中華人民共和國安全生產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中華人民共和國應(yīng)急管理部發(fā)布I前言 Ⅱ 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14基本要求 24.1設(shè)計通用要求 24.2管理要求 34.3證實方法 35生產(chǎn)安全 3 35.2冷氫化和精餾提純 45.3三氯氫硅還原和尾氣干法回收 45.4二氯二氫硅反歧化 5 55.6硅烷還原 65.7硅烷熱分解 65.8粗品后處理 65.9氯硅烷和硅烷尾氣處理 65.10證實方法 76儲存安全 76.1氯硅烷儲存 76.2硅烷儲存 76.3回收硅粉儲存 76.4證實方法 77應(yīng)急處置 8Ⅱ本文件的全部技術(shù)內(nèi)容為強(qiáng)制性。本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由中華人民共和國應(yīng)急管理部提出，危險化學(xué)品安全監(jiān)督管理一司業(yè)務(wù)管理、政策法規(guī)司統(tǒng)籌管理。本文件由全國安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會化學(xué)品安全分技術(shù)委員會(SAC/TC288/SC3)技術(shù)歸口及咨詢。本文件起草單位：中國氟硅有機(jī)材料工業(yè)協(xié)會、四川永祥股份有限公司、江蘇中能硅業(yè)科技發(fā)展有限公司、華陸工程科技有限責(zé)任公司、中國化學(xué)品安全協(xié)會、北京國化新材料技術(shù)研究院有限公司、中石化安全工程研究院有限公司、陜西有色天宏瑞科硅材料有限責(zé)任公司、新疆大全新能源股份有限公司。本文件主要起草人：李斌、楊武明、韓洪流、劉繼三、辛一男、王路、孫志巖、白洪強(qiáng)、吳德智、羅周、王世棋、鄭東昊、程長進(jìn)、蘭云、李超、張遵、陳江龍。本文件為首次發(fā)布。1下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不GB12158防止靜電事故通用要求GB17681危險化學(xué)品重大危險源安GB18218危險化學(xué)品重大危險源辨識GB30077危險化學(xué)品單位應(yīng)急救援物資配備要求GB30871危險化學(xué)品企業(yè)特殊作業(yè)安全規(guī)范GB36894危險化學(xué)品生產(chǎn)裝置和儲存設(shè)施風(fēng)險基準(zhǔn)GB/T37243危險化學(xué)品生產(chǎn)裝置和儲存設(shè)施外部安全防護(hù)距離確定方法GB/T50493石油化工可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測報警設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)GB/T50779石油化工建筑物抗爆設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)2硅烷中的氫原子部分或全部被氯原子取代后的物質(zhì)統(tǒng)稱。4基本要求4.1設(shè)計通用要求4.1.1下列存在硅粉爆炸風(fēng)險的區(qū)域或設(shè)備應(yīng)采取符合GB15577、GB/T44394規(guī)定的惰化、抗爆、泄b)冷氫化和合成工序中的硅粉罐、硅粉過濾器、集塵罐、回收硅粉罐等設(shè)備；4.1.2合成、冷氫化、渣漿處理工序輸送硅粉的管道應(yīng)采用內(nèi)襯耐磨材料、管道加厚、大半徑彎頭等耐磨蝕措施。