《多晶硅风险辨识与评价》由会员分享，可在线阅读，更多相关《多晶硅风险辨识与评价（19页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、多晶硅风险辨识与评价1、目的 公司风险评价采取的评价方法是作业条件危险性评价法，为使评价工作做到“全面、全 方位、全过程”，风险评价组首先对公司使用的原料危险性进行了分析；在对原料危险 性分析后，评价组将生产单位按照岗位进行单元划分，单元划分后对该单元在生产运行 过程中存在的风险进行了辨识。在完成上述基础工作后，评价组依据作业条件危险性评 价法的三要素，对岗位L、E、C分别取值，计算D,得出风险等级。2、评价依据1. 危险化学品名录(2010)2. xx 公司风险辨识与管理制度3. 作业条件危险性分析(LEC)4. 企业安全标准化基本规范AQ/T9006-20105. 危险化学品重大危险源辨识
2、(GB18218-2009)6. 企业职工伤亡事故分类标准(GB6441-1986)7. 危险化学品重大危险源监督管理暂行规定8. xx 公司使用危险化学品安全技术说明书9. 储罐区防火堤设计规范(GB50351-2005)10. 石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范(GB50493-2009)11. 危险场所电气防爆安全规范(AQ3009-2007)12. 建筑设计防火规范(GB50016-2006)13. 建筑物防雷设计规范(GB50057-1994(2000版)14. 建筑灭火器配置设计规范(GB50140-2005)15. 石油化工企业设计防火规范(GB50160-2008)16
3、. 储罐区防火堤设计规范(GB50351-2005)17. 工业企业设计卫生标准(GBZ1-2002)18. 石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范(GB50493-2009)19. 石油化工静电接地设计规范(SH3097-2000)20. 个体防护装备选用规范(GB/T11651-2008) 3、生产和使用危险化学品危险性分析公司生产使用原材料及生产过程中产生的中间材料危险化学品有 10 类，根据危险化 学品名录（2010）及xx公司使用危险化学品安全技术说明书对10类危险化学品的 危险性类别及危险性进行了分析。序号介质危险性类别危险性分析1氢气第2.1类易燃气体与空气混合能形成爆炸性混
4、合物，遇热或明火 即会发生爆炸。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。氢气与氟、氯、溴等卤素会剧烈反应。2氧气第2.2类不燃气体易燃物、可燃物燃烧爆炸的基本要素之一，能氧 化大多数活性物质。与易燃物（如乙炔、甲烷等） 形成有爆炸性的混合物。3氯化氢第2.2类有毒品无水氯化氢无腐蚀性，但遇水时有强腐蚀性。能 与一些活性金属粉末发生反应，放出氢气。遇氰 化物能产生剧毒的氰化氢气体。4三氯氢硅第4.3类遇湿易燃品遇明火强烈燃烧。受高热分解产生有毒的氯化 物气体。与氧化剂发生反应，有燃烧危险。极易 挥发,在空气中发烟，遇水或水蒸气能产生热和 有毒的腐蚀性烟雾
