异氰酸酯装置生产过程较为复杂, 涉及有毒有害、高温高压、易燃易爆工序设备较多, 控制点也很多, 又因为受到设计过程中工艺选择不正确、设施腐蚀或者是密封件泄露、监控系统的失控以及供电供水系统等问题的影响, 促使生产过程中会出现漏泄中毒、火灾以及爆炸事故。
异氰酸酯生产过程中出现的重要危险包含了火灾、爆炸、高温灼热、高处掉落、低温等;出现的危害包含了中毒、化学性灼伤、高温灼伤、低温冻伤、噪声危害以及粉尘危害等。
毒性大是异氰酸酯生产中最大的特征。在实际生产中最大的影响因素就是光气合成与光气化反应单元出现泄露, 导致光气、氯气、CO等有害气体逐渐泄露。光气、氯气、CO等都是剧毒品。光气毒性要高于氯气十倍。空气中光气的浓度达到30mg/m3到50mg/m3之间的时候, 就会出现急性中毒。浓度越高, 即便是短时间接触, 也会出现死亡。同时, 光气及生产光气的氯气、CO原料在出现泄漏问题时, 还会造成不良的社会影响。
第一, 选择符合的技术路线。在压力最低的情况下, 异氰酸酯的生产技术包含了低压法和高压法, 但是因为高压法在实际应用中存在潜在的安全问题, 而低压法更为安全、平稳, 所以在项目选择中更多的应用低压法;在温度最低的情况下, 对光气系统应用深冷冷凝和低温吸收, 保障液体光气过冷, 从而避免出现泄露的蒸发损耗问题;在选择符合溶剂的过程中, 选择正确的溶剂可以让光气在溶剂中获取最大的溶解度;在光气滞留量最小化的背景下, 结合现代化技术步骤和管理技能, 不断降低系统设施中的光气滞留量, 最终获取最小值。
第二, 结合严谨的设计要求。在设计设施中, 一方面要选择国内外安全、可靠的设计依据, 另一方面要选择较高的容器设计裕量;在管道设计中, 选择较高等级的管道设计, 减少法兰和仪表数量, 保障法兰密封面的封闭性, 选择有保障的材质, 提升实际工作的耐腐蚀性和耐压性能;在自控设计中, 需要结合有效的集散管理系统和突发问题紧急停车系统, 保障重要仪器的安全性和准确性;在电源设计和电气、仪表设计中, 装置结合双回路供电系统, 设计紧急状态柴油发电机组, 同时在装置中安装突发供电和突发照明的电源, 做好防雷的措施;在防爆和静电防护工作中, 用电设施和仪表系统都要应用高等级防爆和静电防护设计;在紧急气源中, 也要于重要仪表安装紧急气源供应系统[1]。
第三, 提升在线监测速度。在原料监察中, 需要在氯气、一氧化碳设施和管道系统设计中装置在线自动水分等检测仪器, 全面管理原料和溶液中的水分;在设施、管线以及防腐工作中, 要对全体设施的管线进行防腐工作, 并且定期检测;在线监察工作中, 需要为光气、氯气等气体安装报警装置;在安全联锁保护工作中, 要定期检查联锁系统的有效性;在消防系统中, 需要全面结合防火规定进行设计, 定期检测其设备的有效性, 安装火灾检测器和自动报警系统, 从而预防问题的出现[2]。
第四, 推广优质的检察和减缓方案。在重要设备中安装双壳结构, 在双壳之间设计光气泄露检测系统;在泵、搅拌器阀选择中, 要对有害、易燃易爆采用无泄漏屏蔽泵和磁力泵, 重要阀门要保障其零泄漏, 搅拌需要结合无泄漏双机械密封;在光气缓冲罐密封保护工作中, 对光气缓冲罐实施密封隔离, 在线监察, 隔离室与光气分解系统结合;在紧急事故罐中, 光气化系统都设计了紧急事故罐, 主要是为了在紧急状态下可以进入到两个反应器中, 且一起排放液体;在软管站分解中, 处理管道、法兰泄漏时设备管道中包含的有害气体泄漏问题;在紧急处理系统中, 需要设计及时切断阀, 以此划分受到影响的区域;在氨水喷洒系统中, 于重点设施上方设计自动氨水喷洒管线, 并且在设备周边安装氨水喷洒和水洒喷淋系统, 同时提出沙土、中和剂等突发问题的解决方案。
第五, 组织结构与安全管理方案。在组织机构中构建安全生产管理委员会, 设置专职安全管理部门, 提出专业安全工程师和安全员, 同时提出完善的装置管理制度;构建严谨的培训制度, 保证操作者持证上岗, 之后定期组织问题案例的演习;在检测和维修工作中, 需要构建全面的管理制度, 也要进行定期检查工作;在发展中, 需要对装置的危险性进行分析和研究;在进行救护组织、突发问题应急方案演习过程中, 可以引导专业工作者构建预防步骤和心理准备, 同时也需要设定问题应急预案, 定期实施演习;在个人防护中, 需要工作者自主学习安全防护知识, 注重安全规定, 正确设计安全防护器材。
总而言之, 通过上述分析异氰酸酯中MDI与TDI生产过程中存在的危险因素可知, 造成安全事故的因素非常多, 在强化设计本质安全、强化监测、严格组织保障的同时, 还需要实际工作人员要从自身做起, 规范自我行为, 全面依据规定实施生产工作, 从而保障异氰酸酯生产过程的安全性。
摘要：明确异氰酸酯生产中存在的危险有害因素是展聚氨酯工业发展的重点, 以目前聚氨酯工业中异氰酸酯原料应用情况为基础, 结合近年来异氰酸酯生产中出现的问题, 分析异氰酸酯生产过程中存在的危险有害因素, 提出正确的安全防护方案。
关键词：异氰酸酯,生产,危险有害因素,安全防护,聚氨酯工业
[1] 沈郁.甲苯二异氰酸酯装置危险有害因素分析及安全控制措施[J].安全、健康和环境, 2015, 01.
[2] 汤建锋.二甲醚生产过程中危险、有害因素分析及防范措施[J].广州化工, 2015, 07.
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