煤气发生炉安全评价.docx

1、煤气发生炉安全评价煤气发生炉安全评价1 概 述1.1评价目的1.1.1 为贯彻“安全第一，预防为主”的方针，加强对危险化学品的管理，保证生产装置在劳动安全卫生方面符合国家的有关法律、法规、标准和规定，确保企业生产运行安全。 1.1.2 找出该单位煤气站装置中存在的主要危险、有害因素及其产生危险、危害后果的主要条件。1.1.3 找出煤气站存在的主要安全隐患，提出消除、预防或降低装置危险性、提高装置安全运行等级的安全对策与措施，为装置的生产运行以及日常管理提供依据，并为上级主管部门实行安全监察管理提供依据。1.2评价依据1.2.1国家、地方有关法规、文件1）中华人民共和国安全生产法 中华人民共和国

2、主席令（2002）第70号；2）危险化学品安全管理条例 中华人民共和国国务院令（2002）第344号；3）中华人民共和国消防法（中华人民共和国主席令第4号）；4）压力容器安全技术监察规程劳锅字8号（1990）；5）建设项目（工程）劳动安全卫生监察规定原劳动部（1996）3号令；6）关于建设项目（工程）劳动安全卫生综合评价有关问题的通知山东省安全生产监督管理局鲁安监发（2002）28号；7）山东省安全生产监督管理规定（山东省人民政府令141号）；8）市消防管理条例；9）市人民政府办公厅关于开展工业企业煤气安全专项整治活动的通知淄政办发电(2004)19号；10）关于印发安全评价通则的通知安监管规

3、划字（2003）37号。1.2.2本项目有关技术文件、资料1）峰霞陶瓷有限公司专项安全评价技术服务合同书；2） 峰霞陶瓷有限公司煤气站项目其他有关技术资料。1.2.3评价标准、规范、规程1）建筑设计防火规范（GBJ16-87，2001修订版）；2)工业企业总平面设计规范（GB50187-93）； 3）发生炉煤气站设计规范（GB50195-94）；4）工业企业煤气安全规程（GB6222-86）；5）建筑抗震设计规范（GB50011-2001）；6）建筑物防雷设计规范（GB50057-94，2000版）；7）爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范（GB50058-92）；8）工业企业噪声控制设计规范（

4、GBJ87-85）；9）噪声作业分级（LD80-1995）；10）有毒作业分级（GB12331-90）；11）职业性接触有毒物程度分级（GB5044-85）；12）安全标志（GB2894-96）；13）固定式钢斜梯安全技术条件（GB4053.2-93）；14）固定式工业防护栏杆安全技术条件（GB4053.3-93）；15）建筑灭火器配置设计规范（GBJ140-90，1997版）；16）工业企业设计卫生标准（GBZ1-2002）；17）工作场所有害因素接触限值（GBZ2-2002）；18）建筑防腐蚀工程施工及验收规范（GB50212）；19）工业企业采暖通风和空气调节设计规范（TJ19-75）；

5、20）工业循环水冷却设计规范（GBJ102-85）；21)低压锅炉水质（GB1576-1996）；22)常用固定床煤气发生炉通用技术条件（JB7327-94）；23)钢制焊接常压技术条件（JB2880-81）；24）常压固定床煤气发生炉用煤质量标准（GB9143-88）；25）其他有关的国家及行业标准、规范。1.3评价范围根据市煤气炉专项整治办公室的要求，本评价的范围仅限于该单位煤气站装置（不包括煤气用户车间）所涉及到的职业危险、有害因素等劳动安全评价；凡涉及本工程的消防、压力容器及净化设备的检测以及环境保护等其他问题，则应执行国家有关规定和相关标准，不包括在本评价范围之内。1.4评价有效期限

