TÓM TẮT NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP NÂNG CAO ĐỘ AN TOÀN CHO CÁC KHO HÓA PHẨM XÚC TÁC TẠI NHÀ MÁY LỌC DẦU DUNG QUẤT Học viên: Nguyễn Ngọc Trí Chuyên ngành: Kỹ Thuật Hóa Học Mã số: 8520301 Khó
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
NGUYỄN NGỌC TRÍ
NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP NÂNG CAO ĐỘ AN TOÀN
CHO CÁC KHO HÓA PHẨM XÚC TÁC
TẠI NHÀ MÁY LỌC DẦU DUNG QUẤT
LUẬN VĂN THẠC SĨ
KỸ THUẬT HÓA HỌC
Đà Nẵng - 2019
Trang 2ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
NGUYỄN NGỌC TRÍ
NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP NÂNG CAO ĐỘ AN TOÀN
CHO CÁC KHO HÓA PHẨM XÚC TÁC TẠI NHÀ MÁY LỌC DẦU DUNG QUẤT
Chuyên ngành: KỸ THUẬT HÓA HỌC
Trang 4TÓM TẮT
NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP NÂNG CAO ĐỘ AN TOÀN CHO CÁC KHO HÓA
PHẨM XÚC TÁC TẠI NHÀ MÁY LỌC DẦU DUNG QUẤT
Học viên: Nguyễn Ngọc Trí Chuyên ngành: Kỹ Thuật Hóa Học
Mã số: 8520301 Khóa: K35KHH.Qng Trường Đại học Bách khoa - ĐHĐN
Tóm tắt: Nhà máy lọc dầu Dung Quất là nhà máy được thiết kế hiện đại với công nghệ phức tạp, việc kiểm soát an toàn cũng như tối ưu hóa năng lượng để duy trì Nhà máy vận hành ổn định là một thách thức không nhỏ đối với toàn nhân sự BSR Vì vậy, chương trình quản lý an toàn công nghệ (PSM) được đưa vào áp dụng tại nhà máy là một sự trưởng thành cho BSR nói riêng và Việt Nam nói chung Tuy nhiên, để áp dụng thành thạo và góp sự thành công trong công tác quản
lý an toàn cũng như tiết kiệm năng lượng thì tác giả đã nghiên cứu kỹ về nhân tố đánh giá mối nguy và quản lý rủi ro, mặt khác tác giả cũng đã áp dụng phần mềm “CRW” về sự tương thích, không tương thích giữa các hóa chất được sử dụng trong nhà máy để đưa ra khuyến cáo và cải tiến trong việc tồn chứa, lưu kho và biện pháp ứng phó trong trường hợp khẩn cấp Vì vậy, kết quả đạt được ban đầu là giảm được lượng tồn kho cũng như phân tách các hóa chất có thể phản ứng với nhau trong quá trình tồn chứa, phản ứng với nước trong quá trình ứng cứu, phản ứng với không khí khi bị rò rỉ ra môi trường để giảm thiếu mối nguy tại kho hóa phẩm xúc tác của nhà máy lọc dầu Dung Quất
Từ khóa- Quản lý an toàn công nghệ, đánh giá mối nguy và quản lý rủi ro, phần mềm CRW, các
hóa chất có thể phản ứng với nhau, phản ứng với nước và không khí
THE RESEARCH OF SOLUTION TO IMPROVE THE SAFETY FOR
CHEMICAL WAREHOUSES IN BSR Abstract – The Dung Quat Refinery was designed in modern including comlexe technology, the
safety controlling and energy saving to maintain the plant in smooth operation that is not a minor challenge for all BSR employees Therefore, the Process Safety Management (PSM) has been applying to BSR in which is not only grown-up in BSR but also in Viet Nam generally Nevertheless,
In order to apply excellently and contribute in the Safety & Energy saving programmes at BSR that is based on the element of hazard identification and risk analysis had been studied as well as used the safety management software “CRW” related to compatible, not compatible between each chemicals other, being in Refinery On the other hand, based on the actual condition and research results, author gave the recommendations and improvement in safety storage , inventory reducing and response in imegency case Therefore, as the result after proving that goes down the inventory of chemical, separation of chemical can be reactive with water, air during loss of containment to ATM so effectively that the risk management can be reduced significantly in chemical warehouse at Dung Quat Refinery
Key words – PSM, hazard identification and risk analysis, Sortware CRW, compatible/not
compatible of each chemical, or water, air
Trang 5MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN
TÓM TẮT
MỤC LỤC
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG 3
1.1 Tổng quan về Nhà máy Lọc dầu Dung Quất 3
1.2 Giới thiệu mặt bằng bố trí các phân xưởng trong nhà máy 6
1.2.1 Phân chia các khu vực trong nhà máy 6
1.2.2 Các phân xưởng được chia thành các khu vực như sau: 6
1.3 Các phân xưởng trong nhà máy [2] 8
1.3.1 Phân xưởng Chưng cất dầu thô (Unit 011 – CDU) 8
1.3.2 Phân xưởng xử lý Naphtha bằng Hydro (Unit 012 – NHT) 9
1.3.3 Phân xưởng Reforming xúc tác (Unit 013 - CCR) 9
1.3.4 Phân xưởng xử lý Kerosene (Unit 014 - KTU) 9
1.3.5 Phân xưởng Cracking x c tác tầng sôi (Unit 015 - RFCC) 9
1.3.6 Phân xưởng xử lý LPG (Unit 016 - LTU) 10
1.3.7 Phân xưởng xử lý Naphtha (Unit 017 - NTU) 10
1.3.8 Phân xưởng xử lý nước chua (Unit 018 - SWS) 10
1.3.9 Phân xưởng tái sinh Amin (Unit 019 - ARU) 11
1.3.10 Phân xưởng trung hòa kiềm (Unit 020 - CNU) 11
1.3.11 Phân xưởng thu hồi Propylene (Unit 021 - PRU) 11
1.3.12 Phân xưởng thu hồi lưu huỳnh (Unit 022 - SRU) 12
1.3.13 Phân xưởng Isome hóa (Unit 023 - ISOM) 12
1.3.14 Phân xưởng Xử lý LCO bằng Hydro (Unit 024 – LCO HDT) 12
1.3.15 Phân xưởng Dầu nhiên liệu – Unit 038 12
1.3.16 Khu bể chứa trung gian – Unit 051 12
1.3.17 Khu bể chứa sản phẩm – Unit 052 13
1.3.18 Trạm Xuất xe bồn – Unit 053 13
1.3.19 Phân xưởng pha trộn sản phẩm – Unit 054 13
1.3.20 Phân xưởng Dầu rửa – Unit 055 13
1.3.21 Phân xưởng dầu thải – Unit 056 14
Trang 61.3.22 Khu bể chứa dầu thô – Unit 060 14
1.3.23 Phao nhập dầu thô – Unit 082 (SPM) 14
CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU 15
2.1 Đặt vấn đề 15
2.2 Mô tả hai mươi nhân tố của hệ thống PSM áp dụng trong Nhà máy 22
2.2.1 Văn hóa an toàn công nghệ 22
2.2.2 Sự tuân thủ các tiêu chuẩn 22
2.2.3 Đánh giá năng lực về An toàn công nghệ 23
2.2.4 Sự tham gia vào chương trình an toàn công nghệ của mọi CBCNV 23
2.2.5 Thông tin cho các bên liên quan và những người dân nằm trong phạm vi an toàn của Nhà máy cũng tham gia chương trình an toàn công nghệ 23
2.2.6 Thông tin về an toàn công nghệ 24
2.2.7 Nhận diện mối nguy và đánh giá rủi ro 24
2.2.8 Hướng dẫn và quản lý công việc được an toàn 24
2.2.9 Sự toàn vẹn cơ khí và độ tin cậy cho tài sản 24
2.2.10 Sự sẵn sàng cho vận hành thiết bị 24
2.2.11 Quản lý vận hành 25
2.2.12 Quản lý Nhà thầu 25
2.2.13 Đào tạo và đảm bảo năng lực an toàn công nghệ 25
2.2.14 Quản lý sự thay đổi: 25
2.2.15 Quy trình vận hành: 25
2.2.16 Quản lý tình huống khẩn cấp: 26
2.2.17 Quản lý tai nạn sự cố: 26
