供化工园区抗爆加固工程技术

技术背景

石油化工企业在役控制室，普遍存在距离装置较近且未进行整体抗爆设计的问题。装置一旦发生蒸汽云爆炸，容易造成建筑物内人员群死群伤重大事故。近年来发生的石化企业爆炸事故，造成建筑物严重损坏，人员群死群伤，引起了国家及中国石化高度重视。

国家应急管理部颁布的《化工和危险化学品生产经营单位重大生产安全事故隐患判定标准》（安监总管三【2017]121号）明确规定：面向具有火灾、爆炸危险性装置一侧不满足国家标准关于防火防爆的控制室或机柜间要求的判定为重大安全隐患。相继出台了相关标准规范，要求针对非抗爆控制室进行抗爆设计与治理。中国石化也规定“临近装置区的非抗爆控制室和休息室”构成中国石化安全生产重大风险。《中国石化安全生产专项整治三年行动计划》中规定：在役装置要按照《中国石化既有建筑物抗爆治理指导意见》实施抗爆治理。

目前，炼化企业人员集中场所因距离装置较近且未进行整体抗爆设计，已成为国家和地方政府监管的重大安全风险，全国安全生产专项整治三年行动计划已将控制室抗爆改造作为强制要求列入重点整治内容。

而化工园区设备密集，燃爆波及范围广且事故形态复杂，防护难度大且研究基础薄弱，是长期以来制约我国安全生产的重要问题。通过爆炸防护技术在化工园区的综合应用和实施，有利于提升化工园区燃爆防控水平，为化工园区可持续发展提供有力的保障。

技术简介

本团队通过技术攻关，针对化工园区广域燃爆事故中产生的爆炸波、高温与破片风险，构建大数据分析与物理模型交汇的数模融合模型体系；研究新型防护构型在多毁伤元耦合条件下动态响应特性；开发具备不同防护侧重的新型防护材料和抗爆装备高度模块化设计等关键技术，形成适用于化工园区的快速装配式抗爆升级改造整体技术方案。

本项技术包含高性能抗爆材料与装备、抗爆工程技术和整体解决方案，建立了抗爆测试与抗爆性能验证平台并形成了成套抗爆标准。

研发的抗爆弹性体材料（拉伸强度≥25MPa，断裂伸长率≥200%，撕裂强度≥120kN/m）与高性能复合抗爆板通过了大型气体爆炸冲击测试验证。结果表明：该弹性体材料能抵御峰值反射超压350kPa，正压作用时间50ms的气体爆炸冲击波；高性能复合抗爆板在峰值反射超压170kPa，正压持续时间20ms的爆炸冲击波作用下结构完整。具有优异的抗爆防护性能，可用于建筑物抗爆能力提升改造工程。

建筑物抗爆能力提升成套工程技术，包括基于风险的爆炸设防值评估、FEA结构安全性评估、抗爆工程方案（抗爆涂层综合方案、抗爆涂层+钢结构抗爆板复合方案）、试验测试等，可用于不同场所的建筑物抗爆能力提升改造。

根据爆炸设防荷载、结构类型、平面布置以及施工条件等，形成了系列抗爆治理工程方案，包括抗爆涂层综合方案、快装式钢结构抗爆板方案、抗爆涂层+抗爆板方案、抗爆庇护罩方案、移动抗爆防毒庇护所、快装式钢结构抗爆板方案，以及CFD+抗爆墙方案等。

技术应用情况

本项技术已先后在中国石化系统内的金陵石化、青岛炼化、海南炼化、齐鲁石化、燕山石化等多个企业进行应用。解决了邻近装置在役控制室、机柜室等重要建筑物在爆炸事故下可能发生的重大群死群伤和财产损失事故。

金陵石化抗爆治理示范工程炼油一部1#加氢裂化装置控制室采用抗爆涂层综合方案，其抗爆能力提升至79kPa；炼油二部2#脱硫装置控制室采用快装式钢结构抗爆板方案，其抗爆能力提升至62kPa，并具备防毒能力。满足了《石油化工控制室抗爆设计规范》GB50779-2012等相关标准要求，消除了企业重大生产安全隐患，取得了良好示范效应。

滨化集团是我国重要的环氧丙烷及烧碱产品生产商和三氯乙烯、油田助剂供应商，具有50多年丰富的烧碱和环氧丙烷生产经验，先后荣获“国家一级安全标准化企业”、“山东省危化品安全标准化样板企业”、“全国安全文化示范企业”等荣誉称号。据悉，滨化集团独家采购本团队抗爆工程技术，共涉及13处建筑物，计划投入4000万元左右，其中新建控制室2处、移动式抗爆庇护所3处、控制室改造7处、机柜间改造1处，2021年底完成并达到验收条件。通过改造提升，让科技赋能助力企业高质量发展，助力企业打赢安全环保攻坚战，为加快转型升级步伐提供技术支撑。

技术优势

① 技术方案安全可靠，经济可行，不影响正常生产；

② 抗爆防护性能优异；

③ 建筑物抗爆能力提升成套工程技术，可用于不同场所的建筑物抗爆能力提升改造。

技术适用企业

化工企业，制药企业

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