6、根据危险化学品安全管理条例的有关规定，本安全评价报告的有效期限为二年，从二00四年九月至二00六年九月。1.5评价程序评价程序见图1-1。2 评价项目概况2.1企业简介峰霞陶瓷有限公司， 2004年建厂，厂区位于市区镇凤凰村西，工业园内，占地30余亩。主要生产耐磨砖和陶瓷壁画，年产能力为8万m2耐磨瓷砖盒陶瓷壁画。厂区地势平坦，车间及其他公用设施布局合理，制陶设备先进，工艺合理，原料、成型、烧制全部采用微机控制，产品远销全国各地。烧成燃料主要为煤气。共有2台煤气炉，其中1#煤气炉为3.0m的单段冷煤气发生炉，2#煤气炉为3.0m的单段热煤气发生炉。2.2煤气站基本情况2.2.1发生炉煤气站基本

7、情况峰霞陶瓷有限公司，煤气站基本情况见表2.2-12.2.2 厂区生产装置平面布置厂区平面布置见附图。 1#煤气炉基本情况表 表2.2-1单位名称峰霞陶瓷有限公司单位地址 市临淄区镇凤凰村西法人代表刘德峰联系电话煤气站站长联系电话设备情况煤气炉装置设计单位工程有限公司煤气炉台数1规格3.0m工作压力0.3MPa制造单位中压容器厂装置安装单位安装工程公司装置结构型式 单段式冷煤气发生炉现有净化设备双竖管 电捕焦油器 电除轻油器洗涤塔 捕滴器 净化设备制造单位工程有限公司净化设备安装单位工程有限公司操作人员情况操作人员总数10人持证人员总数6人发证单位市安监局安全防护情况氧气呼吸器数量空气呼吸器数

8、量通风式防毒面具数量有毒气体检测仪台式便携式型号数量是否制定事故救援预案制定 2# 煤气炉基本情况表 表2.2-2单位名称峰霞陶瓷有限公司单位地址市区镇凤凰村西法人代表联系电话煤气站站长联系电话设备情况煤气炉装置设计单位工程有限公司煤气炉台数1规格3.0m工作压力0.3MPa制造单位中压容器厂装置安装单位建筑安装工程公司装置结构型式 单段式热煤气发生炉现有净化设备落灰斗 平底除尘器 净化设备制造单位容器厂净化设备安装单位建筑安装工程公司操作人员情况操作人员总数6人持证人员总数发证单位市安监局安全防护情况氧气呼吸器数量空气呼吸器数量通风式防毒面具数量有毒气体检测仪台式便携式型号数量是否制定事故救

9、援预案制定备注2.3生产规模、工艺流程2.3.1生产规模煤气生产量：单台煤气发生炉：3600m3/h2.3.2主要原材料 热煤气炉主要原料为无烟煤，冷煤气炉主要原料为烟煤。煤主要从山西进货。2.3.3工艺流程简介在煤气发生炉内，燃烧与气化过程的主要热化学反应式如下：C+O2=CO2+Q C+ CO2=2CO-Q C+H2O= CO+H2-Q C+H2O= CO2+H2-QCO+H2O= CO2+H2+Q1）1#炉工艺流程简介1#属于单段式冷煤气炉。其工艺流程为：外来蒸汽和空气混合作为气化剂，进入煤气发生炉，经过炉内各层后，产生煤气，煤气从炉内出来后，经过双竖管、电捕焦油器、电捕轻油器、洗涤塔、

10、捕滴器，然后由煤气加压机送往车间。另外，煤气在双竖管出来后，也可以经过隔断水封，直接到洗涤塔、捕滴器后成为低温干净煤气，由煤气加压机输送到车间。2）2#炉工艺流程简介2#炉都属于单段式热煤气炉。其工艺流程为：空气和汽包产生的蒸气混合后，由炉底进入煤气发生炉，经过渣层预热，进入氧化层，气化剂中的氧气和碳发生氧化反应，产生高温，使气化剂温度进一步提高，然后高温的气化剂进入还原层，二氧化碳、水蒸气与碳发生还原反应，产生大量的一氧化碳和较多的氢气，少量的甲烷、硫化氢等混合气体，简称煤气。高温煤气经过蒸馏层、干燥层、空层后，进入落灰斜管，再经过旋风除尘器、煤气管道进入车间燃烧。3 主要危险有害因素分析3