2.2.18 Đo lường về sự hiệu quả an toàn công nghệ: 26
2.2.19 Kiểm tra công trường: 26
2.2.20 Nâng cấp và cải tiến quy trình: 27
2.3 Lịch sử các sự cố trên Thế giới và nhiệm vụ tại BSR: 27
2.3.1 Lịch sử và nguyên nhân các sự cố trên thế giới 27
2.3.2 Nhiệm vụ cấp thiết tại BSR: 28
2.3.3 Tổng quan kho HPXT P1 tại BSR 30
CHƯƠNG 3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 38
3.1 Áp dụng cơ sở lý thuyết “ Nhận diện mối nguy, đánh giá rủi ro” và “ phần mềm ứng dụng CRW” 38
3.1.1 Mô tả về đánh giá HAZOP: 38
3.1.2 Mô tả về ma trận đánh giá rủi ro 42
Trang 73.2 Sự cần thiết của việc xây dựng ma trận mối nguy về hoạt tính HPXT tại kho
hóa phẩm P1 43
3.3 Cách thức tiến hành 43
3.3.1 Tổng quan phần mềm CRW 43
3.3.2 Chức năng của CRW 44
3.3.3 Các hóa chất trong phần mềm CRW 50
3.3.4 Ưu, nhược điểm của phần mềm CRW 51
3.3.5 Lập danh sách HPXT sử dụng tại P1 với các thông tin cần thiết 51
3.3.6 Xây dựng bảng ma trận hoạt tính HPXT tổng thể 52
CHƯƠNG 4 PHÂN TÍCH MỐI NGUY VÀ ĐƯA RA GIẢI PHÁP NÂNG CAO ĐỘ AN TOÀN CHO KHO HÓA PHẨM TẠI BSR 59
4.1 Xây dựng ma trận cho riêng từng buồng, thu thập thông tin về khối lượng, quy cách, bản vẽ thiết kế và đề xuất sắp xếp lại hóa chất 59
4.1.1 Xây dựng ma trận cho riêng từng buồng 59
4.1.2 Đề xuất sắp xếp lại hóa chất theo số liệu thực tế 78
4.2 Dán nhãn nhận diện mối nguy, sơn kẻ vạch, đặt biển cảnh báo và SDS 80
4.2.1 Ký hiệu và ghi nhãn sản phẩm 80
4.2.2 Nhãn phân loại mối nguy trong quá trình vận chuyển và lưu chứa (DOT, NFPA diamond, GHS/OSHA Hazcom and other labels) 81
4.3 Giải pháp về biện pháp phòng cháy chữa cháy 85
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 86
TÀI LIỆU THAM KHẢO 88 PHỤ LỤC
QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN (Bản sao)
Trang 8DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
Bình Sơn CAS Chemical Abstracts Service Dịch vụ Tóm tắt Hóa chất, một
bộ phận của Hiệp hội Hóa chất Hoa Kỳ
CCC Central Control Complex Khu vực điều khiển trung tâm CCPS Center for Chemical Process Safety Trung tâm về An toàn Quá trình
Hóa học CCR Continuous Catalytic Reforming Unit Phân xưởng Reforming liên tục
CNU Spent Caustic Neutralization Unit Phân xưởng trung hòa kiềm CRW Chemical Reactivity Worksheet Phần mềm ứng dụng
DOT Department of Transportation Sở giao thông vận tải
EPC Engineering Procurement and
Construction
Thiết kế mua sắm và xây lắp trọn gói chìa khóa trao tay
GHS Globally Harmonized System of
Classification and Labeling of
Chemicals
Hệ thống Hài hòa Toàn cầu về Phân loại và Ghi nhãn hóa chất
HSE Health and Safety Executive Điều hành An toàn và Sức khỏe
LCO-HDT
Light Cycle Oil-Hydrotreating Unit Phân xử lý snar phẩm ADO
MESC Material and Equipment Standard and
Code
Mã và Tiêu chuẩn Vật liệu và Thiết bị
NHT Naphtha Hydrotreating Unit Phân xưởng xử lý Naphtha
Trang 9PSM Process Safety Management Quản lý an toàn công nghệ RFCC Residue Fluid Catalytic Cracking
Trang 10DANH MỤC CÁC BẢNG
Số hiệu
2.1: Danh sách và vị trí các buồng chứa HPXT tại kho P1 30
2.2: Danh sách các HPXT lưu chứa tại kho P1 ngày 30/06/2019 của
3.2: Danh sách các nhóm nguy hại đặc biệt/Special hazards 473.3: Danh sách các nhóm nhãn phân loại theo mức độ nguy hại 513.4: Danh sách các hóa chất tự nhập thông tin vào phần mềm CRW 53
4.1: Danh sách các HPXT lưu chứa tại kho P1 có phản ứng mãnh
4.2: Danh sách các HPXT lưu chứa tại kho P1 có phản ứng mãnh
Trang 11DANH MỤC CÁC HÌNH
Số hiệu
1.2: Sơ đồ Plot Plant của nhà máy Lọc Hóa dầu Bình Sơn [2] 4
1.4: Sơ đồ công nghệ nhà máy Lọc Hóa dầu Bình Sơn [2] 6
2.10: Các nước trên thế giới áp dụng chương tình CCPS 22
2.11: Cháy hóa chất tại nhà máy sản xuất Arkenma Inc, Mỹ vào
2.12: Hình ảnh thực tế của các hóa chất tại buồng 2 hiện tại 362.13: Hình ảnh thực tế của các hóa chất tại buồng 11 hiện tại 362.14: Hình ảnh thực tế về thiết bị PCCC của buồng 1 hiện tại 372.15: Hình ảnh thực tế của các hóa chất tại buồng 10 hiện tại 37
3.3:
Một số thông tin từ MSDS của hóa chất “Chemicals, Polyaluminium Chloride, Aluminium Chloride Hydroxide, 18%, TBA”
56
3.4: Một số thông tin từ MSDS của hóa chất “Chemicals,
Trang 12Số hiệu
4.1: Ma trận tương thích của các hóa chất ở buồng 1 – E 624.2: Ma trận tương thích của các hóa chất ở buồng 1 – N 624.3: Ma trận tương thích của các hóa chất ở buồng 2 – E 634.4: Ma trận tương thích của các hóa chất ở buồng 2 – N 644.5: Ma trận tương thích của các hóa chất ở buồng 4 – E 644.6: Ma trận tương thích của các hóa chất ở buồng 4 – N 654.7: Ma trận tương thích của các hóa chất ở buồng 5 – E 654.8: Ma trận tương thích của các hóa chất ở buồng 5 – N 664.9: Ma trận tương thích của các hóa chất ở buồng 6 – E 674.10: Ma trận tương thích của các hóa chất ở buồng 6 – N 684.11: Ma trận tương thích của các hóa chất ở buồng 8 – E 694.12: Ma trận tương thích của các hóa chất ở buồng 8 – N 694.13: Ma trận tương thích của các hóa chất ở buồng 10 – E 704.14: Ma trận tương thích của các hóa chất ở buồng 10 – N 714.15: Ma trận tương thích của các hóa chất ở buồng 11 – E 724.16: Ma trận tương thích của các hóa chất ở buồng 11 – N 734.17: Ma trận tương thích của các hóa chất ở buồng 12 – E 734.18: Ma trận tương thích của các hóa chất ở buồng 12 – N 754.19: Ma trận tương thích của các hóa chất ở buồng 13 – E 754.20: Ma trận tương thích của các hóa chất ở buồng 13 – N 764.21: Ma trận tương thích của các hóa chất ở buồng 13A – E 764.22: Ma trận tương thích của các hóa chất ở buồng 13A – N 77
4.23: Ma trận tương thích của các chất buồng 4 sau khi xem xét
4.24: Một số nhãn phân loại mối nguy trong quá trình vận chuyển 82
4.26: Hệ thống tiêu chuẩn để xác định các mối nguy hiểm của vật
Trang 13Số hiệu
Trang 14MỞ ĐẦU
Nền công nghiệp hóa chất và các hóa chất do nó tạo ra có những đóng góp vô cùng quan trọng trong sự phát triển của khoa học công nghệ nói riêng và của xã hội loài người nói chung Tuy nhiên, song song với những đóng góp cực kỳ to lớn thì đây cũng là ngành công nghiệp luôn thường trực các rủi ro tiềm ẩn về cháy, nổ Trong các nhà máy, cơ sở sản xuất công nghiệp đều tiềm ẩn mối nguy về các phản ứng không mong muốn của các hóa chất/vật liệu được sử dụng/lưu trữ trong các Nhà máy, cơ sở
