炭化煤气制取甲醇过程危险有害因素分析.doc

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1、炭化煤气制取甲醇过程危险有害因素分析该单元生产系统主要是通过炭化气压缩、水解脱硫；炭化气/合成气压缩；干法脱硫；转化；甲醇合成；甲醇精馏等一系列在低压恒温下发生物理化学反应的生产工艺流程和设备设施，将主要原材料炭化煤气及辅助系统空分装置生产的氧气合成生产为液态的主产品甲醇。依据建筑设计防火规范，有毒（易燃）气体煤气和中闪点易燃液体甲醇生产的火灾危险性类别均为甲类；不燃气体氧气生产的火灾危险性类别为乙类且为助燃气体。该单元主要危险、有害因素分析如下：1. 火灾、爆炸该单元在正常生产情况下，装置区内的煤气管道、塔器、储罐和大多数机泵中都存有大量易燃气体煤气或易燃液体甲醇。如果在生产、储存、设备检修

2、或日常维护等作业过程中，作业人员操作不当或设备设施缺陷等原因，有可能会造成煤气或甲醇泄漏，泄漏的煤气或甲醇蒸气与空气易形成爆炸性混合物，遇到各种点火源即引发火灾甚至爆炸事故。该单元的生产设备、储存设施及输送管道系统发生火灾、爆炸的主要原因有：1）压缩机厂房内未安装泄漏气体（氢气或一氧化碳气体）探测装置或探测装置损坏，不符合使用要求，在发生煤气或甲醇泄漏时，没有被及时检测到，未采取处理措施，导致煤气或甲醇浓度达到爆炸极限，造成爆炸事故；2）煤气或甲醇输送管道系统的设备设施受腐蚀损坏，未定期检查并及时维修，会引起煤气或甲醇泄漏，造成人员中毒，遇明火会发生燃烧、爆炸；3）压缩机厂房内通风不良；4）在

3、爆炸危险区域内使用非防爆电气设备和照明灯具；5）在爆炸危险区域内动火检修时，未办理动火许可证，未按操作规程规定对该系统进行吹扫、清洗、置换、检测，无专人监护，完工后不清理作业现场；6）煤气或甲醇管道系统未安装防静电、防雷接地装置、接地线损坏或未定期检测，静电火花等。该单元在生产作业过程中使用了大量的电气设备，如变压器、电动机、配电柜及其它用电设施，如果该类设备长时间过负荷运转，容易烧毁电气设备或使电缆、导线过负荷发热引发火灾。因为在炭化煤气螺杆式压缩机、往复式压缩机和合成气压缩机厂房、脱硫装置区、精脱硫装置区、转化装置区、甲醇合成装置区、甲醇精馏装置区、中间罐区、成品罐区、空分主厂房等有易燃气

4、（液）体的场所，火灾事故发生后有可能引发其它爆炸事故，会造成更大的损失，应特别注意防范。2.锅炉爆炸该单元转化及甲醇合成工序各设置废热锅炉1台，该设备属于特种设备。废热锅炉爆炸会造成重大生产安全事故，不但会造成财产损失，还有可能造成人员伤亡。废热锅炉爆炸是由于操作不当、锅炉的制造质量不合格、设计问题或安装质量有问题等方面的原因使锅炉的实际操作压力大于锅炉的承压部件的最大承受极限，造成相对薄弱的部位发生爆裂，形成爆炸。造成废热锅炉爆炸的主要原因有：1）废热锅炉长期超压超温运行；2）废热锅炉安全阀失效；3）废热锅炉监视系统不完善；4）废热锅炉没有定期进行检验，超期服役；5）废热锅炉检修没有请有资质

5、的单位按照检修规范标准进行检修，检修使用的材质或焊接使用的焊条质量不符合要求，检修人员无证上岗作业；6）废热锅炉检修后没有按照规范标准要求进行探伤、试压等检验过程，直接投入生产；7）废热锅炉操作人员没有经过系统的培训或培训过程流于形式，无证上岗作业，在操作过程中对工况控制不稳；8）废热锅炉操作人员违章操作；9）安全管理监察人员检查监察力度不够。3.容器爆炸该单元在生产作业过程中使用往复式压缩机和合成气压缩机及其缓冲罐、脱硫塔、甲醇合成塔、洗醇塔、预精馏塔、加压精馏塔、转化炉、预热炉、喷射氧化再生槽、富液槽、贫液槽、氧化锌脱硫槽、过滤器、空分装置、氧气、氮气储罐等均为压力容器，这些设备设施在一定

6、的条件下均有发生爆炸的可能。此类压力容器爆炸造成的后果与容器的容积、压力、温度及物料的性质有直接关系。容器爆炸的主要原因有：1）压力容器的安全保护装置失效；2）压力容器的设计制造单位无资质或设计不合理、材质选用不当及存在制造缺陷等；3）压力容器的安装、改造、维修单位无资质或安装、改造、维修不符合规范要求；4）压力容器没有定期请有资质的单位进行检测或使用不合格的产品；5）使用单位对在用的压力容器未定期进行自行检查和日常维护保养，对发现的异常情况未及时处理；6）安全管理不到位，作业人员违章操作。4.中毒和窒息该单元在炭化煤气螺杆式压缩机、往复式压缩机和合成气压缩机厂房、脱硫装置区、精脱硫装置区、转