11、.1主要危险、有害物质特性煤气炉装置存在的主要危险、有害物质有CO(2327%)、H2(1018%)、H2S、CO2(58%)、CH4(0.31.3%)、N2(4860%)等。装置主要危险物质特性见表3-1。表3-1 装置主要危险物质特性表序号物质名称自燃温度爆炸极限（下限上限V%）火灾危险分类化学危险性分类毒物危害程度分级最高容许浓度（mg/m3）侵入人体途径1一氧化碳61012.574.2乙类易燃气体30吸、皮、食2氢气4004.174.1甲类易燃气体吸、皮、食3硫化氢2604.046甲类易燃气体20吸、皮、食4甲烷5375.315甲类易燃气体吸、皮、食5二氧化碳-戊类不燃气体吸、皮、食6

12、氮气-戊类不燃气体吸、皮、食注：食经口食入 皮经皮吸收 吸经呼吸道3.2主要危险有害物质分析3.2.1一氧化碳1）理化性质无色无臭气体，微溶于水，溶于乙醇、苯等多数有机溶剂。危险性类别为第2.1类易燃气体，主要用途作为燃料和化学合成。禁忌物为强氧化剂、碱类。具体理化参数如下：相对密度：0.79（水=1）、0.97（空气=1）熔点（）：-199.1沸点（）：-191.4闪点（）：-50爆炸极限（V/V）：12.5%74.2%自燃温度（）：610临界温度（）：-140.2临界压力（MPa）：3.50最大爆炸压力（MPa）：0.7202）危险特性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

13、炸。若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。一氧化碳的火灾危险性为乙类。本品是一种易燃易爆气体，比空气轻，在空气中燃烧时为蓝色火焰，遇明火、高热和摩擦、抗击的火花能引起燃烧爆炸。3）健康危害一氧化碳在血中与血红蛋白结合而造成组织缺氧。急性中毒：轻度中毒者出现头痛、头晕、耳鸣、心悸、恶心、呕吐、无力；中度中毒者除上述症状外，还有面色潮红、口唇樱红、脉快、烦躁、步态不稳、意识模糊，可有昏迷；重度患者昏迷不醒、瞳孔缩小、肌张力增加、频繁抽搐、大小便失禁等；深度中毒可致死。慢性影响：长期反复吸入一定量的一氧化碳可致神经和心血管系统损害。中国规定的接触极限值为30mg/m3。4）急救措施人员意外接触

14、时，迅速脱离现场至空气新鲜处。呼吸困难时给输氧。呼吸及心跳停止者立即进行人工呼吸和心脏按压术。就医。5）防范措施严加密闭，提供充分的局部排风和全面排风。生产、生活用气必须分路。空气中浓度超标时，必须佩带防毒面具。紧急事态抢救或逃生时，建议佩带正压自给式呼吸器。工作现场严禁吸烟。进行就业前和定期的体检。进入罐或其它高浓度区作业，须有人监护。6）泄漏处置迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并隔离直至气体散尽，切断火源。建议应急处理人员戴正压自给式呼吸器，穿一般消防防护服。切断气源，喷雾状水稀释、溶解，抽排(室内)或强力通风(室外)。如有可能，将漏出气用排风机送至空旷地方或装设喷头烧掉。也可以用管路导至

15、炉中、凹地焚之。漏气容器不能再用，且要经过技术处理以清除可能剩下的气体。3.2.2氢气1）理化性质无色无臭气体，不溶于水，不溶于乙醇、乙醚。主要用于合成氨和甲醇等，石油精制，有机物氢化及作火箭燃料。禁忌物为强氧化剂、卤素。具体理化指标如下：相对密度：007-252（水=1）、0.07（空气=1）熔点（）：-2592沸点（）：-2528闪点（）：-50爆炸极限（V/V）：4.1%74.1%自燃温度（）：400临界温度（）：-240临界压力（MPa）：1.30最大爆炸压力（MPa）：0.722）危险特性常用危险化学品分类与标志中氢气为第2.1类易燃气体，火灾危险分级为甲类。与空气混合能形成爆炸性混

