望红星 白宇 祝志华
摘 要:我国发生的大多重大、特大生产安全事故都与涉及的典型危险化工工艺分不开,由于危险化工工艺操作生产风险较大,早在2009年原国家安全监督管理总局明确指出硝化工艺属于重点监管化工工艺,并要求企业对比标准和采用的危险化工工艺及其特点,确定重点监控的工艺参数,装备和完善自动控制系统。但仍有事故发生,本文从今年发生硝化工艺事故进行分析,来探讨硝化工艺的安全管控。
关键词:硝化工艺;安全管控
1 硝化工艺生产安全事故案例
2018年7月12日,四川宜宾恒达科技有限公司在进行咪草烟(化学除草剂)、三氮?(医药中间体)生产及硝基苯胺中试期间员工交接班时,车间反应釜(甲苯回收工序)发生爆炸并引发着火事故,事故造成19人死亡12人受伤,这是继2015年山东滨源化学有限公司“8·31”事故(13人死亡,25人受伤)和2017年江苏省连云港聚鑫生物科技有限公司“12·9”事故(10人死亡)后,又一起涉及硝化工艺企业的重大危险化学品事故。从2005年至今,全国范围内涉及硝化工艺的生产企业共发生7起重大和较大事故,共导致71人死亡,184人受伤。
2 硝化工艺的风险特点
硝化工艺具有以下几个特点:一是反应速度快,放热量大,大多数硝化反应是在非均相中进行的,反应组分的不均匀分布容易引起局部过热导致危险尤其在硝化反应开始阶段,停止搅拌或由于搅拌叶片脱落等造成搅拌失效是非常危险的,一旦搅拌再次开动,就会突然引发局部激烈反应,瞬间释放大量的热量,引起爆炸事故;二是反应物料具有燃爆危险性;三是硝化剂具有强腐蚀性、强氧化性、与油脂、有机化合物(尤其是不饱和有机化合物)接触能引起燃烧或爆炸;四是硝化产物、副产物具有爆炸危险性。所以,一旦硝化装置出现问题,热量剧烈产生,造成很大压力,破坏威力具大,极易造成群死群伤。
3 硝化工艺的控制要点
根据原国家安全监督管理总局发布的《首批重点监管的危险化工工艺安全控制要求、重点监控参数及推荐的控制方案》中,对硝化工艺的控制要点明确如下:反应釜温度的报警和联锁;自动进料控制和联锁;紧急冷却系统;搅拌的稳定控制和联锁系统;分离系统温度控制与联锁;塔釜杂质监控系统;安全泄放系统等。将硝化反应釜内温度与釜内搅拌、硝化剂流量、硝化反应釜夹套冷却水进水阀形成联锁关系,在硝化反应釜处设立紧急停车系统,当硝化反应釜内温度超标或搅拌系统发生故障,能自动报警并自动停止加料。分离系统温度与加热、冷却形成联锁,温度超标时,能停止加热并紧急冷却。硝化反应系统应设有泄爆管和紧急排放系统。
4 当前存在主要问题
4.1 硝化工艺未实现连续化作业且企业自动化联锁装置不能够满足要求,未能实现自动化减人
当前多数中小化工企业属于精细化工生产,生产装置属于间歇式操作,未能实现连续化作业,导致人员频繁暴露于危险场所进行各种操作,且自动化装置不够高,多数间歇式精细化操作仅是安装调节阀并未设置相应的联锁装置。
4.2 企业主要负责人法治意识淡薄,重利益轻安全
新安法已明确提出“一岗双责”强调“管生产必须管安全、管经营必须管安全、管业务必须管安全”等要求;各级管理人员要严格落实《安全生产法》所赋予的七项职责,依法依规生产。当前发生事故的大多公司都发现存在违法违规生产,为了利益仍违法违规生产,才是造成事故的根本原因。用血泪教训写的法律在主要负责人利益面前都是小事,对职工的生命安全极其不负责。所以常说安全难,老大一抓就不对,只要在主要负责人法治意识强,才会、才能督促各级管理人员层层落实责任,搞好安全生产工作。
4.3 作业人员素质偏低
员工素质偏低也是重要一方面,当前随意农民工进城,大量农民工开始进入企业搞起生产,但是危险化学品的生产风险极高,国家对危化企业从事员工的学历有着明确的要求,但是企业却不管不顾,大量招收无学历、低学历的人员从事高危作业活动。这些人员在遇到生产突发情况下,根据无能力、无知识去面对,去应急,导致人员大量伤亡。
5 做好硝化工艺的建议
①要大力开展硝化工艺作业的风险辨识,首要从反应热分解评估进行风险等级判定,建立硝化工艺安全信息档案,建立完善工艺各环节热力学研究数据库,特别是放热速度和放热量等热特性数据,筛选反应最佳控制点,提出工艺控制要点、设备选型要求、操作冗余要求、检查要点等安全要素參数,逐步完善工艺系统改造,实现工艺本质安全可控。
②切实按照有关硝化工艺控制要求设置自动化装置和安全联锁系统,并保证各联锁装置切实有效,定期安排仪表或有资质的第三方技术服务机构对联锁系统进行维护,要把生产装置与自动化控制装置隔离,保留必要的安全间距,设备独立控制室,人员在控制室内进行连续化生产操作,避免人员过度暴露在危险环境然后严格控制作业现场人员数量,降低事故后果。
③严格选用硝化工艺操作人员,要聘请高学历的、化工专业人才从事硝化工艺操作,用他们所说的化工知识来保证生产操作的安全,企业要加强对高学历队伍的培养和建设,充分发挥他们特点,来应对化工生产操作过程中各类突发情况。
6 结语
危险化学品硝化生产工艺复杂,事故的发生原因也多种多样,应该从各方面去综合考量事故发生的原因分析,利用各种先进的设备、装置和科学的分析方法,避免各类事故的发生,切实保证各职工的作业安全。