2024年注冊安全工程師考試化工(中級)安全生產(chǎn)專業(yè)實務(wù)試卷及解答一、案例分析題（共4題，每題25分，共100分）案例一：某硝化工藝裝置安全風(fēng)險分析與管控某化工企業(yè)新建一套甲苯硝化生產(chǎn)鄰硝基甲苯裝置，設(shè)計年產(chǎn)能5萬噸。工藝路線為：甲苯與混酸（硝酸：硫酸=1:2.5，質(zhì)量比）在帶攪拌的夾套式反應(yīng)器中進行硝化反應(yīng)，反應(yīng)溫度控制在5560℃，壓力0.15MPa（表壓）。反應(yīng)器頂部設(shè)置冷凝器，回收未反應(yīng)的甲苯蒸氣；反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)分離、中和、水洗后得到粗品，再經(jīng)精餾提純。企業(yè)安全部在試生產(chǎn)前組織安全檢查，發(fā)現(xiàn)以下問題：①反應(yīng)器溫度檢測僅設(shè)置1個熱電阻，無溫度報警聯(lián)鎖；②混酸配置罐未設(shè)置緊急切斷閥；③裝置區(qū)未設(shè)置有毒氣體（二氧化氮）檢測報警儀；④精餾塔進料管道法蘭連接部位未使用金屬纏繞墊（現(xiàn)用石棉墊）；⑤崗位操作規(guī)程中未明確硝化反應(yīng)失控時的緊急處置措施。問題1：根據(jù)《危險化學(xué)品分類信息表》，鄰硝基甲苯的主要危險性類別是什么？需補充說明其燃燒爆炸特性（5分）。問題2：指出該硝化工藝應(yīng)重點監(jiān)控的工藝參數(shù)（5分）。問題3：針對檢查發(fā)現(xiàn)的5項問題，分別提出整改措施（15分）。案例二：液化烴儲罐區(qū)泄漏事故應(yīng)急處置某石化企業(yè)液化烴儲罐區(qū)設(shè)有4臺5000m3丙烷球罐（直徑22m），設(shè)計壓力1.77MPa，設(shè)計溫度40~50℃，球罐間距15m。罐區(qū)設(shè)置環(huán)形消防車道（寬6m），配置8臺移動消防水炮（流量45L/s）、2套泡沫發(fā)生器（泡沫混合液流量120L/s）。2023年10月，某巡檢人員發(fā)現(xiàn)3號球罐底部液相出口法蘭處出現(xiàn)丙烷泄漏（泄漏量約0.5t/h），現(xiàn)場可聞明顯異味，泄漏點周圍地面有結(jié)霜現(xiàn)象，附近10m內(nèi)有1臺正在運行的機泵（防爆等級ExdⅡBT3）。問題1：計算該罐區(qū)丙烷球罐之間的防火間距是否符合《石油化工企業(yè)設(shè)計防火標(biāo)準(zhǔn)》（GB501602008，2018年版）要求（5分）。問題2：分析泄漏現(xiàn)場存在的安全隱患（5分）。問題3：制定泄漏事故初期應(yīng)急處置措施（15分）。案例三：化工裝置檢維修作業(yè)安全管理某化肥廠合成氨裝置計劃進行年度大檢修，涉及以下作業(yè)：①變換爐（直徑3m，高度12m，內(nèi)裝催化劑）內(nèi)催化劑卸出作業(yè)；②高壓蒸汽管道（設(shè)計壓力10MPa，溫度450℃）焊接返修；③液氨儲罐（容積1000m3，現(xiàn)存液氨200t）頂部人孔蓋拆卸；④裝置區(qū)管廊（高度8m）上方管道支架加固。企業(yè)編制的檢維修方案中，僅明確了作業(yè)時間、人員分工和質(zhì)量要求，未包含安全措施。問題1：識別上述4項作業(yè)分別屬于《化學(xué)品生產(chǎn)單位特殊作業(yè)安全規(guī)范》（GB308712022）中的哪類特殊作業(yè)（8分）。問題2：指出檢維修方案中缺失的安全措施（7分）。問題3：針對變換爐內(nèi)催化劑卸出作業(yè)，制定具體安全技術(shù)措施（10分）。案例四：化工過程HAZOP分析應(yīng)用某企業(yè)擬對環(huán)氧乙烷（EO）儲罐區(qū)進行HAZOP分析，儲罐區(qū)包括2臺1000m3臥罐（設(shè)計壓力0.8MPa），儲存溫度10℃（通過夾套冷凍鹽水維持），物料由管道從反應(yīng)單元輸送至儲罐，儲罐頂部設(shè)置安全閥（起跳壓力0.75MPa）、呼吸閥（正壓設(shè)定0.02MPa，負(fù)壓設(shè)定0.005MPa）。