氯碱化工生产过程的火灾爆炸事故预防措施 田万录

发表时间:2021/7/19   来源:《基层建设》2021年第12期   作者:田万录
[导读] 随着时代的进步,我国化学工业生产规模越来越大,不但提供了优质的化学原料,还带来更多的经济效益

 

        新疆和山巨力化工有限公司
        摘要:随着时代的进步,我国化学工业生产规模越来越大,不但提供了优质的化学原料,还带来更多的经济效益,有效促进了社会的发展。不过氯碱化工生产过程,存在着很大的安全风险,如果不注意就会带来严重的后果。一般人为因素会更大一些,例如技术问题、操作问题等等,都是造成安全事故的重要原因;其次还有管理疏忽、漏洞,也有可能会引起火灾、爆炸事故,为了降低氯碱化工生产过程中的安全风险,必须认真做好安全预防措施。
        关键词:氯碱化工厂;事故;预防措施


        氯碱由于其出色的化学反应性能和经济性能已经成为化工生产制作氯气和氢气等产品的重要来源。这些重要原材料是诸如纺织、冶金、军工等其他产业的重要支柱。但是氯碱本身的化学稳定性不足,在化工生产中很容易造成火灾爆炸事故,给生产安全带来较大的威胁。就化学性能而言,氯碱由于自身的活跃性能,在可以大量生成氯气和氢气等重要基础资源的同时,也有较大概率产生三氯化氮这种危险物质。而且当氢气的比例在一定数值间遇到明火,就会引发爆炸,进而引起火灾。因此,氯碱化工生产中的安全防护成为不可或缺的重要环节。
        一、氯碱反应原理
        氯碱能够在食盐电解的条件下产生氯气、氢气,由于产生的物质不同,这个方法有不同的名称,对隔膜法和离子膜法进行了重点分析。
        1、隔膜法。使用隔膜法主要是利用电解槽设备来完成的,这种方法产生的时间较长,技术相对落后,尤其是在隔膜吸附力水平较低的情况下,最容易引起氢气渗漏。氢气一旦穿过隔膜到达阳极区,就很容易发生化学反应,产生氯混合气,这就是导致爆炸的最要物质。而且,这种氯混合气很容易受外界的影响,例如电波波动时氯气就会承受着很大的压力,压力到达一定值以后就会导致氯气外泄。众所周知,氯气是不能直接进入人体的,如果现场工作人员没有注意,吸入了这种气体,就会引发中毒,严重时还会导致死亡。因此,这种方法的技术是十分落后的。另外,生产过程中使用的高压电流会使室内温度升高,电流和电解质接触时会散发出大量的热量,这些热量会使室内温度急剧上升,工作人员在这种高热量、高温度、高压力的环境中长时间工作,就极易引发身体疾病。另外,由于设备数量较多,室内空间较小,条件很差,电解槽很容易出现问题泄露氯气,维修人员几乎每天都要对其进行维修,工作强度很大。随着我国经济的发展和化工技术的不断发展和进步,目前已经基本淘汰了这项工艺,尤其是在东部沿海地区,早在 1995 年就实现了方法革新,新的离子膜能够有效的防止氯气渗漏,减少有害物质,保障了工作人员的生命安全。
        2、离子膜法。离子膜法是目前为止工艺较为先进的电解方法之一,已经被很多的化工企业使用。离子膜能够通过阳离子交换膜的作用,将阳极室和阴极室进行分离,阴极室被隔离在离子膜之外,预防化学反应。它的先进之处就是在很多部位设置了专业的报警设备,一旦出现氯气渗漏能够及时的发出刺耳的声音,提醒工作人员进行紧急处理。另外,这种方法能够有效的减少废气数量,因此在正常情况下不会污染环境。但是,离子膜法也会受到其他因素的影响,所以不能排除它的危险性,工作人员在进行使用时还是要做好防护措施,不可大意马虎,尤其是离子膜法容易受电波影响,一旦停止供电,就很容易造成储气罐爆炸。工作人员应该时刻注意场内下风向,当其半径在 6.5km 时,就要保持高度警惕。
        二、氯碱化工生产过程中发生火灾爆炸事故的原因
        1、原材料问题。氯碱化工生产多数会利用氯化钠为生产原材料,而这种原材料本身是没有危险性的,但由于氯碱生产过程中的产出品,例如氢气就会因为设备出现异常,最终导致泄露等问题,如果遇到火源就会产生严重的火灾事故,从而危及到职工的人身安全。除此之外,生过程中电解槽阳极室产出的三氯化氮,这也是一种易燃易爆化学物质,尤其是在高温、高压的情况下被引爆,也会造成较大的火灾与爆炸等安全事故。
        2、工作人员问题。


