面向具有火災、爆炸危險性裝置的控制室機柜間,到底應該怎么整改?
最近兩年來(lái)關(guān)于控制室抗爆的話(huà)題一直爭論不休,在我去年寫(xiě)的第一篇關(guān)于控制室抗爆的文章《安全生產(chǎn)專(zhuān)項整治三年計劃的困惑:控制室的抗爆改造到底該怎么進(jìn)行》中,對控制室的抗爆改造做了一番拋磚引玉的論述,因為主要針對的是裝置區內控制室的抗爆改造,所以并不是很全面,本篇文章呢,也算是控制室抗爆文章的姊妹篇,主要想延伸拓展一下,對一些未布置在裝置區內的控制室/機柜間,但是其面向具有火災、爆炸危險性的裝置,那么其面向側的墻體又該怎么設計和改造呢。
另外,由于都是涉及到控制室結構的,所以這兩個(gè)問(wèn)題不可避免會(huì )有一些交叉,為了能清晰地表達我的觀(guān)點(diǎn),以及讓大家能更好地讀懂條文規范,我會(huì )盡最大努力去寫(xiě)的更細化一些。由于牽涉到控制室/機柜間抗爆要求的標準和條文很多(尤其是近幾年),所以我想以時(shí)間線(xiàn)的方式來(lái)論述這個(gè)問(wèn)題,這樣便于大家清晰地了解整個(gè)問(wèn)題的脈絡(luò )。
******2017年******
關(guān)于這個(gè)問(wèn)題的起源,是源自安監總局在2017年11月13日發(fā)布的令人談之色變121號文《化工和危險化學(xué)品生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位重大生產(chǎn)安全事故隱患判定標準》,其中第十三條:“控制室或機柜間面向具有火災、爆炸危險性裝置一側不滿(mǎn)足國家標準關(guān)于防火防爆的要求”,注意條文中的控制室或機柜間,其前面并沒(méi)有加任何定語(yǔ),也就是說(shuō),無(wú)論是裝置內的控制室/機柜間,還是裝置外的控制室/機柜間,只要有一面墻面向具有火災、爆炸危險性裝置的,那么該側墻體就必須滿(mǎn)足國家標準關(guān)于防火防爆的要求。
單純分析第十三條的文本描述,基本上主體比較好界定,只要是控制室和機柜間,不管有沒(méi)有改造的必要(對于機柜間),都是要滿(mǎn)足防火防爆的要求的。那么關(guān)鍵還是第二句話(huà),防火防爆的要求到底是怎么規定的。這才是困惑廣大企業(yè)和工程公司人員的關(guān)鍵之處,然而文中并沒(méi)有提及。所以包括工程設計單位、甚至一些專(zhuān)家也是一臉茫然,不知所措。
******2018年******
時(shí)間到了2018年,為了消除大家心中的茫然,安監總局監管三司在2018年2月份,專(zhuān)門(mén)在官網(wǎng)上公開(kāi)發(fā)布了對121號文《化工和危險化學(xué)品生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位重大生產(chǎn)安全事故隱患判定標準》的逐條解讀,其目的在于“為準確判定、及時(shí)整改化工和危險化學(xué)品生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位重大生產(chǎn)安全事故隱患····為進(jìn)一步明確《判定標準》每一種情形的內涵和依據”(紅色字體摘抄自原文)。針對第十三條,該解讀文件專(zhuān)門(mén)列舉了控制室/機柜間應滿(mǎn)足的要求,原文如下:
“(一)其面向具有火災、爆炸危險性裝置一側的安全防護距離應符合《石油化工設計防火規范》(GB50160-2008)表4.2.12等標準規范條款提出的防火間距要求,且控制室、機柜間的建筑、結構滿(mǎn)足《石油化工控制室設計規范》(SH/T3006-2012)第4.4.1條等提出的抗爆強度要求;
