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1、腈纶纤维的重点设备、危险因素及防范措施 一、重点部位及设备 (一)重点部位 用硫氰酸钠一步法湿式成形的聚丙烯腈纤维的重点部位主要有3个，即原液制备和硫氰酸钠溶剂回收及化纤仓库。现分述于下： 1原液制备 在用硫氰酸钠一步法湿式成形的聚丙烯腈纤维生产中，聚合物原液的制备是一个很重要的工艺过程和重点部位。主要有以下表现： (1)原液制备中要充分地脱除单体，防止单体持续缓慢地聚合，并防止原液在纺丝机喷丝孔流出时单体气化逸出，恶化工作环境和劳作条件，严重影响纤维的品质。 (2)原液制备时，为了使水相沉淀聚合后所得的细小固体颗粒聚丙烯腈树脂溶化，必须将其溶解在诸如硫氰酸钠等大量有机或无机溶剂中，并要有混合
2、、脱泡、过滤等一系列工序。 (3)为了增加聚丙烯腈纤维产品的耐光性、耐热性和色泽性，原液制备时还需加入消光剂、荧光增白剂等添加剂，存在有劳作保护和职业卫生问题。 据此，原液的制备既涉及到聚丙烯腈纤维生产的质量，又牵涉到劳作安全卫生的预防措施，故这是一个生产上的重点部位。 2硫氰酸钠溶剂回收 由于聚丙烯腈纺丝的需要，原液的黏度是靠诸如硫氰酸钠等有机或无机溶剂的溶化聚丙烯腈固体颗粒后的溶解度来调节的，其溶剂量较大，从节约生产成本和环境保护角度合计设立了硫氰酸钠溶剂回收系统。虽然它不是聚丙烯腈纤维生产的主要工艺流程，而仅仅是一个辅助生产系统，但由于硫氰酸钠等溶剂有一定的毒性及腐蚀性，加上硫氰酸钠回收
3、的萃取单元属于甲类火灾危险性单元，因此硫氰酸钠溶剂回收同样应被列为重点部位。 通常的硫氰酸钠溶剂回收系统包括有前处理、蒸发(如五效蒸发装置)、后处理及净化等工序。其简易流程为从纺丝凝固浴循环槽来的稀硫氰酸钠，经过活性炭进行前处理，去除低分子物和铁离子等杂质后进人五效蒸发装置浓缩至50左右。再经叶片式过滤器清除硫酸钠等杂质，然后调节浓度和pH值，送人浓硫氰酸钠储槽，重新用于原液制备。 3化纤仓库 由于聚丙烯腈及纤维产品比聚酯和聚酰胺6及其纤维产品的火灾危险性要高，属乙类化纤仓库也是一个重点部位。因此，其仓库储存的安全防火性有严格的要求，仓库内的垛距、堆距、间距、通道、通风、采光等都要按照建筑制定
4、防火规范予以布置和制定。 (二)重点设备 1纺丝机 纺丝机是聚丙烯腈纤维成形的主要纺丝机械。聚丙烯腈原液经过计量和过滤后进人纺丝机中的喷丝头纺丝成形，所纺出的丝束被称为原液细流。在处理喷丝头故障时要注意人员的防毒和防腐。 2凝固浴槽 凝固浴槽是重要的湿法纺丝成形设备。在凝固浴槽中，从纺丝机喷丝头源源不断喷出的原液细流(即丝束)后，在硫氰酸钠水溶液浓度为8-10、温度为7-125的工艺条件下，不断通过移动冷却，凝固成初生纤维，其纤维的运行方向与凝固浴液的流动方向相同因凝固浴液为硫氰酸钠水溶液，生产中有防毒抗腐的劳作安全卫生保护措施的要求。 3卷曲机 卷曲机是接受凝固浴槽来的初生纤维经过预热、蒸汽
5、拉伸、水洗、上油、烘干几道工序来的丝束，再经过第一、第二卷曲预热浴(水浴)，进入卷曲轮后到卷曲机卷曲的，这里是腈仑纤维装置的一个事故多发点。卷曲机上游预热和蒸汽拉伸有防高温烫伤的事故；卷曲机本是旋转机械，要防止人的手、头发、袖口被旋转件卷入的危险；在人工处理卷曲后的丝束拄铺丝机人铺丝箱内时，操作人员要注意自身的防伤害事故；从铺丝箱定期送至定型锅中蒸气定型时，又有一个防止高温蒸汽烫伤的人身安全问题。 4切断机 切断机是对经丝束在定型锅蒸汽定型后，将其送入切断机内进行切断作业的工艺设备。茁切断机开机升头，将丝头送人切断钩轮时，如果操作不当，易产生人身伤害事故。因此，切断机也是事故多发点之一的机械传