4.1.3氫氣排氣筒、放空管的高度設(shè)置應(yīng)符合GB50160的規(guī)定，排氣筒、放空管應(yīng)選用金屬或金屬襯里材質(zhì)，并設(shè)置阻火器或液封。氫氣管道的選材、敷設(shè)及氫氣使用應(yīng)符合GB4962的規(guī)定。4.1.4存在超壓風(fēng)險的工藝系統(tǒng)、設(shè)備，應(yīng)按照GB50160設(shè)置泄壓設(shè)施。涉及硅粉或腐蝕性物料的工藝系統(tǒng)、設(shè)備，應(yīng)在安全閥前設(shè)置爆破片或在安全閥出入口管道上采取吹掃等防堵措施。4.1.5涉及硅烷的事故泄放氣，應(yīng)排放至硅烷事故排氣系統(tǒng)；事故排氣系統(tǒng)尾氣排放口高度和輻射半徑應(yīng)符合SH3009的規(guī)定。4.1.6液態(tài)氯硅烷、硅烷的輸送應(yīng)采用無軸封泵。4.1.7涉及硅烷的管道閥門應(yīng)采用隔膜閥或波紋管密封閥。4.1.8采用水與氯硅烷物料換熱的熱交換器，應(yīng)在熱交換器水介質(zhì)側(cè)出口管道上設(shè)置電導(dǎo)儀等用于檢測氯硅烷泄漏的儀表。4.1.9氯硅烷和硅烷罐組設(shè)置應(yīng)符合GB50160的規(guī)定，其中硅烷儲罐與其他設(shè)施的防火間距應(yīng)按照半冷凍式液化烴儲罐的間距要求確定。4.1.11回收硅粉的排出應(yīng)在密閉或惰性條件下進(jìn)行，漿渣應(yīng)在密閉條件下分離或水解。4.1.12應(yīng)采用壓力儲罐儲存氯硅烷，罐區(qū)內(nèi)應(yīng)至少設(shè)置1臺容積不小于單個最大氯硅烷儲罐容積的事故儲罐。4.1.13應(yīng)采用萬向管道充裝系統(tǒng)裝卸氯硅烷，萬向管道充裝系統(tǒng)應(yīng)采用具備鎖定、防脫落和脫落自封閉功能的充裝接頭。報警功能。4.1.15采用氮氣保護(hù)且可能出現(xiàn)欠氧的封閉式場所應(yīng)設(shè)置氧氣濃度探測器。4.1.16構(gòu)成重大危險源的新建、改建、擴(kuò)建生產(chǎn)裝置和儲存設(shè)施應(yīng)設(shè)置符合GB17681規(guī)定的重大危險源安全監(jiān)控系統(tǒng)。4.1.17下列設(shè)備、系統(tǒng)的供電負(fù)荷應(yīng)符合GB50052規(guī)定的一級供電負(fù)荷中的特別重要負(fù)荷要求：a)三氯氫硅還原爐電極冷卻水泵；b)用于硅烷的冷卻系統(tǒng)的維持機(jī)組；34.2.1企業(yè)應(yīng)按照GB18218開展危險化學(xué)品重大危險源辨識，為重大危險源場所配置安全監(jiān)控設(shè)權(quán)機(jī)制，明確處置措施和處置程序。應(yīng)急處置過程中應(yīng)管控現(xiàn)場人員數(shù)量，同一場實際情況等方式證實4.1～4.2的規(guī)定。5.1.1.1氯化氫合成爐點火前應(yīng)對爐內(nèi)氣體進(jìn)行置換，氫氣含量應(yīng)不大于0.5%(體積分?jǐn)?shù))。5.1.1.2進(jìn)入氯化氫合成爐的氫氣與氯氣體積流量比值應(yīng)不小于1.10,保持氫氣過量。c)氯氣場所設(shè)置氯氣探測器，氯氣探測器量程為0～10×10-?(體積分?jǐn)?shù)),一級報警值不大于1×10-?