有机氟化工生产危险因素分析及安全防范

发表时间:2021/7/21   来源:《工程管理前沿》2021年9期   作者:刘宝玉
[导读] 氟化工生产中有诸多危险因素,主要来自于生产过程中使用的原材料或产生的危
         刘宝玉
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       摘要:氟化工生产中有诸多危险因素,主要来自于生产过程中使用的原材料或产生的危险化学品,这些因素直接增加了氟化工生产的危险性。氟化工企业在生产过程中应充分意识到危险因素,并且组织好安全防范的措施,积极提高氟化工生产的安全水平,降低氟化工生产对操作人员的伤害和财产损失。文章主要探讨氟化工生产中的危险因素以及安全防范措施。
       关键词:氟化工;化工生产;危险因素;安全防范
       0引言
       氟化工产品应用领域广泛。由于氟化工生产中涉及很多危险性较高的化学品,生产过程中存在泄漏、中毒、爆炸等安全隐患,因此,氟化工企业在生产过程中应该高度重视这些危险因素的存在,全面落实安全防范措施,才能提高氟化工安全生产水平,避免发生安全事故对人员伤害与财产造成的损失。
       1氟化工生产时的工艺流程
       大部分氟化工企业生产时使用的原材料为氯烷经,氯烯经。在催化剂的作用下,上述原材与氟化氢发生氟化反应,产物在洗涤、冷却、压缩、精馏等操作过程中会产生有机氟化物等副产物,还有一些氟化工企业的生产工艺中会发生蚕化.裂解、聚合等反应,整个氟化工生产中会潜在很多安全风险,因此生产企业必须要明确氟化工生产中的危险因素,在此基础上落实安全防范措施,保证生产安全。
       2氟化工生产中的危险因素
       氟化工生产过程中比较常见的危险因素包括:
       2.1氟化氢的危害
       氟化氢是氟化工生产的主要原材料。氟化氢是无色、不可燃气体,具有很强的刺激性气味,可溶于水生成氢氟酸,溶解过程会释放大量的热。氢氟酸是一种无色、透明.有刺激性气味的液体,具有较强的腐蚀性,能够与很多金属发生化学反应产生氢气,存在燃爆风险。根据GBZ230—2010《职业性接触毒物危害程度分级》的划分,氟化氢属于高度危害介质,其职业接触的最高容许浓度为2 mg/m3。生产场所如果存在氟化氢气体,很容易通过呼吸道、食道、皮肤侵入人体。当吸入氟化氢浓度较高时,极易发生急性中毒的情况,伴随眼部和呼吸道的刺激,同时诱发支气管炎.肺水肿等疾病,严重时可造成操作人员死亡。在GB 18218—2018《危险化学品重大危险源辨识》中氟化氢被列人毒性物质的范畴,其临界值为1t,超出临界量后则构成重大危险源。
       2.2氯的危害
       氟化工生产中通常会使用液氯.氯气。氯气在常温、常压下为黄绿色气体,加压液化后转化成液氯。氛气为强氧化剂,有助燃性,多数可燃性物质均能在氯气中发生燃烧。氟化工生产时使用的乙炔,乙醚、氨,经类等都会和氯气剧烈反应,如操作不当可引发严重的爆炸。氯气可与很多金属、非金属发生明显的反应,造成严重的腐蚀。氯气的刺激性强,根据GBZ230-2010的划分,氯气属于高度危害介质,其职业接触的最高容许浓度为1mg/m3。生产场所中如果存在氯气,会通过呼吸道、食道进人人体,产生眼部刺激和呼吸道刺激等,轻度中毒者会有流泪、咳嗽.眼红等刺激性的症状,中度中毒会出现头疼、胸痛、支气管炎等症状,重度中毒会引发患者昏迷、休克以及肺水肿的问题,甚至死亡,部分急性中毒的患者出现神经兴奋、反射性心脏骤停的情况。此外,操作人员接触低浓度氯气后,会引起慢性中毒,出现支气管哮喘等症状,严重时还会出现牙齿酸蚀症。氟化工生产工艺中使用的液氯中含有微量的三氯化氮。三氯化氮在液氯气化过程中容易在汽化器底部出现富集,高浓度的三氯化氮受到外界震动会发生爆炸。我国曾经出现过三氯化氮富集爆炸的案例,爆炸事故导致数万人撤离,不仅影响企业的正常生产,更对周围环境造成很大破坏。
       2.3氯烷烂.氯烯怪的危害
       氯烷经,氯烯经是氟化工生产的主要原料,这两类原料具有易燃易爆、有毒有害的特性,对环境危害极大[3。如操作不当,氯烷经,氯烯经可与空气形成爆炸性混合物,遇引火源发生小范围的爆炸,爆炸可能导致可燃性有机物大量泄漏,遇空气和明火形成持续燃烧甚至爆炸。此外,有机物燃烧还可能产生大量有毒气体,使氟化工厂面临着较大的风险。以某化工厂氯烷泾泄露引发的爆炸事故为例,该化工厂生产含有机氟系列的农药、医药、染料.液晶材料等的中间体。该化工厂的一条有机氟生产线涉及到氯烷焰这种原料。生产过程中操作人员由于疲劳引发误操作,氯烷经发生小范围泄露并聚集,遇引火源发生爆炸。