5、。燃烧（分解）产物:氯化氢、 氧化硅。5四氯化硅第8.1类酸性腐蚀品受热或遇水分解放热，放出有毒的腐蚀性烟气。6氢氟酸第8.1类酸性腐蚀品腐蚀性极强。遇H发泡剂立即燃烧。能与普通 金属发生反应，放出氢气而与空气形成爆炸性 混合物。7硝酸第8.1类酸性腐蚀品具有强氧化性。与易燃物（如苯）和有机物（如 糖、纤维素等）接触会发生剧烈反应，甚至引起 燃烧。与碱金属能发生剧烈反应。具有强腐蚀 性。8氮气第2.2类不燃气体若遇高热，容器内压增大。有开裂和爆炸的危 险。9氟化氢第8.1类酸性腐蚀品腐蚀性极强。若遇咼热，容器内压增大，有开裂 和爆炸的危险。10氢氧化钠第8.2类碱性腐蚀品本品不燃，具强腐蚀性、
6、强刺激性，可致人体灼 伤。4、工艺过程危险有害分析 风险评价单元的划分以岗位为基础进行了划分，按照公司岗位的设置我们划分为12 个 主要单元进行评价，12 个评价单元有：氢气制备、氯硅烷分离提纯、三氯氢硅还原、还 原气分离、四氯化硅氢化、氯硅烷储存、硅芯制备、产品整理、废气废液处理、冷冻站、 空压站、循环水站、卸车栈台。4.1、主要危险、有害因素分布情况表序号场所或装 置火 灾爆 炸中毒 与窒 息电 危 害化 学 灼 伤化 学 腐 蚀高温 危害低温 冻伤起重 伤害机械 伤害高处 坠落噪声 危害振动 危害粉尘 危害1氢气制备2氯硅烷分 离提纯3三氯氢硅 还原4还原气分 离5四氯化硅 氢化6氯硅烷
7、贮 存7硅芯制备8产品整理9废气废液 处理10冷冻站、空压站11循环水站12卸车栈台4.2、各岗位危险、危害因素分析4.2.1 火灾、爆炸4.2.1.1 氢气制备 氢气制备岗位主要涉及的危险化学品为氢气、氧气,主要设备有电解槽、除氧器、吸附 干燥器和氢、氧储罐等。(1) 电解时有强大的电流通过,如果电气的绝缘不良或防爆电器质量达不到要求极易产 生电火花,电解车间往往容易发生氢气泄漏 ,遇到电火花或其它明火就会发生燃烧或爆 炸。(2) 在水电解制氢装置运行中,必须确保氢、氧侧(阴极、阳极侧)的压力差不能过大,若 超过某一设定值后 ,就会造成某一电解小室或多个电解小室的“干槽”现象 ,从而使氢 气
8、、氧气互相掺混,降低氢气或氧气的纯度,严重时形成爆炸混合气。这是十分危险的, 极易引起事故的发生。(3) 水电解槽入口应设碱液过滤器，如果失效,电解液中杂质堵塞进液孔或出气孔,使电 解槽中氢、氧透过隔膜混合形成爆炸性混合气体,极易引起事故的发生。(4) 氧气直接排入大气时,对常压型水电解制氢系统需设置氧气调节水封；利用水封高度, 保持氢侧、氧侧的压力平衡；压力型水电解制氢系统可设氧气排空水封,以便压力调节 装置的正常运行,保持氢侧、氧侧压力平衡。4.2.1.2 氯硅烷分离提纯本工序是整套装置的核心工序,操作严格,产品纯度要求极高。氯硅烷的提纯直接影响到 产品质量。本工序主要涉及的物料为三氯氢硅
9、、四氯化硅和氯化氢等。主要设备有精馏 塔、中间储槽和加热、冷换设备以及机泵。(1) 三氯氢硅精馏过程中的主要危险在于三氯氢硅泄漏后引起的火灾爆炸和中毒事故。(2) 在精馏过程中空气进入塔器、容器与三氯氢硅形成爆炸性混合物,遇火源可能导致火 灾、爆炸事故。加热热水漏入设备,遇三氯氢硅剧烈反应发生火灾爆炸事故。(3) 四氯化硅及氯化氢遇水生成盐酸都属于酸性腐蚀品,对机泵、设备有腐蚀性,如果设 备选型不当,材质不过关,可能由于腐蚀造成易燃液体泄漏。4.2.1.3 三氯氢硅氢还原三氯氢硅还原岗位汽化的三氯氢硅与氢气发生还原反应硅沉积到硅芯上,同时产生氯化 氢气体。主要涉及的设备有还原炉。为加大硅沉积速
