TCCSAS 017-2022 有机硅单体安全生产规范

书书书犐犆犛７１．０２０犆犆犛犆６５!　　　　　　#　　　$犜／犆犆犛犃犛０１７—２０２２%&’()*+,-.犛犪犳犲狋狔狆狉狅犱狌犮狋犻狅狀狊狆犲犮犻犳犻犮犪狋犻狅狀犳狅狉狅狉犵犪狀狅狊犻犾犻犮狅狀犿狅狀狅犿犲狉狊２０２２０７１５/0２０２２０７１５1234567)*89/0书书书目　　次前言Ⅲ…………………………………………………………………………………………………………１　范围１………………………………………………………………………………………………………２　规范性引用文件１…………………………………………………………………………………………３　术语和定义２………………………………………………………………………………………………４　本质安全措施３……………………………………………………………………………………………５　过程安全措施６……………………………………………………………………………………………６　包装、检验、运输与装卸９…………………………………………………………………………………附录Ａ（规范性）　有机硅单体生产企业火灾危险性分类和危险化学品举例１０…………………………附录Ｂ（规范性）　有机硅单体生产场所空气中有毒物质及粉尘容许浓度１２……………………………附录Ｃ（资料性）　有机硅单体生产过程中的危险因素和有害因素１３……………………………………Ⅰ犜／犆犆犛犃犛０１７—２０２２前　　言　　本文件按照ＧＢ／Ｔ１．１—２０２０《标准化工作导则　第１部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国化学品安全协会提出并归口。本文件起草单位：中国氟硅有机材料工业协会、中国化学品安全协会、北京国化新材料技术研究院有限公司、浙江新安化工集团股份有限公司、江西蓝星星火有机硅有限公司、湖北兴瑞硅材料有限公司、山东东岳有机硅材料股份有限公司。本文件主要起草人：程长进、白洪强、王路、孔建安、李书兵、张阳、于源、李波、李金明、张天海、邢松松、周计玲、孟令富、颜昌锐、朱永和、薛康、郑东昊、孙志岩、王英明、向磊、唐乃美、梁雅婷、石晓敏。Ⅲ犜／犆犆犛犃犛０１７—２０２２有机硅单体安全生产规范１　范围本文件规定了有机硅单体生产中硅粉加工、氯甲烷合成、单体合成、单体分离、二甲基二氯硅烷水解、水解物裂解、副产物转化等主要工艺环节的安全生产要求。本文件适用于新建、扩建和改建有机硅单体装置的危险化学品企业。现有甲基氯硅烷单体，以及苯基氯硅烷等特种单体、功能性硅烷和有机硅下游企业可参照执行。２　规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。ＧＢ７２３１　工业管道的基本识别色、识别符号和安全标识ＧＢ１５２５８　化学品安全标签编写规定ＧＢ１５５７７　粉尘防爆安全规程ＧＢ１５６０３　常用化学危险品贮存通则ＧＢ／Ｔ１６４８３　化学品安全技术说明书　内容和项目顺序ＧＢ１７９１４　易燃易爆性商品储存养护技术条件ＧＢ／Ｔ２０４３５　八甲基环四硅氧烷ＧＢ／Ｔ２０４３６　二甲基硅氧烷混合环体ＧＢ／Ｔ２３９５３　工业用二甲基二氯硅烷ＧＢ３００７７　危险化学品单位应急救援物资配备要求ＧＢ／Ｔ３７２４３　危险化学品生产装置和储存设施外部安全防护距离确定方法ＧＢ５００１６　建筑设计防火规范ＧＢ／Ｔ５００４６　工业建筑防腐蚀设计标准ＧＢ５００５２　供配电系统设计规范ＧＢ５００５７　建筑物防雷设计规范ＧＢ５００５８　爆炸危险环境电力装置设计规范ＧＢ５０１４０　建筑灭火器配置设计规范ＧＢ５０１６０　石油化工企业设计防火标准ＧＢ５０３１６　工业金属管道设计规范ＧＢ５０４８９　化工企业总图运输设计规范ＧＢ／Ｔ５０４９３　石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计标准ＧＢ５０６５０　石油化工装置防雷设计规范ＧＢ／Ｔ５０７７０　石油化工安全仪表系统设计规范ＧＢ５０９７４　消防给水及消火栓系统技术规范ＡＱ／Ｔ３０３４　化工企业工艺安全管理实施导则１犜／犆犆犛犃犛０１７—２０２２ＧＡ１００２　剧毒化学品、放射源存放场所治安防范要求ＨＧ２０２３１　化学工业建设项目试车规范ＨＧ／Ｔ２０６７９　化工设备、管道外防腐设计规范ＳＨ／Ｔ３０９７　石油化工静电接地设计规范ＴＳＧ０８　特种设备使用管理规则ＴＳＧ２１　固定式压力容器安全技术监察规程３　术语和定义下列术语和定义适用于本文件。