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| 标准编号 | GB 19041-2024 (GB19041-2024) | | 中文名称 | 光气及光气化产品生产安全规范 | | 英文名称 | Safety specifications for the production of phosgene and phosgenation products | | 行业 | 国家标准 | | 中标分类 | G09 | | 国际标准分类 | 71.020 | | 字数估计 | 32,331 | | 发布日期 | 2024-08-23 | | 实施日期 | 2025-03-01 | | 旧标准 (被替代) | GB 19041-2003, GB 13548-1992 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB 19041-2024: 光气及光气化产品生产安全规范
ICS 71.020
CCSG09
中华人民共和国国家标准
代替GB 19041-2003,GB 13548-1992
光气及光气化产品生产安全规范
2024-08-23发布
2025-03-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
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 规划布局 2
5 设计 3
6 生产运行 10
7 应急处置 11
8 使用双光气与三光气进行光气化产品生产的安全要求 12
附录A(资料性) 光气及部分光气化产品的主要危险特性 14
附录B(资料性) 急救箱配置 21
参考文献 22
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《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。
本文件代替GB 19041-2003《光气及光气化产品生产安全规程》和GB 13548-1992《光气及光气
化产品生产装置安全评价通则》,与GB 19041-2003、GB 13548-1992相比,除结构调整和编辑性改动
外,主要技术变化如下:
a) 更改了交通要道的定义(见3.1,GB 19041-2003的3.1);
b) 增加了人员相对密集区域的定义(见3.4);
c) 增加了光气徽章的定义(见3.5);
d) 增加了含光气介质的定义(见3.6);
e) 增加了基础设计阶段开展危险与可操作性分析(HAZOP)的要求(见4.1.3);
f) 增加了在不同的实施阶段进行安全评价的要求(见4.1.4);
g) 增加了安全防护距离方面的有关要求[见4.3.2c)];
h) 增加了安全仪表系统(SIS)的设置要求(见5.6.6);
i) 增加了气体检测系统(GDS)的设置要求(见5.10.1);
j) 更改了对生产和设计的安全要求(见第4章~第7章,GB 19041-2003的第4章~第13章;
k) 增加了变更管理、维护保养、维修、定期检查、应急处置的要求(见6.3、6.4、第7章);
l) 更改了预防重大事故的事前、事中、事后科学的安全管理程序(见第6章、第7章,GB 19041-
2003的第12章、第13章);
m)增加了使用双光气与三光气进行光气化产品生产的安全要求(见第8章);
n) 删除了500m半径范围内的其他工厂可维持现状(见GB 19041-2003的4.2.2);
o) 删除了安全评价方法的规定(见GB 13548-1992的第4章)。
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。
本文件由中华人民共和国应急管理部提出并归口。
本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为:
---GB 19041-2003;
---GB 13548-1992;
---本次修订并入了GB 13548-1992的内容;
---本次为第一次修订。
光气及光气化产品生产安全规范
1 范围
本文件规定了光气及光气化产品生产装置的规划布局、设计、生产运行、应急处置及使用双光气与
三光气进行光气化产品生产的安全要求。
