關于石油化工控制室相關標準的探討

黃俊華

（北京華福工程有限公司，北京 100016）

本文將圍繞SH 3006-1999石油化工控制室和自動分析器室設計規范的更新版SHT 3006-2012石油化工控制室設計規范，對其中部分新要求、新提法進行淺析。

1 規范內容的拆分

SH 3006-1999石油化工控制室和自動分析器室設計規范新規中被拆分為SHT 3006-2012 石油化工控制室設計規范和SH-T 3174-2013石油化工在線分析儀系統設計規范。

隨著科技的進步，現代工廠里用到的分析儀表越來越多，種類也越來越豐富，應用的環境也越來越復雜。尤其在習主席倡導的綠水青山就是金山銀山的全民共識下，分析儀表在越來越多的項目環保設計中得到了長足的發展，它們的精密和復雜程度也越來越高。原規范中3頁的內容現在已經擴充到了30頁。可以說舊規范一分為二順應了時代的發展，符合現階段生產、設計實際的需求。

2 控制室的名稱

HGT20508-2000[1]中對控制室僅僅按中央控制室和常規儀表控制室進行了分類，且其設置要求基本一致。新規范中將控制室分為中心控制室、控制室、現場控制室及現場機柜間幾類。

其中原“中央控制室”更改為“中心控制室”，一字之差卻引發了一線設計人員的熱烈討論。

首先“中央控制室”一名已經沿用多年，具有普遍的使用與認知習慣。

其次，《韓非子·揚權》有言“事在四方，要在中央”。正好與儀表集散控制系統的控制理念相吻合。而中心一詞往往體現著地理位置上的核心部分，比如“市中心”“黨中央”。中心控制室，更強調其所處位置位于工廠地理位置的中心，而中央控制室則強調其工廠控制層面的核心地位，可能更為契合。

3 控制室的位置

最大的區別在于舊標準允許將控制室設置于危險區域，而新標準則嚴格強調應位于爆炸危險區域外。

舊標準SH3006-1999[2]與HGT20508-2000都規定：“特定情況下，當中央控制室位于危險區，并含有一般用途的電氣設備或其他潛在點燃源時，應防止可燃蒸汽、氣體或者灰塵的進入，可采用清潔空氣的正壓通風系統。室內壓力不應低于25Pa”。而SH3006-2012[3]石油化工控制室設計規范則做出了新的描述。“4.2.1控制室位置應符合GB50160-2008中5.2節有關規定；4.2.2不同裝置的控制室其總圖位置應符合以下規定：a）聯合裝置的控制室位于聯合裝置內，應位于爆炸危險區外；b）裝置的控制室宜位于裝置內，應位于爆炸危險區域外。”

從全廠總圖布置的角度，新的規范現在已經不允許將控制室設置于爆炸危險區內。從工程設計的角度，需要在前期規劃階段盡量去避免這類問題，如果按舊規范設計出來的全廠布置，極有可能難以通過設計審查。

2016年8月11日15時20分許，湖北當陽市馬店矸石發電有限責任公司發生爆管事故，已確認死亡22人、受傷4人，其中3人重傷。據湖北宜昌當陽市政府消息，有關方面初步調查顯示，發生在馬店矸石發電有限責任公司爆管事故原因為該公司熱電項目在建調試過程中，高壓蒸汽管道破裂，蒸汽外泄所致。究其原因除了施工及產品質量的原因外，高壓蒸汽管道從控制室窗口布置也是導致此次事故的主要原因，可見控制室的設置位置是多么重要。如果控制室遠離高壓管道或者主裝置區，或許可以挽救22條性命。

GB50160-2008石油化工企業設計防火規范中5.2.16條明確要求：“裝置的控制室、機柜間、變配電室、化驗室、辦公室等不得與設有甲、乙A類設備的房間布置在同一建筑物內，裝置的控制室與其它建筑物合建時，應設置獨立的防火分區。”雖然這樣的要求增加了工廠投資成本，但是對于工廠系統穩定，特別是發生安全事故時仍然能都獨立運行，保障工廠設備財產安全、人身安全，起著至關重要的作用。

