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浅析煤化工合成氨的安全管理

发表时间：2021/4/13 来源：《基层建设》2020年第32期作者：叶志恒

[导读] 摘要：煤化工是重要的能源加工技术，尤其对于我国这样富煤贫油的国家而言是具有广阔发展前景的化工技术。

        天脊煤化工集团有限公司山西省长治市潞城区 047507
        摘要：煤化工是重要的能源加工技术，尤其对于我国这样富煤贫油的国家而言是具有广阔发展前景的化工技术。煤化工生产过程中会产生很多有毒有害、易燃易爆的危险品，这些危险品的存储、使用、运输都需要得到充分重视，以保障工作人员、生产设备、周边生活居民的安全，因此煤化工企业必须做好生产过程中的安全管理工作。
        关键词：煤化工；合成氨；安全管理
        1 煤化工合成氨工艺技术的节能降耗
        据了解，能耗费用支出占合成氨成本的90%以上，因此氮肥行业几十年来始终把节能降耗作为行业的一项主要任务，这不仅是氮肥企业的社会责任，更是企业降低成本、提高市场竞争力的关键。为推进氮肥行业的节能减排工作，氮肥协会紧密结合氮肥行业实际，全面总结推广了多项行之有效的节能减排技术，如改进型固定层煤气化技术、变压吸附脱碳技术、低压氨合成技术、JX全循环尿素工艺、高压圈改造技术、热电联产及能量梯级利用技术、溴化锂制冷用于低位能余热利用技术、蒸发式冷凝冷却技术等。正是这些先进技术的推广应用，使氮肥行业的能耗和环保水平有了明显提高。“十一五”期间，合成氨单位产品平均综合能耗下降了13.7%，氨氮排放量下降了29.3%，COD排放量下降了27.6%，排水量下降了25.3%。不过，由于原料、装备及管理水平差异较大，目前我国合成氨行业中，企业的单位产品综合能耗相差很大。可以说，能效领跑者制度的发布向企业明示了这一差距，也为行业节能降耗工作指明了努力的方向和途径。加快节能技术的开发研究，是我国氮肥工业节能降耗的重要举措。为此，氮肥协会建议开展几项重点项目的攻关：一是为高CO含量的气体变换开发以CO等温变换反应器为核心的高效、节能工艺技术；二是开发深冷脱氮净化技术，有效降低原料气中惰性气体含量，改善氨合成反应条件；三是开发适应高压力、高汽气比、宽温区的变换催化剂，延长催化剂的使用寿命；四是推进低温、高活性钌合成催化剂工业化推广应用进程，提高钌催化剂的回收率，进一步降低钌催化剂成本，为实现低压氨合成创造条件。
        2煤化工合成氨安全管理措施
        2.1制定安全管理通用制度
        煤化工合成氨生产过程中必须率先制定安全管理条例和制度，规定合成氨生产过程中的操作流程、注意事项、应急反应等信息，要求员工学习并通过考核后方可上岗，并在合成生产过程中践行安全管理条例和制度，为煤化工合成氨安全生产奠定制度基础。例如，原料装卸过程中，必须遵守隔离明示制度，无论是装车还是卸车都要进行挂牌隔离，保证周围没有无关人员走动，没有其余车辆停驻，相关操作设备终止运行，为易燃易爆、有毒有害的化学物质留下适当的空间后进行操作，提升安全生产程度。
        2.2气化系统安全管理
        气化系统是煤化工合成氨生产过程中比较危险的环节之一，使用气化系统的企业必须向行业主管部门报备，经过备案和鉴定合格后方可进行气化操作。由于气化系统操作涉及到高温、高压和危险化学药品，因此有造成参与人员中毒、窒息和造成气化系统起火爆炸的可能性，因此气化系统操作过程中必须严格遵守操作流程及手册，时刻关注相关仪表，对系统进行调试，确定运行正常后进料，保证系统正常、安全运转。且由于氮气无法被人类呼吸器官利用，在运输、装卸过程中需要进行氧气吹扫，避免氮气泄漏导致工作人员窒息，且在此过程中需要清场隔离，保证进料安全。

