石油化工短絲裝置生產(chǎn)過程危險性分析

石油化工短絲裝置生產(chǎn)過程危險性分析1裝置概況1.1概述本裝置建設規(guī)模為10萬噸/年滌綸短纖維，配置兩條滌綸短纖維生產(chǎn)線，每條生產(chǎn)線的公稱生產(chǎn)能力為5萬噸/年（即150噸/日，1.33dtex計）。本裝置以美國杜邦公司的專有技術生產(chǎn)的聚酯熔體為原料，采用直接紡絲工藝路線（美國杜邦公司的專有技術）生產(chǎn)滌綸短纖維。從熔體輸送、紡絲、后加工一直到打包，全部工藝技術及主要工藝裝備均由美國康泰斯公司成套提供。輔助生產(chǎn)工序的設備由康泰斯公司提出要求，中方設計和制造。1.2工藝概況1.2.1工藝流程簡述來自聚酯裝置的聚酯熔體，經(jīng)增壓泵，通過靜態(tài)混合器進入紡絲箱體，由計量泵定量送入紡絲組件，經(jīng)過濾、擠壓通過噴絲板形成細流，在側(cè)吹風室中凝固成型，絲條經(jīng)上油羅拉上油，經(jīng)導絲器通過紡絲甬道進入卷繞系統(tǒng)。在卷繞系統(tǒng)中，單頭絲經(jīng)并絲裝置匯集成絲束，送入牽引裝置后自動落桶。絲束從盛絲桶中經(jīng)導絲機進入第一牽伸機、蒸汽牽伸箱、緊張熱定型機，絲束在冷卻機中冷卻，然后通過上油裝置，在蒸汽預熱箱加熱到一定溫度后，再進入卷曲機進行卷曲。卷曲后的絲束經(jīng)表面油劑上油系統(tǒng)上油后，在松馳狀態(tài)下進行干燥和定型，然后將絲束均勻地喂入切斷機，切成所需要的長度，經(jīng)打包機的包秤稱量后進行打包。本裝置的主要輔助工序有油劑調(diào)配系統(tǒng)（包括紡絲油劑和牽伸油劑調(diào)配）、組件清洗及紡絲計量泵清洗系統(tǒng)。工藝流程圖見圖5-7。PETPET熔體（來自聚酯裝置）增壓泵紡絲上油牽伸緊張熱定型卷繞落桶切斷卷曲松馳熱定型打包組件清洗油劑調(diào)配圖5-7短絲裝置工藝流程框圖1.3設備概況本裝置共有設備852臺（套），包括熔體輸送及分配系統(tǒng)、紡絲卷繞系統(tǒng)、后加工系統(tǒng)等主要工藝設備以及油劑調(diào)配、組件預熱和組件清洗等輔助工藝設備。其中，國內(nèi)分交設備312臺（套），其余為國外供貨。1.4主要原料和輔助材料（見表5-33）表5-33原料和輔助材料設計消耗量序號項目規(guī)格單位單耗（/噸產(chǎn)品）年用量1聚酯熔體0.89~3.33dtex噸1.0252紡絲油劑DS-3kg0.43牽伸油劑DS-21kg2.24三氧化二鋁粉末kg0.01616115不銹鋼粉末kg0.02020146霧化硅油聽0.02121157三甘醇（TEG）kg1.51510568苛性納（NaOH）97%kg0.0077051.5公用工程消耗量（見表5-34）

表5-34公用工程消耗量序號項目單位每小時消耗每天消耗備注平均值最大值1電380V660V（后加工）kW23833639（裝機）kW21406224（裝機）2蒸汽2.4MPa1.4MPa0.35MPakg1160012300232000按20h/d計kg3400367068040按20h/d計kg35205480713603氮氣0.7MPam30.350.358.44工藝壓縮空氣0.65MPa1.3MPam32010318047712m37201440172805冷凍水m34040800夏季用6循環(huán)冷卻水m31842094416循環(huán)量7除鹽水m313.8225.6286.28生產(chǎn)給水m33.5913.4886.162裝置投產(chǎn)以來主要技術改造情況本裝置于2000年8月建成投產(chǎn)，至今運行了3年，屬于新建工程。