李 勇 王 成 陈 静 高小龙 涂 亮 金少华 贾雪鹤
(黄石理工学院环境科学与工程学院,湖北黄石 435003)
湖北黄石镀铝薄板有限公司成立于 1992年 12月。2004年 1月,正式成为宝钢股份旗下分公司。同年 4月经黄石市工商管理局核准,黄石市经济开发区批准,正式更名为宝钢股份黄石涂镀板有限公司(以下简称宝钢黄石公司)。公司现拥有年生产规模为 15万 t镀锌生产线和 7万 t彩色涂层钢板生产线各一条,主要生产彩涂板。
生产车间主要设备、设施如下:
1)涂锌和彩涂生产区域:C型勾架、15 t磅秤、电动平车等。
2)剪版区域:O型勾架等。
3)操作室:小车开卷机、双层剪、焊机、脱脂及水平活套、S辊、塔式还原退火炉、锌锅、冷却塔及锌锅构件调试区、立式活套拉矫机、钝化槽、涂油机、出口剪、夹送机、小车卷取机、助卷机等。
该企业由于涂彩生产线和其他生产工艺流程的需要,使用了大量的化学物品。生产车间主要危险化学品储存如表 1所示。
表1 生产车间主要危险化学品储存表
危险单元划分的依据主要考虑的因素有涂镀生产车间的主体生产设备、危险化学品、辅助系统及周边环境。
宝钢黄石公司生产线主要设备大部分为特种设备,它们的设计缺陷及安装、维修、使用都可能造成各种事故,主要有:
1)生产设备的设计缺陷和超负荷使用可能造成泄漏、中毒、火灾甚至爆炸事故。
2)部分设备为非定型设备,由于长期运行,易腐蚀或者产生变形,从而产生一系列的机械事故。另外由于维修保养的不适当,导致附件受侵蚀,易产生易燃液体的泄漏,也可能引起火灾或者爆炸事故。
3)企业车间的转动设备种类较多,如果防护措施不到位,操作失误,会引起人员伤亡事故。
4)钢结构操作平台高 2 m以上,平台、护栏安装不规范,操作工在平台操作有可能坠落造成伤亡。
5)在生产过程中,生产人员可能由于一系列原因不慎接触高温设备,或者高温设备和蒸汽管道的绝热缺陷或防护不当,会造成工作人员烫伤。
2.2.1 物料的爆炸危险性
由表 1可知,该企业车间主要危险化学品均为易燃液体或易燃气体,其火灾、爆炸危险性如表 2所示[1]。
表2 主要危险化学品的火灾、爆炸危险性
2.2.2 中毒和窒息
企业生产车间在生产过程中所使用的化学物品大部分具有毒性,生产过程具有一定的毒害性危害。
1)车间所使用的丙酮和丁酮,以及油漆、涂料钝化液等化学品均为有毒性物品,可能会由于管理不善、设备及设施缺陷、人为失误等导致泄漏,从而引发中毒事故。
2)容器因腐蚀或者搬运过程中人为失误发生泄漏,通风不良可能发生窒息事故。
3)氨分解区域和制氮区域生产纯度较高的氮气,如果操作人员在检修等作业中出现失误或者氮气设备、管道泄漏,可能发生窒息事故。
4)液氨管道可能由于设备及设施缺陷、人为失误导致泄漏,操作人员处理时若应急措施不正确、劳动防护用品未配备等可能造成人员中毒、窒息甚至是死亡。
2.3.1 灼烫
1)企业生产车间中使用的强酸、强碱等具有强腐蚀性,人体接触会造成腐蚀、灼伤。
2)人员不慎接触高温设备、物料,会导致灼伤事故。高温设备、物料产生的热辐射会对人体造成伤害。
3)高温设备或者蒸汽管道的绝热缺陷或防护不当,可能引起烫伤。
2.3.2 触电
1)带电作业,不小心触电。
2)电工技术不熟练或者非电工乱接线造成工作人员触电。
3)电气设备外壳破损,不小心触及,造成触电。
4)电气设备维修时未停电造成触电。
5)漏电伤害。该企业电气设备较多,在春夏之际多雨、潮湿、高温季节,有可能造成人身触电伤害事故。特别是在检修时,可能会因安全组织措施或者是安全技术措施不完善、无漏电及触电保护措施而造成触电事故。
评价方法应根据评价介质的特性、具体的工作条件和需要,针对评价单元的实际情况、特点和评价的目的,分析比较,慎重选择[2]。根据宝钢黄石公司的相关特点和相关物质的危险特性,选用安全检查表、美国道化学火灾爆炸指数法等评价方法。
安全检查表是安全系统工程中一种最基础、最简便、应用最广泛的系统危险性评价方法。它主要依据积累的经验教训,通过邀请熟悉工艺过程与生产设备并具有丰富安全管理经验的人员充分分析评价对象,列出需检查的单元、部位、项目、要求等,依据相关法律、法规、规程、规范等编制成安全检查表,然后依检查表所列项目,逐一对安全管理和技术进行管理,是一种定性的安全评价方法[3]。宝钢黄石公司危险单元安全检查表及结果如表 3所示。
表3 危险单元安全评价表
该方法是美国道化学公司提出的,其基本思路是以化工生产储存过程中所涉及的危险物质的物质系数为基础,同时考虑该物质在生产过程中的一般工艺危险和特殊操作危险性,来分析评价物质的破坏强度(破坏影响范围)[4]。将本评价方法用于液氨储存罐燃爆危险严重度的估算。液氨储存罐区火灾爆炸指数计算如表 4和表 5所示。
表4 火灾爆炸指数表
表5 安全补偿措施系数表
续 表
根据火灾爆炸指数可知,暴露区域半径 R为:R=19.10×0.256=4.89 m,则暴露区域为:S=3.14×4.892=75.08 m2。
根据计算结果,可见距离火灾中心4.89m半径范围内 13%的设备、设施可能遭受火灾破坏,考虑到罐区 2个罐的相互影响,其爆炸可能影响的范围和危害程度将更大。
根据液氨储存罐区可能存在的危险及危险的严重程度,建议企业将液氨储存罐区列为重大危险源进行管理[5]。
通过对宝钢黄石公司涂镀生产车间危险性进行定性和定量分析,得出评价结论为宝钢黄石公司涂镀生产车间安全现状符合相关法律、法规规定的安全要求,建议将液氨储存罐区列为重大危险源进行管理,保障企业安全生产。
[1] 中华人民共和国国家标准.GB6944-86危险货物分类和品名编号[S].1986
[2] 国家安全生产监督管理总局.AQ8001-2007安全评价通则[S].北京:煤炭工业出版社,2007
[3] 梁淑新.化工安全检查表的编制与应用[J].化工技术与开发,2007(10):45-46
[4] 于铁,时晓云,陈全.道化学火灾爆炸指数评价法在氯乙烯储罐区安全评价中的应用[J].天津理工大学学报,2008(4):62-66
[5] 中国安全生产科学研究院.GB18218-2009危险化学品重大危险源辨识[S].北京:中国标准出版社,2009