某污水处理厂的安全预评价.doc

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第三章危险、有害因素辨识和分析

危险因素是指能对人造成伤亡或对物造成突发性损坏的因素；有害因素是指能影响人的身体健康，导致疾病或对物造成慢性损坏的因素。

本项目工艺过程中应用机械设备、起重设备、空压机和各种电气设备、设施；使用一些物理及化学、生化的方法进行水处理；还收集沼气加以利用。

分析和评价本项目在整个运行过程中存在的危险和有害因素，并针对存在的问题提出预防措施是本次预评价的主要内容。

3.1危险因素辨识和分析

一、火灾爆炸危险

1、沼气的火灾、爆炸危险

在消化池内产生的沼气是火灾爆炸危险的主要物质。

（1）、沼气的主要成分为甲烷（CH4）含量为60-70%，二氧化碳（CO2）含量为25－40％，另有少量的氢气（H2）、氮气（N2）。

甲烷：

属易燃易爆气体。

比空气轻，与空气混合能形成爆炸性混合物，爆炸极限5％－15％。

甲烷气体的易燃性决定了沼气的火灾危险性。

（2）、通常沼气爆炸须具备三个条件：

甲烷浓度、引火温度和足够的氧浓度，三者缺一不可。

因此，了解并控制上述三项指标是至关重要的。

①甲烷浓度：

在新鲜空气中甲烷的爆炸极限一般为5-15%，，当甲烷浓度低于5%时，遇火不爆炸，但能在火焰外围形成燃烧层。

浓度高于15%时，在混合气体内遇有火源，不爆炸也不燃烧。

甲烷的爆炸极限并不是固定不变的，它受许多因素的影响。

②引火温度：

沼气爆炸的第二个条件是高温火源的存在。

点燃沼气所需要的最低温度叫引火温度。

沼气的引火温度一般在650—750℃，明火、电气火花、吸烟，甚至撞击或磨擦产生的火花等，都足以引燃沼气。

沼气浓度不同，引火温度也不同，沼气浓度在6.5-8%时最易引燃，不同沼气浓度的引火温度见下表。

表3－1

沼气浓度%

2.0

3.4

6.5

7.6

8.1

9.5

11.0

14.7

引火温度℃

810

665

512

510

514

525

529

565

③氧浓度：

甲烷的爆炸极限与氧浓度有密切关系。

甲烷的爆炸极限将随着混合气体中氧浓度的降低而缩小，当氧浓度降低时，甲烷的爆炸下限缓慢增高，上限则迅速下降。

氧浓度降低到12%时，沼气混合气体即失去爆炸性，遇火也不爆炸。

（3）、该项目中易在以下部位发生沼气爆炸危险：

①沼气储气柜的水封装置如出现失灵，造成沼气泄漏，当浓度达到爆炸极限时，遇火源将引发气体爆炸的危险。

②沼气输气管道如出现“跑气”、“漏气”现象，浓度到达爆炸范围时，将引发火灾、爆炸事故的发生。

相关事故案例：

2001年4月，北京市一家酒楼发生爆炸。

引发爆炸的原因是厕所内下水道不畅，沼气积聚过多，排气扇电线接头打火；

2001年12月5日，武汉市某小区内发生爆炸，两只下水道井盖被一团气浪冲上20多米高的空中，引发爆炸的是下水道污水产生的沼气。

2、锅炉系统火灾、爆炸

该设备备有污泥加热用锅炉2台（1用1备），以沼气（或柴油）为燃料，在下列情况下，都可能发生火灾、爆炸危险。

1）沼气锅炉炉前段管道，在送沼气前，未进行蒸气吹扫，送气时，与管内存留的空气混合，有发生爆炸的危险。

2）沼气停气后，未进行蒸气吹扫，残留的沼气也有发生爆炸的危险。

3）锅炉炉膛爆炸

①运行中的锅炉灭火后，未及时发现，继续向炉内供给燃料；运行中的锅炉调整不当，燃烧异常，炉膛温度下降（但未完全熄灭），燃料未完全燃烧；锅炉熄火后未能将炉内未燃烧的燃料沼气抽尽；当达到爆炸极限遇明火或高温均会发生爆炸。