問題1：確定HAZOP分析的節(jié)點劃分原則，并列出該儲罐區(qū)至少4個分析節(jié)點（6分）。問題2：以“EO儲罐進料量過大”為引導(dǎo)詞，分析可能導(dǎo)致的偏差、原因及后果（9分）。問題3：提出針對“儲罐超壓”風(fēng)險的控制措施（10分）。參考答案案例一問題1：鄰硝基甲苯屬于易燃液體（類別3）、皮膚腐蝕/刺激（類別2）、嚴(yán)重眼損傷/眼刺激（類別2A）、特異性靶器官毒性一次接觸（類別3）。其燃燒爆炸特性：閃點（閉杯）≥23℃且＜60℃（實際約40℃），爆炸極限1.0%8.0%（體積比），遇明火、高熱易燃燒爆炸；與強氧化劑接觸可發(fā)生劇烈反應(yīng)。問題2：應(yīng)重點監(jiān)控的工藝參數(shù)包括：反應(yīng)器溫度、壓力；混酸配比及進料流量；反應(yīng)物料（甲苯、混酸）的進料速度和比例；冷凝器冷卻介質(zhì)流量及溫度；反應(yīng)產(chǎn)物中雜質(zhì)含量（如多硝基物）；攪拌器運行狀態(tài)；緊急冷卻系統(tǒng)投用情況。問題3：整改措施：①反應(yīng)器增設(shè)1個獨立的熱電阻（冗余設(shè)計），并設(shè)置溫度高報警（如65℃）和溫度高高聯(lián)鎖（如70℃），聯(lián)鎖動作包括切斷甲苯/混酸進料、啟動緊急冷卻系統(tǒng)；②混酸配置罐進料管道增設(shè)緊急切斷閥（氣動或電動），與配置罐液位高或溫度高信號聯(lián)鎖；③裝置區(qū)按《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)》（GB504932019）設(shè)置二氧化氮檢測報警儀，檢測點布置在反應(yīng)器、分離單元附近，報警值設(shè)置為1ppm（短時間接觸容許濃度）；④更換精餾塔進料管道法蘭墊片為金屬纏繞墊（符合HG/T20610標(biāo)準(zhǔn)），確保密封性能；⑤修訂崗位操作規(guī)程，增加硝化反應(yīng)失控處置措施：立即切斷進料、開啟緊急冷卻水閥（若夾套冷卻水不足，啟動事故冷卻系統(tǒng)注入低溫鹽水）、停止攪拌（防止熱量擴散）、向反應(yīng)器內(nèi)注入阻聚劑（如對苯二酚）、通知下游工序停止接收物料，同時啟動消防水噴霧降溫。案例二問題1：根據(jù)GB501602008（2018年版）6.3.3條，液化烴球罐之間的防火間距應(yīng)為0.5倍球罐直徑（D=22m，0.5D=11m）。題目中球罐間距15m≥11m，符合要求。問題2：安全隱患：①泄漏點周圍10m內(nèi)有機泵運行，機泵防爆等級ExdⅡBT3（適用于ⅡB類氣體，丙烷為ⅡA類，雖類別兼容，但T3溫度組別（≤200℃）高于丙烷引燃溫度（450℃），理論可行，但需確認(rèn)機泵是否為防爆型，若為非防爆則構(gòu)成重大隱患；②泄漏導(dǎo)致地面結(jié)霜（丙烷汽化吸熱），可能引發(fā)人員凍傷；③未及時設(shè)置警戒區(qū)域，可能有無關(guān)人員進入；④未啟動泄漏應(yīng)急監(jiān)測（如可燃?xì)怏w濃度檢測），無法判斷是否達到爆炸下限（丙烷爆炸下限2.1%）；⑤消防水炮、泡沫發(fā)生器未提前預(yù)熱（低溫下可能凍結(jié)）。