6、动设备。 5打包机 打包机是将聚丙烯腈纤维产品打包成型的专门机器。传动部分有液压和气压两种。液压传动速度慢，打包压力大，产量低，操作上相对较安全；气压传速快，打包压力稍小，产量高、安全风险较大。如果安全限位锁定装置失灵，或在操作、检修时违反安全操作、检修规程，极易发生挤压性的工伤事故。 二、危险危害因素分析及其防范措施 (一)危险危害因素分析 依据聚丙烯腈纤维装置的生产特性、工艺介质、设备条件等各种原因，其危险危害因素般包括有中毒、腐蚀、高温、噪声、机械伤害、燃烧、现场跌滑等危险现象。 (1)在硫氰酸钠溶剂湿法成形一步法聚丙烯腈纤维生产过程中，虽然硫氰酸钠的溶剂在水溶液中的浓度较低，但占据了整
7、个原液制备、溶剂回收系统，且在纺丝加工中也以凝固浴液的形式存在，其中硫氰酸钠溶剂在配制溶液时和溶剂回收浓度提升后，危险性更甚。因此，防止中毒和抗腐蚀是整个聚丙烯腈纤维装置的主要危险危害因素之一。 (2)在原液制备和纺丝过程中需用硫氰酸钠溶剂制成水溶液。生产时，该水溶液因受热会产生大量含有腐蚀性的硫氰酸钠废气，废液渗透于纺丝、水洗和原液等工段厂房的大梁、屋柱、楼板中，使之长期处于有害介质潮湿环境，造成局部建筑结构的严重腐蚀、锈蚀。 (3)在后处理过程中，在定型后的丝束烘干工段的四周环境有较高的温度，尤其是夏季高温季节最高环境温度可达40。此处的高温又影响到四周的水洗岗位。由于水洗过程中要产生大量
8、的蒸汽，造成四周的相对湿度升高，几达90以上。当环境温度高过体温且处于相对湿度较高时，使人体散热发生困难，加剧了体温调节机能的紧张活动，使人感到不适，而且随着大量出汗，造成人体内水、盐排出增加而影响健康，甚至严重的可发生中暑现象。 (4)在设备运行过程中，园网烘于机、卷曲机产生的噪声较大。当操作人员在噪声环境中作业时，会感到有刺耳、不舒适的感觉，时间长期了易损伤耳觉器官，甚至会产生不同程俊的耳聋。噪声还能对心血管和神经系统产生一定的影响。 (5)在纺丝后加工过程时，轧辊、花篮滚筒、曲辊和卷曲机等大量旋转件的高速转动，如操作人员作业不当或产生误操作甚至违章作业，就会导致机械伤害人身事故的发生。
9、(6)在后处理过程中，对定型后的丝束进行烘干作业时，涂在纤维上的油剂会蒸发到烘箱壁上，日积月累烘箱壁上的油污增多，有可能发生燃烧事故。 (7)由于腈纶纤维湿法成形加工使用了大量的硫氰酸钠水溶液和采纳了诸如水洗、淋洗等各种工艺操作，假设装置废污水排放不当或回收溶剂有渗漏现象流出了堰外，极易导致装置过道湿滑，易对行走人员造成跌滑摔伤事故。 (8)由于原液制备、溶剂回收系统的容器、管道、阀门及接口处容易积料。当生产设备需要检修或在抢修时，假设不事先排除干净，有可能发生物料突然喷冲在检修人员的身上，造成意外的中毒或人身伤害事故。 (9)由于腈纶纤维装置归属乙类火灾危险性装置，所使用的有毒有害物质和化纤
10、产品的储存和堆放不当，建筑物的防护措施没有完全到位，都将可能引起火灾和中毒事故的发生。 (10)装置内工作平台四周的防护栏杆高度假设未达到国家标准规定要求，操作人员或施工安装人员在操作或施工安装作业时，易发生人员坠落、机具坠落伤人事故。防护栏杆下挡板未安装或不按规定安装，也会引起物体坠落，导致高空下落击伤人员或打击、砸坏设备、管线的事故。 (11)打包机生产或检修时，假设违反安全操作、检修规程，很容易发生挤压式致人伤害事故。 (12)化纤库房电瓶车、气铲车、货车等运输车辆频繁地进出装置内外，易造成交通事故。如果使用柴油叉车在车间内运输工、料件，由于行程与速度的限制，车辆频繁启动，柴油废气长期呈