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        2.3净化系统安全管理
        净化系统是煤化工合成氨生产流程中比较重要的环节之一，因为其中涉及到硫化物，所以属于毒化危险较高的环节，需要受到企业管理团队的重点关注。净化系统中尤其需要注意的是二硫化碳、甲醇、液氮，易燃、易挥发、毒性大的二硫化碳，必须要加水封存、严谨泄漏；甲醇是一种易燃、易爆的液体，本身无毒但代谢产物有毒，一旦泄漏，被人体吸入会导致窒息，皮肤接触导致中毒，流入限制性空间可能因明火产生爆炸；液氮是一种提供超低温的液体化学物品，虽然液氮无毒、不可燃，但由于其自身温度极低有可能对设备、工作人员造成低温冻伤，使用过程中需要注意防冻伤，且需要注意与其一同存储的物品对压强的要求，避免因液氮的超低温导致的压强变化影响到其他物质，避免导致其他物质在压强变化下的泄漏或爆炸。
        2.4合成系统安全管理
        合成系统是煤化工合成氨的重要环节，也是危险程度较高的环节之一。合成氨过程中需要氢气、氮气在高温、铁催化剂条件下进行，因此合成系统易燃易爆，且合成后的液氮是剧毒物质，存储和运输都需要做好安全管理工作。合成系统部分的安全管理多集中在通风、温度控制、防明火、人员隔离等方面，且需要为工作人员准备防静电、气体检测、淋浴器等设备，时刻做好防火和防护设备，保护工作人员的人身安全。合成系统比较理想的状态是隔离使用，避免无关人员接近，避免明火在合成系统周边出现，避免合成系统因泄漏导致的起火爆炸和人员中毒。
        2.5做好人员安全培训工作
        我国《安全生产法》中明确规定，从事特种作业人员，需要通过国家规定安全理论培训和实际操作培训，经理论考试合格和实际操作合格，获得《特种作业操作证》后才可上岗。《国家安全生产总局第30号令》（2010年7月1日起施行）中明确规定，合成氨工艺（液氨操作）属于危险化学品安全作业，属于特种作业人员，并且危险化学品作业人员必须具有高中及以上文化程度，相比其他特种作业人员（初中），有更高的要求。同时，《化学品安全监管条例》中规定，存放危险类化学品的生产企业需要制定出完善的安全管理制度、岗位责任制度等，及时对从业人员展开岗位技术、安全、法制等培训教育。根据危险化学物品储存管理岗位的实际要求，以及法律要求，合理配置岗位从业人员。液氨储存过程的安全性，和操作岗位人员的职业素养息息相关。只有人员掌握规范的操作流程，才能按照标准执行安全操作，保证液氨储存的安全，对此，在储存液氨过程，应落实人员的安全培训工作。例如：操作人员在上岗之前，应学习安全管理技术、操作技术等，同时掌握所有储存、操作、管理过程涉及到的安全知识。定期参加岗前安全知识培训，提高职业素质。操作人员应学习最新的液氨存储工艺，掌握存储设备性能以及安全存储方式，不断更新自身安全知识体系，保证在工作岗位上使用科学的操作方式。根据液氨储存区域操作要求，掌握科学的操作流程，以高素质的操作水平和扎实的安全知识应对液氨储存过程相关问题，使用正确的处理措施。培训过程，应重点强调操作人员工作岗位安全设备的穿戴情况，所有人员在操作期间严格穿戴劳保用品，做好岗位巡查工作，禁止出现私自串岗、脱离岗位、酒后上岗等行为，将人员的岗位表现纳入到绩效考核当中，和绩效奖金挂钩，提高其岗位责任意识。
        结束语
        合成氨工业现在已经是国民经济发展的重要支柱，随着人口的增长，对于氨的需求量已经提出更高的要求，因此对合成氨工业进行优化，增加其生产数量和质量，降低其能源消耗，减少其污染排放已经是合成氨工业的发展方向。
        参考文献
        [1]孙建伟.氨合成工艺技术的新进展[J].化工管理，2017（15）：95-96.
        [2]禾火.低压合成氨自主技术步入国际先进行列[J].化工装备技术，2017，38（01）：50.