甲醇制烯烃危险有害因素分析及预防措施

张　华,宁英辉

(中国神华煤制油化工有限公司榆林化工分公司， 陕西　榆林　719302)



甲醇制烯烃危险有害因素分析及预防措施

张华,宁英辉

(中国神华煤制油化工有限公司榆林化工分公司， 陕西榆林719302)

进行了甲醇制烯烃的生产装置的危险辨识，从火灾爆炸危险性、窒息、中毒性、腐蚀性、噪声、静电危害、电气火灾、高空坠落、触电、管理及操作等分析了化工生产中存在的危险有害因素。针对这些危险有害因素，提出防雷、防静电、防噪声设施、防坠落、防滑、可燃气体排放、非燃材质、安全警示牌、提高作业人员的素质和安全技术水平等措施。在实际生产中，做到“安全第一，风险预控，从零开始，向零奋进”。

危险辨识；危险有害因素；MTO

甲醇制烯烃装置主要包括反应-再生系统(含进料系统、反应器、再生器、主风系统)，急冷水洗污水汽提系统(含急冷塔、水洗塔、污水汽提塔)，热量回收系统(含再生器内外取热器、CO焚烧炉、余热锅炉)。甲醇设计进料量为225 t/h，生产60万吨聚烯烃产品，设计年开工时数为8000 h。由于甲醇制烯烃化工生产中含有多种易燃易爆、剧毒气体，危险性较大，对这些危险因素进行识别和分析并得出主要的预防措施，对企业的安全生产意义重大。

1　危险有害物质识别

根据《危险化学品名录》(2015版)甲醇制烯烃化工生产装置中使用的主要原材料、产品、副产品等中的甲烷、乙烷、乙烯、丙烷、丙烯、二甲醚、甲醇、氢气、一氧化碳、氢氧化钠等均属于危险化学品。

2　危险有害因素分析

(1)火灾、爆炸危险性分析

甲醇制烯烃生产的产品含有易燃易爆气体，而且反应和再生的温度较高，属火灾危险性装置甲类，主要易燃易爆物料的理化性质见表1，在化工生产中主要危险因素是火灾、爆炸危险[1-3]。

表1　主要易燃易爆物料理化性质Table 1　Major Flammable and explosive substances in food and chemical properties

(2)中毒性危害分析

生产过程中使用和产生的甲醇、一氧化碳、乙烯、丙烯等均为有毒物质，泄漏时可引起急慢性职业中毒的发生。一氧化碳、甲醇、粉尘，人类接触容许浓度及类别见表2。

表2　接触允许浓度Table 2　Contact allowable concentration

(3)腐蚀性危害分析。MTO反应产物中会含有极少量的二氧化碳、醋酸等酸性物质，这些酸性物质对管线和设备会造成腐蚀，需注入少量的氢氧化钠进行中和，而氢氧化钠具有腐蚀性，在注入时可能会造成化学灼伤。

(4)窒息危险性分析。在使用惰性气体吹扫置换作业时，进入密闭空间作业，如惰性气体置换不完全或吹扫不净，都可能发生窒息死亡事故；在氮气排放环境中或密闭通风不畅的环境中，存在发生窒息的风险。

(5)噪声危害分析。在生产过程中会产生噪声危害的因素有主风机、运行机泵、气体放空口等。噪声对听觉系统具有特异性作用，轻则可导致暂时性听力下降，重则病理永久性听力损伤。长期接触可能会使人产生心情烦躁不安等和头痛、头晕、耳鸣、心悸与睡眠障碍等神经衰弱综合症。

(6)静电危害。流体介质在输送、放空、泄漏等过程中都可能产生静电，而静电火花遇可燃或易燃气体，可能会引发火灾爆炸事故，静电放电时瞬间冲击性电流也会对人员造成伤害，甚至会导致电气短路，从而引发事故。

(7)电气火灾。电气系统常见的火灾主要有变压器、断路器及电缆等配电装置火灾，其原因主要有电缆密布，数量大、分布广，绝缘材料可燃、高负荷大电流时自身发热、电气事故有穿越性短路，大电流冲击或过电压绝缘击穿、运行环境恶劣，维护不到位等。

(8)灼伤、烫伤。高温管线和设备可能对人员产生烫伤，若高温管线、设备(表面温度>60 ℃)保温不当，人员不慎接触有烫伤的危险。为了保证蒸汽品质，汽包水不结垢，在给汽包加入药剂磷酸三钠时不小心接触皮肤，可能会造成灼伤。

(9)高空坠落。装置中的汽提塔、换热设备等设备或阀门位置都较高，操作人员需要上钢梯、走平台或者跨越管道定时巡视检查，或者进行阀门开关操作，存在着高处坠落伤害的危险性。

(10)触电危害。电气线路及用电设备如果绝缘性能不符合要求、产品质量不合格或因运行不当、机械损伤等导致绝缘老化破损，易存在危害因素，可能会存在接触不良、过载、短路等触电现象，从而导致发生电气火灾，对化工生产造成危害，甚至灾难。

(11)机械设备伤害。化工生产过程中，电机、泵、风机等高速旋转设备的在外裸露的转动部分，因无防护罩和防护屏，当人体不小心接触时，可能会造成伤害；机械设备转动部件、防护罩表面，可能引起刮伤、撞伤等造成人体损伤；设备的使用和检维修过程中，防护不当，会造成机械伤害。

(12)管理及操作因素。工艺操作中违反规程，改错流程；在易燃区违章吸烟、使用非防爆工具，出入机动车辆没有采取阻火和接地防静电措施；在检修中安全监护措施不力；系统吹扫或置换不净等违章行为可能引发火灾爆炸事故。系统管路在放空与卸料中易产生静电，人员进出生产区域不穿防静电服会产生静电，可燃物料泄漏时的静电放电是引发火灾爆炸事故的重要原因[4-5]。