16、合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。气体比空气轻，在室内使用和储存时，漏气上升滞留屋顶不易排出，遇火星会引起爆炸。与氟、氯等能发生剧烈的化学反应。3）健康危害在很高的浓度时，由于正常氧分压的降低造成窒息；在很高的分压下，可出现麻醉作用。4）急救措施迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。呼吸困难时给输氧。呼吸停止时，立即进行人工呼吸。就医。5）防护措施密闭操作。提供良好的自然通风条件。高浓度环境中，佩带供气式呼吸器或自给式呼吸器。工作现场严禁吸烟。避免高浓度吸入。进入罐或其它高浓度区作业，须有人监护。6）泄漏处置迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并隔离直至气体散尽，切断火源。建议应急处理人员戴自

17、给式呼吸器，穿一般消防防护服。切断气源，抽排(室内)或强力通风(室外)。如有可能，将漏出气用排风机送至空旷地方或装设适当喷头烧掉。漏气容器不能再用，且要经过技术处理以清除可能剩下的气体。3.2.3甲烷1）理化性质无色无臭的气体，微溶于水，溶于乙醇、乙醚。用作燃料和用于炭黑、氢、乙炔、甲醛等的制造。理化性质如下：相对密度：0.42（水=1，-164）、0.55（空气=1）闪点（）：-188熔点（）：-182.5沸点（）：-161.5爆炸极限（V/V）：5.3%15%自燃温度（）：537临界温度（）：-82.6临界压力（MPa）：4.59最大爆炸压力（MPa）：0.717最小点火能（MJ）：0.2

18、8燃烧热（kJ/mol）：889.52）危险特性常用危险化学品分类与标志中甲烷为第2.1类易燃气体，火灾危险分级为甲类。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。与氟、氯等能发生剧烈的化学反应。若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。3）健康危害空气中甲烷浓度过高，能使人窒息。当空气中甲烷达2530时，可引起头痛、头晕、乏力、注意力不集中、呼吸和心跳加速、精细动作障碍等，甚至因缺氧而窒息、昏迷。4）急救措施迅速脱离现场至空气新鲜处。注意保暖，呼吸困难时给输氧。呼吸及心跳停止者立即进行人工呼吸和心脏按压术。就医。5）防护措施生产过程密闭，全面通风。高浓度环境中，佩带供气式呼吸

19、器。工作现场严禁吸烟。避免长期反复接触。进入罐或其它高浓度区作业，须有人监护。6）泄漏处置迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并隔离直至气体散尽，切断火源。建议应急处理人员戴自给式呼吸器，穿一般消防防护服。切断气源，喷雾状水稀释、溶解，抽排(室内)或强力通风(室外)。如有可能，将漏出气用排风机送至空旷地方或装设适当喷头烧掉。也可以将漏气的容器移至空旷处，注意通风。漏气容器不能再用，且要经过技术处理以清除可能剩下的气体。3.2.4硫化氢1）理化性质无色有恶臭的气体，具强刺激性，溶于水、乙醇等。用于化学分析如鉴定金属离子。理化性质如下：相对密度：1.19（空气=1）熔点（）：-85.5沸点（）：-60

20、.4爆炸极限（V/V）：4.0%46.0%自燃温度（）：260临界温度（）：100.4临界压力（MPa）：9.01最大爆炸压力（MPa）：0.49最小点火能（MJ）：0.0772）危险特性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。若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。常用危险化学品分类与标志中硫化氢为第2.1类易燃气体，火灾危险分级为甲类。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，遇火源会回燃。3）健康危害本品是强烈的神经毒物，对粘膜有强烈的刺激作用。高浓度时可直接抑制呼吸中枢，引起迅速窒息而死亡。当浓度为70150m