本文件适用于光气及光气化产品生产,以及使用双光气、三光气进行光气化产品生产的新建、扩建、
改建和在役装置。
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。
GB 2894 安全标志及其使用导则
GB 12158 防止静电事故通用导则
GB 16297 大气污染物综合排放标准
GB 17945 消防应急照明和疏散指示系统
GB/T 20801(所有部分) 压力管道规范 工业管道
GB/T 29639 生产经营单位生产安全事故应急预案编制导则
GB 30000.18 化学品分类和标签规范 第18部分:急性毒性
GB 30077 危险化学品单位应急救援物资配备要求
GB 31571 石油化学工业污染物排放标准
GB 36894 危险化学品生产装置和储存设施风险基准
GB/T 37243 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
GB/T 38144.1 眼面部防护 应急喷淋和洗眼设备 第1部分:技术要求
GB/T 38144.2 眼面部防护 应急喷淋和洗眼设备 第2部分:使用指南
GB 50016 建筑设计防火规范
GB 50052 供配电系统设计规范
GB 50057 建筑物防雷设计规范
GB 50058 爆炸危险环境电力装置设计规范
GB 50160 石油化工企业设计防火标准
GB 50453 石油化工建(构)筑物抗震设防分类标准
GB/T 50493 石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计标准
GB/T 50770 石油化工安全仪表系统设计规范
GB 51283 精细化工企业工程设计防火标准
GB 51309 消防应急照明和疏散指示系统技术标准
GB 55037 建筑防火通用规范
GBZ 1 工业企业设计卫生标准
GBZ 2.1 工业场所有害因素职业接触限值 第1部分:化学有害因素
GBZ 158 工业场所职业病危害警示标识
GBZ/T 203 高毒物品作业岗位职业病危害告知规范
AQ3009 危险场所电气防爆安全规范
AQ/T 3034 化工过程安全管理导则
AQ3047 化学品作业场所安全警示标志规范
AQ8001 安全评价通则
SH/T 3097 石油化工静电接地设计规范
SH/T 3153 石油化工电信设计规范
TSG21 固定式压力容器安全技术监察规程
TSGD0001 压力管道安全技术监察规程---工业管道
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
交通要道 keyaccesspath
高速公路、一级公路、二级公路、铁路和航道干线、城市快速路等交通线路。
3.2
安全防护距离 safetydistance
从光气及光气化产品生产装置的边界(装置最外侧轴线)开始计算,至人员相对密集区域边界之间
的最小允许距离。
3.3
光气化产品 phosgenationproducts
光气与一种或一种以上的化学物质进行化学反应的生成物。
3.4
居住区、学校、医院、养老院、文化场馆、商业场所、客运港口、客运码头、客运车站、客运机场、公园、
体育场及游乐场所等公共设施、劳动密集型场所(同一时间内劳动人员数量在100人以上的车间或厂
房)、员工集体宿舍(含倒班宿舍)等人员聚集的区域。
3.5
光气徽章 phosgenebadge
指示人员接触光气剂量(接触浓度与时间的乘积)、通过比色卡可读出接触剂量的试纸。
注:光气徽章也称为光气卡、光气指示牌。
3.6
光气的体积分数不低于0.2%的气相介质,或光气的质量分数不低于1%的液相介质。
4 规划布局
4.1 基本要求
4.1.1 新建、扩建和改建工程项目的安全设施,应与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和
使用。
4.1.2 光气及光气化装置应由具有工程设计综合资质甲级或者化工石化医药行业、专业资质甲级的单
位设计。
4.1.3 光气及光气化装置应在基础设计阶段开展危险与可操作性分析(HAZOP)。
4.1.4 光气及光气化装置应在不同的实施阶段进行安全评价(安全预评价、安全验收评价、安全现状评
价),安全评价应符合AQ8001的规定,其程序和内容应遵守相关要求。
4.1.5 光气及光气化产品生产装置的防火应符合GB 55037、GB 50016的规定。根据其所属企业类型