事故发生后车间迅速组织人员撤离,外部消防救援力量到达现场后组织现场救援工作,经观察现场有明显的有机物泄漏现象,周围环境中弥漫着大量有毒物质。事故直接造成2死5伤,工厂停工检修3个月后才恢复生产。
       2.4裂解气精馏高沸残液的危害
       氟化工生产工艺中产生的裂解气精馏高沸残液等都属于有毒有害物质,为氟化工生产中不能忽视的危险因素。氟化工生产工艺从裂解反应器开始,后续工艺中会涉及不同类型的全氟经类.氯氟经类物质,这些物质多达三十几种。现场操作人员受裂解气.精馏高沸残液的影响较为明显,当操作人员吸入上述介质后,会不同的临床表现,轻度吸入可能造成呼吸道、食道或皮肤出现不适症状,重度吸入可能造成昏迷,心脏骤停等严重反应,甚至造成死亡。含氟烯经类物质均有不同程度的毒性,如全氟异丁烯,其为剧毒品,三氟乙烷四氟乙烯、八氟环丁烷等低毒性的物质,吸人后人体可能造成轻微中毒反应,相比较之下,裂解混合气.八氟异丁烯等毒性较高的物质,吸入后可对人体造成严重的损害,浓度越高、吸入时间越长,中毒越深。
       3氟化工生产中的安全防范
       根据上述氟化工生产中的危险因素,需进一步提出安全防范的措施,以提高氟化工生产的安全水平。
       3.1生产工艺的安全控制
       提升生产工艺安全控制水平是加强氟化工生产安全防范的重要措施,有利于提高氟化工安全生产的整体水平。
       首先,氟化工生产中要选择安全技术达标的生产设备。氟化工生产中涉及到腐蚀性问题,选择合适材质的生产设备,能够解决腐蚀问题,进而预防泄漏事故。生产工艺中生产设备材质选择时要提前组织挂片试验,主要目的就是保证生产设备材质符合氟化工生产的安全性要求,有效控制氟化工生产过程中的安全风险。
       其次,氟化工生产要对反应放热进行安全控制。多数氟化反应为放热反应,反应产生的热量如果没有及时移除会引起温度急剧上升,生产中要合理设置冷却设备,及时移除多余的热量,同时要做好操作环境的通风和降温,避免环境局部高温,从而提高氟化工生产的安全水平。
       最后,氟化工生产中需根据相关法律及规范要求,设置分散控制系统(DCS)和独立的安全仪表系统(SIS),完成安全完整性等级(SIL)评估,利用DCS系统和SIS系统实时监测氟化工生产的过程。针对氟化工生产中可能产生的可燃气体、有毒气体,设置可燃、有毒气体检测报警系统和相应的事故处理系统,采用现场与远程控制相结合的方式,最大程度地保证氟化工生产的安全度。
       3.2对员工实行全方位保护
       氟化工生产过程中要对操作人员实行全方位的保护。氟化工生产时如果发生危险,操作人员是直接的受害人。氟化工企业中为了保护操作人员,就要组织全方位的保护。操作人员自身要树立安全保护意识,严格按照安全规范落实防护及隔离措施,在涉及氯气.氟化氢等有毒、有害物质的生产线上,操作人员要进行全方位的隔离及防护,定期检查有毒气体检测仪的准确性,定期检查和清洗生产中所需的防护用具,如:手套、面罩、防护服等,保证防护用具的可靠性;涉及腐蚀性物质的生产线上,操作人员应做好个人防护,生产中必须配置耐腐蚀防护用具,做好防腐蚀工作,确保生产线操作人员的安全性。
       4 结语
       氟化工生产时应针对生产工艺中的各类风险实行安全防范,安全防范措施有助于提高氟化工安全生产水平。企业生产人员还要根据生产情况提出相关的安全建议,并不断改进,只有这样才能保障氟化工生产的安全性、有效性,提高氟化工企业的生产力,全面保障氟化工生产中操作人员及财产的安全,提高氟化工企业的经济效益。
       参考文献:
       [1]卢毅,余苏苏,占博川.氟化工生产危险因素分析及安全防范[J].化工管理,2021(09):113-114.
       [2]赵文龙.有机氟化工生产危险因素分析及安全防范[J].化工管理,2018(15):79-80.
       [3]潘柯君.有机氟化工生产危险因素分析及安全防范[J].化工管理,2016(02):260.
       [4]张雪刚.有机氟化工生产危险因素分析及安全防范[J].广东化工,2013,40(09):76-77
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