問題3：初期應(yīng)急處置措施：①立即啟動罐區(qū)泄漏報警，通知現(xiàn)場人員撤離至上風(fēng)/側(cè)風(fēng)方向（安全距離≥30m），設(shè)置警戒區(qū)（半徑50m），禁止無關(guān)人員、車輛進入；②關(guān)閉3號球罐液相出口閥（若閥門失效，啟動遠(yuǎn)程切斷閥），停止向該罐進料；③使用便攜式可燃?xì)怏w檢測儀（檢測丙烷）監(jiān)測泄漏點周圍濃度，若濃度≥20%LEL（0.42%），禁止使用非防爆電氣設(shè)備；④啟動消防水炮對泄漏點及球罐罐體進行噴霧冷卻（降低丙烷汽化速率），同時用泡沫發(fā)生器覆蓋泄漏點地面（抑制蒸氣擴散）；⑤穿戴防凍傷防護裝備（低溫手套、防寒服）的搶險人員使用專用堵漏工具（如卡具、注入式密封膠）進行堵漏；⑥通知周邊企業(yè)及社區(qū)啟動應(yīng)急預(yù)案，做好疏散準(zhǔn)備；⑦記錄泄漏時間、泄漏量、處置過程，上報應(yīng)急管理部門。案例三問題1：特殊作業(yè)類別：①變換爐內(nèi)催化劑卸出作業(yè)→受限空間作業(yè)；②高壓蒸汽管道焊接返修→動火作業(yè)（注：壓力≥10MPa屬帶壓不置換動火，需特殊許可）；③液氨儲罐頂部人孔蓋拆卸→受限空間作業(yè)（同時涉及液氨，屬有毒介質(zhì)）；④管廊管道支架加固→高處作業(yè)（高度8m，屬三級高處作業(yè)）。問題2：缺失的安全措施：①作業(yè)前風(fēng)險分析（JSA）及安全技術(shù)交底；②作業(yè)許可審批（如受限空間作業(yè)票、動火作業(yè)票）；③設(shè)備隔離措施（如加盲板切斷物料來源）；④氣體檢測要求（受限空間需檢測氧含量、可燃?xì)怏w、有毒氣體）；⑤個人防護裝備配置（如正壓式空氣呼吸器、防氨手套）；⑥應(yīng)急救援措施（如現(xiàn)場設(shè)置洗眼器、配備應(yīng)急藥品）；⑦監(jiān)護人員職責(zé)及培訓(xùn)要求。問題3：變換爐內(nèi)作業(yè)安全技術(shù)措施：①隔離與置換：切斷變換爐所有進出口管道（加盲板），用氮氣置換內(nèi)部氣體（氧含量≤23.5%且≥19.5%，可燃?xì)怏w濃度＜0.5%LEL，氨濃度＜20ppm）；②通風(fēng)：強制通風(fēng)（軸流風(fēng)機，風(fēng)量≥3次/h容積），保持爐內(nèi)空氣流通；③氣體檢測：作業(yè)前30min檢測氧含量、可燃?xì)怏w、有毒氣體（每2h檢測1次，中斷30min重新檢測）；④照明與用電：使用防爆型低壓照明（≤36V，潮濕環(huán)境≤12V），電動工具接地良好；⑤人員防護：穿戴防靜電工作服、防粉塵口罩（N95級）、護目鏡；⑥監(jiān)護要求：設(shè)專職監(jiān)護人（不得離開現(xiàn)場），與作業(yè)人員保持通訊聯(lián)絡(luò)；⑦作業(yè)順序：從上至下卸催化劑，避免揚塵；⑧應(yīng)急準(zhǔn)備：爐外備有正壓式空氣呼吸器、安全繩、急救箱，明確緊急情況撤離路線。案例四問題1：節(jié)點劃分原則：按工藝單元功能或設(shè)備（如儲罐、進料管道、安全泄放系統(tǒng)等）劃分，確保每個節(jié)點工藝參數(shù)明確、邊界清晰。分析節(jié)點示例：①EO儲罐進料管道（從反應(yīng)單元至儲罐入口）；②EO儲罐本體（包括液位、溫度、壓力控制）；③儲罐夾套冷凍鹽水系統(tǒng)（溫度控制）；④儲罐安全泄放系統(tǒng)（安全閥、呼吸閥）；⑤儲罐出料管道（至下游單元）。問題2：偏差分析（引導(dǎo)詞“過大”）：偏差：EO儲罐進料量過大（實際進料量＞設(shè)計流量）；原因：進料泵故障（轉(zhuǎn)速過高）、進料調(diào)節(jié)閥失控（全開）、反應(yīng)單元出料量異常增大、流量計顯示錯誤（實際流量更高）；后果：儲罐液位超上限（≥90%），可能導(dǎo)致物料從呼吸閥溢出；罐內(nèi)壓力升高（進料過快導(dǎo)致汽化量增加），超過安全閥起跳壓力（0.75MPa），安全閥起跳排放EO；若安全閥失效，可能引發(fā)儲罐超壓破裂，導(dǎo)致EO泄漏、蒸氣云爆炸。問題3：儲罐超壓控制措施：①設(shè)計措施：儲罐設(shè)置雙套壓力檢測儀表（1用1備），壓力高報警（0.7MPa）、壓力高高聯(lián)鎖（0.73MPa），聯(lián)鎖關(guān)閉進料閥；②工藝控制：進料管道設(shè)置限流孔板（限制最大進料流量），