化工生产安全技术特点研究

张强　王红霞　王禄明

摘 要：要实现安全生产，预防事故，减少损失，一要靠技术，二要靠管理。安全管理者在掌握必要的安全技术的同时还要研究其特点，从而提高自身能力。

关键词：含能材料；硝化机；造粒机

化学工业是运用化学方法从事产品生产的工业。它是一个多行业、多品种、历史悠久、在国民经济中占很重要的工业部门。化学工业的历史很长。几千年以前，大家创造的陶瓷、冶金、造纸、染色等生产方式，就是古老的化学工艺过程。在现代是自18世纪左右开始出现的。大家的衣、食、住、行等都离不开化学产品。目前，我国的化学工业已经发展成为一个有化学矿山、化学肥料、基本化学原料、无机盐、有机物、合成材料、国防化工等23个行业的工业生产大家族。化学产品在国民经济中的地位也越来越高，发展化学工业促进工农工业、发展国防和改善大家生活等方面都很重要。但是，化学工业生产本身面临着安全生产的重要难题，随着化学工业的快速发展，这些现象已越来越突出。

1 化工生产与安全的特点

1.1 我们单位是化工生产车间具有易燃、易爆、腐蚀性的特点，因此比较其他单位和行业有更大的危险性。

1.2 作为混合含能材料生产线使用的原料、半成品和成品有34种，绝大多数是易燃易爆有毒有腐蚀的，这给生产线的生产组织中提出了特殊的要求。

1.3 造粒工序工艺要求苛刻。化学反应过程都是在高温、高压下进行，有的要在真空下进行。如由轻柴油裂解制乙烯，裂解温度为800摄氏度；裂解气要在零下96攝氏度下进行。

1.4 生产能力强。近几十年来，国际上化工生产采用大生产线是一个发展趋势。以501产品为例，20世纪50年代最大年生产能力为150吨，而现在已经达到了年产2500吨。

1.5 从生产方式上讲，已经从以前的坛坛罐罐的手工作业、间断生产改造为了自动化、连续化生产；生产设备有敞开式改为密闭式；生产设备从室外进入工房内；生产操作有分散控制变为集中控制，同事也由员工的手动操作变为DCS自动化控制。DCS自动化虽然增加了设备的本质化安全程度，但是因控制系统失灵而发生事故。

2 化工生产中事故的特点

2.1 火药爆炸中毒事故多且后果严重。根据我单位50余年的安全事故资料统计说明，各分厂火药爆炸事故的死亡人数占因工死亡总人数的14.8%，局第一位；中毒窒息酸烧伤事故致死人数为死亡总人数的12%，占第二位；高处坠落和触电，分别占第三、第四。原料PE的易燃性、反应性和毒性本身导致了上述事故的多次发生。硝化机、成熟机以及超过音速的爆轰，都会造成破坏力量很强的冲击波。2006年12月27日，由于塔釜堵塞操作工用铁制工具清理疏通过程中发生爆炸，事故造成3人死亡，厂房夷为平地的深刻教训。

2.2 非正常生产时事故发生多。非正常生产时发生的事故出现的死亡占工伤死亡人数的66%，而正常生产时仅占6%。

2.3 火化工生产时有许多的副产物生成，有些物质的物化性质还不完全清楚，有些在爆炸临界点边缘进行生产的，例如硝酸与PE的反应，生产条件稍一变化就会发生事故。

2.4 火化工生产中影响工艺参数的因素很多，设定的参数很容易因为动力能源蒸汽、压空、循环水的波动发生偏移，而这些动力参数的偏移也是事故的根源之一。即使在自动调节过程中也会产生失调现象，手动控制更易发生事故。

2.5 由于人的素质和能力参差不齐，往往会出现误操作，如以手代替工具、看错温度、开错阀门等。

3 设备材质缺陷以及腐蚀的特点

3.1 单质或混合含能材料生产的设备设施一般都在严酷的生产条件运行。强酸、强碱介质的作用，振动、压力造成的疲劳，高低温度对材质性质的影响等都是安全方面应引起重视的问题。

