鉛鋅聯(lián)合冶金企業(yè)工藝安全培訓(xùn)課件

鉛鋅聯(lián)合冶煉工藝平安知識(shí)培訓(xùn)主要內(nèi)容工藝平安管理根底知識(shí)

鋅系統(tǒng)工藝風(fēng)險(xiǎn)分析

天然氣使用工藝風(fēng)險(xiǎn)分析1354典型事例分析

5鉛系統(tǒng)工藝風(fēng)險(xiǎn)分析2

1工藝平安管理根底知識(shí)a〕工藝流程簡(jiǎn)圖；b〕工藝化學(xué)原理資料；c〕設(shè)計(jì)的物料最大存儲(chǔ)量；d〕平安操作范圍〔溫度、壓力、流量、液位或組分等〕；e〕偏離正常工況后果的評(píng)估，包括對(duì)員工的平安和健康的影響。f〕偏離正常工況的處置措施。1.2工藝危害分析1.2.1建立管理程序應(yīng)建立管理程序，明確工藝危害分析過程、方法、人員以及結(jié)論和改進(jìn)建議。1.2.2明確小組成員及負(fù)責(zé)人工藝危害分析最好是由一個(gè)小組來完成并應(yīng)明確一名負(fù)責(zé)人，小組成員由具備工程和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)、掌握工藝系統(tǒng)相關(guān)知識(shí)以及工藝危害分析方法的人員組成。1.2.3工藝危害分析頻次與更新應(yīng)在工藝裝置建設(shè)期間進(jìn)行一次工藝危害分析，識(shí)別、評(píng)估和控制工藝系統(tǒng)相關(guān)的危害，所選擇的方法要與工藝系統(tǒng)的復(fù)雜性相適應(yīng)。應(yīng)每三年對(duì)以前完成的工藝危害分析重新進(jìn)行確認(rèn)和更新，涉及劇毒化學(xué)品的工藝可結(jié)合法規(guī)對(duì)現(xiàn)役裝置評(píng)價(jià)要求頻次進(jìn)行。1.2.4文件記錄企業(yè)應(yīng)確保這些建議可以及時(shí)得到解決，并且形成相關(guān)文件和記錄。如：建議采納情況、改進(jìn)實(shí)施方案、工作方案、時(shí)間表、驗(yàn)收、告知相關(guān)人員等。1.2.5企業(yè)可選擇采取以下方法的一種或幾種，來分析和評(píng)價(jià)工藝危害：a)故障假設(shè)分析〔What-----if〕；b)檢查表〔Checklist〕；c)“如果-------怎么樣？〞“Whatif〞+“檢查表〞“Checklist〞；d)預(yù)先危險(xiǎn)分析〔PHA〕；e)危險(xiǎn)及可操作性研究〔HAZOP〕；f)故障類型及影響分析〔FMEA〕；g)事故樹分析(FTA

)；HAZOP分析方法具有三大特點(diǎn)：首先是確立了系統(tǒng)平安的觀點(diǎn)，而不是單個(gè)設(shè)備平安的觀點(diǎn)；其次是系統(tǒng)性、完善性好，有利于發(fā)現(xiàn)各種可能的潛在危險(xiǎn)；再次是結(jié)構(gòu)性好，易于掌握。我公司建議從2021年開始采取hazop方法進(jìn)行工藝風(fēng)險(xiǎn)分析。無論選用哪種方法，工藝危害分析都應(yīng)涵蓋以下內(nèi)容：a)工藝系統(tǒng)的危害；b)對(duì)以往發(fā)生的可能導(dǎo)致嚴(yán)重后果的事件的審查；c)控制危害的工程措施和管理措施，以及失效時(shí)的后果；d)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)施；e)人為因素；f)失控后可能對(duì)人員平安和健康造成影響的范圍1.3工藝變更管理