３．１有机硅单体　狅狉犵犪狀狅狊犻犾犻犮狅狀犿狅狀狅犿犲狉以硅粉和氯甲烷为原料，在催化剂作用下生成的甲基氯硅烷，或由有机硅高（低）沸物转化制得的甲基氯硅烷。３．２高沸物　犺犻犵犺犫狅犻犾犻狀犵狉犲狊犻犱狌犲有机硅单体合成所产生的沸点高于二甲基二氯硅烷的副产物及其混合物。注：高沸物组分包括二硅烷、乙基氯硅烷、亚甲基氯硅烷和长链烷烃等，其沸点通常高于７０℃。高沸物通常夹带有少量残余硅粉、催化剂及碳。３．３共沸物　犪狕犲狅狋狉狅狆犲在部分精馏工艺中，粗单体中的副产四氯化硅和三甲基氯硅烷因沸点接近（分别为５７．６℃和５７．３℃）而难以分离所形成的共沸物。３．４低沸物　犾狅狑犫狅犻犾犻狀犵犮狅犿狆狅狀犲狀狋狊直接法生产甲基氯硅烷单体时，产生的沸点低于４０℃的副产物，主要包括四甲基硅、氯甲烷、三氯氢硅、二甲基氢氯硅烷及部分烃类物质。３．５硅氢　犺狔犱狉狅狊犻犾犻犮狅狀部分有机硅化合物中含有的，活泼氢与硅直接相连的结构。注：该结构常见于甲基氢二氯硅烷及含氢硅油中。３．６渣浆　狊犾犪犵狊犾狌狉狉狔单体合成的气相产物经湿法除尘及闪蒸后产生的含尘残液。注：渣浆中的固体成分主要为未反应完全，且包裹催化剂及碳的细小硅粉，其液体成分主要为高沸物。渣浆经进一步分离提取高沸物后的固体残渣也称为浆渣。其遇水会释放氯化氢及氢气。３．７废触体　狊狆犲狀狋犫犲犱单体合成过程中连续采出的及一个生产周期结束后从流化床排出的含有较多杂质和催化剂的细小硅粉，可用于提取铜并制备建筑材料。２犜／犆犆犛犃犛０１７—２０２２４　本质安全措施４．１　基本要求４．１．１　新建、改建、扩建工程的安全设施应与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用，安全设施投资应纳入建设项目概算。４．１．２　建设项目在可行性研究阶段，应委托具备相应资质的安全评价机构进行安全评价；生产装置和储存设施的设计单位应具有化工、石化专业甲级及以上资质。４．１．３　生产设备应具备基本安全功能。锅炉、压力容器、压力管道、电梯、起重机械、厂内车辆等特种设备应符合ＴＳＧ０８、ＴＳＧ２１的相关要求。４．１．４　建构筑物防腐应满足ＧＢ／Ｔ５００４６等的要求。４．１．５　生产工艺过程涉及的管道材料、组成件的选用、布置应符合ＧＢ５０３１６的要求。４．１．６　工业管道的识别色、识别符号、安全标识应符合ＧＢ７２３１的要求。４．１．７　各生产区域产品的规模、各工艺环节生产能力、配套副产物转化能力和罐区储存能力应合理匹配，以减少危险化学品的储存量、运输量以及副产物、固体废弃物的暂存量。４．１．８　企业应建立便于员工掌握和执行的过程安全管理文件，并及时更新；采用境外语言文字编制的安全管理文件，应有对应的中文版本。４．２　选址与总平面布置４．２．１　企业应位于化工园区或化工集中区内；工厂总平面布置应满足ＧＢ５０１６０、ＧＢ５０４８９以及ＧＢ５００１６的要求，并结合地形、风向等，按功能集中原则分区布置。４．２．２　生产装置与防护目标的外部安全防护距离应满足ＧＢ／Ｔ３７２４３的要求。４．２．３　生产区与办公区应分开布置，设置隔离设施和安全警示标志；具有甲、乙类火灾危险性、粉尘爆炸危险性、中毒危险性的厂房和仓库内不应设置办公室、休息室、外操室、巡检室，不得在生产区集中交接班。４．２．４　甲醇、氯甲烷、氯硅烷单体等易燃物料储存单元（含堆场）宜位于企业边缘的安全地带、远离明火或散发火花的地点，靠近江、河、海岸边时，应采取防止液体流入江、河、海的措施。