(體積分?jǐn)?shù)),二級報警值不大于3×10-?(體積分?jǐn)?shù)),其他設(shè)置符合GB/T50493的d)配備具備24h連續(xù)運(yùn)行能力的事故氯應(yīng)急吸收系統(tǒng)。4b)設(shè)置緊急停車按鈕，并能在控制室實現(xiàn)遠(yuǎn)程操作。5.1.1.5氯化氫合成工序應(yīng)設(shè)置除酸系統(tǒng)或?qū)斔吐然瘹涞墓艿篮驮O(shè)備采用鋼襯聚四氟乙烯、鋼骨架襯聚乙烯等耐腐蝕材料。5.1.1.6應(yīng)在氯化氫合成爐氫氣入口管道上設(shè)置應(yīng)急氮氣充入設(shè)施，應(yīng)急氮氣充入設(shè)施應(yīng)能實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。5.1.2三氯氫硅合成5.1.2.1硅粉上料采用氣力管輸方式時，應(yīng)采用氮氣作氣源。5.1.2.2硅粉加料緩沖罐應(yīng)充入氮氣保護(hù)，并采取防止高壓竄入低壓的措施。5.1.2.3生產(chǎn)過程應(yīng)采取以下控制措施：a)硅粉受料罐壓力、料位監(jiān)測及聯(lián)鎖；c)三氯氫硅合成爐冷卻系統(tǒng)溫度、壓力監(jiān)測和高報警，壓力高高聯(lián)鎖；e)設(shè)置三氯氫硅合成爐緊急停車按鈕，并能在控制室實現(xiàn)遠(yuǎn)程操作。5.1.2.4三氯氫硅合成爐首次開車升溫時，應(yīng)先通入物料，后啟動電加熱器，停止升溫時應(yīng)先停止電加5.1.2.5三氯氫硅合成爐內(nèi)應(yīng)設(shè)置應(yīng)急氮氣充入設(shè)施，應(yīng)急氮氣充入設(shè)施應(yīng)能實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。5.2冷氫化和精餾提純5.2.1供冷氫化用的硅粉加料緩沖罐應(yīng)充入氮氣保護(hù)，并采取防止高壓竄入低壓的措施。5.2.2生產(chǎn)過程應(yīng)采取以下控制措施：a)四氯化硅汽化器溫度、壓力、液位監(jiān)測，壓力高報警和液位高、低報警，壓力高高聯(lián)鎖及b)氫氣壓縮機(jī)排氣溫度、壓力監(jiān)測和高報警，壓力高高聯(lián)鎖；c)氫氣壓縮機(jī)入口前緩沖罐液位監(jiān)測和高報警，液位高高聯(lián)鎖；d)冷氫化爐或其入口電加熱器的溫度監(jiān)測及高報警，溫度高高聯(lián)鎖；e)氯硅烷精餾塔溫度、壓力、液位監(jiān)測，溫度、壓力高報警及液位高、低報警，溫度、壓力高高聯(lián)鎖；f)設(shè)置冷氫化爐、氯硅烷精餾塔緊急停車按鈕，并能在控制室實現(xiàn)遠(yuǎn)程操作。5.2.3冷氫化工序使用氯化氫補(bǔ)充氯源的，氯化氫在混合氣中含量(體積分?jǐn)?shù))應(yīng)不大于2%,且應(yīng)在氯化氫進(jìn)入流化床的管道上設(shè)置緊急切斷閥。5.2.4冷氫化系統(tǒng)開車、停車操作時，電加熱器出口物料溫度的升、降速度均應(yīng)不大于50℃/h。5.2.5氯硅烷精餾塔內(nèi)應(yīng)設(shè)置應(yīng)急氮氣充入設(shè)施。5.2.6應(yīng)制定和執(zhí)行進(jìn)入冷氫化爐檢修、爐內(nèi)硅粉清理作業(yè)的安全規(guī)程。