2鉛系統(tǒng)工藝風(fēng)險(xiǎn)分析2.1頂吹爐泡沫渣產(chǎn)生機(jī)理鉛物料，燃料，返塵和熔劑等經(jīng)過混合制粒后從頂吹爐頂部參加，富氧空氣經(jīng)噴槍送入熔池中，在熔池內(nèi)發(fā)生系列氧化復(fù)原反響。通常情況下，溫度、爐渣粘度控制適宜，爐內(nèi)反響產(chǎn)生的煙氣可順利從爐渣中逸出，假設(shè)熔池狀況不好，反響速度不平衡，渣型失調(diào)，熔渣粘度過大，外表張力小，氣泡不易消除，熔池中氣泡集聚，引起熔渣膨脹，形成泡沫渣。2.1泡沫渣產(chǎn)生的原因噴槍擺動(dòng)不規(guī)那么，端背壓明顯上升，提升噴槍時(shí)端背壓變化不靈敏；爐體和廠房能感覺到明顯晃動(dòng)；爐內(nèi)負(fù)壓忽高忽低，爐頂間斷性地冒出煙氣，煙氣量和SO2濃度波動(dòng)較大；從爐頂“三口〞觀察，爐膛內(nèi)部熾熱白亮；一般伴隨余熱鍋爐蒸發(fā)量和電收塵出口溫度上升的現(xiàn)象。2.1泡沫渣產(chǎn)生的危害爐口冒煙和噴濺現(xiàn)象增加，操作環(huán)境惡劣，堵塞下料口、噴槍口。噴槍定位不準(zhǔn)，難于對(duì)噴槍的插入深度進(jìn)行控制，使噴槍的燒損加速，還會(huì)導(dǎo)致噴槍彎曲或斷裂。煙氣含塵和SO2濃度劇烈波動(dòng)，煙塵率上升，影響制酸系統(tǒng)的穩(wěn)定生產(chǎn)。爐體和廠房的晃動(dòng)強(qiáng)度大，形成平安隱患。煙氣溫度上升，使余熱鍋爐和電收塵的運(yùn)行負(fù)荷增加。極端情況下發(fā)生的惡性泡沫渣，泡沫渣突然從爐頂噴出，引起沖頂事故，對(duì)整個(gè)區(qū)域的操作人員和設(shè)備造成嚴(yán)重毀壞。從頂吹爐來的高溫冶煉煙氣流經(jīng)余熱鍋爐后，被冷卻至250℃~350℃，在高溫?zé)煔饬鹘?jīng)余熱鍋爐的過程中，余熱鍋爐通過自身的強(qiáng)制水循環(huán)系統(tǒng)，與高溫冶煉煙氣通過輻射、對(duì)流和熱傳導(dǎo)換熱，將煙氣中的熱量吸收，把水加熱產(chǎn)生具有一定壓力和溫度的蒸汽，送往發(fā)動(dòng)力廠用于發(fā)電和抽汽加熱電解液等〔特殊條件下排入大氣〕。頂吹爐一臺(tái)余熱鍋爐與一般工業(yè)鍋爐的主要區(qū)別是；利用廢熱生產(chǎn)蒸氣發(fā)電及工藝用蒸氣，其工作壓力高達(dá)40個(gè)大氣壓左右，一旦出現(xiàn)爆管等事故，后果將不堪設(shè)想，因此，構(gòu)成重大危險(xiǎn)源。余熱鍋爐事故主要有爆管、循環(huán)水泵、閥門〔或平安閥〕故障等事故。2.2余熱鍋爐的風(fēng)險(xiǎn)分析頂吹爐余熱鍋爐事故會(huì)對(duì)艾薩爐造成以下幾方面的影響：造成緊急停爐，影響艾薩爐爐磚壽命，降低艾薩爐生產(chǎn)能力。鍋爐水進(jìn)入爐內(nèi)，造成爐磚嚴(yán)重?fù)p壞，縮短爐齡。在情況更嚴(yán)重時(shí)，造成企業(yè)財(cái)產(chǎn)損失及人員傷亡。影響企業(yè)生存。2.2余熱鍋爐的風(fēng)險(xiǎn)分析2.3煙化爐放渣的風(fēng)險(xiǎn)分析防爆炸的預(yù)防措施：〔1〕在輸送冷料過程中按要求比例摻入石英砂。石英砂在高溫下能與爐渣中的FeO發(fā)生反響，形成較為穩(wěn)定的2FeO.SiO2，從而減少或杜絕金屬Fe的生成，降低鐵液遇水發(fā)生爆炸的可能性?！?〕降低爐渣溫度。煙化爐生產(chǎn)工藝條件主要是控制給風(fēng)量和給煤量，單獨(dú)降低給煤量會(huì)導(dǎo)致煙化過程中的復(fù)原氣氛變?nèi)酰珻O全部氧化而放出大量的熱，造成渣溫不降反升，因此，當(dāng)渣溫過高時(shí)，采取在放渣前幾分鐘適當(dāng)參加冷料降溫的措施?！?〕放渣期間按規(guī)定對(duì)排放區(qū)域進(jìn)行平安隔離；放渣時(shí)，渣口工必須按要求穿戴好勞保用品；放渣操作必須由兩人完成，1人操作，1人監(jiān)護(hù)；渣口翻開后，渣口工必須立即撤離渣口，站在平安的地方。2.3煙化爐放渣的風(fēng)險(xiǎn)分析2.4熔鉛鍋的風(fēng)險(xiǎn)分析

