độ vượt quá nhiệt độ tự kích lửa của hầu hết các hydrocarbon

- Nếu nghi ngờ sự có mặt của cặn tự cháy, tường, mái và các bộ phận bên trong của bể cần phải được làm ướt trong suốt quá trình thông gió

và làm sạch để ngăn chặn phản ứng tự bốc cháy Cặn thu được cần phải ngâm nước trước khi đem

c Các bể chứa sản phẩm có chì

- Các bể đã từng chứa các sản phẩm có chì đòi hỏi phải có những phòng ngừa đặc biệt

- Sự tích tụ của rỉ, cặn và bùn từ hoạt động làm sạch chỉ được xử lý ở trạng thái ướt cả ở trong bể và sau khi đã lấy ra

- Chất thải cần phải tuân thủ điều kiện có kiểm soát hoặc xử lý hoá học

22/12/2011 7:44 PM 35

d Tồn trữ alkyl chì và các hệ thống trộn

-Việc làm sạch bể được sử dụng để tồn trữ các phụ gia alkyl chì nên được thực hiện dưới sự giám sát trực tiếp của những nhà cung cấp

22/12/2011 7:44 PM 36

e Các bể chứa các hoá chất công nghệ

- Do các hoá chất được sử dụng trong các nhà máy lọc dầu có tính chất rất khác nhau, vì vậy không thể đưa ra các chỉ dẫn cụ thể trong tiêu chuẩn này

- Luôn phải tham khảo các hướng dẫn của các nhà cung cấp để quản lý và thải an toàn các hoá chất này

22/12/2011 7:44 PM 37

3 Vận chuyển sản phẩm theo đường bộ và

đường sắt

22/12/2011 7:44 PM 38

3.1 Theo đường bộ

a Bến xuất

- Bố trí song song nhau, cho phép xuất đồng

thời trên mỗi phía của bến xuất

- Lưu thông nên đi xuyên qua các bến để tránh sự cần thiết phải đi lùi lại

b Lối vào và nơi đổ xe

Lối vào và ra từ các bến xuất nên thiết kế để lưu thông dễ dàng và tránh tình trạng giao nhau

22/12/2011 7:44 PM 40

c Lối vào khẩn cấp

Có hai lối vào ra độc lập và ngược chiều nhau

22/12/2011 7:44 PM 41

d Cấp hàng phía trên đỉnh (Top loading)

- Các cần cấp để cấp trên đỉnh nên có kết cấu vững chắc

22/12/2011 7:44 PM 42

e Cấp hàng phía đáy (Bottom loading)

- Kiểm tra kết nối đường ống và ống mềm phục vụ cho quá trình cấp đáy

- Có hệ thống bảo vệ chống tràn

- Có khớp nối kiểu làm khô để giảm vấn đề tràn đổ sản phẩm

22/12/2011 7:44 PM 43

f Ống mềm

- Các ống mềm phù hợp ở áp suất và nhiệt

độ vận hành

- Ống mềm không bị thắt nút, gấp hoặc bị căng ra khi nối

22/12/2011 7:44 PM 44

g Đường ống trung chuyển, van

- Chú ý vấn đề giãn nở của các hệ thống gia nhiệt

- Tránh hiện tượng tắc nghẽn

- Lắp đặt van cách ly lắp đặt trên tất cả các đường sản phẩm đi vào khu vực cấp

22/12/2011 7:44 PM 45

h Trung chuyển các dầu cặn xả

Các lượng nhỏ sản phẩm còn lại trên các bồn chứa của xe, thông thường có thể đưa đến hệ thống xả nước nhiễm dầu bên trong khu vực cấp hàng

22/12/2011 7:44 PM 46

i Hệ thống xả (drainage)

- Các bến xuất hàng cho xe bồn nên được phủ các vật liệu chống chịu lửa và có dốc nghiên để rút xả lượng tràn trong các điều kiện bão tố và chữa cháy

- Độ nghiên sao cho sản phẩm đổ ra được chảy nhanh về hố xả và không thể lắng đọng lại ở bất kỳ điểm nào, đặt biệt là phía dưới gầm xe đang

đỗ

22/12/2011 7:44 PM 47

j Thông gió

Các thiết bị cấp phát các sản phẩm dầu mỏ nên đảm bảo sự thông gió và phát tán hơi thích hợp

22/12/2011 7:44 PM 48

3.2 Vận chuyển sản phẩm theo đường sắt

22/12/2011 7:44 PM 49

4 Tiếp nhận và vận chuyển dầu

22/12/2011 7:44 PM 50

4.1 Đường ống

a Thiết bị bơm

- Có thiết bị an toàn dùng để ngăn ngừa quá

áp của đường ống và thiết bị bơm cả khi hoạt động

và khi hoạt động bơm bị dừng

- Các thiết bị điều khiển áp suất và lưu lượng dòng để duy trì điều kiện dòng ổn định và ngăn ngừa xảy ra xung áp quá lớn trong hệ thống ống

22/12/2011 7:44 PM 51

b Thiết bị thông đường ống

- Mục đích thông đường ống hoặc nạo vét đường ống bị tắt do:

+ Ngưng tụ các sản phẩm cặn nặng

+ Mất hệ thống gia nhiệt

- Hệ thống thiết kế kín dùng:

+ Khí nén áp suất cao

+ Hơi nước áp suất cao

+ Gia nhiệt đường ống

22/12/2011 7:44 PM 52