4 控制室的防爆

新標準要求所有為有爆炸危險裝置設置的控制室都應按抗暴結構獨立設置，規范中沒有明文要求，那如何得出這樣的推論，下文將結合實際設計情況逐步解析。

SH3006-2012[3]石油化工控制室設計規范細則中4.1.1要求“有爆炸危險的石油化工裝置的控制室設計應符合SH/T3160”；第4.4.1條中要求“對于有爆炸危險的石油化工裝置，控制室建筑物的建筑、結構應根據抗暴強度計算分析結果設計。”對4.4.4規范有條文說明描述如下：

1）從距離上量化爆炸力，因影響因素多而缺乏依據。

2）建筑專業驗證不同值爆炸力與破壞程度的對應關系，無法確定。

SHT3160-2009[4]石油化工控制室抗爆設計規范與GB50779-2012[5]石油化工控制室抗爆設計規范要求：新建石化工廠宜將控制室布置在生產管理區。

設在廠區的或生產裝置區域內的抗爆控制室應滿足：

① 應布置在非爆炸危險區內。

② 宜布置在工藝裝置一側，四周不應同時布置甲、乙類裝置，且地坪不應低于相鄰裝置。

③ 應獨立設置，不得與非抗爆建筑合并建造。

④ 宜位于甲類設備全年最小風頻下風側。

⑤ 至少應在兩個方向設置人員的安全出口，且不得直接面向甲、乙類工藝裝置。

由上面的條款分析，可以看出，只要為有爆炸危險的裝置設置的控制室就需要考慮并計算其爆炸當量，以便確認其抗爆強度，而現階段，在國內的工程設計中，各大、中、小型設計院均沒有能力提出爆炸危險裝置的爆炸當量的條件，直接導致有規范而實際工作中無法操作。對此，大家的做法只能就高不就低，簡單處理，全部采用抗爆結構。

對此，建議相關規范對安全專業在當量計算方面給出更加細致可行的計算方法，或者針對不同項目給出更多參照。這樣有利于規范的細化和執行，進而在滿足安全的前提下降低工程的造價。

關于抗爆的設置還有一條要求也是與以往有了明顯區別。SH3006-1999中明確要求聯合裝置應采用抗爆結構控制室，單一工藝裝置根據爆炸程度采取相應抗爆措施，比如面向爆炸危險區設置一面防爆墻。相較而言，新規SH3006-2012則要求按整體抗爆考慮。

安全和造價是一組矛盾，在無法找到一個最佳的平衡點的時候，安全應該是設計最重要的考量，設計人員筆下的一道屏障可能就是工人兄弟一線生的希望。響水爆炸事件就能更深刻地反應出安全的重要，控制室設計的重要性。

5 分析小屋的防爆問題

SH/T3174-2013[6]石油化工在線分析儀系統設計規范中7.1.5條要求“樣品含可燃性氣體時，分析小屋內的分析儀和電氣設備應按1區爆炸危險場所設計。”而更新的HG/T20516-2014中則未對這方面做出強制要求，只要分析小屋控制爆炸濃度在爆炸下限以下，并采取相應的可燃有毒報警檢測即可。而GB29812-2013工業過程控制分析小屋的安全中6.2.1條“安裝在分析小屋內的電氣設備應滿足分析小屋內部區域分類對應的防爆要求”。

近年，隨著各類工廠安全事故的頻發，涉及爆炸危險區的規范要求都做了全面的提升。GB 50058-2014 爆炸危險環境電力裝置設計規范也做了全面更新。其中很大一部分是圍繞粉塵爆炸危險區的規范要求[7]。但在這個更新的過程中，也出現了規范要求和產品的脫節。在幾個項目中，都遇到要求粉塵防爆的產品，但是在市場上卻很難找到符合規范要求的產品。一邊是違規，一邊是無貨，出現尷尬兩難的局面。