②锅炉以柴油为燃料时，因雾化不良，燃烧不完全而形成的烟气，集中在炉膛尾部或烟道中，遇明火或高温会引起炉膛或烟道爆炸。

3、H2S的火灾、爆炸危险

（1）硫化氢（H2S）的危险特性（表3－2）

表3－2硫化氢（H2S）的危险特性

危险性类别

引燃温度℃

爆炸极限％（V/V）

相对空气密度

（空气＝1）

火灾危险性

类别

上限

下限

2.1类易燃气体

260

46

4.0

1.19

甲类

（2）硫化氢是易燃气体，同时也是强烈的神经毒物。

与空气混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。

与浓硝酸、发烟硝酸或其它强氧化剂剧烈反应，发生爆炸。

气体比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源会着火回燃。

该项目在污水预处理和污泥处理过程中产生的硫化氢气体收集后，通过风机鼓入生物池滤池，进行除臭处理，因而在这一系统中都存在着火灾、爆炸的危险。

4、该工艺作业中使用空压机和储气柜等受压设备设施，因为设备设施缺陷或管理不善，作业人员违章操作或误操作等原因也会引发爆炸事故。

5、电气火灾：

如变配电设备、电气箱柜及电气线路因发生过载、短路、接触不良、绝缘不良、安装使用不当或防护不到位、安全距离不够等原因都会引发电气火灾危险。

6、燃油火灾：

该项目有2台燃油/燃气锅炉。

为此，备有储气罐一处。

当储存的燃油外漏、保护措施（如静电接地、阻火器失效）不良或无保护措施等原因，都易引发火灾危险。

二、触电伤害危险

该项目的机房、滤池、污泥控制室、加药间、生物除臭间、锅炉房、发电机房、办公楼及厂区的各个工作场所均设有电动设备和电气设施，在作业过程中由于设备、设施本身的缺陷或设备、设施出现故障，或作业过程中作业人员不严格按照安全操作规程作业，或缺乏安全用电常识，都有可能发生触电伤害危险。

触电通常有以下四种情况：

1、人体直接接触带电体触电。

如操作人员在地面或其它接地导体上，人体的某一部分直接触及带电体，发生触电事故。

2、人体接触发生漏电故障的电气设备触电。

在正常情况下，电气设备的外壳是不带电的，但当线路故障或绝缘损坏漏电时，接触这些因漏电带电的设备外壳时，就会发生触电危险。

触电情况和直接接触带电体一样。

大部分触电事故属于这一类触电事故。

3、与带电体的距离过小触电。

当人体与带电体的距离过小时，人虽然未与带电体相接触，但由于空气的绝缘强度小于电场强度，空气被击穿，也有可能发生触电事故。

4、跨步电压触电。

由于外因（如雷电、大风）的破坏等原因，电气设备、避雷针的接地点，或者断落电线断头着地附近，将有电流向大地呈半环形扩散，而使周围地面上分布着不同电位，当人双脚同时分别踩在不同电位的地表面两点时，会引起跨步电压触电。

三、高处坠落危险

按照规定，凡在基准面2米以上（含2米）有可能坠落的高处进行作业，称为高处作业。

高处作业时发生的坠落事故，叫作高处坠落事故。

本项目轻质滤料滤池、加压泵房中都有高处作业，如缺少防护设施或防护设施存在缺陷，或不严格遵守操作规程和劳动纪律，都可能会发生坠落事故而造成人身伤害。

四、淹溺伤害危险

本项目的生物滤池、消化池、沉淀池因工艺需要都存积水且水深较深，工作人员需经常在池边进行巡视、检修开关闸阀等工作，如缺少防护设施或设施存在缺陷，或工作人员的不安全行为都可能发生跌入水中造成淹溺事故，特别在风、雨、雪、雾天，这种危险的诱因更趋严重。

五、起重伤害危险

项目运行过程中，在泵房、加药间、滤池等处使用起重机械设备搬运、吊挂重物，在作业过程中，起重作业范围内的人员置于悬空吊运的重物之下，如因设备、设施的缺陷或作业人员违规操作，或现场其他人员的不安全行为将会造成起重伤害事故。

起重伤害会出现挤撞事故和物体打击事故。

造成起重伤害的主要原因有：

1、起重机械与构筑物、固定物之间的安全距离不够，安全装置不完备，作业人员与起重机械操作者没有很好地联络与沟通，或者作业人员在操作者视野的死角，或者操作者进行操作时观察不周。

2、重物吊运过程中摆动、旋转、倾翻，而作业员又在不当的位置。

3、起升高度限位器失灵，吊、索具缺陷或重物捆绑、吊挂的方法不当。

4、起重重量超载或斜拉斜吊。

5、维修起重机械时，违反操作规程或攀踏不牢或机件工具固定不牢失落。

六、机械伤害危险

本项目中使用一些机械设备如风机、泵、格栅、螺旋输送器等，机械设备的运动部份会对人体造成包括绞、碰、割、戳、挤等形式的伤害。

如风机、泵等的防护设施不齐全完备，将会出现意外事故；维修作业过程中应用其他机械作业也存在伤害危险。

七、高温烫伤危险

锅炉属承压设备，一旦设备出现故障，发生高温热水泄漏，高温高压热水喷泄而出，有造成人员高温烫伤的危险；以及锅炉高温给水回水等高温介质一旦发生泄漏，也易造成人员高温烫伤。