还应分别符合GB 50160、GB 51283的有关规定。
4.1.6 工作场所光气及光气化产品生产中有毒有害物质的接触限值应符合GBZ 2.1的规定。总体布
局、厂房设计、辅助用室的设置应满足GBZ 1的要求。
4.1.7 光气和异氰酸甲酯应即产即用,不应异地(含园区内的其他生产厂)运输或通过管道(含厂际管
道)输送。
4.2 布点布局
4.2.1 光气及光气化产品生产项目应进入化工园区。
4.2.2 项目布点布局需要综合考虑化工园区内光气安全总量以及周边环境承受能力。
4.2.3 光气及光气化产品生产项目应进行风险评估和论证,在符合安全要求的前提下,遵循产业集聚、
布局集中和用地集约的原则。
4.3 厂址选择
4.3.1 光气及光气化生产项目选址应符合国家工业布局和地方总体规划的要求。
4.3.2 新建、扩建和改建工程项目符合下列要求:
a) 不应设置在抗震设防烈度高于8度(不含)的地区;
b) 应布置在人口密集的居住区及城镇全年最小频率风向的上风侧;
c) 光气及光气化生产装置应不低于表1所示安全防护距离的要求,并应满足GB 36894中规定的
个人风险和社会风险基准,外部安全防护距离应根据GB/T 37243的要求进行定量风险计算;
d) 装置的边界(装置最外侧轴线)与交通要道的防护距离不应小于500m。
表1 安全防护距离
序号 装置系统光气(折纯)总量/kg 安全防护距离/m
1 < 3000 1000
2 3000~5000 1500
3 >5000 2000
4.3.3 光气及光气化生产装置应集中布置在厂区全年最小频率风向的上风侧并自成独立生产区,该装
置的边界(装置最外侧轴线)与厂区围墙的距离不应小于100m。
4.4 证实方法
通过查验项目建设资料、外部安全防护距离评估报告等检查符合本章的内容。
5 设计
5.1 工艺
5.1.1 进入光气合成的原料一氧化碳和氯气含水量均不应大于50mg/m3。
5.1.2 光气合成及光气化的设备、管道系统应保持干燥,不准许水分混入。
5.1.3 光气及光气化产品生产系统冷却采取下列措施:
a) 应采用和系统介质接触后,不会产生次生危险的非水性液体作冷却剂。若非水性液体达不到
工艺要求,确需使用水或水性溶液作冷却剂,应有可靠的防护措施,不准许水或水性溶液冷却
剂进入工艺物料侧,同时应避免工艺物料进入冷却剂中,冷却剂侧应设置具有报警功能的在线
pH(或电导率)分析仪;
b) 当用水或水性溶液作储槽的冷却剂时,不应在槽内设冷却盘管;
c) 当用水或水性溶液作换热器的冷却剂时,管壳式换热器应采用双管板。
5.2 设备
5.2.1 压力容器的设计、制造、安装、使用、检验及验收、修理、改造应符合TSG21的规定。
5.2.2 含光气介质应通过重力或者无泄漏泵(如屏蔽泵或磁力泵)输送。若工艺确需采用机械密封泵
时应采用带密封冲洗的双端面机械密封泵。
5.2.3 含光气介质的机泵使用的密封液应使用与工艺条件相适用的介质,不应用水或水性溶液。密封
液压力应高于工艺侧压力,还应有监测密封液是否泄漏的设施,并在机泵附近设局部负压抽吸排风设
施,排气接至光气破坏系统。
5.2.4 含光气介质的设备腐蚀裕量应根据生产条件和材质来确定,碳钢或低合金钢的腐蚀裕量不应少
于3mm。光气化装置设备选材应耐磨蚀。对接焊缝应进行100%无损检测。
5.2.5 含光气介质的设备不宜使用视镜,如工艺确需使用时,应选用带保护罩的视镜,且应在视镜附近
设局部负压抽吸排风设施,排气接至光气破坏系统。
5.2.6 含光气介质的压力容器,应通过本质安全设计或采取主动安全措施避免超压,按单元系统设置
安全泄放装置,安全泄放装置应密闭排放至应急破坏处理系统,不应直排大气。
5.2.7 液态光气、异氰酸甲酯、氯甲酸甲酯(其主要危险特性见附录A)等剧毒物料储槽类的设备台数
及单台储存量应降至最低,并符合下列要求:
a) 应控制储槽的总储量,单台储槽的容积不应大于5m3;
b) 单台储槽的装料系数应控制在75%以下;
c) 应设有相应系统容量的事故收集槽;
d) 储槽的出料管不宜侧接或底接;
e) 储槽应装设安全阀,在安全阀上游装设爆破片,安全阀出口应接到应急破坏处理系统,应在爆
破片与安全阀之间装设超压报警器;
f) 液态光气储槽的材质应耐低温;异氰酸甲酯储槽不应使用普通碳素钢或含有铜、锌、锡的合金
材料制造的设备、仪表和零配件。
