化工安全技术与职业健康

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1、第一章 化工安全技术 概论第一节 化工生产的特点与安全 一、化工生产的特点1.化工生产涉及的危险品多种类繁多，绝大部分是易燃、易爆、有毒、 有腐蚀的化学危险品. 2.化工生产要求的工艺条件苛刻高温、高压、低温、高真空度.3.生产规模大型化采用大型装置可以明显降低单位产品的建设 投资和生产成本，有利于提高劳动生产率。 4.生产方式日趋先进由人工手动操作发展到计算机控制。二、安全在化工生产中的地位 化工生产潜在的不安全因素更多，危险性和 危害性更大:1.化工企业发生的事故率较高：化工企业占 了三分之一。2.化工生产安全已成为一个社会问题：因为 一旦发生火灾和爆炸事故，不但导致生产停顿、设 备损坏、

2、生产不能继续；而且也会造成大量人身伤 亡，甚至波及社会，产生无法估量的损失和难以挽 回的影响。 3.我国的化工企业特别是中小化工企业，由于安 全制度不健全或执行制度不严、操作人员缺乏安全 生产知识或技术水平不高、违章作业、设备陈旧等 原因，也经常发生事故。4.化工企业的特殊性（易造成中毒事故及环境污 染事故）5.随着化学工业的发展，对从事化工生产安全管 理人员、技术管理人员及技术工人的安全素质提出 了越来越高的要求。典型事故案例案例1：印度博帕尔农药厂MIC泄漏 惨案一、事故概况及经过1984年12月3日，美国联合碳化合物公司建在印度中央邦首府博帕尔的农药厂发生异氰酸甲酯（MIC）泄漏事故，导

3、致4000名居民死亡，20万人深受其害，成为世界工业史上绝无仅有的大惨案。二、事故原因分析1.美国联碳公司调查报告表明，该事故是由于120240 加仑水进入MIC储罐1.3万加仑(49.21 m3)引起放热反应，致使压力升高40磅/平方英寸(0.275MPa)，爆破片破裂，安全阀起跳，大量MIC经NaOH洗涤塔中和(仅占总量的25%，且未进入火炬装置进行焚烧处理)而排放成灾！该调查报告还表明，MIC储罐维持0.5的冷却系统，事故前(1984年6月)已停用，导致产生的大量MIC气体，无法通过冷却而有效实施液化控制。2.印度政府调查结果认为，存在 “事故前一天，为维修关闭了火炬装置”、“警报与操作

4、采用手动型，而不是DCS 控制型” 和 “冷冻系统呈停用状态，不能满足MIC气化后的液化条件” 等9方面严重问题。3.灾后，纽约时报社组成调查小组，经7个星期的调查后认为：1982年，美国联碳公司总部曾对该农药厂安全检查并提交一份批评报告，指出 “ 此工厂具有发生严重事故的隐患，如果一旦发生问题，后果将不堪设想 ”，并劝告厂方为防止泄漏应安装1台强力喷水装置以代替现在的装置，可这一建议未被采纳。NaOH洗涤塔，中和处理的最大设计能力，仅为这次泄漏量的25%，根本不足以处理这次事故。 火炬装置，其焚烧处理能力也仅这次泄漏气体量的25%，且事故发生时，未投用。 12月2日23:00，操作室内压力显

5、示为10磅/平方英寸，为正常值的5倍，未被重视。23:30，操作工发现MIC泄漏100英尺(30.5米)处，嗅到流泪；50英尺外，有液滴和淡黄色气体。23:45，经上报才确认泄漏，但至次日0:40无人调查原因或采取措施。严重失职，铸成大祸！ 泄漏储罐的MIC储量为1.3万加仑，占其容量的87%，而工厂规定的极限为60%调查结果认为：这次灾难是由于操作失误、设计欠缺、维修失灵和忽视培训而导致的。这次惨案，导致美国联碳公司的“破产”是可悲的。我们应当对照！跨国大公司在本土和国外，实行 “两重安全标准” 是可怕的。我们应当警惕！1997年6月27日，位于北京市通县的北京东方化工厂发生特大事故。21:

6、05，卸车人员闻到泄漏气体异味。 21:10，一台可燃气体检测仪报警。21:15，1名操作工和1名调度员赴现场查漏。案例2：北京东方化工厂“6.27”特大事 故2:26，泄漏的油气与空气形成的爆炸气体遇明火发生空间爆炸，卸油泵房、油水分离泵站被引爆，几乎所有的地沟井盖炸翻，罐区油品和可燃气体的泄漏部位多处着火，并造成破坏。爆炸的冲击波或外飞来物，将乙烯球罐的保温层及部分管线破坏或摧毁，乙烯外泄，乙烯罐区附近燃起大火。接着，着火处附近的其它管线相继被烧烤破裂，致使大量乙烯泄漏，火势更猛。在乙烯球罐 “受害烧烤” 发生高温塑性破裂的同时，罐内压力迅速下降21:40，乙烯球罐塌倒又推倒相邻球罐，并打

7、 坏乙烯进出口管线和管网油气管线，造成更大范 围的火灾和破坏。燃烧区域6万多m2，烧毁储罐17个，储料19257吨，卸油泵房被炸毁，1000m3 乙烯球罐爆炸 起火，造成死亡8人，伤37人，直接经济损失1亿 多人民币。轻质柴油 铁路槽车卸油泵房 应开却关应关却开轻质柴油储罐石脑油储罐(.的满罐，约m3轻质 柴油误卸入该罐，罐内油 品从顶部溢出）围堤的排雨水挡门（未关，油品进入地沟） 地 沟 （油品流淌、气化，油气积聚、扩散） 乙烯球罐 （，约吨液化乙烯，受害烧烤， 超压爆裂，罐体碎片崩飞至m处 ）卸油泵房 （引爆、燃烧） 只储罐 （烧毁） 事 故 示 意 图阀门操作错误。卸油泵房至轻质柴油罐的

8、进料阀（总气动阀门），应处 “开启”状态，却处于 “关闭”状态；而卸油泵房至石脑油油罐的进料阀(二道气动阀门），应“关” 却“开”了。致使约640m3石脑油/轻质柴油溢出。教训一：教训二：围堤的排雨水挡门，未及时处于“关闭” 状态，致使油品流散、气化、扩散，以致事态发展扩大；教训三：现场设置的52台可燃气体检测报警仪，仅有1台发出声光报警信号。在长达20多分钟的时间里，其余51台均未报警，以致贻误了宝贵的时间；教训四：事故现场勘查时，罐区门卫室里竟发现有烟蒂若干。2000年3月8日，发生爆炸，夷为平地，死11人。事故经过：3月3日，冠生园食品公司送来生产原 料溴酸钾70桶合计3.5吨，于4日开

9、始生产溴酸钾片， 至7日已生产溴酸钾片2.5吨。8日，14名工人8时上班 ，工作至11时左右，其中四人出来休息，11：05发生 两声强烈的爆炸声，陈某被爆炸气浪冲出14米，除一 只水塔外，厂房全部倒塌还殃及厂区周围的居民房屋 。10人当场死亡，1人送医途中死亡，重伤5人，轻伤5 人。案例3： 配方错误 + 设备选型错误导致上海金路达保健品有限公司爆炸原因分析：1. 产品配方错用“淀粉20、少量麦芽精糊”，直接与80溴酸钾混合，构成爆炸物；2. 换气电热烘箱不防爆，产品粉体接触420电热套管，引发大爆炸。（溴酸钾的分解引爆温度370）教训一：私企肇事 政府垫赔该公司系私企，注册、办公、生产地处三

10、区。厂毁人亡，引出安抚稳定、经济补偿和事故查处的新问题；教训二：知识贫乏 违背科学溴酸钾是强氧化剂，淀粉、麦芽精糊是可燃物，相混构成爆炸物，遇火源、高温能引爆的危险，未被识别。显属缺乏化学品安全知识；教训三：程序不循 急功近利尼日利亚的样品，小试解析，未经放大试验，急于投产，埋下祸根，铸成惨祸！案例4：装错产品 受槽内反应; 氯气外逸 小朋友遭殃1984年5月16日,上运七场辆次氯酸钠槽罐汽 车去天原化工厂却装了盐酸运至浦东某织造厂,盐 酸卸入次氯酸钠受槽后发生激烈的下列化学反应:2HCl2HCl + + NaClONaClNaClONaCl + H + H2 2O + ClO + Cl2 2

11、Cl2大量逸出至下风侧的幼儿园,造成100多名小 朋友吸入v 简要分析押运员 自以为是违规无证驾驶,开错地方，装错产品。发货工 不以为然来单照收,不核对,发错产品。织造厂 无规无矩围墙上仅设一受料孔，无标识，槽车软管插入卸料 案例5：违反科研开发程序 未经小试鉴定中试直接投料试产 导致强烈爆炸1993年6月14日，浙江省瑞安化工厂均三甲苯胺车间配酸工段反应釜发生爆炸，造成3人死亡、9人重伤、5人轻伤，经济损失达200多万元。一、事故概况及经过该厂为解决染料中间体生产中产生废硫酸问题，与复旦大学退管会签订改进三甲基苯中硝化技术合同。同年4月，复旦大学化学系1名退休教授和1名退休副教授完成实验室小