5.3三氯氫硅還原和尾氣干法回收5.3.1生產(chǎn)過程應(yīng)采取以下控制措施：a)三氯氫硅汽化器液位監(jiān)測、高報警和高高聯(lián)鎖；b)三氯氫硅還原爐冷卻上水總管壓力監(jiān)測及低報警；c)三氯氫硅還原爐回水溫度、流量監(jiān)測，回水溫度高報警及流量低報警，回水溫度高高聯(lián)鎖及流量低低聯(lián)鎖；d)三氯氫硅還原爐尾氣回收壓縮機(jī)排氣溫度、壓力監(jiān)測和高報警，排氣壓力高高聯(lián)鎖；5e)三氯氫硅還原爐尾氣回收進(jìn)氣緩沖罐液位監(jiān)測及高報警，液位高高聯(lián)鎖；f)三氯氫硅還原爐尾氣總管壓力監(jiān)測及高報警，壓力高高聯(lián)鎖；g)設(shè)置三氯氫硅還原爐緊急停車按鈕，并能在控制室實現(xiàn)遠(yuǎn)程操作。5.3.2三氯氫硅還原爐內(nèi)應(yīng)設(shè)置應(yīng)急氮氣充入設(shè)施，應(yīng)急氮氣充入設(shè)施應(yīng)能實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。5.3.3三氯氫硅還原爐尾氣中細(xì)硅粉的排放操作，應(yīng)在氮氣正壓保護(hù)下進(jìn)行。5.3.4用于尾氣干法回收的活性炭吸附塔，在投用前應(yīng)使用氮氣干燥至露點不高于-40℃。5.3.5三氯氫硅還原爐鐘罩拆卸前，連接鐘罩的上水、回水管道應(yīng)加裝盲板或采取其他有效的能量隔離措施。5.3.6三氯氫硅還原爐鐘罩打開前，應(yīng)用氮氣置換；還原爐鐘罩回裝再次投料運(yùn)行前，應(yīng)進(jìn)行氣密試驗和氣體置換。5.3.7人員進(jìn)入三氯氫硅還原爐鐘罩內(nèi)作業(yè)前，應(yīng)檢測其中的氧氣含量，且符合19.5%～21%(體積分?jǐn)?shù))的要求，并在保持通風(fēng)下作業(yè)。5.3.8三氯氫硅還原爐鐘罩清洗間和磁環(huán)清洗間，應(yīng)設(shè)置強(qiáng)制抽風(fēng)系統(tǒng)，安裝可燃?xì)怏w探測器，并接入可燃?xì)怏w報警系統(tǒng)。5.4二氯二氫硅反歧化5.4.1應(yīng)對樹脂催化劑作用下的二氯二氫硅反歧化過程開展安全風(fēng)險評估，樹脂催化劑不應(yīng)含有受熱易分解基團(tuán)。5.4.2反應(yīng)器內(nèi)的樹脂催化劑使用前應(yīng)進(jìn)行充分干燥，水含量應(yīng)不大于0.2%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)),催化劑的裝填系數(shù)應(yīng)不大于0.85。5.4.3干燥樹脂催化劑時，干燥溫度不應(yīng)高于100℃,氧含量和露點應(yīng)符合4.2.6的規(guī)定。5.4.4樹脂催化劑正式使用前應(yīng)先用低溫液相四氯化硅活化，按照溫度不高于60℃、溫升不大于20℃/h速率浸泡并保持24h以上；溫度或溫升超限時，應(yīng)通過氮氣或冷物料循環(huán)等方式強(qiáng)制降溫。5.4.5反應(yīng)器進(jìn)料溫度應(yīng)不高于70℃,反應(yīng)溫度應(yīng)不高于90℃。5.4.6反應(yīng)器應(yīng)采取以下控制措施：a)進(jìn)料罐液位監(jiān)測，高、低報警及液位高高聯(lián)鎖；b)反應(yīng)器內(nèi)樹脂柱溫度、壓力監(jiān)測和高報警；c)設(shè)置緊急停車按鈕，并能在控制室實現(xiàn)遠(yuǎn)程操作。5.5.1應(yīng)對樹脂催化劑作用下的硅烷制備過程開展安全風(fēng)險評估，樹脂催化劑不應(yīng)含有受熱易分解基團(tuán)。