đó Những mối nguy này có thể gây ra thương tích, bệnh tật cho con người, thiệt hại môi trường, thiệt hại tài sản và gián đoạn việc sản xuất kinh doanh Do đó, việc quan trọng là phải hiểu đầy đủ các rủi ro của dây chuyền sản xuất, kho hóa phẩm xúc tác và thực hiện đánh giá, sắp xếp các hóa chất thích hợp để ngăn ngừa và giảm thiểu các tổn thất
Trong nổ lực nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng nằm trong chương trình tối ưu hóa trong Nhà máy để tăng sự cạnh tranh trong bối cảnh xăng dầu nhập khẩu từ các nước Đông Nam Á, Châu Á vào Việt Nam đang trong lộ trình cắt giảm hoàn toàn đến năm 2024, bằng các giải pháp công nghệ, có khá nhiều chương trình nghiên cứu được quan tâm, trong các giải pháp nghiên cứu tối ưu hóa cho các phân xưởng công nghệ chính như RFCC, CDU, CCR thì việc tối ưu hóa quá trình tồn chứa và lưu kho tại kho hóa phẩm xúc tác của Nhà Máy Lọc Dầu Dung Quất cũng được các Lãnh đạo Nhà máy thực sự quan tâm Vì vậy, đề tài của luận văn thạc sỹ “Nghiên cứu giải pháp nâng cao độ an toàn cho các kho hóa phẩm xúc tác tại Nhà máy lọc dầu Dung Quất” này nhằm giải quyết các vấn đề liên quan đến tính cấp thiết của Nhà máy
Mục đích của quá trình nghiên cứu là nhằm giảm thiểu mối nguy trong vận hành/tồn chứa các hóa phẩm x c tác đồng thời nâng cao được ý thức trong việc nhận diện mối nguy và biện pháp kiểm soát cũng như ứng phó hiệu quả khi có tình huống khẩn cấp/cháy xảy ra
Đối tượng liên quan đến tất cả các hóa phẩm x c tác đã và đang sử dụng, được tồn chứa tại kho hóa phẩm xúc tác của NMLD Dung Quất
Phạm vi nghiên cứu, tác giả tập trung vào giảm thiếu mối nguy và tồn chứa cũng như nâng cao khả năng nhận thức, ứng phó hiệu quả trong trường hợp có sự cố cháy, nổ xảy ra
Phương pháp nghiên cứu, tác giả dựa vào phần mềm ứng dụng CRW (Chemical Reactive Worksheet) và nhân tố nhận diện mối nguy và đánh giá rủi ro của hệ thống quản lý an toàn công nghệ được áp dụng tại BSR để thực hiện
Trang 15Ý nghĩa khoa học của đề tài mang lại, đưa ra được giải pháp cải tiến sắp xếp và
bố trí HPXT và hệ thống PCCC một cách khoa học, hiệu quả theo yêu cầu quản lý và thực tiễn tại BSR Thể hiện rõ nét việc tuân thủ với yêu cầu của pháp luật và nâng thương hiệu của BSR trong công tác quản lý an toàn công nghệ nói chung và quản lý
an toàn hóa chất nói riêng Là cơ sở để thiết lập các trường hợp giả định trong xây dựng kế hoạch ứng phó với các tình huống khẩn cấp trong nhà kho chứa hoá chất là nền tảng để tăng sự ứng cứu hiệu quả khi có tình huống thật xảy ra
Thuyết minh của đồ án này được chia làm các chương như sau:
- Chương 1: Giới thiệu chung
Giới thiệu chi tiết về cấu hình thiết kế và vận hành của dây chuyền công nghệ sản xuất của Nhà máy lọc dầu Dung Quất
- Chương 2: Tổng quan đề tài nghiên cứu
Giới thiệu chi tiết về phần mềm quản lý an toàn công nghệ (PSM) tại BSR Giới thiệu về phần mềm ứng dụng CRW
- Chương 3: Phương pháp nghiên cứu
Phân tích nhân tố nhận diện mối nguy và đánh giá rủi ro của hệ thống PSM Phân tích chi tiết phần mềm CRW
Phân tích điều kiện vận hành thực tại tại kho hóa phẩm xúc tác của BSR
- Chương 4: Phân tích mối nguy và đưa ra giải pháp nâng cao độ tin cậy cho kho hóa phẩm xúc tác tại BSR
Chạy phần mềm chi tiết cho từng buồng chứa hóa phẩm xúc tác tại kho BSR Đưa ra giải pháp trong tồn chứa
Đưa ra giải pháp trong công tác PCCC
- Kết luận và kiến nghị
Trang 16CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG
1.1 Tổng quan về Nhà máy Lọc dầu Dung Quất
Địa điểm: Đặt tại Khu kinh tế Dung Quất, thuộc địa bàn các xã Bình Thuận
và Bình Trị, huyện Bình Sơn, tỉnh Quảng Ngãi
Hình 1.1: Sơ đồ vị trí nhà máy Lọc Hóa dầu Bình Sơn [2]
Trang 17 Sơ đồ vị trí đặt nhà máy được thể hiện trên hình dưới đây:
Hình 1.2: Sơ đồ Plot Plant của nhà máy Lọc Hóa dầu Bình Sơn [2]
Diện tích sử dụng: Mặt đất khoảng 338 ha; mặt biển khoảng 471 ha
Trang 18Hình 1.3: Sơ đồ mặt bằng nhà máy Lọc Hóa dầu Bình Sơn [2]
Mặt bằng dự án gồm có 4 khu vực chính: các phân xưởng công nghệ và phụ trợ; khu bể chứa dầu thô; khu bể chứa sản phẩm cảng xuất sản phẩm; phao rót dầu không bến và hệ thống lấy và xả nước biển Những khu vực này được nối với nhau bằng hệ thống ống với đường phụ liền kề
Nhà máy lọc dầu Dung Quất có công suất chế biến là 6,5 triệu tấn dầu thô/năm; tương đương 148.000 thùng/ngày từ nguồn nguyên liệu là dầu Bạch Hổ, dầu Đại Hùng, Dragon, Tê Giác Trắng, Yellow Tuna, Champion để sản xuất 8 sản phẩm chính trình bày trong bảng 1 1 [2]
Xăng máy bay (Jet A1)/Dầu hỏa 220 – 410
Trang 191.2 Giới thiệu mặt bằng bố trí các phân xưởng trong nhà máy
1.2.1 Phân chia các khu vực trong nhà máy
Dựa vào nguồn nguyên liệu đi vào và sản phẩm thu được sau quá trình chế biến, Nhà máy lọc dầu Dung Quất được xây dựng theo sơ đồ công nghệ như hình 1 3
Hình 1.4: Sơ đồ công nghệ nhà máy Lọc Hóa dầu Bình Sơn [2]
1.2.2 Các phân xưởng được chia thành các khu vực như sau:
Bảng 1.2: Phân chia các khu vực trong nhà máy [2]
Trang 20Khu vực Các phân xưởng
17 – NTU : xử lý naphta của RFCC,
21 – PRU : thu hồi propylene,
Khu 3
18 – SWS: xử lý nước chua
19 – ARU : tái sinh amin
20 – CNU : trung hòa kiềm trước khi thải ra môi trường(PH = 6.5÷7.5)
22 – SRU : thu hồi lưu huỳnh
24 – LCO-HDT: xử lý diezel bằng hydro
58 – ETP : khu xử lý nước thải
40 – Steam: - Low pressure steam(LPS): 3–6 kg/cm2
- Medium pressure steam (MPS): 14-16 kg/cm2
- High pressure steam (HPS): 40-42 kg/cm2
- High high pressure steam (HHPS): 100-105 kg/cm2 – STG: trạm điện; có 4 máy phát trong đó 3 máy phát chạy với công suất 50%,50%, 100%, máy còn lại dự phòng
32- Xử lý Condensate của các STG Condenser và dòng từ các phân xưởng công nghệ
Offsite OMS
38 – Fuel oil
51 – Intermediate tankge: có 23 bể chứa trung gian
54 – Blending Unit: bộ phận phối trộn
55 – Flushing oil: sử dụng LGO để rửa sạch đường ống trong quá trình thu hồi dầu thô sau khi nhập dầu từ SPM
56 – Slops oil: là nơi thu gom dầu thải từ các phân xưởng sau đó dùng làm nguyên liệu cho quá trình CDU, RFCC
Trang 21Khu vực Các phân xưởng
60 – Crude oil tankge: gồm 8 bể, mỗi bể dung tích 65000m3,
52 – Product tank farm: gồm 22 bể trong đó có: 5 bể chứa xăng, 3
bể propylene, 5 bể cầu LPG, 1 slops oil
53 – Truck loading: xuất đường bộ, chỉ xuất cho những khu vực xung quanh, mỗi xe chỉ được khoảng 12m3