5.2.8 含光气介质的热交换器和列管式光气合成反应器满足以下要求:
a) 应在设计中防止管束振动;
b) 换热管应使用无缝钢管;
c) 不应在换热器的光气侧使用膨胀节;
d) 不应采用翘片管热交换器和空冷器。
5.3 管道
5.3.1 含光气介质的金属管道的设计、制造、安装、使用、检验、试验及验收、修理、改造应符合
TSGD0001、GB/T 20801(所有部分)的要求。
5.3.2 含光气介质的管道不应使用脆性材料,宜采用无缝金属管。管道用支管连接管件采用整体补强
的支管连接管件或三通。
5.3.3 光气及光气化生产装置内含光气介质单元应实施分段隔离措施,设置事故紧急切断阀进行切断
分区,将大装置分割成多个小段,每个区域的气相空间应与光气破坏系统相连,液相空间应与事故收集
槽相连。
5.3.4 输送含光气介质的管道安装敷设符合下列要求:
a) 支撑和固定应减少应力以及振动和摩擦的影响;
b) 穿实体墙或实体楼板时应装设在保护套管内;
c) 不应穿越生活间、办公室、变配电室、疏散性楼梯间、与其无关的工艺装置、系统单元或储罐组
等,不应直接埋地和敷设在管沟内;
d) 气态光气输送管道,应有防止光气液化的措施,避免管道中出现气液两相流,引起管道振动、冲
蚀等;
e) 含光气介质的管线不应与热流体或腐蚀性物料管线紧邻敷设安装,也不应敷设在腐蚀性液体
物料管线的下方。
5.3.5 含光气介质的管道连接应采用对焊焊接,不应采用螺纹连接。焊接接头检测等级应符合
GB/T 20801中Ⅰ级要求。
5.3.6 含光气介质的管道不应使用蒸汽、热水加热或水冷却的套管。
5.3.7 管道的保温/保冷应采取措施避免湿气渗透(尤其是来自海洋的空气)引起管道腐蚀。
5.3.8 与含光气介质的管道连接的公用工程管道应设防倒流措施,仅在装置停运时使用的公用工程管
道还应设置盲板。
5.3.9 含光气介质的管道上不应设置易泄漏的管道附件(金属波纹管、套筒补偿器、球形补偿器等)。
5.3.10 含光气介质的管道不宜使用视镜,如工艺确需设置视镜时,应加防护罩,视镜前后应加切断
阀,并应在视镜附近设局部负压抽吸排风设施,排气接至光气破坏系统。
5.3.11 取样阀、机械密封、法兰等可能泄漏光气的部位应设置局部负压排气系统等保护设施,排气接
入光气破坏系统。
5.3.12 含光气介质的管道放空阀、排净阀的设置符合下列要求:
a) 排出物料应统一密闭收集处理,排气接至光气破坏系统,排液接至事故收集槽;
b) 放空阀、排净阀应使用双切断阀;
c) 放空阀、排净阀出口处应设置局部负压抽吸排风设施,排气接至光气破坏系统。
5.3.13 管道安装完毕,热处理和无损检测合格后,管道系统应进行压力试验,压力试验合格后应进行
泄漏性试验。
5.4 设备布置
5.4.1 工艺装置的设备布置应根据其所属企业类型分别符合GB 50160、GB 51283的有关规定。
5.4.2 涉及光气的设备应紧凑布置,减少在线光气量。
5.4.3 设备布置应便于通风排毒和事故处理,应留有操作面和安全疏散通道。
5.4.4 液态光气、异氰酸甲酯、氯甲酸甲酯的储槽类设备及其输送泵应布置在隔离房或全包裹的夹套
内。槽四周应设围堰,其高度不应低于20cm,堰内容量应大于最大单台储槽的容量,并有防渗漏层。
5.5 光气破坏系统
5.5.1 光气及光气化产品生产装置应设置光气破坏系统,光气破坏系统应包括正常生产时的尾气回收
及破坏处理系统、事故时的紧急停车及应急破坏处理系统,两个系统应分开设置。
5.5.2 每个系统由单个或一系列的处理单元构成,处理后的气体进高空排放筒达标排放,排放高度应
符合GB 16297的要求。
5.5.3 高空排放筒内应设置光气在线分析仪,在排放总管内或高空排放筒内设置喷氨气或喷蒸汽的设
施,当检测到高空排放筒内残余光气超限时,联锁启动喷氨或喷蒸汽以中和、破坏残余的光气。
5.5.4 下列系统排出的物料应经过光气破坏系统处理:
a) 光气合成部分的尾气;
b) 光气化区域的尾气;
c) 装置中其他各生产单元的设备、管道、分析取样等有可能残留光气的尾气;
d) 负压抽吸排风设施的排气;
e) 安全泄放装置的排气。
5.5.5 尾气回收及破坏处理系统
5.5.5.1 光气及光气化装置生产过程中排出的含有光气及其他有毒气体应经过尾气回收及破坏处
理,去除所含的光气及其他有毒气体并经检测达到有关排放要求后,通过高空排放筒排入大气。