由于建成運轉(zhuǎn)時間不長，僅對一些設備的控制回路等進行過技改，對部分進口設備的少數(shù)機件進行了國產(chǎn)化。總體來看，裝置本身并未進行實質(zhì)性的改擴建。3裝置投產(chǎn)以來的事故情況裝置投產(chǎn)前，崗位操作人員進行了培訓。裝置投產(chǎn)后，各崗位都制定了崗位責任制，編制了詳細的安全技術規(guī)程，對裝置的開工、運行、巡檢及停工檢修過程中的安全操作，做了細致、具體的規(guī)定，對裝置火災、爆炸危險物質(zhì)的性質(zhì)、危害以及防火防爆措施、消防器材的使用和保養(yǎng)等進行了廣泛的宣傳教育，并在安全組織方面明確了有關人員的分工和職責。因此，裝置投產(chǎn)以來未發(fā)生重大安全事故。盡管如此，小的人身傷害事故還是存在的。具體見表5-35。

表5-35短絲裝置投產(chǎn)以來的事故情況序號事故發(fā)生日期事故類別事故概況12002.2.2人身事故后紡操作工馬某在處理纏輥時違章操作，不停車處理纏輥，造成左手臂肌肉挫傷，左上臂皮膚缺損。22002.3.6人身事故前紡操作工彭某在行經(jīng)聚酯與長絲裝置交界處管廊通道時，不慎跌入防洪溝內(nèi)，造成脾臟破裂，手術摘除脾臟。4裝置中存在的主要危險化學品及危險危害分布裝置中存在的主要危險化學品及其特性裝置中存在的主要危險化學品有氫氧化鈉、壓縮空氣和氮氣，其主要危險有害特性見表3-1、表3-2和表3-3。另外還存在熱媒（HTM）和三甘醇（TEG）等一般化學品。5生產(chǎn)過程危險性分析5.1火災爆炸危險性分析本裝置的火災危險性為丙類。熱媒和三甘醇的沸點分別為258℃和285℃，其蒸汽濃度（V%）達到0.6~6.2和0.9~9.2時，會引起爆炸，是本裝置的重點隱患。5.2有毒有害危害性分析熱媒是由聯(lián)苯（C12H10）和聯(lián)苯醚（C12H10O）組成的。本裝置中主要用熱媒蒸汽對聚酯熔體進行保溫。熱媒是一種滲透性很強的化學品，極易泄漏。熱媒和三甘醇均屬于低毒類物質(zhì)，對眼睛和上呼吸道有刺激作用，對人體健康有危害。5.3機械傷害危險性分析通常情況下，機器設備的轉(zhuǎn)動部分都設有安全防護罩，但紡絲機械出于操作要求的原因，輥體或羅拉雖處于高速轉(zhuǎn)動狀態(tài)，但表面裸露，因此易造成人身傷害，甚至死亡。對此必須給予高度重視。本裝置前紡工序發(fā)生的人身事故應引起各級領導，特別是操作人員的高度警惕。現(xiàn)將紡絲速度列于表5-37，以供警示。表5-37紡絲速度產(chǎn)品規(guī)格（dtex）紡絲速度單位速度0.89m/min20981.33m/min17281.56m/min14903.33m/min13755.4灼（燙）傷危險性分析組件清洗過程中，堿液（氫氧化鈉）濺到人體上，易造成身體灼傷。聚酯熔體及熱媒的工作溫度均在250℃以上，易引起燙傷。另外，本裝置的蒸汽系統(tǒng)分別有中壓蒸汽（3.5MPa）和低壓蒸汽1.0MPa，雖然在進裝置時進行減壓，但因工作溫度仍在100℃以上，亦易引起燙傷。組件清洗工序中噴絲板采用蒸汽吹洗也易引起燙傷。根據(jù)設計要求，噴絲板清洗過程為下列工序：三甘醇清洗三甘醇清洗水洗堿洗水洗超聲波清洗在裝置清洗間現(xiàn)場看到，對噴絲板增加了蒸汽（據(jù)操作工介紹為0.35MPa）吹洗。尤其需要指出的是，操作時操作工手握蒸汽橡膠管對著噴絲板吹洗。這種操作方法實在罕見，對人身隱藏著極大的傷害危險。如果清洗工藝確實需要蒸汽吹洗，也應采用金屬管取代橡膠管，特別是要將金屬蒸汽管固定在剛性支架上。同時，還應采用排風罩將余汽強制排至室外，以避免操作時滿屋蒸汽迷漫。