81 – Jetty Topside: có 6 cầu cảng: 4 cầu cảng gần mỗi tàu chở được 1000-5000m3, 2 cầu cảng xa mỗi tàu chở được 15000-30000m3
82 – SPM(single point mooring): d=12m, cao 5m (3,75m dưới mặt biển)
71 – Interconnecting pipleline P1 P3: có12 tuyến ống: 8 tuyến ống dẫn sản phẩm và 4 tuyến ống phụ trợ, dài 7km
72 - Interconnecting pipleline P3 Jetty: có 15 tuyến ống: 10 tuyến ống dẫn sản phẩm, 5 tuyến ống phụ trợ dẫn dầu thải và nước dằn tàu, dài 3km
PP plant - Phân xưởng trùng hợp propylene thành hạt nhựa poly-propylene
Warehouses - Các kho hóa Phẩm xúc tác và Vật tư
Workshops - Các xưởng điện, cơ khí và thiết bị tự động hóa
Hệ thống
PCCC - Bao gồm hệ thống F&G và hệ thống Foam, nước cứu hỏa
Các trạm
điện - Gồm 12 trạm điện trong Nhà máy
1.3 Các phân xưởng trong nhà máy [2]
1.3.1 Phân xưởng Chưng cất dầu thô (Unit 011 – CDU)
Mục đích: Phân xưởng chưng cất dầu thô có nhiệm vụ phân tách dầu thô nguyên liệu thành các phân đoạn thích hợp cho các quá trình chế biến tiếp theo trong Nhà máy theo phương pháp vật lý dựa vào nhiệt đồ sôi của các cấu tử
Nguyên liệu: Dầu thô: từ Khu bể chứa dầu thô (Unit 060)
Sản phẩm:
(1) LPG: đến phân xưởng Cracking xúc tác (Unit 015 – RFCC);
(2) Fullrange Naphtha: đến phân xưởng NHT;
(3) Kerosene: đến phân xưởng Xử lý kerosene (Unit 014 – KTU);
(4) LGO: đến phân xưởng Pha trộn sản phẩm (Unit 054);
(5) HGO: đến phân xưởng Pha trộn sản phẩm (Unit 054);
(6) Cặn chưng cất: đến phân xưởng Cracking xúc tác (Unit 015 – RFCC)
Trang 221.3.2 Phân xưởng xử lý Naphtha bằng Hydro (Unit 012 – NHT)
Mục đích: Phân xưởng xử lý Naphtha bằng Hydro sử dụng thiết bị phản ứng một tầng xúc tác cố định để khử các tạp chất Lưu huỳnh, Nitơ có trong FRN từ phân xưởng CDU, chuẩn bị nguyên liệu cho phân xưởng ISOM và CCR
Nguyên liệu:
(1) Naphtha: từ phân xưởng CDU;
(2) Hydro: từ phân xưởng CCR
Sản phẩm:
(1) Naphtha nhẹ: đến phân xưởng Isomer hóa (Unit 023 – ISOM);
(2) Naphtha nặng: đến phân xưởng Reforming xúc tác (Unit 013-CCR)
1.3.3 Phân xưởng Reforming xúc tác (Unit 013 - CCR)
Mục đích: Phân xưởng Reforming sử dụng thiết bị phản ứng lớp xúc tác động
để chuyển hóa các Parafin trong nguyên liệu Naphtha nặng từ phân xưởng NHT thành hợp chất thơm có chỉ số octanee cao làm phối liệu pha trộn xăng
Nguyên liệu: Naphtha nặng: từ phân xưởng NHT;
Sản phẩm:
(1) Reformate: có chỉ số Octanee cao, là cấu tử pha trộn xăng có chất lượng cao;
(2) Hydro: hình thành từ quá trình thơm hóa Hydrocarbon, đáp ứng toàn
bộ nhu cầu Hydro trong nhà máy;
(3) LPG: phối trộn với các nguồn LPG khác trước khi được đưa sang bể chứa
1.3.4 Phân xưởng xử lý Kerosene (Unit 014 - KTU)
Mục đích: phân xưởng KTU được thiết kế sử dụng kiềm để trích ly, làm giảm hàm lượng Mercaptan, H2S, Naphthenic acide trong dòng Kerosene đến từ CDU đồng thời tách loại toàn bộ nước có trong Kerosene trước khi đưa sang bể chứa
Nguyên liệu: Kerosene: từ phân xưởng CDU
Sản phẩm: Kerosene: đáp ứng tiêu chuẩn nhiên liệu phản lực Jet A1 Ngoài ra một phần Kerosene thành phẩm có thể được sử dụng làm phối liệu cho để pha trộn DO/FO khi cần
1.3.5 Phân xưởng Cracking x c ác tầng sôi (Unit 015 - RFCC)
Mục đích: phân xưởng Cracking xúc tác được thiết kế để cracking dòng nguyên liệu nặng là cặn chưng cất thành nhiều dòng sản phẩm nhẹ có giá trị cao hơn như naphtha, LCO
Nguyên liệu: Cặn chưng cất: từ phân xưởng CDU
Trang 23 Sản phẩm:
(1) Off gas: sử dụng làm khí nhiên liệu trong nhà máy;
(2) Hỗn hợp C3/C4: làm nguyên liệu cho phân xưởng LTU trước khi được đưa sang phân xưởng thu hồi Propylene;
(3) RFCC Naphtha: được đưa đi xử lý ở phân xưởng NTU sau đó đưa đi đến
bể chứa trung gian để pha trộn xăng;
(4) Light Cycle Oil (LCO): được đưa đi xử lý ở phân xưởng LCO HDT sau đó đưa đi đến bể chứa trung gian để pha trộn dầu Diesel;
(5) Decant Oil (DCO): làm nguyên liệu pha trộn FO hoặc làm dầu nhiên liệu cho Nhà máy
1.3.6 Phân xưởng xử lý LPG (Unit 016 - LTU)
Mục đích: phân xưởng LTU được thiết kế sử dụng kiềm để trích ly, làm giảm hàm lượng Mercaptan, H2S, COS, CO2 khỏi dòng LPG nguyên liệu đến từ Gas Plant của phân xưởng RFCC Quá trình trích ly được tiến hành trong hai thiết bị mắc nối tiếp trong đó dòng LPG và dòng kiềm di chuyển ngược chiều LPG đã xử lý được đưa sang phân xưởng thu hồi Propylene Kiềm thải được đưa sang phân xưởng trung hòa kiềm thải (CNU)
Nguyên liệu: LPG: từ Gas Plant của phân xưởng RFCC
Sản phẩm: LPG: đã xử lý, được đưa sang phân xưởng thu hồi Propylene (PRU)
1.3.7 Phân xưởng xử lý Naphtha (Unit 017 - NTU)
Mục đích: NTU được thiết kế để loại bỏ các tạp chất của lưu huỳnh (chủ yếu là Mercaptan) và phenol của phân đoạn Naphtha từ RFCC dựa trên nguyên tắc trích ly giữa dòng RFCC Naphtha và dòng kiềm tuần hoàn Dòng Naphtha sản phẩm được đưa vào bể chứa trung gian để pha trộn xăng Kiềm thải được đưa sang phân xưởng trung hòa kiềm thải (CNU)
Nguyên liệu: RFCC Naphtha: từ phân xưởng RFCC
Sản phẩm: RFCC Naphtha: đã xử lý, đưa đến bể chứa trung gian để pha trộn xăng
1.3.8 Phân xưởng xử lý nước chua (Unit 018 - SWS)
Mục đích: Phân xưởng bao gồm một bình tách sơ bộ và hai tháp chưng cất có nhiệm vụ loại bỏ NH3 và H2S khỏi dòng nước chua thải ra từ các phân xưởng công nghệ trước khi nước thải được đưa đi xử lý ở phân xưởng xử lý nước thải (ETP) Một phần nước chua sản phẩm của phân xưởng SWS được đưa về thiết bị tách muối trong phân xưởng CDU Khí chua được đưa về phân xưởng thu hồi lưu huỳnh Khí chua từ bình tách sơ bộ được đưa đi đốt tại đuốc đốt khí chua
Trang 24 Nguyên liệu: Dòng nước chua: thải ra từ các phân xưởng công nghệ
Sản phẩm: Nước thải: đưa đi xử lý ở phân xưởng xử lý nước thải (ETP)
1.3.9 Phân xưởng á sinh Amin (Unit 019 - ARU)
Mục đích: Phân xưởng được thiết kế để loại bỏ khí chua khỏi dòng Amine bẩn
từ phân xưởng RFCC và LCO HDT Amine bẩn được đưa vào bình ổn định, tại đây xảy ra quá trình tách loại Hydrocarbon lỏng khí, trước khi vào tháp tái sinh Sau khi được loại bỏ khí chua, amine được đưa trở lại các tháp hấp thụ trong phân xưởng RFCC và LCO HDT Một phần dòng amine sạch này sẽ đi qua thiết bị lọc để loại bỏ các tạp chất cơ học Khí chua sẽ được đưa qua phân xưởng thu hồi lưu huỳnh SRU
Nguyên liệu: Dòng Amine bẩn: từ phân xưởng RFCC và LCO HDT
Sản phẩm: Amine sạch: được đưa trở lại các tháp hấp thụ trong phân xưởng RFCC và LCO HDT