5.5.5.2 生产中经过回收处理的含有少量光气的尾气,连同装置排出的其他有毒气体(包括在线分析仪
排气,取样阀、排净阀和导淋阀的排气,弹性软管负压抽吸系统的排气等)可采用碱液洗涤破坏处理或催
化分解破坏处理等方式。
5.5.6 紧急停车及应急破坏处理系统
5.5.6.1 应急破坏处理系统用于处理事故状态下系统排空的含有光气的物料,该系统在正常生产状况
下应保持运行。
5.5.6.2 应急破坏处理系统的处理能力应在30min内消除事故部位输送来的的有毒气体,处理后的尾
气经检测符合有关排放要求后,通过高空排放筒排入大气。
5.5.6.3 光气及光气化生产系统一旦发生光气或其他剧毒物料泄漏、火灾、爆炸等事故时,应紧急停
车,并按下列步骤处理:
a) 切断所有进出生产装置的物料,将事故部位相关工艺单元泄压隔离,使其处于能量最低状态;
b) 根据专项应急预案决定是否需要将发生泄漏设备内的光气化物料或其他剧毒物料导入密闭的
事故收集槽内;
c) 如有溢漏的少量液体物料,可使用氨水、稀碱液喷淋,也可先用吸有煤油的锯末(硅藻土、活性
炭均可)覆盖,然后再用氢氧化钙(消石灰)覆盖;
d) 联锁启动通风排空系统,将事故部位的有毒气体排至应急破坏处理系统;
e) 确认并启动联锁喷蒸汽-氨幕、水-氨水幕或碱幕,以减少有毒气体的扩散,且应保证事故现场
氨的浓度不超过180mg/m3;
f) 喷蒸汽-氨幕、水-氨水幕或碱幕的地面,应采取收集处理措施,不应排入雨水系统,防止发生污
染事件。
5.6 电气和仪表
5.6.1 光气及光气化产品生产装置的供配电应符合GB 50052的规定,电力装置的设计、安装和验收应
符合GB 50058、AQ3009的规定。
5.6.2 光气及光气化产品生产装置的供电属于一级负荷,应由双重电源供电。其中紧急停车系统、光
气破坏系统、过程控制系统等应为一级负荷中特别重要的负荷,除由双重电源供电外,还应增设应急电
源。应急电源可是独立于正常电源的发电机组、供电网中独立于正常电源的专用的馈电线路、蓄电池或
干电池。发电机组自启动时间不应大于15s。
5.6.3 光气及光气化产品生产装置应设应急照明,应急照明连续供电时间不应小于3h。消防应急照
明和疏散指示系统的设置应符合GB 51309、GB 17945的有关规定。
5.6.4 光气及光气化产品生产装置内可能产生静电危险的设备和管道,均应采取静电接地措施,防止
静电积聚,防静电措施应符合GB 50160、GB 12158、SH/T 3097的有关规定。
5.6.5 光气及光气化产品生产装置的过程控制应采用分散式控制系统(DCS)。
5.6.6 光气及光气化产品生产装置应设置安全仪表系统(SIS),该系统的设置应符合GB/T 50770的要
求。SIS应独立于DCS,紧急停车联锁在SIS内实现,SIS和进入SIS的仪表应满足安全完整性等级
(SIL)的要求,进入SIS的仪表应在SIS内报警的同时通信到DCS报警,停车联锁报警应外接声光报警
器,事故状态下SIS能自动和手动紧急停车。
5.6.7 测量光气及光气化产品生产装置中有毒介质的在线仪表与管道的连接方式应采用法兰或卡套
连接,不应采用螺纹连接,与物料接触的仪表内部的连接部分,均不应采用螺纹连接。
5.6.8 涉及剧毒介质的直行程调节阀,应选用波纹管密封阀。
5.7 建构筑物
5.7.1 光气及光气化产品生产等有光气介质存在的项目,应按有关规定进行地震安全性评价,建(构)
筑物抗震设防类别应执行GB 50453中特殊设防类(甲类)。
5.7.2 不应在光气及光气化生产装置内设置化验室、交接班室、办公室、休息室、外操室或巡检室等。
5.7.3 建(构)筑物每层面积小于或等于100m2 时,不应少于两个出入口;每层面积大于100m2 时,不
应少于三个出入口,同时还应满足GB 55037、GB 50016等的要求;二层以上的建构筑物,每层应有一个
楼梯直通装置外安全区域。
5.7.4 封闭式光气及光气化产品生产厂房应设机械排气系统,当检测到毒性气体时联锁开启排气系
统,排气接入光气破坏系统。易于发生泄漏或因通风不良、易于积聚易燃易爆及有毒气体的区域,如光
气合成器、光气化反应器周边还应设局部负压排气系统,排气接入光气破坏系统。
5.7.5 敞开式厂房及半敞开式厂房应在可能泄漏光气部位设置局部负压排风系统,排气接入光气......
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