另外，應積極尋求其它有效、安全的方法取代蒸汽吹洗。5.5電氣事故危險性分析本裝置動力電壓為三相交流380/220V；660V。660V電壓用于后加工從予導絲機至卷曲機的主電機。在電氣設備運行、巡查、檢修過程中，應時刻防止觸電事故的發(fā)生。5.6噪聲危害分析短纖維生產(chǎn)是在密閉的廠房內(nèi)進行的，高速轉(zhuǎn)動的設備噪聲很大，經(jīng)墻面、地面和屋頂?shù)亩啻畏瓷洌肼晱姸雀龃罅?。長年累月在這樣的環(huán)境中工作，對身心健康都是有害的。7安全對策措施（見表5-38）表5-38短絲裝置安全對策措施序號主要危險隱患治理措施緊迫程度1組件清洗間蒸汽吹洗燙傷（1）將橡膠管改為金屬管。（2）設置剛性金屬管支架、夾具。（3）設置集汽罩，將余汽強制排送室外。高2增壓泵間增壓泵原有防運轉(zhuǎn)裝置，現(xiàn)已拆除，使減速機輸入軸局部裸露，易造成機械傷害。加防護罩高3個別員工安全意識淡薄將安全教育制度化、規(guī)范化，進一步增強全體員工貫徹安全生產(chǎn)規(guī)章制度的自覺性，定期檢查和不定期抽查防護措施的落實情況，努力提高全體員工的安全意識和防護水平。中8評價結(jié)論短纖維裝置沒有重大危險源。各級領導及操作人員重視安全生產(chǎn)，使得裝置投產(chǎn)運行三年來沒有發(fā)生重大安全事故，亦沒有發(fā)現(xiàn)重大安全隱患。第六節(jié)中空纖維裝置生產(chǎn)過程危險性分析1裝置概況1.1概述本裝置公稱生產(chǎn)能力為滌綸中空纖維7500噸/年。根據(jù)市場需求，年產(chǎn)量可在6600~7500噸之間調(diào)節(jié)。生產(chǎn)普通滌綸短纖維1.56d×38mm，生產(chǎn)能力為7500噸/年。本裝置的產(chǎn)品方案見表5-39。表5-39中空纖維裝置產(chǎn)品方案規(guī)格（dtex×mm）產(chǎn)量（噸/年）備注6.67×64（單孔）690有色2.33×64（4孔）300014.44×64（4孔）3000合計66901.2工藝概況1.2.1工藝流程簡述聚酯切片經(jīng)振動篩除去粉末及超長切片，合格切片通過脈沖輸送去預結(jié)晶、干燥，然后與色母粒按一定比例混合，進入螺桿擠壓機。熔體經(jīng)熔體過濾器進入紡絲機。經(jīng)噴絲板紡出的絲在環(huán)吹風筒中冷卻固化，成為纖維。該纖維在雙面油輪上油，再經(jīng)集束后，由七輥牽伸機、五輥牽伸機喂入盛絲桶。以上各工序完成了由切片至絲束的過程。以下各工序統(tǒng)稱為后加工工序。即：盛絲桶中的絲束進入集束架，經(jīng)兩道牽伸后進行緊張熱定型，以消除絲束因牽伸而產(chǎn)生的應力。緊張熱定型后的絲束經(jīng)疊絲機上油，然后相繼進入卷曲機及切斷機。切斷后的纖維經(jīng)松弛熱定型后，進入打包機進行稱量、打包，再用夾包車送至中間庫。本裝置的輔助工序主要是油劑調(diào)配。工藝流程圖見圖5-8。聚酯切片聚酯切片一篩分輸送干燥熔融、擠壓、紡絲、冷卻、上油、牽伸、盛絲桶集束牽伸緊張熱定型上油疊絲卷曲切斷松馳熱定型計量、打包圖5-8中空纖維裝置工藝流程框圖1.3設備概況本裝置共有機械設備211臺（套）、儀表157臺（件）。