1.3.10 Phân xưởng trung hòa kiềm (Unit 020 - CNU)
Mục đích: Kiềm được trung hòa bởi axit sulfuric đến độ pH nằm trong khoảng 6-8 trước khi đưa sang xử lý ở phân xưởng xử lý nước thải Khí chua tạo thành được đốt ở Incinerator trong phân xưởng SRU
(1) Nước thải: đưa sang xử lý ở phân xưởng xử lý nước thải ETP;
(2) Khí chua: được đốt ở Incinerator trong phân xưởng SRU;
(3) Acid oil/Kerosene: đến bể chứa dầu nhiên liệu FO (Unit 038)
1.3.11 Phân xưởng thu hồi Propylene (Unit 021 - PRU)
Mục đích: Phân xưởng PRU được thiết kế để phân tách và thu hồi Propylene trong dòng LPG đến từ phân xưởng LTU Propylene sản phẩm phải được làm sạch đến phẩm cấp Propylene dùng cho hóa tổng hợp (99,6 % wt)
Nguyên liệu: LPG: từ phân xưởng xử lý LPG (Unit 016 – LTU)
Trang 251.3.12 Phân xưởng thu hồi lưu huỳnh (Unit 022 - SRU)
Mục đích: Tại phân xưởng SRU, các dòng khí chua từ ARU, SWS, CNU sẽ được xử lý bằng công nghệ Claus để thu hồi Lưu huỳnh hoặc được đốt ở Incinerator Lưu huỳnh sản phẩm ở trạng thái rắn và được xuất bán bằng xe tải
Nguyên liệu: Các dòng khí chua: từ các phân xưởng ARU, SWS, CNU
Sản phẩm: Lưu huỳnh: ở trạng thái rắn được xuất bán bằng xe tải
1.3.13 Phân xưởng Isome h a (Unit 023 - ISOM)
Mục đích: Phân xưởng ISOM được thiết kế để chuyển hóa dòng naphtha nhẹ
từ phân xưởng NHT thành dòng naphtha có chỉ số Octanee cao để pha trộn xăng
Nguyên liệu: Naphtha nhẹ: từ phân xưởng NHT
Sản phẩm: Isomerate: đến bể chứa trung gian để pha trộn xăng
1.3.14 Phân xưởng Xử lý LCO bằng Hydro (Unit 024 – LCO HDT)
Mục đích: phân xưởng LCO HDT sử dụng Hydro và xúc tác để làm sạch các tạp chất như kim loại, Lưu huỳnh, Nitơ và oxy đồng thời làm bảo hòa các hợp chất olefin trong nguyên liệu LCO
Nguyên liệu: LCO: từ phân xưởng RFCC
Sản phẩm: HDT LCO: đã xử lý, được đưa đến bể chứa trung gian để pha trộn Diesel và FO
1.3.15 Phân xưởng Dầu nhiên liệu – Unit 038
Hệ thống bao gồm hai bể chứa dầu nhiên liệu dùng trong Nhà máy, bơm, thiết
bị gia nhiệt và hệ thống ống cung cấp, hồi lưu dầu nhiên liệu Phân xưởng được thiết
kế để cung cấp dầu nhiên liệu cho các lò gia nhiệt ở các phân xưởng công nghệ và cho nồi hơi ở nhà máy điện – bổ sung cho khí nhiên liệu
Do trong Nhà máy ưu tiên sử dụng khí nhiên liệu nên dầu nhiên liệu chỉ được
sử dụng để bù cho phần còn thiếu của FG Vì vậy, nhu cầu tiêu thụ dầu nhiên liệu là không ổn định Thông thường dầu nhiên liệu được sử dụng là DCO của phân xưởng RFCC
1.3.16 Khu bể chứa trung gian – Unit 051
Khu bể chứa trung gian được thiết kế để tồn chứa các sản phẩm trung gian và các thành phẩm của nhà máy, nằm trong phạm vi nhà máy, bao gồm:
Các bể chứa các sản phẩm không đạt tiêu chuẩn: Off-spec Propylene, spec LPG;
off- Các bể chứa các sản phẩm trung gian: Cặn khí quyển, Naphtha tổng, Naphtha nặng, RFCC Naphtha, LCO;
Trang 26 Các bể chứa các cấu tử pha trộn: Isomerate, reformate, Mixed C4’s, SR Kerosene, LGO, HGO, HDT LCO;
Các bể chứa các sản phẩm cuối (bể kiểm tra): Xăng 92, xăng 95, dầu Diesel
1.3.17 Khu bể chứa sản phẩm – Unit 052
Khu bể chứa sản phẩm nằm cách Nhà máy 7 km về phía Bắc và cách cảng xuất sản phẩm 3 km Khu bể chứa sản phẩm được thiết kế để tiếp nhận, tồn chứa và xuất các sản phẩm sau ra cảng xuất và trạm xuất xe bồn:
1.3.19 Phân xưởng pha trộn sản phẩm – Unit 054
Phân xưởng pha trộn sản phẩm bao gồm một số hệ thống độc lập để cung cấp các cấu tử pha trộn với lưu lượng được điều khiển đến các bộ trộn Từ các bộ trộn các sản phẩm đi vào các bể kiểm tra (hay đi đến bể chứa sản phẩm đối với sản phẩm dầu FO) Có bốn bộ trộn tương ứng với bốn sản phẩm sau đây:
- Bộ trộn xăng 92;
- Bộ trộn xăng 95;
- Bộ trộn dầu Diesel;
- Bộ trộn dầu FO
1.3.20 Phân xưởng Dầu rửa – Unit 055
Phân xưởng dầu rửa bao gồm 2 hệ thống dầu rửa riêng biệt:
Trang 27(1) Dầu rửa trong nhà máy cho khu vực công nghệ và khu vực ngoại vi: được cung cấp để rửa các thiết bị công nghệ, đường ống, chân thiết bị điều khiển Các đường ống dầu rửa được kết nối tới các vị trí mà sản phẩm có hạt xúc tác hay có nhiệt độ đông đặc cao
(2) Dầu rửa cho đường ống nhập dầu thô và SPM: Được cung cấp ngay trước và sau khi nhập dầu thô có nhiệt độ đông đặc cao
1.3.21 Phân xưởng dầu thải – Unit 056
Phân xưởng dầu thải được thiết kế để thu gom, tồn chứa và vận chuyển dầu thải đến các phân xưởng công nghệ để chế biến lại Dầu thải được chia thành hai loại: dầu thải nhẹ và dầu thải nặng:
(1) Hệ thống thu gom và tồn trữ dầu thải nhẹ sau đó đưa đi chế biến lại ở phân xưởng CDU hoặc phân xưởng RFCC;
(2) Hệ thống thu gom và tồn trữ dầu thải nặng sau đó đưa đi chế biến lại ở phân xưởng CDU hoặc phân xưởng RFCC hoặc đưa đi làm dầu nhiên liệu cho nhà máy
1.3.22 Khu bể chứa dầu thô – Unit 060
Khu bể chứa dầu thô được thiết kế để thực hiện các nhiệm vụ sau:
- Tiếp nhận dầu thô từ SPM (Unit 082)
- Tồn chứa và tách nước khỏi dầu thô trong các bể có gia nhiệt
- Cung cấp dầu thô cho phân xưởng chưng cất khí quyển (CDU - unit 011)
- Tiếp nhận cặn chưng cất từ CDU trong trường hợp sự cố ở phân xưởng RFCC
- Tồn chứa cặn chưng cất
- Bơm cặn chưng cất đến bể chứa nguyên liệu RFCC (TK-5103)
Khu bể chứa dầu thô gồm có 6 bể chứa, mỗi bể có thể tích chứa 65000 m3
1.3.23 Phao nhập dầu thô – Unit 082 (SPM)
Mục đích của phao nhập dầu thô là để cung cấp điểm neo cho tàu dầu thô và nhập dầu thô vào khu bể chứa dầu thô Phao SPM được đặt trong vịnh Việt Thanh ở vị trí cách bờ khoảng 3,2km về phía đông với độ sâu mực nước khoảng 30m
Hệ thống SPM bao gồm: phao SPM, hệ thống ống góp dưới phao (Pipeline End Manifold – PLEM), các ống mềm trung gian, đường ống ngầm dưới đáy biển nối PLEM với bể chứa dầu thô, bộ phận phóng và nhận dầu thô
Trang 28CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU
2.1 Đặt vấn đề
Nhà máy lọc dầu Dung Quất là nhà máy lọc dầu đầu tiên của Việt Nam, góp phần hướng đến một tương lai bền vững của ngành công nghiệp chế biến dầu khí, đặc điểm của một nền sản xuất hiệu quả kinh tế, thân thiện với môi trường và đảm bảo trách nhiệm với xã hội Để đạt đượng điều đó, nhiệm vụ của chúng ta là phải quản lý các rủi ro vận hành ở mức thấp hợp lý phù hợp với thực tế để đảm bảo an toàn cho con người, bảo vệ môi trường và tài sản của Công ty
Ngăn ngừa sự cố an toàn công nghệ đòi hỏi sự cảnh giác cao Thời gian trôi qua, việc chưa có sự cố an toàn công nghệ lớn xảy ra tại Nhà máy có thể làm nảy sinh