(二)面向具有火災、爆炸危險性裝置一側的外墻應為無(wú)門(mén)窗洞口、耐火極限不低于3小時(shí)的不燃燒材料實(shí)體墻。
2007年河北滄州大化“5?11”爆炸事故和2017年山東臨沂“6?5”爆炸事故均暴露出控制室不滿(mǎn)足防火防爆要求的問(wèn)題?!?/span>
上面的解讀條文(一),關(guān)于防火間距不再贅述,其控制室/機柜間要滿(mǎn)足SH/T 3006第4.4.1條等的要求,那么我們來(lái)看一下SH/T 3006第4.4.1條等是怎么要求的:
“4.4.1 對于有爆炸危險的石油化工裝置,控制室建筑物的建筑、結構應根據抗爆強度計算、分析結果設計;
7.8 對于有爆炸危險的石油化工裝置,現場(chǎng)機柜室建筑物的建筑、結構應根據抗爆強度計算、分析結果設計”
參考SH/T 3006第4.4.1條和7.8條的條文說(shuō)明,由于裝置的爆炸力無(wú)法量化,且建筑物在不同的爆炸力作用下破壞程度也不一樣,所以找不到一個(gè)可以量化的抗爆設計標準,只能由設計院的相關(guān)專(zhuān)業(yè)(安全/建筑/結構等)采用軟件分析模擬得出一個(gè)計算值。然后根據計算出來(lái)的沖擊波參數進(jìn)行設計。
結合上面的解讀條文(二),我總結如下:
如果控制室或者機柜間一旦有一面墻朝著(zhù)具有火災、爆炸危險性裝置的話(huà),那么必須同時(shí)滿(mǎn)足以下兩點(diǎn):第一,控制室和機柜間的建筑結構要按照其朝向裝置的爆炸力進(jìn)行抗爆計算和設計(此處的抗爆計算和設計是指進(jìn)行根據裝置的爆炸力進(jìn)行計算,然后按照二者之間的距離算出沖擊波峰值,根據該沖擊波峰值,驗證現有建筑物的破壞程度,如果建筑物在該沖擊波峰值下只有輕微破壞,如墻體裂縫,玻璃裂而不碎等,那么就不需要對現有建筑物進(jìn)行抗爆結構改造,也就是說(shuō)目前的建筑物是滿(mǎn)足抗爆要求的);第二,在滿(mǎn)足抗爆要求的前提下,同時(shí)該控制室其朝向火災、爆炸危險性裝置的一側墻應為無(wú)門(mén)窗洞口,且采用耐火極限不低于3小時(shí)的不燃燒材料實(shí)體墻。也就是說(shuō),如果企業(yè)現有的控制室根據爆炸沖擊波驗證,不需要再進(jìn)行抗爆改造的話(huà),但是其面向火災爆炸裝置一側的墻體有門(mén)窗洞口或者不是耐火材料的話(huà),仍然需要按照要求改造。
還有一點(diǎn),在解讀文件中,還重點(diǎn)介紹了兩個(gè)事故案例,根據對標準起草的常識理解,如果一個(gè)條文解釋插入了案例的話(huà),那么多半這個(gè)條文就是根據這個(gè)案例來(lái)修訂的,《GB 50074 石油庫設計規范》在2014版修訂的時(shí)候,增加的很多條款就是根據大連“7.16”事故來(lái)修訂的。所以,解讀文件中的這兩個(gè)案例,我還是想多說(shuō)兩句,對這兩個(gè)事故梳理一下。
2007年5月11日13時(shí)28分,河北滄州大化TDI車(chē)間硝化裝置發(fā)生爆炸事故,造成5人死亡,80人受傷。以下是事故現場(chǎng)的照片:
從第一張照片明顯看出來(lái)事故的地方離建筑物確實(shí)很近,第二張照片,建筑物的窗戶(hù)玻璃已經(jīng)完全震碎,金屬防盜窗骨架?chē)乐刈冃?。從照片?lái)看,應該說(shuō)當時(shí)爆炸的沖擊波還是比較大的。然而從安監總局事后發(fā)布的事故通報中(安監總?;?007〕119號《關(guān)于中國化工集團公司滄州大化TDI有限責任公司“5.11”爆炸事故的通報》),只是講述了硝化裝置發(fā)生事故的原因,卻并未提及事故對建筑物的破壞程度,以及人員傷亡的場(chǎng)所分布。
