新型二元醇模试装置预先危险性分析及防范措施

孙浩然

（中国石油东北炼化辽阳分公司, 辽宁 辽阳 111000）

模试评价是科研开发的重要一环，承担了科研成果从小试开发到工业放大的转化验证过程，同时也承载了科研开发的主要风险；模试装置多采用新技术、新工艺；温度、压力调整频繁；与人员接触密切。模试装置开停工频繁，同时，比正常试验更不稳定，操作程序更繁杂，模试过程发现的风险若不及时控制，在工业放大过程中有可能造成难以估量的损失。因此有必要对模试过程开展系统预先危险性分析，并提出相应防范措施。

1 模试装置概况分析

新型二元醇主要指 1,6-己二醇和 1,4-环己烷二甲醇，是用于生产高性能聚酯的重要单体，生产技术为国外垄断，目前国内还没有工业规模的生产装置，二元醇模试装置由原料配制、溶剂加氢、产物分离三部分组成，其中原料储罐10 L, 催化剂装量为200 mL。原料处理量为2.4 L/h，氢气量达到1 200 L/h。主要设备包括高压进料泵、氢气循环压缩机、气体质量流量计、恒温浴槽等、操作过程中所涉及的易燃易爆物质主要是氢气、甲醇、己二酸二甲酯、1,6-己二醇、对苯二甲酸二甲酯、1,4-环己烷二甲醇等，其危险特性详见表1 。

表1 模试物料的危险特性

从表1可以看出。从原料到产品绝大多数是具有易燃、易爆和可燃性。明火、电气火花、静电等都是造成火灾、爆炸的重要因素。同时，二元醇物料具有凝固点较高的特性，在低温条件下容易发生冻凝。 模试装置采用的原料及产品物质均为低毒物质，如果管线泄漏可能引起酯、醇类化合物在空气中浓度超标，对现场人员眼、鼻及呼吸系统有强烈刺激，并造成一定环境污染。

2 工艺过程中的危害因素辨识

（1）火灾、爆炸：评价装置反应器需要经常拆卸以更换催化剂，开车前未进行试漏，物料可能在高温高压下发生泄漏引发火灾、爆炸；取样过程中物料流速过快或喷溅形成静电引发火灾。

（2）中毒：试验后溶剂清洗不彻底容易造成物料凝结导致泵泄漏进而引发中毒；产物冷却效果不好导致轻组分随排气口外排，物料己二酸二甲酯、对苯二甲酸二甲酯均属于低毒，但长期不带防护面罩容易发生慢性中毒。

（3）烫伤：反应器出口至冷却器若开车检查不到位或对评价装置操作不熟悉，容易造成烫伤事故。

（4）机械伤害：反应结束拆卸反应器更换催化剂及管线过程容易造成机械伤害。机械设备防护措施不到位或防护措施缺陷、设备故障或机械设备未及时检查修理、人员违章操作等。

（5）触电：模试装置各类电气设施、电热带接头、装置接地或接零措施不完善都会造成漏电，导致触电伤人事故。

表2 二元醇模试装置预先危险性分析表

3 安全对策措施

从预先危险性分析表可以看出，新型二元醇模试装置存在的风险主要是开工过程以及操作取样过程，因此，完善开工过程的风险识别及规范操作过程中的行为、动作至关重要。根据前面的风险识别与评价的结果，提出以下安全管理的技术措施建议。

（1）针对装置存在的风险进行辨识，总结归纳了开停车安全检查制度表，操作人员在开停车前逐项进行确认，对不正常开停车项目填写原因，并由单元确认人员进行确认。

表3 二元醇模试装置开车安全检查表

（2）针对操作过程进一步完善操作规程，做到步步确认，规避自选动作和违规动作，针对循环压缩机、高压计量泵等关键设备单独建立操作规程，完善备品备件管理。

（3）装置升降温的速度应严格按工艺规定执行，高温部位要防止因设备因温度梯度变化过大使设备产生泄漏。

（4）终止试验时，所有容器、管线、泵内的物料要使用凝固点低的溶剂（如乙醇）处理干净，并吹扫干净。同时收集废液集中处理，避免污染环境，实验室应配备单独的消防器材和急救包，加强员工处理紧急情况的应急预案演练。

（5）加强员工设备、电气方面的技能培训，实验人员应该具备多种技能，能够判断设备及电气故障并可以给出维修建议。

4 结论

通过对新型二元醇模试装置风险识别和分析评价可以知道，模试装置的操作和运行均有较高的风险，一旦发生事故将产生较严重后果，带来较大的经济损失和较大的社会影响，但模试装置的风险也是可以控制的，只要严格认真践行安全制度、按操作规程操作，做到步步确认，实现操作和作业受控，模试装置的运行完全可以做到安全平稳有序。

[1]刘铁民，张兴凯，刘功智．安全评价方法应用指南[M]．北京：化学工业出版社，2005: 124-125.

[2]罗云，等. 风险分析与安全评价[M].化学工业出版社，2010:231-233.