5.5.2樹脂催化劑裝填后應(yīng)采用高純氮氣置換干燥，干燥后露點應(yīng)不高于-40℃;投用前應(yīng)使用四氯化硅活化，活化溫度應(yīng)不高于100℃。5.5.3生產(chǎn)過程應(yīng)采取以下控制措施：a)進(jìn)入反應(yīng)器的三氯氫硅流量、溫度、壓力監(jiān)測；c)反應(yīng)器出口壓力監(jiān)測及高報警，壓力高高聯(lián)鎖；d)反應(yīng)器進(jìn)出口壓差監(jiān)測及高報警；e)進(jìn)入反應(yīng)精餾塔的三氯氫硅流量、溫度、壓力監(jiān)測；g)設(shè)置反應(yīng)精餾塔緊急停車按鈕，并能在控制室實現(xiàn)遠(yuǎn)程操作。65.7.3打開反應(yīng)器鐘罩前，應(yīng)用氮氣置換至氧含量不大于0.5%(體積分?jǐn)?shù));鐘罩回裝再次投料運(yùn)行5.7.4人員進(jìn)入鐘罩內(nèi)作業(yè)前應(yīng)檢測鐘罩內(nèi)氧氣含量，氧氣含量應(yīng)為19.5%～21%(體積分?jǐn)?shù)),作業(yè)聯(lián)鎖。c)尾氣壓縮機(jī)入口緩沖罐液位監(jiān)測及高報警；d)尾氣壓縮機(jī)吸氣壓力監(jiān)測及低報警；收池處置事故緊急排放氣時，安全泄放氣管道末端應(yīng)設(shè)置于吸收池液面下，吸收池液面應(yīng)設(shè)置噴淋75.9.2.2硅烷尾氣淋洗處理系統(tǒng)應(yīng)獨立設(shè)置，至少配備2套反沖洗設(shè)施且具備單獨停車檢修條件。5.9.2.3硅烷尾氣淋洗處理系統(tǒng)應(yīng)采用堿液作為淋洗介質(zhì)，并定期檢測淋洗液pH值、硅酸鈉含量，淋洗塔噴淋強(qiáng)度應(yīng)不低于80m3/(h·m2)。5.9.2.4硅烷尾氣淋洗處理系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置液位監(jiān)測和低報警、循環(huán)液溫度監(jiān)測和高報警、流量監(jiān)測和低報警。5.9.2.5應(yīng)采取防止堿液倒灌至硅烷尾氣管道的措施。5.10證實方法通過查驗建設(shè)項目安全設(shè)施設(shè)計資料、P&.ID圖紙、工藝操作規(guī)程、安全管理制度以及查看生產(chǎn)現(xiàn)場實際情況、控制系統(tǒng)設(shè)置等方式證實5.1～5.9的規(guī)定。6儲存安全6.1氯硅烷儲存6.1.1采用氫氣保護(hù)的氯硅烷儲罐，應(yīng)同時設(shè)置應(yīng)急氮氣充入系統(tǒng)，應(yīng)急氮氣充人系統(tǒng)應(yīng)能實現(xiàn)緊急情況下的遠(yuǎn)程控制。6.1.2氯硅烷事故儲罐日常應(yīng)處于空罐備用狀態(tài)。6.1.3氯硅烷單罐儲存系數(shù)應(yīng)不大于0.9。6.1.4盛裝氯硅烷(含高沸物等副產(chǎn)物)的輕便容器應(yīng)使用防靜電材質(zhì)和類型，并配置泄壓閥；容器存放于室外時，不應(yīng)露天儲存，周圍地面應(yīng)設(shè)置防流散設(shè)施。6.2.1應(yīng)根據(jù)GB36894和GB/T37243的規(guī)定核算硅烷儲罐(包括中間罐、緩沖罐等)存儲量。6.2.2硅烷儲罐儲存系數(shù)應(yīng)不大于0.8。6.2.3硅烷儲罐頂部應(yīng)設(shè)置應(yīng)急噴淋系統(tǒng)和帶有冷凝回收