在氯碱化工生产过程中,人为因素也是容易引发安全事故的源头,大部分的事故都是因为职工操作不当引起的,或者没有做好防护工作、进行违规操作、携带明火等问题,都会造成较大的安全事故。因为氯碱化工产品的特殊性,所以大部分化学性质活跃,或者有毒易燃,如果员工没有相应的安全意识,可能就会在操作过程中,导致安全事故出现。另外,在运输过程中,必须对车辆进行清理,如果留下含钠的材料,运输的原料进入电解槽,就会产生三氯化氮等气体,这些物质受到阳光的照射,也会产生火灾、爆炸等安全事故。
        三、氯碱化工生产中的火灾爆炸事故预防措施
        1、规范操作。氯碱化工生产是一整套复杂而科学的化工生产体系。发展到今天,已经在工艺上和管理上趋于成熟。每一处的生产细节都要确保规范操作才会达成理想效果。由于氯碱工业自身存在的危险性,针对性规避风险是十分必要的。规范操作,保证工艺指标的精确,有利于对过程和结果的核心数据精准把控。一旦数据发生异常波动,要及时做出应对判断,采取相应的补救措施。如果事态扩大过快,已经超出了可控范围,则要及时关停相关设备,并积极疏散工作区域内的人群,确保相关从业人员的生命安全。将损失控制在最小范围内。
        2、加强监管。氯碱工业的核心都是围绕化学反应,对于参与反应的化学品纯度和比例有较高的要求。一旦与可控范围出现偏差,就非常容易出现问题。另外达成反应的相关容器和设备也十分重要,如果发生了故障,就很容易造成原料和成品的泄露,给生产现场带来巨大的安全隐患。因此,加强监管,严格控制生产全环节中材料和设备的数据非常重要。一定要定期做设备检查和维护,对材料的运输和生产环节把控严格,确保材料纯度保持在既定比例范围内。对相关从业人员的操作规范性也要进行应有的监管,确保所有的生产操作都是规范的,避免由于人为因素而造成失误性故障。
        3、合理规划。氯碱化工生产全环节涉及面比较复杂,各个工序之间的协同配合需要合理规划。根据不同工序的特点,有针对性的进行生产计划安排。在原材料运输和生产环节要把控纯度,在成品运输和存储环节同样要把控纯度。尤其是厂房的材料堆放,一定要科学合理,确保通风要求。利用自然风和厂房通风系统来避免有毒物体的滞留。在所有的生产环节安排必要的检查防控环节,严禁明火,同时留意生产中设备之间因过度摩擦而产生的火花。及时做好设备降温和润滑等相关防护措施。
        4、应急机制。在意外发生火灾爆炸事故时,就要有足够的应急机制做出反应这种应急机制不但要有对火势蔓延的控制措施,还要有对设备和材料的保护措施,更要有防控二次爆炸的措施。要对生产区域的特殊区域安置防控应急场所,要有足够的紧急避难场地和救生设备,确保在发生火灾爆炸的第一时间可以让现场工作人员有条件自保。还要对危险生产区域做好防火隔热材料的装修和设置。确保一旦发生火灾爆炸事故,相关工作区域对火势的隔绝效果。另外,在一些关键区域安置防火防爆器材和设备也是必要的。定期组织全员学习安全生产手册,在发生意外火灾爆炸事故时,确保现场工作人员有条件有技术能够及时做出反应,第一时间将事态控制住。
        总之,氯碱工业作为国民生产的基础性支柱产业,虽然在生产环节中存在较大的危险性,但是其存在是不可替代的。因此对于生产过程中可能发生的火灾事故只能尽力预防。通过研究其生产原理和危险因素进行针对性的预防还是卓有成效的。不但要规范操作、加强监管和合理规划,还要有充分的应急机制。从源头到事后都有足够的应对措施。从而全方位的保障生产安全。
        参考文献:
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