3.2 硝化机、成熟机、稀释机的破损与应力腐蚀裂纹有很大关系。设备材质受到制造时的残余应力和运转时拉伸应力的作用，在酸和碱的作用下就会产生裂纹和晶间腐蚀。在一定条件下，会造成灾难性事故。

3.3 制造硝化机、成熟机、造粒机时除了选择正确合适的不锈钢材质外，还要求正确的机加方法。以焊接为例，如果焊缝不良或未经过热处理则会使焊区附近材料性能劣化，易产生裂纹使设备受损，埋下事故隐患。

4 事故的集中和多发

火化工生产经常遇到事故多发的情况，给安全生产带来影响。我们生产线的许多关键、关重设备、特种设备比如：蒸馏塔、压空储槽、硝化机、热交换器经常开闭的阀门等，使用一段时间后，经常出现多发故障或集中发生故障的情况，这是因为设备进入到寿命周期的故障频发阶段。对这种情况必须采取有效地预防措施，比如每班巡回检查、做好检查记录和交接班，及时更新或检修或校验等等，确保使用安全。

5 安全检查表的特点和使用方法

5.1 安全检查表是一种安全检查技术手段。为了系统地发现车间、班组、工序机械设备和操作管理和组织措施中的不安全因素，事先把检查对象需要检查的内容列成表格。

5.2 总体要求方面，包括是否按工业卫生标准、防火标准进行设计；防雷、防洪、防地震有哪些措施；工房周边有什么重大危险源；发生事故时应急处置措施是否到位等等。

5.3 生产工艺方面，对RDX、乙酯、丙酮、卤仿等的理化性质（熔点、沸点、蒸汽压、闪点、燃点、危险性等级）了解的如何。

5.4 硝化反应时产生的热量是否经过计算如何在生产中进行冷却；对PE的防范措施，有无粉尘爆炸的潜在危险性。

5.5 对原料的特性使用何种灭火器材和消防雨淋装置是否完好有效，每月检测一次，压力、喷嘴是否符合标准，有无定期检测试验记录和负责人签字确认等。

6 防火防爆技术

6.1 灭火的基本原理。根据物质的燃烧原理，燃烧必须同时具备“火三角”即：有可燃物、有助燃物、有点火源。对已经燃烧的过程，如果消除一个条件，燃烧便会终止，这就是灭火的基本原理。根据这一原理，我们可采用“冷却法”、“隔离法”、“窒息法”、“抑制法”。

6.2 冷却灭火法。将干粉或二氧化碳灭火剂直接喷在燃烧的东西上，使燃烧的东西温度减低到燃点以下，从而使燃烧停止。用水冷却是常用的办法。二氧化碳灭火效果也很好。

6.3 隔离灭火法。将火源附近的可燃物和助燃物移出燃烧区；关闭物料阀，阻止可燃物体、气体流入燃烧区；排除硝化机及造粒机内可燃物；阻拦硝化液；拆除与火源相连的防雨棚、篷布，造成阻止火焰蔓延的真空地带。

6.4 窒息灭火法。在火场上可以使用沙子、石棉板、湿棉被等不燃的东西覆盖在燃烧物上；用水、氮气等惰性气体充入燃烧区内阻止新鲜空气进入。

6.5 抑制灭火法。1211灭火剂，它是二氟一氯一溴甲烷，这种物质与火焰接触生产溴离子，它与燃烧过程产生的自由基化合，使燃烧的连锁反应停止，使火焰熄灭。

7 结束语

安全技术涉及的范围十分广泛，它包括现代安全管理的基本理论和方法，如安全系统过程、人机工程学、安全经济学等；结合火化工生产的特点的安全技术，如化工生产线安全设计、环境保护、压力容器、管道、运输安全、防腐技术、消防安全技术等等都需要事安全管理的技术人员不断学习、不断研究，从而采取有效地预防措施，保障生产线安全生产。

参考文献

[1]周中元，陈桂琴.化工安全技术与管理[M].化学工业出版社，2001，10.