3鋅系統(tǒng)工藝風(fēng)險(xiǎn)分析

國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)的濕法煉鋅工藝：焙燒浸出熔鑄凈化電解3.1傳統(tǒng)濕法煉鋅原那么工藝流程圖3.3鋅鉛系統(tǒng)的工藝風(fēng)險(xiǎn)分析砷化氫(化學(xué)式:AsH3)又稱砷化三氫、砷烷、胂。是最簡(jiǎn)單的砷化合物，無色、劇毒、可燃?xì)怏w。標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，AsH3是一種無色，密度高于空氣，可溶于水(200mL/L)及多種有機(jī)溶劑的氣體。生成AsH3的三要素為：復(fù)原性金屬(如：鋅粉，鐵粉等),酸( 如：硫酸，鹽酸等)，砷(含砷溶液，含砷物料)。AsH3不穩(wěn)定，易被O2或空氣氧化。根據(jù)?工業(yè)場(chǎng)所有害因素職業(yè)接觸限制?(GBZ2-2007)生產(chǎn)車間空氣中AsH3的最高容許濃度為0.03mg/m3。作業(yè)場(chǎng)所空氣中砷化氫濃度到達(dá)0.5mg/m3后，就會(huì)引起急性中毒。3.4砷化氫的性質(zhì)

主要的濕法脫砷方法有：1.硫化物沉淀法采用Na2S作硫化劑。在保持溶液一定pH的條件下，砷以As2S5和As2S3

的形式沉淀出來，2.中和和鐵鹽沉砷用堿液將溶液的pH值升高，生成砷酸鐵、氫氧化鐵、砷酸鈣、亞砷酸鈣、亞砷酸鐵、硫酸鈣等不溶物。3.化學(xué)試劑脫砷3.5砷在鋅濕法系統(tǒng)的處理目前，在鋅濕法系統(tǒng)，通過控制Fe/As比，F(xiàn)e3+在終點(diǎn)pH5.2水解，將As沉淀入渣，中上清含As穩(wěn)定在0.01mg/L，工藝非常平安。但隨著物料的變化和對(duì)渣的綜合回收，As的平安問題仍要十分重視。