3　防止危险有害因素发生的措施

针对以上提出的危险有害因素，提出了以下措施[6-11]：

(1)防雷、防静电。电气接地系统为防雷、防静电接地、工作接地、保护接地、仪表系统的工作和保护接地、火灾报警系统的接地，接地电阻不大于1欧姆。重点防火、防爆作业区入口处，应设计人体导静电装置。保护接地线的干线，单元区内的各种输送管道和类似金属部件，楼梯金属扶手、围栏、金属电缆桥架、梁柱等可导电体，必须做等电位连接[6-7]。

(2)防噪声设施。放空口设消声器，以降低噪声。生产现场内局部噪声超标的区域设置噪声超限标志，操作人员在此区域内进行现场巡检时，佩戴个人噪声防护用品。对噪声较高的设备配置隔声罩、消声器，对超过一定压力的气体放空管线上安装消声器。

(3)防坠落、防滑。在操作人员进行操作、检查及维护的工作场所，如加热炉、设备框架、管架、塔器联合平台等，距基准面≥2 m且有坠落危险时，配置梯子、平台及扶手、防护栏杆，平台及踏板时要设有防滑措施。

(4)在有毒性危害和酸碱灼伤的作业场所，应设置服务半径小于15 m的洗眼冲淋设施，并根据化学事故应急和防护要求，配置事故柜、急救箱和应急器材。在有毒有害的生产、储运区域、以及人员紧急集合地点，应设置风向标。

(5)建筑物、构筑物的主要构件，均采用非燃烧材料，其耐火极限符合现行国家标准《建筑设计防火规范》的有关规定。高层框架结构，设计耐火等级为一级厂房。建筑物的安全疏散门应向外开启。

(6)可燃气体的排放应接入火炬管网。如就地排放，排放口的高度应符合规定，并建议排放管设置氮气或蒸汽灭火接管；正常工况下保持设备密闭性，处理故障时，先进行吹扫，以分析合格后再处理。若可能接触到皮肤时需佩戴橡胶手套和防护镜；烟气采样采用密闭采样器；在催化剂装卸时工人应按规定佩戴防尘口罩等防尘用具；操作人员在进入危险作业场所和密闭空间必须佩戴相应的防毒用具及空气呼吸器，并按操作规程进行操作[8]。

(7)结合工艺设备的布置情况，按照《工作场所职业病危害警示标识》(GBZ158-2015)要求，在易引起误操作、危险部位设置安全警示牌、最高处设置风向标，提醒人员注意，并在生产场所的紧急通道和紧急出入口，设置醒目标志和指示箭头。在醒目位置设置《告知卡》，告知卡注明职业病危害因素名称、理化特性、健康危害、防护措施、应急处理、急救电话等内容[9]。

(8)管理因素主要表现为作业人员素质和安全技术水平。要制定严格的生产操作规程，完善各项安全管理制度，加强对作业人员操作水平和安全技能培训，规范各项作业制度，强化各项安全监督管理，是预防发生火灾爆炸事故的重要手段和必要保障[10]。

4　结　语

对甲醇制烯烃化工生产中的危险有害因素进行识别和分析，提出预防的主要措施，保证化工生产的安全运行是必须要坚持的原则，在实际生产中，做到及时检查，防止发生危险有害因素的后果，做到“安全第一，风险预控，从零开始，向零奋进”。

[1]GB50160-2015 石油化工企业设计防火规范[S].

[2]陆庆友. 化工工艺设计危险辨识和安全控制[J]. 化工管理,2015(35):212-214.

[3]GB50058-2014, 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范[S].

[4]文斌. 化工工艺风险识别研究[J]. 中国石油和化工标准与质量,2013(17): 7.

[5]王红兵,严洪. 石油化工企业常见火灾危险因素及预防措施[J]. 广东公安科技,2011(04):55-59.

[6]金阿铭. 化工工艺安全设计中的危险因素及解决对策[J]. 黑龙江科学,2015(01): 34-37.

[7]聂磊. 化工工艺安全设计中的危险因素及解除途径[J]. 化工管理,2015(16):99-100.

[8]李芝荣. 化工工艺设计中的危险因素控制研究[J]. 化工管理,2013(06):132.

[9]崔静涛. 化工工艺设计中安全危险的控制措施[J]. 山东工业技术,2014(18):138.

[10]GBZ158-2015 工作场所职业病危害警示标识[S].

[11]刘桂玲. 石油化工装置设计的危险因素分析与操作可行性研究[J]. 石油化工安全环保技术,2011(04):26-28.

Analysis and Measures of Hazardous and Harmful Factors in Methanol to Olefins

ZHANG Hua, NING Ying-hui

(China Shenhua Coal to Liquid and Chemical Yulin Chemical Company, Shanxi Yulin 719302, China)

The risk of MTO was identified. Dangerous and harmful factors were analyzed in fire and explosion, poisoning, corrosion resistance, noise, electrostatic hazards, electrical fire, high fall, asphyxia, electric shock, management and operation in chemical production. To risk factors, the measures were put forward such as lightning protection, anti-static, anti noise facilities, anti high fall, non slip, flammable gas emissions, non combustible materials, safety warning signs, improving the quality of personnel and safety technical level, and so on. In production, we must do the "safety first, risk control, start from zero to zero endeavour".

hazard identification; dangerous and harmful factors; MTO

张华，男，安全工程师，主要从事安全管理。

A

1001-9677(2016)09-0224-03