2017年6月5日臨沂市金譽(yù)石化有限公司儲運部裝卸區的一輛液化石油氣運輸罐車(chē)在卸車(chē)作業(yè)過(guò)程中發(fā)生液化氣泄漏,引起重大爆炸著(zhù)火事故,造成10人死亡,9人受傷,直接經(jīng)濟損失4468萬(wàn)元。事故現場(chǎng)照片如下:
通過(guò)現場(chǎng)的事故照片,可以明顯看出來(lái)爆炸沖擊波對控制室和建筑物造成的破壞,且事后官方的調查報告中,也提到了這一點(diǎn),原文如下:
“未嚴格按照石油化工控制室房屋建筑結構設計相關(guān)規范對控制室進(jìn)行設計,建設單位聘用的非法施工隊伍又未嚴格按照設計進(jìn)行施工,導致控制室墻體在爆炸事故中倒塌,造成控制室內一名員工死亡。”
這兩個(gè)事故的時(shí)間跨度整整十年,可見(jiàn)解讀文件列舉的這兩個(gè)案例也是費盡了一番周折的。
******2019年******
時(shí)間到了2019年,一個(gè)最大的影響就是《GB 50160 石油化工企業(yè)設計防火標準》2018修訂版發(fā)布實(shí)施,另外一個(gè)影響因素,就是應急管理部在2019年8月12日發(fā)布的78號文《危險化學(xué)品企業(yè)安全風(fēng)險隱患排查治理導則》,其中涉及到控制室/機柜間的要求如下:
大家注意一下,到了這里,關(guān)于控制室/機柜間的防火防爆要求悄然發(fā)生了一些細微的變化,首先,78號文里面不再提機柜間了,只要求控制室面向火災、爆炸危險性裝置一側應滿(mǎn)足防火防爆要求。機柜間沒(méi)有這個(gè)要求了嗎?從文本來(lái)看是這樣的。其次,排查依據也變了,不再拿《SH/T3006-2012 石油化工控制室設計規范》來(lái)說(shuō)事了,而是改成《GB50779-2012 石油化工控制室抗爆設計規范》了,且增加了《GB 50160-2018 石油化工企業(yè)設計防火標準》其中三個(gè)條款。我們先把涉及到的條款摘抄如下:
如果大家仔細看條文的話(huà),就會(huì )有點(diǎn)迷茫,感覺(jué)78號文里面的要求和依據無(wú)法契合,首先50160石化規的第5.2.18條針對的是裝置內的控制室/機柜間,對于裝置外的控制室沒(méi)有要求。那么78號文的要求,是不是也是針對裝置內的控制室來(lái)說(shuō)的呢?這個(gè)并沒(méi)有講明白。其次,根據GB50779第4.1.4條,在抗爆實(shí)體墻上是可以開(kāi)孔洞的,前提是只要經(jīng)過(guò)抗爆驗算即可。然而78號文的要求是不能有門(mén)窗和孔洞。所以,78號文的排查內容和排查依據存在一定的矛盾,此時(shí)需要進(jìn)一步明確,包括是否裝置內和裝置外的控制室都需要滿(mǎn)足要求,還有面向火災爆炸危險性的側墻,到底可不可以開(kāi)孔洞。
******2020年******
2020年4月1日,影響深遠的《全國安全生產(chǎn)專(zhuān)項整治三年行動(dòng)計劃》正式出臺,其中附件3《危險化學(xué)品安全專(zhuān)項整治三年行動(dòng)實(shí)施方案》涉及到控制室的要求,原文如下:
“涉及爆炸危險性化學(xué)品的生產(chǎn)裝置控制室、交接班室不得布置在裝置區內,已建成投用的必須于2020年底前完成整改;涉及甲乙類(lèi)火災危險性的生產(chǎn)裝置控制室、交接班室原則上不得布置在裝置區,確需布置的,應按照《石油化工控制室抗爆設計規范》(GB50779-2012),在2020年底前完成抗爆設計、建設和加固”