11、未完全燃烧排放状态，在装置打包处排气通风设备工效有限的条件下，将导致柴油废气长期停留并弥漫在装置环境空气之中。柴油排出的气雾(颗粒1m)，依据国外有关报道，对人体可能造成严重的危害。 (二)防范措施 1防毒抗腐措施 首先要提升原液制备的设备、管道的密封性能，防止有毒性的硫氰酸钠溶剂配制溶液时的跑、冒、滴、漏；第二，在纺丝及后处理加工时，凝固浴、水洗等工序的围堰要完好无损，不让硫氰酸钠水溶液渗漏至外界；第三，由于硫氰酸钠具有腐蚀性，要求使用硫氰酸钠的工序，其设备之间、设备与建筑物之间的距离应满足腐蚀工程的要求，围堰内的地坪、受器应选用抗腐性强的材料(如花岗岩、瓷砖)铺砌；第四，硫氰酸钠溶剂回收系
12、统除也要如上所述达到防毒抗腐要求之外，其废溶剂排放要密闭排放至含CN废水处理系统。 关于腈纶纤维装置厂房已发现遭受硫氰酸钠溶液浸蚀严重的梁、板、柱要进行改换或加固，同时对原有的梁、板、柱的承载能力应进行计算，需符合建筑结构荷载规范(CBJ987)规定要求；对不符合要求部分，需列入隐患整改加以治理。 2防高温危害措施 有蒸汽加热或电加热的高温设备、管线，均要有保温防烫措施；在纺丝及后处理工段，对高温季节部分温度较高、湿度较大的操作岗位，采纳有效的通风降温柔调节空气质量的技术措施。例如强化对高温高湿岗位的局部送风或强制性通风；经济条件许可的状况下，增设盐水冷冻系统吹送冷风。如果经济条件或现有技术措
13、施难以做到局部或强制性送风、通风的话，对特别的高热高湿岗位，在夏令高温季节，或采纳岗位替换法适当缩短操作人员岗位作业时间，或在工作场所设立现场值勤室，室内通人冷风或加设空调，门、窗双层隔音密闭，使操作人员在作业的间隙时间里有憩息的场所，以减少高温高湿及噪声的危害。检修理人员到高温高湿岗位进行检修理时，要穿戴好劳作防护用品，操作人员作业时要穿长袖、长裤工作服，防止高温烫伤、灼伤。 3防噪声危害措施 (1)设备选型上要选择低噪声设备，并采用切实可行的措施或强化防震、避震措施，力求把装置环境的噪声控制在国家标准要求的范围之内。 (2)严格控制蒸汽泄漏。发现蒸汽泄漏，积极采用堵漏、消漏措施，避免由于蒸
14、汽泄漏造成的大量噪声。 (3)在噪声长期超标的作业环境，可增设现场值勤室，既隔音又避高温高湿；操作人员走出现场值勤室作业时，自觉佩戴防噪声护耳器具，防止噪声对人体的危害。 首先要求操作人员作业时严格遵守安全操作规程，杜绝误操作或违章作业。第二，要有可靠有效的安全紧急停车装置，紧急停车装置按钮应有醒目标记和安装在显著的位置。这一点，对打包机特别重要。第三，在处理轧辊、花篮滚筒、曲辊的丝束时，要采用降速或停车处理方法。钩丝时，要集中精神，果敢处置，防止在出口处钩丝作业中发生钩手事故。第四，对装置内各种化纤设备，凡传动部分有外露高速旋转机体的，均应加设安全防护罩；对不能设置防护罩的转动设备，则应设置
15、防护栏杆，四周应坚持有一定的操作活动空间，作业时要分外当心，避免发生机械伤害事故。第五，装置内的工作平台防护栏杆、扶梯、栏杆下挡板都要严格按国家标准规定要求设置，防止发生人员的高空坠落或物体下落打击事故；楼板吊装孔、预留孔要有加盖安全措施；设备、管道穿楼板孔隙，要有防护栏杆或围堰防撞措施；检修安装人员应文明施工、安全作业，严禁将工器具或物体乱放乱丢乱抛，并要做到进现场佩戴安全帽，登高作业戴好安全带，有专人监护，对登高、起重等特别作业须办理安全作业票审批手续。 (1)为防烘箱发生燃烧事故，应不定期清除玷污在烘箱四壁的油污物质。 (2)为防现场湿滑而发生人员摔跤跌伤事故，地面铺设材料应有防滑措施。 (3)为防有毒和腐蚀性物料积料喷冲，在检修或抢修前必须对系统进行彻底排除和清扫，经确认后才可进行施工作业。 (4)装置厂房内，为便于人员应急事故的疏散，在进出口直接通向走道处应设置应急灯和逃生标志。 (5)为防发生厂内