氯硅烷单体类库区及其装卸设施应布置在人员集中场所及明火地点或散发火花地点的全年最小频率风向的上风侧。４．２．５　厂区道路宽度应符合道路两侧建筑物、构筑物及生产装置对防火间距的要求，满足工业运输线路布置、工程管线布置和生产装置施工、安装与检修的要求。４．３　火灾危险性分类与防火防爆４．３．１　生产装置火灾危险性类别和防火分区的设置应符合ＧＢ５００１６、ＧＢ５０１６０的要求。有机硅单体生产企业火灾危险性分类和举例见附录Ａ。４．３．２　硅粉车间等厂房及库房的泄爆应符合ＧＢ５００１６的要求，单体合成、单体精馏和氯甲烷、氯硅烷罐区等露天装置的防爆应符合ＧＢ５０１６０的要求。４．３．３　布置在装置内的控制室或机柜间面向具有火灾、爆炸危险性装置一侧应满足ＧＢ５０１６０的要求。４．４　自动化控制４．４．１　企业应努力提高自动化控制水平，减少现场人员数量。改建、扩建项目人员劳动生产率应优于原有装置。３犜／犆犆犛犃犛０１７—２０２２４．４．２　生产装置应设计、装备自动化控制系统。构成重大危险源的，应配备温度、压力、液位、流量、重点组分等信息的不间断采集和监测系统，并具备信息远传、连续记录、事故预警、信息储存（不少于３０ｄ）等功能。厂区高点宜设置全厂性的视频、红外或其他风险监控系统，实现对重大危险源和主要安全风险区域的全覆盖监控，以缩短事故查证、处置的反馈时间。４．４．３　对构成重大危险源的氯甲烷罐区、甲醇罐区、氯硅烷罐区等重点设施，应在进出口管道靠近储罐根部位置设置紧急切断装置，构成一级或者二级重大危险源的，应配备独立的安全仪表系统（ＳＩＳ）；其他生产装置和储存设施在风险分析的基础上，确定安全仪表功能（ＳＩＦ）及其相应的功能安全要求或安全完整性等级（ＳＩＬ），并按照ＧＢ／Ｔ５０７７０的要求设置安全仪表系统。４．４．４　有毒、可燃气体泄漏检测报警系统的设置、使用应满足ＧＢ／Ｔ５０４９３的要求，可燃气体和有毒气体检测报警信号发送至有人值守的现场控制室、中心控制室等进行显示报警。氯硅烷类可燃气体宜选用红外气体探测器或ＨＣｌ检测仪（电化学）或抗毒性催化燃烧型探测器。４．５　电气安全４．５．１　爆炸性气体环境危险区域、爆炸性粉尘环境危险区域的划分及爆炸性环境电气设备的设计、选择和安装应按ＧＢ５００５８的规定执行。４．５．２　有机硅单体项目供电负荷等级应满足ＧＢ５００５２的要求。４．５．３　地区架空电力线路不应穿越生产区，生产区外架空电力线路应符合ＧＢ５０１６０的要求。４．５．４　生产装置内防雷防静电系统的设计、安装和维护保养应按ＧＢ５００５７、ＧＢ５０６５０、ＳＨ／Ｔ３０９７的规定执行。４．６　防腐蚀４．６．１　应对硅粉加工、输送及合成流化床等易受硅粉磨蚀的关键设备，建立关键设备重点部位台账，运行期间每合成周期至少进行一次测厚以分析磨蚀速率，以设计规定的最小壁厚作为更换依据。４．６．２　应对流化床反应器、精馏塔、水解反应器、裂解反应器及氯硅烷储罐等关键设备建立检修规程，明确设备检修周期、检修内容，做好腐蚀情况检查与记录。４．６．３　非金属材质设备和容器应设置温度、压力联锁、低压报警、液压密封等安全措施，防止出现超压、超温、负压现象。４．６．４　制定氯硅烷原料质量控制指标，进行在线（或连续）检验分析，采样应避免原料带入水分导致设备腐蚀。４．６．５　建立高风险腐蚀点位台账，制定巡检计划，每班对关键件部位进行巡检，并做好记录。４．６．６　与含有盐酸、氯硅烷等酸性物料换热的循环水、冷却水系统应设置ｐＨ值或电导率分析仪，并实时检测。４．６．７　设备及管道外防腐，应满足ＨＧ／Ｔ２０６７９的要求。４．７　储存设施４．７．１　储罐应设置液位、压力、温度显示仪表，并根据需要设置报警联锁功能。新建、扩建、改建项目中３００ｍ３以上的甲基氯硅烷罐区，宜按照该罐区单个最大容积储罐配备备用储罐或应急收集设施；储存氯硅烷液体不应采用常压容器；３００ｍ３以上甲基氯硅烷储罐宜设计为上出料或地埋储罐，或采取其他措施