1.4主要原料和輔助材料（見表5-41）表5-41原料和輔助材料設計消耗量項目單位噸產(chǎn)品需用量每天用量年用量聚酯切片噸1.053221.167046色母粒公斤0.0525000第一油劑公斤2.958.2619401第二油劑公斤4.590.4130107熱媒（聯(lián)苯-聯(lián)苯醚）m30.8/初次m30.08/年補硅油公斤0.0350.70234過濾砂公斤0.153.011002.4組件部品套0.020.40133.8無紡布米20.0080.1653.5包裝材料聚丙烯涂塑包裝袋只510033300鋼帶米7515025000001.5公用工程消耗量（見表5-42）表5-42公用工程消耗量序號項目單位平均用量最大用量1水工業(yè)用水m3/h0.427.5軟化水m3/h8.0815.86除鹽水m3/h1.239.35循環(huán)冷卻水m3/h40.648.1冷凍水m3/h22322蒸汽kg/h504257683壓縮空氣Nm3/h1147.53574.64氮氣m3/h202裝置投產(chǎn)以來主要技術改造情況本裝置于2002年5月建成投產(chǎn)。兩年多來，由于市場需求等原因，本裝置實際運行僅數(shù)月，目前正處于停產(chǎn)狀態(tài)。自建成投產(chǎn)至今，本裝置僅在個別工序進行過小的技改（如改造蒸汽減壓系統(tǒng)等），沒有較大規(guī)模的改、擴建。3裝置投產(chǎn)以來的事故情況（見表5-43）表5-43中空纖維裝置投產(chǎn)以來的事故情況發(fā)生日期事故類別事故發(fā)生概況四不放過處理結(jié)果2002年5月31日人身傷亡1人2002年5月31日早，值班長分配洪荷花等四位女工打掃車間衛(wèi)生，洪荷花去保管那里找梯子，梯子在四樓。這時洪荷花和另外兩名女工到一樓電梯門口，按層站顯示，后站顯示為“3”，廳門未打開，她們認為電梯廳門已鎖上，洪等3人從樓梯上到三樓。洪荷花到組件班拿電梯廳門鑰匙，另外兩位女工在電梯廳門口等著保管員在按電梯層站顯示器，并且聽見電梯在運行，層站顯示在“3”大約5分鐘廳門仍未打開，她們幾個人準備上四樓，這時洪荷花拿著電梯三角鑰匙過來打電梯廳門，當廳門還沒有完全打開時，洪側(cè)身進入轎箱，但轎箱未到三樓，洪荷花從三樓墜落，經(jīng)搶救無效死亡。（1）同意給予對該起事故負有重要責任的組件班班長席建宏行政記大過處分。（2）同意給予對該起事故負有直接領導責任的中空纖維有限責任公司副總經(jīng)理寧建國行政警告處分。（3）同意給予對該起事故負有領導責任的中空纖維有限責任公司總經(jīng)理王東瑞行政警告處分。洛陽市經(jīng)濟貿(mào)易委員會二00二年八月十二日4裝置中存在的主要危險化學品及危險危害分布裝置中存在的主要危險化學品及其特性裝置中存在的主要危險化學品有壓縮空氣和氮氣，其主要危險有害特性見表3-1、表3-2和表3-3。另外存在熱媒（HTM）等一般化學品。5生產(chǎn)過程危險性分析5.1火災爆炸危險分析本裝置的火災危險性為丙類。本裝置生產(chǎn)過程中使用的熱媒（聯(lián)苯-聯(lián)苯醚）為可燃化學品。其閃點123.9℃。遇高溫、明火或與氧化劑接觸，有引起火災的危險。其沸點為258℃，當蒸汽濃度（V%）達到0.6~9.2時，會引起爆炸。5.2有毒有害危害性分析本裝置在生產(chǎn)過程中，主要用熱媒蒸汽對聚酯熔體進行保溫，而熱媒是一種滲透性很強的化學物質(zhì)，因此極易泄漏。熱媒屬于低毒類物質(zhì)，對眼睛和上呼吸道有刺激作用，對人體健康有危害。5.3機械傷害和燙傷危險性分析本裝置中高速旋轉(zhuǎn)的機械設備，易造成人體傷害。聚酯熔體和熱媒的工作溫度很高，易引起燙傷。5.4電氣事故危險性分析本裝置有電加熱系統(tǒng)和動力、照明電氣設備等，在設備運行、巡查、檢修過程中，應警惕觸電事故的發(fā)生。6裝置主要防護設施及措施裝置內(nèi)設有室內(nèi)消火栓。為滿足防火分區(qū)要求，在一層后加工與集束架之間設有水幕系統(tǒng)作為防火隔斷。另外，裝置內(nèi)還配備了二氧化碳滅火器、干粉滅火器等小