sự tự mãn, lãng quyên đi các bài học kinh nghiệm từ sự cố thảm họa trước đây và dần quyên với sự hiện diện của các mối nguy và sai lệch so với quy trình vận hành-sản xuất
Nhiều nghiên cứu đối với sự cố về an toàn công nghệ trên thế giới đã chỉ ra rằng nguyên nhân gốc rễ của các sự cố thảm họa là do thiếu sót hoặc không tuân thủ các yêu cầu của hệ thống quản lý an toàn công nghệ hiệu quả Hệ thống quản lý an toàn công nghệ đã làm giảm rủi ro của các tai nạn lớn và cải thiện hiệu quả của nền công nghiệp toàn cầu Tại BSR, ch ng ta đang áp dụng hai mươi (20) thành phần quản
lý an toàn công nghệ theo hướng dẫn của tổ chức CCPS, các hình ảnh về sự cố PSM
đã xảy ra tên thế giới
Hình 2.1: Hình thảm họa tại Nhà máy Lọc dầu Texa, Mỹ
Nhà máy lọc dầu Dung uất được thiết kế phức tạp gồm các phân xưởng công nghệ đã nêu ở Chương 1 và các Kho hóa phẩm x c tác nhằm cung ứng liên tục trong
Trang 29quá trình sản xuất cho Nhà máy Việc quản lý An toàn trong vận hành hoặc an toàn công việc trong những đợt bảo dưỡng tổng thể (TurnAround) tại nhà máy lọc dầu Dung Quất là sự thách thức cho tất cả nhân sự và các cấp quản lý BSR Cụ thể, các tập đoàn tổ hợp lọc hóa dầu lớn trên thế giới như Exxonmobil, Gazprom, SK Energy, Indian Oil… cũng đã từng bị xảy ra các sự cố lớn gây thiệt hại về người và tài sản Năm 1984, thế giới đã chứng kiến một khoảng khắc làm thay đổi ngành công nghiệp hóa chất, khoảnh khác đó chính là sự cố rò rỉ không kiểm soát hóa chất MIC xảy ra tại một nhà máy sản xuất hóa chất ở Bhopal, Ấn độ, làm chết hơn 3,000 người và bị thương nghiêm trọng hơn 100,000 người (theo số liệu CCPS, Mỹ), nhá máy này được thiết kế đ ng tiêu chuyển kỹ thuật và được trang bị nhiều lớp bảo vệ an toàn nhằm ngăn ngừa các sự cố Tuy nhiên, các lớp bảo vệ đã không được bảo dưỡng, thực tế là tại thời điểm diễn ra sự cố, chúng không hoạt động Sự cố Bhopal đã chỉ ra rằng vấn
đề quản lý mối nguy và rủi ro cũng quan trọng như khía cạnh kỹ thuật của an toàn công nghệ Sự cố Bhopal dẫn đến sự thành lập của Trung tâm an toàn công nghệ hóa chất (CCPS) vào năm 1985 với 20 thành phần an toàn công nghệ được mô tả tổng thể
và đang được áp dụng tại BSR
Hình 2.2: Hình ảnh sự cố tại Bhopal, Ấn độ
Trang 30Vì lý do an toàn, chương trình quản lý an toàn công nghệ được áp dụng tại nhà máy lọc dầu Dung quất là một quyết định đ ng đắn và kịp thời Hình 2.3 ;2 4 và 2.5
là sự mô tả của các lớp bảo vệ mục tiêu (mối nguy) trong an toàn công nghệ, cụ thể khi chúng ta muốn bảo vệ một mục tiêu khỏi bị tấn công thì các lớp bảo vệ phải được đặt
đ ng chổ và hoạt động đ ng chức năng Ví dụ, trước khi áp dụng một dây chuyền sản xuất hay vận hành một thiết bị nào đó thì ch ng ta phải nhận diện và hiểu được tất cả các mối nguy tiềm ẩn, tiếp đến ta áp dụng phương pháp quản lý các mối nguy đó, rồi chúng ta phải có các biện pháp giảm thiểu khi mối nghị đó là cận sự cố (Nearmiss), và cuối cùng chúng ta phải có biện pháp ứng phó khi sự cố xảy ra
Hình 2.3: Tổng quan về an toàn công nghệ
Hình 2.4: Mô tả về các lớp bảo vệ mục tiêu trong PSM
Trang 31Hình 2.5: Các lớp bảo vệ từng giai đoạn trong PSM
Hình 2.6: Sự khác biệt giữa PSM và HSE
Trang 32Hình 2.6 là sự tương quan giữa an toàn công nghệ và an toàn lao động Thông thường an toàn lao động thì tần suất xảy ra nhiều nhưng hậu quả thì không nghiêm trọng Tuy nhiên, an toàn công nghệ thì tần suất xảy ra ít nhưng hậu quả thì rất nghiêm trọng Quay trở lại với một số hóa chất độc hại được lưu trữ hoặc trộn lẫn với nhau tại BSR, các phản ứng hóa chất mãnh liệt có thể xảy ra vì các hóa phẩm xúc tác (HPXT) hoặc là không phù hợp để trộn với nhau hoặc là không tương thích Các loại HPXT không tương thích nên được tách biệt với nhau trong quá trình bảo quản, theo mức độ nguy hiểm Việc nhận diện mối nguy và đánh giá rủi ro trong công tác lưu chứa HPXT cần phải được triển khai theo các tiêu chuẩn, thông lệ và kinh nghiệm vận hành hay của Quốc tế Thực tế đã chứng minh đã có rất nhiều sự cố cháy, nổ các kho hóa chất trên thế giới dẫn đến thiệt hại nhiều tỉ đô la, chết và bị thương nhiều người bởi vì thiếu hoặc nhận diện mối nguy chưa chính xác cho nên việc kiếm soát mối nguy chưa được thực hiện đ ng và đủ Điển hình là thảm hoạ Bhopal tại Ấn Độ (ngày 3/12/1984) đã đề cập mà gần đây nhất là những vụ nổ liên tiếp trong đêm 12, rạng sáng 13/8/2015 tương đương 24 tấn TNT tại Khu nhà kho khiến cảng Thiên Tân, Trung Quốc biến dạng hoàn toàn, có 50 người chết và hơn 700 người khác bị thương Ngoài ra, tại BSR cũng đã từng xảy ra một sự cố liên quan về hoạt tính hoá chất (sự cố số IRI-13-HSE-001 ngày 22/4/2013) với nguyên nhân là do tận dùng thùng chứa đã qua sử dụng để chứa xúc tác thải
Hình 2.7: Thảm họa sự cố trong công nghiệp lọc hóa dầu
Trang 33Một trong những nguyên nhân khiến cho việc nhận diện mối nguy chưa chính xác có thể là do không có phương pháp xác định khả năng tương thích hóa học nào là hoàn hảo Lý do cho điều này rất đa dạng, nhưng điển hình là:
- Nhiều HPXT có nhiều hơn một nhóm phản ứng hoặc còn có thêm các mối nguy đặc biệt khác nữa Điều này có thể dẫn đến nhầm lẫn khi xác định nhóm phản ứng nào phù hợp với HPXT được đề cập Ví dụ: Axít nitric vừa là axit vừa là một chất oxy hóa, v.v ;
- Nhóm phản ứng quan trọng nhất có thể thay đổi tùy thuộc vào các yếu tố như
số lượng vật liệu và các HPXT khác trong cùng khu vực lưu trữ;
- Việc sử dụng các tác nhân chữa cháy không phù hợp khiến cho mức độ thảm họa của sự cố trở nên tồi tệ hơn điển hình là sự cố ở Thiên Tân, Trung Quốc năm 2015
Hình 2.8: Các vùng miền trên thế giới áp dụng PSM
Qua các sự cố nghiêm trọng trên thế giới được thu thập được, vì vậy việc áp dụng chương trình uản lý An toàn công nghệ (Process Safety Management “PSM”) nhằm mục đích đảm bảo tất cả các mối nguy có thể xảy ra sẽ được nhận diện và áp dụng các biện pháp để giảm thiểu hoặc ngăn chặn tai nạn, rò rỉ nguồn năng lượng hay hóa chất độc hại ra môi trường nhằm đảm bảo an toàn và toàn vẹn cơ khí cho thiết bị/Nhà máy là thực sự cần thiết Hai mươi nhân tố an toàn công nghệ được chia ra bốn nhóm chính được áp dụng trong Nhà máy lọc dầu Dung uất dựa trên trên tiêu chuẩn của tổ chức CCPS, Mỹ được mô tả chi tiết như sau:
Trang 34Hình 2.9: Mô hình mô tả các nhân tố PSM áp dụng tại BSR
Nhóm 1: Tham gia vào quá trình an toàn công nghệ
Nhóm 2: Hiểu về rủi ro và mối nguy
Nhóm 3: Quản lý mối nguy
Nhóm 4: Đào tạo từ kinh nghiệm đã tải qua
Qua sự phân chia nhóm trong việc quản lý an toàn công nghệ chúng ta dễ hiểu được
và nhận dạng nhằm tăng hiệu quả áp dụng trong công việc thực thi và quản lý
- Nhóm 1: Tham gia vào quá trình an toàn công nghệ, nhóm này gồm 5 nhân tố
chính như sau: Văn hóa an toàn công nghệ; Sự tuân thủ các tiêu chuẩn; Đánh giá năng lực về an toàn công nghệ; sự tham gia của mọi người về an toàn công nghệ; thông tin với các bên liên quan và bên ngoài về an toàn công nghệ
- Nhóm 2: Hiểu về rủi ro và mối nguy, nhóm này gồm 2 nhân tố chính như sau:
Thông tin an toàn công nghệ, nhận diện mối nguy và đánh giá rủi ro
- Nhóm 3: Quản lý rủi ro, nhóm này gồm có 9 nhân tố chính: Hướng dẫn An
toàn trong công việc; Sự toàn vẹn cơ khí và độ tin cậy cho tài sản, Quy trình vận hành, Quản lý vận hành, Quản lý nhà thầu, Đào tạo, Quản lý sự thay đổi,
Sự sẵn sàng cho vận hành của thiết bị, Quản lý tình huống khẩn cấp
Trang 35- Nhóm 4: Học từ kinh nghiệm sự cố, nhóm này gồm có 4 nhân tố chính sau:
Quản lý tai nạn/ sự cố, Đo lường về sự hiệu quả của an toàn công nghệ, Kiểm tra công trường, Nâng cấp và cải tiến quy trình/tài liệu
Hình 2.10: Các nước trên thế giới áp dụng chương tình CCPS
2.2 Mô tả hai mươi nhân tố của hệ thống PSM áp dụng trong Nhà máy
2.2.1 Văn h a an toàn công nghệ
Mục đích: Là thiết lập và đào tạo cho tất cả nhân viên trong công ty hiểu rõ
và thực thi được hệ thống an toàn công nghệ một cách tự nguyện thông qua các nội dung sau: Văn hóa nêu gương là mỗi CBCNV là tấm gương sáng trong công tác an toàn công nghệ, Văn hóa tuân thủ là mọi người phải tuân thủ các quy trình , quy định nghiệp vụ, Văn hóa trao đổi thông tin là chia sẽ/trao đổi thông tin một cách thân thiện và cởi mở, Văn hóa công bằng là đối xử công bằng không phân biệt vị trí hay cấp bậc, Văn hóa học hỏi là khuyến khích sự phát triển và nâng cao sự hiểu biết, Văn hóa cải tiến là xây dựng và liên tục cải tiến hệ thống quản lý an toàn công nghệ
2.2.2 Sự tuân thủ các tiêu chuẩn
Mục đích:Thành phần đảm bảo sự tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn công nghệ nhằm thiết lập một hệ thống để nhận diện, phát triển, ghi nhận, đánh giá, phổ biến và cung cấp phương thức tiếp cận với các tiêu chuẩn, quy định hướng dẫn hiện hành của Quốc tế cũng như các yêu cầu của Pháp luật nước CHXHCN Việt Nam liên quan đến lĩnh vực an toàn công nghệ để đảm bảo
Trang 36quá trình vận hành an toàn tại đơn vị, duy trì các hoạt động liên quan đến lĩnh vực ATCN và tuân thủ các quy định của Pháp luật Hệ thống tiêu chuẩn bao gồm các tiêu chuẩn nội bộ và các tiêu chuẩn bên ngoài của Công ty, các tiêu chuẩn Quốc gia và Quốc tế, các quy định của các cơ quan bộ, banh ngành địa phương
2.2.3 Đánh g á năng lực về An toàn công nghệ
Mục đích: uy trình quy định các yêu cầu và hướng dẫn tối thiểu để phát triển , duy trì và nâng cao nâng lực về an toàn công nghệ tại BSR Nói cách khác, mục tiêu của thành phần quản lý năng lực về an toàn công nghệ là nhân
sự BSR hiểu và sử dụng kiến thức của mình để đưa ra quyết định tốt hơn hoặc thực hiện hành động phù hợp khi đối mặt các tình huống bất thường
2.2.4 Sự ham g a vào chương rình an toàn công nghệ của mọi CBCNV
Mục đích: Nhằm tạo điều kiện thuận lợi nhất để toàn thể CBCNV hiểu và tham gia vào chương trình PSM là nhân tố quan trọng nhất cho việc thành công khi áp dụng chương trình này, ngoài ra nhân sự BSR phải là người hướng dẫn để các nhân sự nhà thầu làm việc trên công trường nhà máy cũng
là người tham gia vào chương trình PSM
2.2.5 Thông tin cho các bên liên quan và những người dân nằm trong phạm
vi an toàn của Nhà máy cũng ham g a chương rình an toàn công nghệ
Mục đích: Mô tả quá trình xác định , tham gia và duy trì mối quan hệ tốt với các nhóm bên liên quan thích hợp, thiết lập mối quan hệ với các tổ chức công đồng, các công ty khác và các nhóm chuyên nghiệp, các cơ quan quản lý nhà nước và trao đổi thông tin về an toàn công nghệ và các bước thực hiện tại BSR
Chia sẽ thông tin với các dồng nghiệp trong ngành sẽ th c đẩy sự an toàn cho quá trình sản xuất tốt hơn cho mọi người Việc chia sẽ thông tin một cách chủ động với cộng đồng, chính quyền địa phương sẽ giúp xây dựng niềm tin và
sự cam kết của cộng đồng, chính quyền địa phương đối vơi BSR Niềm tin này sẽ hỗ trợ cho quá trình hoạt động của BSR, và các cơ quan quản lý sẳn sàng làm việc với các đơn vị để giải quyết các quá trình phát sinh trong hoạt động
Khi cộng đồng địa phương hiểu hệ thống an toàn công nghệ của BSR, họ sẽ tin tưởng hơn khi biết BSR thực hiện các biện pháp phòng ngừa hợp lý để bào vệ an toàn công cộng và môi trường Bằng cách thức đẩy sự cởi mở và đáp ứng, một chương trình tiếp cận hiệu quả sẽ làm tăng niềm tin của tất cả các bên liên quan đối với công ty
Trang 372.2.6 Thông tin về an toàn công nghệ
Mục đích: Để mô tả hệ thống quản lý thông tin an toàn công nghệ của BSR nhằm đảm bảo các thông tin về hóa chất, công nghệ và thiết bị là chính xác, đầy đủ và sẵn có, cho phép xác định và quản lý các mối nguy về An toàn- Môi trường – Sức khỏe cũng như mối nguy về công nghệ
2.2.7 Nhận diện mố nguy và đánh g á rủi ro
Mục đích: Mô tả các yêu cầu khi đánh giá HAZOP cũng như các khâu chuẩn
bị, triển khai buổi đánh giá và theo dõi sau đánh giá nhằm đảm bảo các đánh giá HAZOP được quản lý một cách nhất quán và hiệu quả
Mô tả để đánh giá HAZOP khi đánh giá mối nguy công nghệ, thực hiện cải hoán hoặc thay đổi thông qua quy trình MOC và các nghiên cứu liên quan đến các dự án khác trong BSR
2.2.8 Hướng dẫn và quản lý công việc được an toàn
Hướng dẫn quy định các bước cần được thực hiện để kiểm soát các mối nguy có trong công việc được thực hiện tại BSR để đảm bảo đạt được mục tiêu “ Không có tai nạn hoặc sự cố” thông qua: Thiết lập một hệ thống liên lạc, trao đổi hiệu quả đối với việc lập kế hoạch, chuẩn bị triển khai và cấp phép thực hiện công việc.- Đảm bảo tính thực thi và cung cấp bằng chứng thể hiện rằng phương pháp thực hiện công việc và biện pháp kiểm soát cần thiết