另外，锅炉系统的给水系统、热水管道、烟气管道等设备高温部分保温、防护措施不当，缺少屏蔽、警示标志，有造成人员高温烫伤的危险。

八、灼伤危险

1、物理灼伤

波长为180～290纳米的紫外线，具有杀菌作用。

而这种具有杀菌作用的紫外线的波长恰好与对人体有害的紫外线的波长相似，极易损害眼睛和皮肤。

项目中使用紫外线灯进行污水消毒，若使用不当或维护不及时，都有可能使工作人员受到紫外线的灼伤。

2、化学灼伤：

项目运行过程中，初沉池中需添加一定量的化学药物FeCl3溶液（40％）进行净化，而FeCl3属危险化学品中第8.1类酸性腐蚀品，具有较强的腐蚀性，对眼睛、皮肤和粘膜有刺激性。

此外，在生物除臭过程中，需要添加KOH溶液，KOH属危险化学品中第8.2类碱性腐蚀品，有强腐蚀性。

粉尘刺激眼和呼吸道，腐蚀鼻中隔；皮肤和眼直接接触可引起灼伤；误服可造成消化道灼伤，粘膜糜烂、出血，休克。

在作业过程中，如作业人员操作不当，或缺乏必要的防护知识、防护措施，在设备、设施出现故障造成危险化学品泄漏，又不熟知这些危险化学品的特性，容易发生化学灼伤或中毒和窒息等危险。

三氯化铁、氢氧化钾的危险特性如表3－3。

表3－3三氯化铁、氢氧化钾的危险特性

名称

危险性类别

Fecl3

8.1

酸性腐蚀品

NaOH

8.2

碱性腐蚀品

3.2有害因素辨识和分析

一、中毒、窒息

硫化氢虽属第2.1类易燃气体，除与空气混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸外，还是强烈的神经毒物，对粘膜有强烈刺激作用。

短期内吸入高浓度硫化氢后出现流泪、眼痛、眼内异物感、畏光、视物模糊、流涕、咽喉部灼热感、咳嗽、胸闷、头痛、头晕、乏力、意识模糊等。

部分患者可有心肌损害。

重者可出现脑水肿、肺水肿。

极高浓度（1000mg/m3以上）时可在数秒钟内突然昏迷，呼吸和心跳骤停，发生闪电死亡。

因而在清理或误入污水处理的格栅池、生物滤池及污泥处理的消化池都有发生H2S中毒（窒息）的危险。

二、噪声危害

本评价中所称噪声系指生产性噪声。

从广义的角度讲，生产性噪声是指生产过程中产生的、人们所不需要的一切声音。

生产性噪声的主要来源，一是因固体振动产生的机械性噪声，二是气流的起伏运动而产生的空气动力性噪声。

前者如风机、空压机、水泵、动力机械等生产的噪声，后者如气流由排气管喷出形成喷注、高速气流冲击和剪切周围静止空气产生辐射噪声，如压缩空气的声音。

本项目主要噪声源有鼓风机、空压机、发动机、泵等设备。

噪声的危害，首先是影响人的听力。

噪声对人听力危害的程度，轻则感觉耳鸣、听力下降，中则耳聋，重则耳鼓破裂。

除了听力受损外，噪声还可能使人的神经系统出现神经衰弱综合症；可能使心血管系统的交感神经紧张，从而产生心跳加快、心率不齐、血管痉挛等症状；对消化系统的影响，可能引起胃功能紊乱、食欲不振、肌无力等症状；另外，噪声对睡眠、视力、内分泌等也有一定影响。

在生产过程中，噪声可干扰影响信息交流，听不清谈话和信号，增加误操作的发生，引发其它伤害事故。

三、高温危害

高温危害是指生产劳动中，其工作地点的平均WBGT指数等于或大于25℃的作业。

该工程中锅炉房/发动机房，由于工作条件的原因属高温场所。

高温作业对心血管系统、消化系统、呼吸系统、神经系统和肝脏都有不利影响。

3.3主要危险有害因素分布状况

通过对该建设项目的危险、有害因素分析，该工程的主要危险是火灾（爆炸）、触电、高处坠落、淹溺、起重伤害、机械伤害、高温烫伤、物理、化学灼伤等，主要有害因素有噪声危害、毒物危害和高温危害。

值得注意的是，有时某一工艺场所会有多种