從三年行動(dòng)計劃的要求來(lái)看,并未提及機柜間。主要是控制室的搬遷整改,至于搬遷之后的控制室應滿(mǎn)足哪些要求,沒(méi)有說(shuō)。另外僅僅涉及到甲乙類(lèi)火災危險性的裝置,其現有控制室只要能按照GB50779的標準進(jìn)行改造的話(huà),那么就不用搬遷了。深入一下,也就是說(shuō),涉及甲乙類(lèi)火災危險性裝置的現有控制室,如果改造的話(huà),至少也要滿(mǎn)足GB50779第4.1.4條的要求的(面向甲、乙類(lèi)工藝裝置的外墻應采用抗爆實(shí)體墻。需在該墻體上開(kāi)洞時(shí),應經(jīng)過(guò)抗爆驗算。
*****2021年******
2021年9月,國務(wù)院安委辦發(fā)布了《危險化學(xué)品重點(diǎn)縣專(zhuān)家指導服務(wù)手冊》,在手冊的附件-檢查表中,涉及到控制室/機柜間的內容如下:
這個(gè)指導服務(wù)手冊幾乎和78號文完全一致,包括排查內容和排查依據。所以對這個(gè)我就不再解讀了,大家可以直接參考上文2019年的片段。
2021年11月13日,國務(wù)院安委辦再次下發(fā)了7號文《危險化學(xué)品產(chǎn)業(yè)轉移項目和化工園區安全風(fēng)險防控專(zhuān)項整治工作方案》,這份文件很特別,適用范圍并未包括全國,而是僅僅下發(fā)給了中西部的20個(gè)省份和新疆生產(chǎn)建設兵團。
但是仍然有一定的代表性,在這份方案的附件-安全設計診斷檢查表中,涉及到控制室的要求截圖如下:
大家注意一下,這個(gè)方案和9月份發(fā)布的指導手冊,有點(diǎn)細微的差異,這里把控制室的側墻要求單獨作為一項,而把控制室/機柜間的防火間距單獨作為另一項了。并且控制室側墻的抗爆要求,其依據只有GB50779這一個(gè)了,沒(méi)有GB50160石化規了。什么意思呢,也就是說(shuō),關(guān)于控制室面向具有火災爆炸危險性裝置的側墻,只需要滿(mǎn)足GB50779的要求就行了。這樣的話(huà),適用范圍可能就廣了,因為GB50779也并沒(méi)有區分裝置內或裝置外的控制室。所以,實(shí)際上把GB50160石化規第5.2.18條的疑惑消除了。也就是說(shuō),只要是控制室,無(wú)論裝置內或裝置外,其面向具有火災爆炸危險性裝置的側墻都要滿(mǎn)足要求,無(wú)疑適用范圍明顯擴大了。
2021年發(fā)布的7號文,是截止到目前,公開(kāi)的文件里涉及到控制室/機柜間的最新要求,但是從2017年以來(lái)發(fā)布的上述全部條文和標準并沒(méi)有作廢,目前仍然處于有效執行狀態(tài),所以綜合以上的所有條文要求,大家就會(huì )發(fā)現,基本上都沒(méi)有逃出2017年121號文的手掌心,121號文的范圍涵蓋了裝置內外的控制室和機柜間,其面向具有火災爆炸危險性裝置的側墻都需要滿(mǎn)足抗爆要求。而此后的一系列條文,不知是有意還是無(wú)意,慢慢地把機柜間淡化了,對機柜間的要求只需要滿(mǎn)足防火間距就可以了。這也是困惑我的地方,如果對機柜間,其面向具有火災爆炸危險性裝置的側墻不需要滿(mǎn)足抗爆的話(huà),那么121號文是需要修正的,畢竟牽涉到重大隱患,不是鬧著(zhù)玩的。如果對機柜間確實(shí)要求和控制室一樣的話(huà),那么為什么后來(lái)的一系列條文都沒(méi)有明確寫(xiě)上呢?
******總結******
最后總結一下,由于2017年121號文并沒(méi)有宣布作廢或者修訂,所以控制室和機柜間(不區分裝置內和裝置外),其面向火災爆炸危險性裝置的側墻還是要滿(mǎn)足防爆要求的,即滿(mǎn)足GB 50779第4.1.4條的要求,并且需要開(kāi)洞的話(huà),還是可以開(kāi)的,但一定要抗爆驗算通過(guò)才可以。