21、gm3时，可引起眼结膜炎、鼻炎、咽炎、气管炎；浓度为700mgm3时，可引起急性支气管炎和肺炎；浓度为1000mgm3以上时，可引起呼吸麻痹，迅速窒息而死亡。长期接触低浓度的硫化氢，引起神衰征候群及植物神经紊乱等症状。接触极限为10mgm3。4）急救措施皮肤接触时，脱去污染的衣着，立即用流动清水彻底冲洗。眼睛接触时，立即提起眼睑，用流动清水冲洗10分钟或用2碳酸氢钠溶液冲洗。就医。吸入时，迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。呼吸困难时给输氧。呼吸停止者，立即进行人工呼吸(勿用口对口)。就医。5）防护措施严加密闭，提供充分的局部排风和全面排风。空气中浓度超标时，必须佩带防毒面具。紧急事态抢

22、救或逃生时，建议佩带正压自给式呼吸器。戴化学安全防护眼镜。工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作后，淋浴更衣。保持良好的卫生习惯。进入罐或其它高浓度区作业，须有人监护。3.3危险、有害因素分类发生炉煤气站在生产运行中，如果设备、设施、仪器仪表等存在质量缺陷；生产管理混乱、操作人员违章作业、操作失误等，都有可能致使设备、设施中介质能量意外释放，从而可能造成人员伤亡及财产损失。为了预防和消除事故的发生，就要认清引发事故的危险因素及事故发生的规律，进而采取有效措施，避免危险有害因素造成事故。通过调查分析，发生炉煤气站运行中，可能存在的主要危险、有害类别有：火灾爆炸、中毒窒息、电气伤害、机械伤害、高处坠落

23、及物体打击伤害、设备内作业伤害、烫伤、噪声等。3.3.1火灾爆炸发生炉煤气站装置中煤气是易燃易爆的多种气体的混合物，其与空气混合可形成爆炸性气体混合物，达到爆炸极限后，遇明火、高热即可发生火灾爆炸。建筑设计防火规范火灾分级中，H2、CH4、H2S为甲类，CO为乙类，说明发生炉发生火灾爆炸的可能性以及危害性较大。引生火灾爆炸的主要因素如下。1）大量泄漏：如煤气发生炉、净化设备、输送管道、各种阀门及设备管路连接处等因为种种原因发生泄漏；2）控制失灵：如阀门、仪表损坏或安全装置失效，使生产工艺过程失去了控制；3）误操作，停、送气时未执行操作规程，设备、管路形成负压，进入空气，引起燃烧爆炸。4）进行检

24、修作业时，未严格遵守检修程序，违章作业引起火灾和爆炸事故； 5）工艺流程不合理，关键安全附件未设置，在突然停电或其他意外情况下，形成设备管路负压或煤气泄漏，引发火灾爆炸。6）煤炭为可燃物质，煤场如存在火源或高热源，可引发煤炭火灾。如空气中煤粉较多，可形成粉尘性爆炸混合物，引发煤粉的爆炸。7）装置现场存在明火源、设备设施管线静电接地不合格引发静电火花、有外来火种、有关电器设施未按要求使用防爆型产生电火花。8）设备、设施、安全附件、仪表等已经到了报废的时候，仍然冒然使用；或者对装置该进行检修时，仍然使用。装置不能正常运行，引发火灾爆炸事故。3.3.2中毒窒息煤气主要成分一氧化碳为剧毒气体，接触极限

25、为30mg/m3,如在生产、使用过程中发生泄漏，或工艺指标控制不当，设备、管道腐蚀损坏发生泄漏时，人体接触则会造成中毒、窒息等伤害事故。进入设备进行检修，设备内的煤气未置换完全，检修人员进入时，未按要求佩戴好防护用品，未采取安全监护措施等，极易发生中毒事故。3.3.3触电事故装置中有很多电气设备。煤气站大多为露天布置，或者是敞开布置，天长日久电源线路和设备易老化、腐蚀进而引起损坏；各电器开关易吸潮而造成短路。因此，如果电气设备元件缺少必要的维护维修时，极易发生电气伤害事故。引发电气伤害事故的因素如下。1）未严格执行维修电气设备挂牌制度，拉闸断电后，维修中意外合闸送电。2）线路维修作业时，未按规