đã được thực hiện và được kiểm tra giám sát bởi các bên theo quy định.- Kiểm soát hiệu quả các mối nguy có thể xuất hiện trong suốt quá trình thực hiện công việc tại BSR Mục đích cuối cùng là đảm bảo an toàn tuyệt đối cho con người, tài sản và môi trường
2.2.9 Sự toàn vẹn cơ khí và độ tin cậy cho tài sản
uy định này được hướng đến quy định của chính phủ, là chìa khóa cơ bản cũng như những yêu cầu công việc để chắc chắn rằng tất cả những tài sản của BSR được thiết kế phù hợp, được lắp đặt phù hợp với tiêu chuẩn và duy trì bảo dưỡng cho đến khi nó không còn sử dụng nữa để mà tất cả tài sản sẽ đạt được yêu cầu mong đợi
2.2.10 Sự sẵn sàng cho vận hành thiết bị
Mục đích chính của việc xem xét an toàn trước và sau khi khởi động (PSSR/ASSR) là nhằm đảm bảo bất cứ sự thay đổi nào (không phải là thay thế cùng loại) được thực hiện với hệ thống hoặc thiết bị công nghệ phải phù hợp với thiết kế ban đầu và mục đích vận hành
PSSR nhằm xem xét các vấn đề:
Việc xây dựng và thiết bị đ ng với các tiêu chuẩn thiết kế;
Trang 38 Các quy trình an toàn, vận hành, bảo dưỡng và đối phó tình huống khẩn cấp
Kiểm tra tất cả điều kiện vận hành của thiết bị sau khi khởi động lên xem
có gì bất thường sơ với tiêu chuẩn
Các quy trình ứng phó cho tình huống khẩn cấp đã sẵn sàng chưa
2.2.11 Quản lý vận hành
Mục đích của quản lý vận hành là để phát triển theo tiêu chuẩn CCPS, nó cung cấp đến tất cả các bên liên quan để chỉ đạo cho quản lý vận hành để nhánh mạnh hiệu suất an toàn công nghệ, về sức khỏe con người, an toàn môi trường, chất lượng sản phẩm, năng suất và lợi nhuận
2.2.12 Quản lý Nhà thầu
Quy trình này mô tả các thủ tục cần thiết bao gồm các bước: Đánh giá sơ l oại, Lựa chọn nhà thầu, Chuẩn bị công việc, Thực hiện công việc và Đánh giá nghiệm thu công việc của nhà thầu trong quá trình thực hiện hợp đồng tại BSR nhằm đáp ứng tối ưu nhất các yêu cầu của hợp đồng về An toàn, Chất lượng, Tiến độ và Chi phí
2.2.13 Đào ạo và đảm bảo năng lực an toàn công nghệ
Quy trình này quy định trình tự, thủ tục, trách nhiệm của các ban chuyên môn trong việc quản lý công tác đào tạo và bảo đảm năng lực về an toàn công nghệ của BSR
Áp dụng cho quản lý đào tạo và đảm bảo năng lực về 20 thành phần quản
lý an toàn công nghệ
2.2.14 Quản lý sự hay đổi:
uy trình này quy định các bước triển khai sự thay đổi đối với các tài sản của Công ty TNHH MTV Lọc - Hóa dầu Bình Sơn từ giai đoạn sàng lọc ý tưởng, thiết kế, đánh giá mối nguy, triển khai ngoài công trường nhằm loại
bỏ sai hỏng (defect), đảm bảo an toàn công nghệ, khả năng vận hành, nâng cao độ tin cậy, hiệu quả về kinh tế, tính khả thi, tối ưu hóa và cải tiến của các thay đổi
2.2.15 Quy trình vận hành:
uy định hướng dẫn cụ thể về chiến lược phát triển danh mục các biểu mẫu, trình tự xây dựng và duy trì hệ thống quy trình và tài liệu của Ban
Trang 39VHSX theo hướng ngắn gọn chính xác và dễ sử dụng
Hệ thống tài liệu vận hành sản xuất được thiết kế và xây dựng nhằm đảm bảo tính hiệu quả của hoạt động và sản xuất NMLD Dung Quất theo hướng “ vận hành an toàn, liên tục, ổn định và hiệu quả”
Xác định nguyên nhân gốc rễ và xây dựng biện pháp kiểm soát phù hợp nhằm ngăn chặn sự cố lặp lại;
Chia sẻ bài học kinh nghiệm từ các sự cố góp phần nâng cao kiến thức và văn hóa an toàn/an toàn công nghệ
2.2.18 Đo lường về sự hiệu quả an toàn công nghệ:
uy trình này quy định cụ thể phương pháp tính toán, thu thập dữ liệu, xác nhận để đo lường, báo cáo và theo dõi các chỉ số hiệu quả an toàn công nghệ tại BSR
Để đo lường hiệu quả triển khai hệ thống quản lý an toàn công nghệ, quy trình này phân loại chỉ số an toàn công nghệ thành 4 bậc chỉ số dự báo (leading indicator) và chỉ số ghi nhận (lagging indicator)
2.2.19 Kiểm ra công rường:
Hướng dẫn này được sử dụng để triển khai đánh giá sự tuân thủ hệ thống PSM tại BSR với tần suất mỗi năm một lần để kiểm tra sự tuân thủ khi triển khai so với các yêu cầu của các quy trình PSM
Làm cơ sở khen thưởng đột xuất, vinh danh
Công khai trên hệ thống thông
Xác định các cơ hội cải tiến hệ thống an toàn công nghệ
Trang 402.2.20 Nâng cấp và cải tiến quy trình:
Mục đích này để mô tả việc xem xét của lãnh đạo và cải tiến liên tục cho
hệ thống quản lý an toàn công nghệ của BSR nhằm đảm bảo các thành phần an toàn công nghệ được triển khai hiệu quả và đạt được kết quả như mong đợi Việc xem xét của lãnh đạo cần được thực hiện cẩn thận và liên tục nhằm khắc phục khoảng trống giữa công việc hàng ngày và kết quả đánh giá sự tuân thủ định kỳ
2.3 Lịch sử các sự cố trên Thế giới và nhiệm vụ tại BSR:
2.3.1 Lịch sử và nguyên nhân các sự cố trên thế giới
Một trong những nguyên nhân khiến cho việc nhận diện mối nguy chưa chính xác có thể là do không có phương pháp xác định khả năng tương thích hóa học nào là hoàn hảo Lý do cho điều này rất đa dạng, bao gồm nhưng không giới hạn các trường hợp sau:
- Nhiều HPXT có nhiều hơn một nhóm phản ứng hoặc còn có thêm các mối nguy đặc biệt khác nữa Điều này có thể dẫn đến nhầm lẫn khi xác định nhóm phản ứng nào phù hợp với HPXT được đề cập Ví dụ: Axít nitric vừa là axit vừa là một chất oxy hóa, v.v ;
- Nhóm phản ứng quan trọng nhất có thể thay đổi tùy thuộc vào các yếu tố như
số lượng vật liệu và các HPXT khác trong cùng khu vực lưu trữ;
- Không phải tất cả các hóa chất trong một nhóm phản ứng nhất định đều tương thích Ví dụ, natri dichloroisocyanurate và calcium hypochlorite là cả hai chất oxy hóa và thuộc cùng một nhóm hóa học, nhưng sự pha trộn của hai loại vật liệu này có thể dẫn đến sự hình thành nitrogen trichloride, một chất dễ cháy
nổ nguy hiểm
- Việc tuân thủ chặt chẽ đối với một chương trình phân loại thường dẫn đến thực hành công việc không hiệu quả Một ví dụ là cấm lưu trữ axit và bazơ cùng nhau Trong khi đây là một điều tốt, ví dụ khi sử dụng các giải pháp pha loãng, như trong nguyên tử tiêu chuẩn hấp thụ được tạo thành trong cả axit nitric loãng và pha loãng amoni hydroxit Rõ ràng, trộn các dung dịch axit và bazơ này sẽ không gây ra phản ứng nguy hiểm, như vậy nếu không phân biệt
mà bắt buộc người lao động lưu trữ các hóa chất này một cách riêng biệt là không cần thiết và lãng phí diện tích kho chứa
- Việc sử dụng các tác nhân chữa cháy không phù hợp khiến cho mức độ thảm họa của sự cố trở nên tồi tệ hơn điển hình là sự cố ở Thiên Tân, Trung Quốc năm 2015