7、化装置区、甲醇合成装置区、甲醇精馏装置区、中间罐区、成品罐区等装有危险化学品的大型容器及工业管道的场所有可能发生中毒和窒息事故。在生产作业及检修过程中发生中毒和窒息事故的主要原因有两个方面，一方面是由于煤气或甲醇的生产设备、储存设施、输送管道及阀门等发生大量泄漏引起；另一方面是由于作业人员检修过程中进入该类设备（如煤气柜、甲醇储罐等）前未使用蒸汽吹扫，未用空气置换并检测合格后进入，在作业过程中通风不良，阀门关闭不严，操作不当，监护不力，未佩戴安全防护设施或安全防护设施损坏等都可能造成中毒和窒息事故。5.触电触电危险的分布极广，凡是用到电气设备的和有电气线路通过的场所，都是触电事故可能发生的场所

8、。该单元在生产作业及检修过程中可能发生触电事故的场所主要有作业现场的电机、变配电设备、照明灯具、电缆及变电所、配电室、仪表控制室、化验室、值班室及办公室等有电气设备设施的场所。常见的引发触电事故的因素有：1）电线、电气设施的绝缘或外壳损坏、设备漏电。2）电气设备接地损坏或接地不良。3）移动使用的配电箱、板及所用导线不符合要求，未使用漏电保护器。4）乱接不符合要求的临时线。5）不办理操作票或不执行监护制度，不使用或使用不合格绝缘工具和电气工具。6）检修电气设备工作完毕，未办理工作票终结手续，就对检修设备恢复送电。7）在带电设备附近进行作业，不符合安全距离的规定要求或无监护措施。8）跨越安全围栏或

9、超越安全警戒线；工作人员走错间隔误碰带电设备；在带电设备附近使用钢卷尺等进行测量或携带金属超高物体在带电设备下行走。9）线路检修时未装设或未按规定装设接地线，不验电。10）工作人员擅自扩大工作范围。11）使用的电动工具金属外壳不接地，操作时不戴绝缘手套。12）在电缆沟、夹层或金属容器内工作时不使用安全电压行灯照明。13）标志缺陷（如裸露带电部分附近的无警告牌或警示标识不明显，就可能导致作业人员疏忽大意，进而发生触电，误合刀闸等人身或设备事故）。6.高处坠落高处坠落是指作业人员在高处作业中发生坠落造成的伤亡事故，如从设备上、电杆上、房顶上、高处平台坠落下来，或池边作业不慎掉入空池中。对此要求登高

10、作业人员必须系安全带；高处作业平台加装必要的防护栏；高处施工点下面加装安全网；上下梯子应设置扶手及护栏；现场工作人员必须戴安全帽，非工作人员远离现场等。该单元有合成塔、储罐等较大型的设备。作业人员经常在高于地面或操作平台2m以上的设备、塔器、平台、框架、房顶、罐顶、杆上等作业场所巡检或对其进行维修、维护，如果操作平台无护拦、护栏损坏，孔洞无盖板等安全防护设施损坏或作业人员违章操作等情况时均可导致作业人员高处坠落事故。7.灼烫该单元在脱硫、转化、合成气压缩、甲醇合成等工段存有高温物料的设备，锅炉产出的高温蒸汽，使用高温高压蒸汽的透平机及换热设备，高温物料和高温高压蒸汽管道附近的作业场所都存在灼烫

11、危险。如果上述作业场所的设备、阀门、管道发生泄漏或者作业人员违章作业、未穿戴安全防护用品都有可能发生灼烫事故。该单元为防止设备腐蚀，在预精馏塔下部加入氢氧化钠稀溶液，以中和合成反应中生成的有机酸，预精馏塔蒸馏需要的热量由再沸器供给。氢氧化钠是碱性腐蚀品，遇水和水蒸气大量放热，形成腐蚀性溶液，具有强烈腐蚀性。如果作业人员违章作业或未穿戴安全防护用品都有可能发生化学灼伤事故。8. 机械伤害该单元使用电动机械设备，存在有机械设备与电动机的传动联结等传动设备的转动部件位置。该类设备有的运动部件运转较快，容易发生机械伤害事故。9.物体打击该单元中潜在的物体打击事故主要是在高处作业情况下，操作人员违反操作

12、规程乱放工具或备件，没放稳物品落下而导致砸伤下面工作人员。10.起重伤害该单元使用的电动葫芦、天车等起重设备是特种设备，如果未能定期检测合格后使用或非特种作业人员违章作业，在生产运行中易发生起重伤害。发生起重伤害的主要原因是：1）被吊物吊挂不牢固，造成被吊运物坠落。2）起重机械的铃、闸、限位等安全装置不完善，造成人体伤害事故。3）起重机械在运行中发生碰撞，造成人体伤害。4）挂吊人员及天车操作人员违章操作、联系信号不清等造成人员伤亡。5）吊具、索具磨损、断裂以及吊物吊耳损坏都易导致吊物坠落伤人。11.车辆伤害该单元生产的甲醇等液体产品采用储罐车运送。在运输过程中如果操作不当会造成车辆伤害。造成车