10、度,炉内压力在 0.5MPa 左右,还原 炉属于高耗能设备，硅的沉积需要电能加热并维持高温状态(约1090C)。要得到高纯度 的硅,还原炉必须出于洁净厂房内。(1) 本工序主要危险性在于氢气泄漏，并且积聚以及三氯氢硅泄漏引发火灾爆炸事故。(2) 循环冷却系统一旦出现故障，冷却水进入还原炉内与三氯氢硅剧烈反应，发生火灾爆 炸事故。（3）还原炉在运行过程中一旦出现负压，会使得空气介入与三氯氢硅气体形成爆炸性 混合物发生爆炸。4.2.1.4 还原气分离还原尾气干法分离系统采用美国 CDI 公司的工艺流程和主要设备,岗位中主要涉及的设 备有洗涤塔、混合气压缩机、氯化氢解析塔、氢气吸附设备等。整套装置不
11、接触水分, 把氢气、氯气、三氯氢硅分离再送回各自工序循环使用。工艺设备、管线、法兰、阀门等发生泄漏或水进入设备内；遇火花等诱因,尤其是遇水 发生剧烈反应导致火灾爆炸事故。4.2.1.5 四氯化硅氢化改良西门子法生产多晶硅时,在氯硅烷分离提纯岗和还原岗都产生大量的副产物四氯化 硅,将四氯化硅转化成三氯氢硅。可以充分利用资源。该岗位中主要设备有氢化炉、氢 气缓冲罐以及冷换设备等。主要涉及的物质包括氢气、四氯化硅、三氯氢硅等。工艺设备、管线、法兰、阀门等发生氢气、三氯氢硅泄漏或水进入设备内；遇火花等诱 因,尤其是遇水发生剧烈反应导致火灾爆炸事故。4.2.1.6 氯硅烷贮存 本工序设置以下贮槽：氯硅烷
12、贮槽、工业级三氯氢硅贮槽、工业级四氯化硅贮槽、氯硅 烷紧急排放槽、精制三氯氢硅储槽等。罐体、附属管阀因材质或焊缝缺陷开裂,或法兰密封损坏；操作不当。均有可能致使三 氯氢硅溢漏：三氯氢硅储罐如果发生泄漏,其危险性远大于工艺流程管道泄漏引起的危 险性,因为储罐多,储量大,一旦泄漏,如果不及时堵漏,影响可能不断扩大。储罐区有大 量的冷却用水,泄漏的三氯氢硅遇水反应生成大量的氯化氢,并放出大量的热,放出的热量很容易使三氯氢硅达到自燃点,从而引起 燃烧爆炸事故;同时生成的HC1,向周围扩散,给抢险救援工作带来困难。4.2.1.7 卸车栈台 卸车栈台的设施主要有：鹤管、管道，卸车物料主要是三氯氢硅。 卸车
13、过程中由于槽车出料口与鹤管连接处密封不严，操作不当，静电接地失灵或没有接 地，使用铁质扳手。会使得从连接处溢出的三氯氢硅泄漏遇空气形成爆炸性混合物遇火 花、静电等爆炸。泄露出的三氯氢硅未能与空气形成爆炸性混合物遇火花、明火等会引 起火灾。夏天中午时分进行卸车操作，由于操作不当可能引起槽罐车温度和压力的上升，在槽罐 车充装量过高或静置时间不符合要求的情况下会发生罐车的爆炸。4.2.1.8 其他岗位其他岗位主要在检修过程中、电气设备使用过程因使用不当会导致火灾事故的发生；如 硅芯炉会因电流过载导致线圈烧毁，冷冻机、空压机因电流过载使得电机烧毁。电缆线 路磨损可能会使得线路短路、检修过程中易燃物清理
14、不干净，电气设备使用不当都会造 成火灾事故的发生。4.2.2 中毒、窒息发生中毒、窒息事故的主要原因为:设备、管道密封不好或因腐蚀泄漏,操作、检修失误 或处理不及时,防护用品配备不当或失效,不会使用防护器具或取用不方便,导致三氯氢 硅、四氯化硅泄漏水解产生的大量有毒氯化氢气体等有毒有害物质与操作人员接触,发 生中毒、窒息事故,并迅速外泄污染环境,导致周边敏感区内人员的中毒事故。事故的后 果将导致人员伤亡、造成严重经济损失。4.2.2.1 氯硅烷分离提纯氯硅烷分离提纯过程中使用的精馏塔及输、出料管线因损坏会造成氯硅烷物料的泄漏； 操作人员在取样的过程中操作不规范、未佩戴防护用具等会造成作业人员中毒，半敞开 式的区域还可能会导致窒息；塔内、管线