Fe/As=4,處理后液含As可達(dá)5mg/L以下；Fe/As=10,處理后液含As可達(dá)0.1mg/L以下；Fe/As=20,處理后液含As可達(dá)0.02mg/L以下；CuSO4溶液為AsH3的有效吸收劑，溶液中適當(dāng)保存Cu2+，可有效抑制AsH3的逸出。3.5砷在鋅濕法系統(tǒng)的處理1.溴化汞試紙，砷化氫氣體，遇溴化汞試紙生成黃至褐色的砷斑。溴化汞試紙應(yīng)避光密封保存，現(xiàn)場(chǎng)使用需定期更換，建議1天更換一次。2.便攜式AsH3檢測(cè)儀，3.固定式AsH3檢測(cè)儀需定期校核，受其他氣體沖擊干擾大；日常維護(hù)很重要。3.6鋅系統(tǒng)中可能產(chǎn)生砷化氫的點(diǎn)及監(jiān)測(cè)手段3.7鋅系統(tǒng)可能出現(xiàn)的其它氣體與控制一氧化碳，生產(chǎn)車間空氣中的最高容許濃度為30mg/m3，二氧化硫，生產(chǎn)車間空氣中的最高容許濃度為15mg/m3，三氧化二砷及五氧化砷，生產(chǎn)車間空氣中的最高容許濃度為0.3mg/m3，苛性堿〔換算成NaOH〕，生產(chǎn)車間空氣中的最高容許濃度為0.5mg/m3，氧化鎘，生產(chǎn)車間空氣中的最高容許濃度為0.1mg/m3，硫化氫，生產(chǎn)車間空氣中的最高容許濃度為10mg/m3，硫酸及三氧化硫，生產(chǎn)車間空氣中的最高容許濃度為2mg/m3，在整個(gè)硫酸生產(chǎn)、貯存、運(yùn)輸和使用過程中難以防止會(huì)發(fā)生酸濺到身上或是硫酸泄漏等問題。1、硫酸濺到衣物上：迅速脫去被酸濺到的衣物后，用大量清水沖洗被酸濺到的衣物和皮膚，直到?jīng)_洗干凈為止。3.8硫酸生產(chǎn)的平安分析2、硫酸濺到皮膚上：立即用干凈的棉紗或毛巾把皮膚上的酸擦掉后用大量清水沖洗，沖洗15min以上，如果皮膚受傷嚴(yán)重，應(yīng)趕往醫(yī)院就治。3、硫酸泄漏：立即切斷泄漏點(diǎn)硫酸的來源，在漏酸點(diǎn)周圍拉好警戒線，用適量的大堿中和泄漏出的硫酸后，再把已初步處理過的酸排往動(dòng)力廠的污酸處理站。3.8硫酸生產(chǎn)的平安分析1〕因鎘餅自動(dòng)加料機(jī)的設(shè)計(jì)，鎘餅從加料機(jī)上拋出，都落在同一區(qū)域內(nèi)，長(zhǎng)期會(huì)使鎘餅堆存在金屬液面上，而沒有熔化。這樣是存在危險(xiǎn)的，一、局部熱量高，散不出去，會(huì)放“空炮〞；二、突然全部熔化，會(huì)產(chǎn)生大量黃煙。2)放粗鎘液鑄錠的平安問題：1〕閥門的開關(guān)程度問題，如太大了，堿渣放出來了，怕關(guān)不嚴(yán)實(shí)；太小了，時(shí)間過長(zhǎng)，產(chǎn)生的氧化鎘太多了；2〕整個(gè)生產(chǎn)過程中，水的控制；鎘餅不浸泡，水分揮發(fā)嚴(yán)重，餅太輕，會(huì)飄在金屬液面以上，鎘餅泡的時(shí)間過長(zhǎng)水分重，會(huì)炸爐；放粗鎘液，錠模內(nèi)必須保證沒有水分。3〕錠膜與頂蓋的密封問題：太嚴(yán)，氣體排不出來；太松，氧化鎘跑出來的太多；4〕鎘錠脫錠模的問題，容易造成砸傷。