6 控制室的進線

SH/T3160-2009石油化工控制室抗爆設計規范中5.1.8“室外電纜進線進入室內應采用電纜溝進線方式，基礎墻體洞口應采用防火材料封閉，溝內充沙。不得在室內地面以上的外墻上開設電纜進線洞口。”5.1.9要求“室內外地面高差不應小于600mm，其中活動地板下基礎地面與室外地面高差不應小于300mm。”

GB50779-2012石油化工控制室抗爆設計規范中4.1.6要求“活動地板下地面以上的外墻上不得開設電纜進線洞口，基礎墻體洞口應采用封堵措施，并滿足抗爆要求。”

SH/T3006-2012石油化工控制室設計規范中4.7.1要求“控制室采用架空進線方式。電纜穿墻入口處宜采用專用的電纜穿墻密封模塊，并滿足抗爆、防水、防塵要求。”4.7.2要求“當受到條件限制或需要時，可采用電纜溝進線方式，并列有要求。”

雖然各個規范間的要求有些差異，有的要求用電纜溝，有的要求用架空方式，但在生產實際中都有實施。針對電纜防水、防污、防動物等角度不同的規范采用了不同的方式，各有利弊。設計人員應根據現場的實際情況選擇最適合現場的方式，不應太過拘泥于形式。

7 控制室的靜電地板的設置

SH/T3006-2012石油化工控制室設計規范4.4.5中要求“操作室，工程室地面宜采用不易起灰的防滑建筑材料，也可采用防靜電活動地板；機柜室應采用防靜電活動地板。防靜電活動地板應符合以下規定：1）應采用普通型或重型活動地板；2）活動地板設計均布荷載不應小于23000N/m2；”而原規范中要求的描述為“活動地板平均負荷，操作室和機柜室不應小于5000N/m2”。

新舊規范對比，對于一個儀表專業的人來說，“均布荷載”這樣的名詞顯得很陌生。通過相關資料的查詢，新規范是通過把SJ/T 10796-2001防靜電活動地板通用規范中的相關條款要求摘錄過來，變成了儀表控制室靜電地板設計的要求。目的在于為了提高防靜電地板的質量。

SH/T3006-2012中雖然沒有列明型號，但是已經通過其定義將其框定為B普通型和Z重型兩種型號。而項目實際執行中，建議靜電地板的選用宜由土建相關專業來選型。

8 現場機柜室是否設置衛生間

SH/T3006-2012石油化工控制室設計規范7.1.2中要求“現場機柜室不宜設置衛生間”。雖然現場設置衛生間對于衛生、通風以及異味等諸多問題存在，但是不能以此為理由不推薦設置衛生間。飛機、高鐵的衛生間不僅空間小，還在高速的移動中，但是他的相關問題都得到了妥善的解決。

有人說一個城市的文明不在于高樓大廈的多寡，而是比如下水道的建設好壞，亦或是公共廁所體系建立的好壞。對于一個工廠，這不僅僅是人文的關懷，也可能關系著裝置的安全運行。畢竟一個良好的身體狀態和工作環境更有利于工作的開展。

所以應該想方設法去克服設計、施工和安全問題，建議規范進行強制性要求并明確做法。

9 結束語

本文對石油化工控制室的相關規范，尤其是SHT3006-2009石油化工控制室設計規范的相關條款進行了一些解讀，結合自身工作中遇到的實際問題與思考，對其進行了一些淺析。由于所處的角度、經歷的局限，考量的角度也可能存在著差異。但是，目的只有一個，那就是讓項目更安全，讓成本更低廉，讓冰冷的鋼鐵機器也能包含一絲人性的關懷。希望每一部規范的修訂，都能更好地去適應當下的項目建設和生產，為中國夢的描繪添光加彩。