12、试任务后，于6月初偕1名退休高工抵厂，对生产设备进行了改装。该退休教授确认改装符合要求并决定在生产装置上直接投料试验。6月14日8:15开始投料，8:35反应锅发生爆炸。锅体从二楼震落到底楼，锅盖炸出11m、搅拌器电机炸至22m、厂房倒塌。1名退休教授和1名操作工当场死亡。站在稍远处的6人严重化学灼伤，其中1名副教授抢救无效死亡。另有9人遭受外伤或灼伤。二、事故原因分析1.违反科研开发的基本程序。将未经小试鉴定、未经中试的不成熟技术，直接用于企业的工艺改造。对仅通过60g 小试的 “ 实验室成果 ”，直接扩大到1100kg，并在1000L反应釜上投料，进行工业化生产试验。案例6： 重庆开县井喷

13、事故：2003年12月23日晚9时15分，地处重庆开县的中石 油西南油气田分公司发生井喷事故，大量含有高浓度 硫化氢的剧毒天然气喷出扩散，致使周围大多已经入 睡的村民在睡梦中死去，尤其是地处钻井架附近的高 桥镇晓阳村有90%以上村民遇难，有很多家庭都是全 家同时遇难，最多的一家有9个人同时遇难。这次事 故官方的统计数字是243人死亡（但据联合晚报报道 ：仅井口附近就有上千人死亡，只是尸体在家中未被 发现）。当地自然环境跟着遭殃，野生动物大量死亡。直 接经济损失6000余万元。由于该事故是一起特大责任事故，且事故影响巨 大，因此相关人员也受到了相应的处分：其中四川 石油管理部一把手陈应权局长被撤

14、职；直接责任人 王建东、宋涛、向一明等三人因重大事故罪被捕。 此年中石油集团副总吴耀文（副部级）被国资委免 职，中石油集团总经理马富才因此引咎辞职。2006 年8月， 国务院国资委对160多家中央企业进行了首 次任期（2003-2006）考核，中石油集团因发生了数 起特大生产安全事故由A级企业降为B级企业。案例7： 江苏淮安液氯泄露事故：2005年3月29日傍晚一辆载有液氯的山东槽罐车 在京沪高速淮安段与一辆货车相撞，导致液氯大面 积泄露，公路附近三个村镇的居民，因此遭遇重大 伤亡，其中29人死亡，350人入院治疗。事故赔偿（ 死亡：15万/人，重伤：7.5万/人，一般伤害：7500 元/人）

15、达917万元，住院医疗费达500万元，仅这两 项费用就达1417万元，预计该事故人员伤亡和财产 损失将达到2901万元人民币。第二节 化工生产中的重大危险 源一、危险源的定义及分类1.定义：危险源一词译自英文Hazard，按英文辞典的解释，“Hazard-a source of danger”，即危险的根源的意思。Willie Hammer定义危险源为可能导致人员伤亡或物质损失事故的、潜在的不安全因素。依此，各种事故致因因素都是危险源。2.分类根据危险源在事故发生中的作用，将其划 分为两大类。 2.1第一类危险源生产过程中存在的，可能发生意外释放的 能量(能源或能量载体)或危险物质。为防止第一

16、类危险源导致事故，必须采取 措施约束、限制能量或危险物质，控制危险源。 2.2第二类危险源导致能量或危险物质约束或限制措施破坏 或失效、故障的各种因素，称做第二类危险源。它 主要包括物的故障、人为失误和环境因素。二、重大危险源的定义及分类1.定义重大危险源是指长期地或临时地生产、加工、搬运、使用或贮存危险物质，且危险物质的数量等于或超过临界量的单元。危险物质：一种物质或若干种物质的混合物，由于它的化学、物理或毒性特性，使其具有易导致火灾、爆炸或中毒的危险。单元：指一个（套）生产装置、设施或场所，或同属一个工厂的且边缘距离小于500m的几个（套）生产装置、设施或场所。临界量：指对于某种或某类危险物质规定的数量，若单元中的物质数量等于或超过该数量，则该单元定为重大危险源。v 重大危险源与重大事故隐患的 区别前者强调设备、设施或场所本质的、固有的物质能量的大小；后者则强调作业场所、设备及设施的不安全状态、人的不安