4天然氣使用工藝風(fēng)險(xiǎn)分析4.1天然氣的成分廣義指埋藏于地層中自然形成的氣體的總稱。但通常所稱的天然氣只指貯存于地層較深部的一種富含碳?xì)浠衔锏目扇細(xì)怏w，天然氣由億萬年前的有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)化而來，主要成分是甲烷，此外根據(jù)不同的地質(zhì)形成條件，尚含有不同數(shù)量的乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、己烷等低碳烷烴以及二氧化碳、氮?dú)狻錃?、硫化物等非烴類物質(zhì)；通常將含甲烷高于90%的稱為干氣，含甲烷低于90%的稱為濕氣。

4.2天然氣的工藝控制工藝簡(jiǎn)介天然氣經(jīng)管道輸送，通過調(diào)壓穩(wěn)壓，送往后端燃燒使用。天然氣運(yùn)行過程中應(yīng)重點(diǎn)控制的參數(shù)有：天然氣壓力；天然氣流量；空氣壓力；爐膛/燃燒室溫度；爐膛/燃燒室壓力；爆炸極限：5%-15%〔甲烷〕。4.3天然氣的工藝平安要求

5典型事例風(fēng)險(xiǎn)分析5.1泡沫渣事故一、2007年9月9日上午8時(shí)35分，位于甘肅省酒泉市瓜州縣工業(yè)園區(qū)的甘肅西脈新材料科技股份〔以下簡(jiǎn)稱西脈公司〕礦冶分公司鉛冶煉廠在粗鉛冶煉建設(shè)工程試生產(chǎn)調(diào)試期間發(fā)生一起噴爐灼燙事故，造成8人死亡、10人受傷，其中重傷3人。事故發(fā)生前，該裝置尚處于試生產(chǎn)調(diào)試階段。9月9日凌晨在試車中曾從加料口噴出爐渣，將加料皮帶燒壞，6時(shí)20分開始采用人工加料。8時(shí)35分，調(diào)試現(xiàn)場(chǎng)指揮翻開觀察孔向爐內(nèi)觀察，之后指揮控制工下槍，并在觀察富氧空氣輸送噴槍架刻度后，再次指揮控制工下槍，隨后又一次觀察噴槍刻度，并給出提槍信號(hào)，噴槍尚未動(dòng)作,即從加料口噴出一股白煙，此時(shí)，10余噸溫度高達(dá)1150℃的爐渣將爐頂蓋的西面掀開，直接噴向控制室方向，摧毀了控制室及設(shè)施，造成現(xiàn)場(chǎng)9人中6人當(dāng)場(chǎng)死亡，3人從三樓跳窗墜地后重傷，其中2人經(jīng)搶救無效死亡。爐渣噴出控制室后，將距爐體47米的原料廠房玻璃擊碎，造成其他人員受傷。本次事故共造成8人死亡、10人受傷，其中3人重傷。

直接原因：生產(chǎn)調(diào)試現(xiàn)場(chǎng)指揮人員對(duì)熔煉爐產(chǎn)生的“泡沫渣〞可能帶來的危險(xiǎn)認(rèn)識(shí)缺乏，出現(xiàn)異常情況時(shí)違章指揮，未能采取正確處理措施。在事故發(fā)生前已發(fā)生過兩次噴渣，其中一次燒毀了加料皮帶，但未按規(guī)程要求采取調(diào)整渣型等措施，而是采取人工加料的方式繼續(xù)生產(chǎn)。由于爐內(nèi)長(zhǎng)期處于不正常的過氧化狀態(tài)，造成渣中四氧化三鐵到達(dá)正常值的3.3倍，爐渣粘度增大。而現(xiàn)場(chǎng)指揮卻判斷錯(cuò)誤，違章指揮兩次下槍，未斷風(fēng)、斷氧，使進(jìn)入熔體的氣體和產(chǎn)生的煙氣無法順利排出，爐內(nèi)產(chǎn)生大量“泡沫渣〞，氣體帶動(dòng)熔體迅速上漲，造成熔體急劇膨脹，高溫的熔體及氣流瞬間將爐頂蓋掀開，并從裂口處高速噴射