26、定在作业区前后挂接地线。3）手持电动工具没有安装漏电保护器。4）照明灯具未使用安全电压。5）电源线路未按要求敷设，电源线裸露，电源线架设在高温设备、护栏等处，人员意外触及。3.3.4机械伤害生产装置中，有各种机泵等运转机械，若运转部分缺少防护设施，则可能导致机械伤害事故的发生。3.3.5高空坠落煤气站有位置较高的操作平台、斜梯，设备有较高的人孔等，如果防护设施安装不规范，在生产操作、检修作业中又不注意安全管理及自我防护，很容易发生坠落事故，造成人员伤害。3.3.6设备内作业伤害煤气发生炉经过一段时间的运行使用后，由于介质的冲刷、腐蚀、磨损等原因，需要人员进入炉内部进行检查、维修和清扫等工作。由

27、于空间狭小，通风不畅，照明不良，观察受到限制，联系不便，易发生火灾、爆炸、中毒、窒息等难以想象的意外事故。3.3.7灼烫蒸汽管道、发生炉、汽包、净化设备、煤气管道等设施温度非常高，未根据现场情况采取隔温措施，有可能造成高温烫伤。3.3.8噪声机泵等是产生噪声的主要设备。噪声会引起听觉功能敏感度下降，甚至造成耳聋，或引起神经衰弱、心血管和消化系统疾病；噪声同时干扰和影响信息的交流，使工作人员听不清谈话或发出的语音信号，导致操作失误率上升，引发意外事故。3.3.9粉尘在破碎、筛选煤块和上煤时，有煤炭粉尘产生，若除尘防尘设施不好，防护用品未按要求佩戴，大量吸入粉尘可导致尘肺病的发生。3.4主要设备危

28、险因素分析3.4.1发生炉发生炉主要有加煤机、炉体、汽包、止逆阀、钟罩阀等构成。加煤机及其传动装置存在质量问题，如钟罩封闭不严，煤气外溢；加煤不稳定，布煤不均；储煤斗未安设放散管；操作失误等原因都有可能发生意外事故。炉体中灰盘漏水；炉篦结构存在问题，致使反应层次混乱，层次偏斜可发生烧穿、冒火、火层上移、结渣等现象，控制不好可引发危险事故。汽包安全阀失效，水位计不准，压力表不准，水夹套强度不够，软化水不合格造成夹套内积垢，上下平衡管堵塞，汽包发生故障时处理措施不当等因素都可能引发汽包超压爆炸、水夹套变形破裂。止逆阀不能正常使用或者未安设止逆阀，在鼓风机突然停止，炉内为正压，致使高温煤气回流入空气

29、管道，形成爆炸性混合物；水力止逆阀发生满水，可造成炉底鼓风减少或完全截止，造成炉况发生异常变化。钟罩阀水位不正常，拉杆腐蚀，钢丝绳不可靠，滑轮锈蚀，重锤不恰当，放散管堵塞，或者操作不准确，在紧急停电、停炉、其他情况需要紧急处理时极易可能发生事故。3.4.2落灰斗、平底除尘器平底除尘器内表面灰尘较多，除尘效果不好，致使其他设备因为灰尘较多发生管路堵塞，导致意外事故。落灰斗内部耐火砖脱落，上部盖顶耐火水泥脱落，可能造成外部铁皮因高温融化破裂，造成煤气泄漏发生火灾爆炸。3.4.3双竖管 双竖管有两个作用，降温除尘和作为隔离水封。管壁腐蚀、漏气、漏水易发生中毒窒息、火灾爆炸事故。输水管堵塞，底部焦油、粉尘清除不及时极易使发生炉和网路断开，如果处理不及时，可引发炉内压力升高，若煤气倒流至空气管道，可引发爆炸；也有可能使灰盘水封鼓开，煤气大量泄漏，发生中毒事故。3.4.4电气滤清器 电气滤清器是一种高效率的煤气净化设备，主要为除尘、除焦油。工作原理是金属导线通以60千伏左右的高压直流电源，将其放置在沉淀极之间，形成强电场，当电场强度达到一定值时，导线周围形成电晕，通过金属