13、辆伤害的主要原因是驾驶员无照驾驶或状态不佳、车况保养不良、现场情况不佳和人员麻痹大意。12.淹溺该单元的循环水和污水处理系统设有水池，如果安全防护栏损坏或人员不注意跌落池中，有发生淹溺的危险。13.冻伤空分装置主换热器出来的空气或精馏塔出来的氧气、氮气具有非常低的温度，输送空气、氧气、氮气的压缩机、阀门、管道及贮罐设备如果密封不严或设备一旦发生裂纹破碎将可能发生低温或液态气体泄漏事件喷洒到操作人员的身体上，由于它们的沸点非常低，加之气化时要吸收大量的热量，会造成人体低温冻伤。14.噪声与振动该单元使用的机械设备较多，如（煤气、合成气、空气、氧气）压缩机、鼓风机及机泵等，在运行过程中均会产生不同

14、程度的噪声。噪声对人的危害是多方面的。噪声可以使人耳聋，还可能引起高血压、心脏病、神经官能症等疾病。噪声还污染环境，影响人们的正常生活和生产活动，特别强烈的噪声还能损坏建筑物与影响仪器设备等的正常运行。各典型声压级对人的影响见表C.2.4-1。表C.2.4-1 典型声压级对人的影响声压（微巴）声压级dB（A）对人体影响人耳主观感觉环境0.00020安全刚刚听到轻声耳语、很安静的时间0.00220安静普通谈话、很安静的街道0.0240一般环境普通对话、收音机0.260较吵闹城市街道、汽车内大声说话280吵闹纺织车间20100长期听觉受损很吵闹200120听觉较快受损痛苦锅炉车间、球磨机20001

15、40其它生理损伤很痛苦喷气式飞机起飞20000160耳边步枪发射、飞机发动机发动200000180造成听觉损伤导弹发射2000000200噪声对人的危害，主要有以下几个方面：1）听力和听觉器官的损伤。2）引起心血管系统的病症和神经衰弱，如头痛、头晕、失眠、多梦、乏力、记忆力衰退、心悸、恶心等。3）对消化系统的影响将引起胃功能紊乱、食欲不振、消化不良。4）对视觉功能的影响是由于神经系统互相作用的结果，能引起视网膜轴体细胞光受性降低，视力清晰稳定性缩小。5）易使人烦躁不安与疲乏，注意力分散，导致工作效率降低，遮蔽音响警报信号，易造成事故。6）160分贝以上的高声强噪声可引起建筑物的玻璃震碎、墙壁震

16、裂、屋瓦震落、烟囱倒塌等。如果作业人员未采取安全防护措施，长期在有噪声的环境中作业，存在噪声引发职业危害的可能。14. 高温该单元的脱硫、转化、合成气压缩、甲醇合成等工段存有高温物料的设备，锅炉产出的高温蒸汽，使用高温高压蒸汽的透平机及换热设备，高温物料和高温高压蒸汽管道附近的作业场所都存在高温热源，向外强烈的辐射热量。该单元的生产装置大部分为露天设置，该地区夏季最高气温可达37.5。岗位作业人员夏季需进行例行巡检或相关操作，如果防范措施不当，会受到高温危害。高温作业允许接触热时间限值规定了高温作业允许持续接触热时间的限值，见表C.2.4-2。表C.2.4-2 高温作业允许持续接触热时间限值（

17、min）工作地点温度轻劳动中等劳动重劳动3032807060323470605034366050403638504030384040302040423020154244201010注：持续接触热后必需休息时间不得小于15min。休息时应脱离热环境。高温危害主要有：1)高温作业人员受环境热负荷的影响，作业能力随温度的升高而明显下降。研究资料表明，环境温度达到28时，人的反应速度、运算能力、感觉敏感性及感觉运动协调功能都明显下降。35时仅为一般情况下的70%左右；极重体力劳动作业能力，30时只有一般情况下的50%70%，35时仅有30%左右。使劳动效率降低，增加操作失误率。2)高温环境会引起中暑，长期高温作业（数年）可出现高血压、心肌受损和消化功能障碍病症。也会使人体的骨钙大量丢失，引起骨质疏松症。在高温作业区作业，容易发生高温烫伤事故。主要原因是在高温作业区域未按规定设置安全防护设施或高温作业安全警示标志、操作人员未按规定使用劳动保护用品或违章作业。综上所述，该单元存在的危险、有害因素有：火灾、爆炸、锅炉爆炸、容器爆炸、中毒和窒息、触电、高处坠落、灼烫、机械伤害、物体打击、起重伤害、车辆伤害、淹溺、冻伤和噪声与振动、高温等。