前言
目前化學(xué)品企業(yè)都在實(shí)施《化學(xué)品單位生產(chǎn)單位特殊作業(yè)安全規(guī)范》GB30871-2014,這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)是把以前的特殊作業(yè)的幾個(gè)AQ3021—3028做了匯總。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于抽插盲板的規(guī)定如下:
1. GB30871-2014關(guān)于盲板的強(qiáng)度要求,描述比較簡(jiǎn)單,對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員沒(méi)有可執(zhí)行性。
2.《化學(xué)品生產(chǎn)單位盲板抽堵作業(yè)安全規(guī)范》(AQ3027-2008)對(duì)于盲板強(qiáng)度描述如下:盲板的直徑應(yīng)依據(jù)管道法蘭密封面直徑制作,厚度應(yīng)經(jīng)強(qiáng)度計(jì)算。
這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有指出如何計(jì)算,這給現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員帶來(lái)了執(zhí)行的困難,實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行時(shí),現(xiàn)場(chǎng)工程師往往是根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn),還要根據(jù)法蘭之間的空隙能插入多厚的盲板決定的,這樣拍腦袋的做法,有潛在的盲板失效,物料泄漏造成火災(zāi)爆炸或人員中毒的危險(xiǎn)。
1.事故案例
2004年10月11日,某市化肥廠停工檢修,重點(diǎn)補(bǔ)焊合成氨系統(tǒng)碳化清洗塔,從9時(shí)開(kāi)始,對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了泄壓,置換,上盲板隔離,清洗,通風(fēng),塔內(nèi)氣體 取樣分析合格。9時(shí)45分,焊工開(kāi)始動(dòng)火作業(yè),15分鐘后,焊接處發(fā)生爆炸,焊工當(dāng)場(chǎng)死亡,其助手重傷,后經(jīng)過(guò)多方分析和調(diào)查,發(fā)現(xiàn)與生產(chǎn)系統(tǒng)相連的一個(gè) 盲板上有穿透性裂紋,該裂紋泄漏了可燃性氣體,引起了本次動(dòng)火的爆炸事故。
2.盲板厚度計(jì)算
筆者查閱了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),找到關(guān)于盲板的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)金屬管道設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50316-2000,標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于盲板的計(jì)算公式如下:


3.盲板厚度選擇
對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)工程師來(lái)說(shuō),上述的計(jì)算公式顯然過(guò)于麻煩, 實(shí)際也缺乏可操作性,通常根據(jù)管道的設(shè)計(jì)壓力等級(jí),法蘭接口形式, 進(jìn)行查表。筆者找到的盲板標(biāo)準(zhǔn)為《石油化工鋼制管道用盲板》(SH/T3425-2011):
表一:盲板厚度選擇表示例
4.盲板使用的煩惱
根據(jù)上表,PN20,DN200的盲板厚度達(dá)到12.7mm, 當(dāng)公稱直徑為DN300時(shí),盲板厚度達(dá)到19.1mm,現(xiàn)場(chǎng)使用時(shí),通常兩個(gè)法蘭之間沒(méi)有足夠的間隙,管道的又沒(méi)有彈性,導(dǎo)致盲板插不進(jìn)去。而在動(dòng)火,受 限空間進(jìn)入等作業(yè)時(shí),公司要求必須用盲板隔離?,F(xiàn)場(chǎng)工程師難以解決這個(gè)問(wèn)題,選擇薄的盲板,怕超壓導(dǎo)致盲板破壞泄漏,按照規(guī)范選取合格的盲板,又插不進(jìn) 去。實(shí)際上這是初步設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)院沒(méi)有為今后的維修方便考慮預(yù)先設(shè)計(jì)8字盲板或墊環(huán)。
5.盲板設(shè)計(jì)的問(wèn)題
根據(jù)《工藝系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定-盲板的位置》HG/T20570.23-95,在如下位置需要提前預(yù)留盲板位置:
原始開(kāi)車準(zhǔn)備階段,在進(jìn)行管道的強(qiáng)度試驗(yàn)或嚴(yán)密性試驗(yàn)時(shí),不能和所相連的設(shè)備(如透平,壓縮機(jī),氣化爐,反應(yīng)器等)同時(shí)進(jìn)行的情況下,需要在設(shè)備與管道連接出口設(shè)置盲板;
界區(qū)外連接到界區(qū)內(nèi)的各種工藝管道,當(dāng)裝置停車時(shí),若該管道仍在運(yùn)行之中,在切斷閥出口設(shè)置盲板;
裝置為多系列時(shí),從界區(qū)外的總管道分為若干分管道進(jìn)入每一系列,各分管道的切斷閥處設(shè)置盲板;
裝置要定期維修,檢查或互相切換時(shí),所涉及到的設(shè)備需完全隔離時(shí),在切斷閥出口設(shè)置盲板;
充壓管道,置換氣管道(如氮?dú)夤艿溃瑝嚎s空氣管道)工藝管道與設(shè)備相連時(shí),在切斷閥出口設(shè)置盲板;
設(shè)備,管道的地點(diǎn)排凈,若工藝介質(zhì)需要集中到統(tǒng)一的收集系統(tǒng),在切斷閥后設(shè)置盲板;
設(shè)備和管道的排氣管,排液管,取樣管在閥后應(yīng)設(shè)置盲板或絲堵。無(wú)毒,無(wú)危害健康和非爆炸危險(xiǎn)的物料除外;
裝置分期建設(shè)時(shí),有互相聯(lián)系的管道在切斷處設(shè)置盲板,以便后續(xù)工程施工;
裝置正常生產(chǎn)時(shí),需要完全切斷的一些輔助管道,一般也應(yīng)設(shè)置盲板;
其他工藝要求需設(shè)置盲板的場(chǎng)合。
充壓管線、置換管線的盲板設(shè)置舉例

6.盲板設(shè)置的最佳實(shí)踐
HG/T20570.23-95標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有規(guī)定是否要在需要安設(shè)置盲板的地方預(yù)先設(shè)置8字盲板,等到使用時(shí)就地調(diào)換,還是等需要使用時(shí)再設(shè)置。假如設(shè)計(jì)院 在大管徑大壓力位置,沒(méi)有預(yù)先設(shè)置8字盲板或墊環(huán),則在實(shí)際使用中又可能造成合格的盲板插不進(jìn)去的問(wèn)題。編者查遍的國(guó)內(nèi)的設(shè)計(jì)規(guī)范,沒(méi)有發(fā)現(xiàn)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī) 定。這不能不說(shuō)這是HG/T20570.23-95的一個(gè)缺憾。為了解決這個(gè)問(wèn)題,編者找到了一個(gè)某著名化工設(shè)計(jì)公司內(nèi)部的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,歸納如下:
DN40 以下的隔離,不需要設(shè)計(jì)8字盲板,需要時(shí),臨時(shí)插入;
以下位置需要預(yù)先設(shè)置8字盲板:
等級(jí)600磅及以下,內(nèi)徑小于300mm及以下,維修時(shí)需要隔離的法蘭處;
等級(jí)900磅及以下,內(nèi)徑250mm及以下,維修時(shí)需要隔離的法蘭處;
等級(jí)1500磅及以下,內(nèi)徑20mm及以下;
大于以上等級(jí)的管線,考慮到8字盲板的重量問(wèn)題,應(yīng)預(yù)先設(shè)置墊環(huán)。
7. HAZOP分析與PSSR
HG/T20570.23-95的描述比較模糊,哪里需要預(yù)先設(shè)置8字盲板,哪些地方需要預(yù)先設(shè)置墊環(huán),還主要取決于設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)。這就需要使用者在初 步設(shè)計(jì)結(jié)束后的審圖時(shí),工藝工程師,維修工程師一起詳細(xì)閱讀P&ID,給設(shè)計(jì)院提出改進(jìn)建議。在審圖結(jié)束后,通常使用方還要和設(shè)計(jì)院一起進(jìn)行 HAZOP分析,在分析過(guò)程中,建議使用方便維修這個(gè)偏離,對(duì)于維修時(shí)需要進(jìn)行盲板隔離的地方,再進(jìn)行一次審查。
在PSSR時(shí),現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備都已經(jīng)安裝到位,還要組織一次啟動(dòng)前的安全審查(PSSR),建議使用單位在PSSR檢查清單內(nèi),增加盲板是否合理與足夠,這給使用單位最后一次機(jī)會(huì)發(fā)現(xiàn)盲板的缺陷。
8.盲板現(xiàn)場(chǎng)管理
很多危險(xiǎn)化學(xué)品企業(yè)都根據(jù)《化學(xué)品生產(chǎn)單位盲板抽堵作業(yè)安全規(guī)范》(AQ3027-2008)開(kāi)發(fā)了自己的盲板管理程序,對(duì)于抽插盲板都需要使用許可證管理,編制盲板表,且盲板表對(duì)應(yīng)盲板隔離圖,現(xiàn)場(chǎng)盲板還進(jìn)行掛牌,這都是非常好的做法。
盲板確認(rèn)牌
現(xiàn)場(chǎng)盲板牌
盲板表
盲板隔離圖