关键词:化学工程 消防 管理
当前,全世界的化学品的产量已超过4亿吨,已为人所知的化学品就有500万-700万种之多,在市场上流通的已超过8万种,而且每年还有约1000多种新的化学品问世。化学品作为特殊商品,改变了现代人的生活,化工生产也成为衡量工业国家发达程度的重要标准,但是化工场所发生火灾事故的起数和造成后果的严重程度也在同时上升。加强这些场所的消防监督检查,预防火灾事故的发生,对于服务经济建设的大局,具有极为迫切的现实意义。
一、化学工程概况
化工工业按照物质加工流程,可分为原料生产,如原油和炼油生产、氧气、氢气、氯气生产等;应用生产,如合成纤维、合成橡胶、合成树脂、医药、化肥、染料、油漆、涂料、火化工等。
按照加工物料的性质,又可分为无机化工和有机化工两大类。无机化学工业主要是酸、碱、盐、化肥、稀有元素、电化学等工业。有机化工工业又分基本有机化学工业:主要是以石油、天然气、煤为基础原料生产各种有机原料的工业;
高分子化学工业:主要包括树脂、橡胶、化纤、涂料、胶粘剂等工业;精细化学工业:生产精细化学品如化妆品、医药等。
化工生产是以化学工业的生产过程为研究对象的。化工过程的特点是步骤多,工艺复杂,危险性大。虽然化工工业门类繁多,但一个化工过程中包含的步骤可大体分为两类,一类是以进行化学反应为主,另一类是物理性的单元操作。因此,可以从化工操作的共性入手,研究其防火安全对策。
二、进行消防监督管理应重视化学工程工艺
化学工程工艺种类繁多,是化学工程事故易发性的主要方面,应当引起消防监督人员尤其是工程审、验人员的重视,这是因为:
化工工艺的布置决定总平面布局:
化工厂内各种建、构筑物、工艺装置、火灾危险程度、散逸危险化学物品的多少,生产操作方式等差别较大,应当按照不同的特性对其进行分区布置。
分区的方法和考虑的因素很多,但将危险物质与可能导致事故发生的操作进行隔离是基本原则。从防火角度讲,也就是隔离起火物、火源、空气三个起火的必要条件。
按这一原则,分区一般按实物区、实践区、管理区、应急区等。
纵观现行国家消防规范和一些化工场所的专业规范,基本上都是按照既定工艺中的工艺装置来确定防火间距的。
化工工艺的生产环节决定生产的现实安全性。
系统的实在危险是固有危险与抵消因子共同作用的结果。固有危险是事故易发生与事故严重度的结果,事故易发性取决于危险物品事故易发性与工艺过程事故易发性的耦合。
化工工艺使用和生产什么物料,采取怎样的工艺过程,将影响到化工厂的火灾危险性,影响到采取怎样的措施来控制、消除火灾事故带来的后果。
我国国家标准“易燃、易爆、有毒重大危险源评价方法”,在进行安全评价时要充分考虑生产环节,因而决定了工厂生产的现实安全性。
化工工艺的控制过程决定生产应急预案的编排。
化工工艺生产的完成是靠单元操作和化学反应等各种控制手段实现的,大致分为物料配送、化学反应、物料分离、成品处理、废料处理几个方面,其包含的元素有:人、物料、物流及反应过程、控制手段。这些元素与化工厂消防应急预案中的元素是一致,对等的。如:
1、进行生产控制的人,就是预案中最先动作的人。
2、预案中制定的针对性措施的对象,就是工艺过程的物料。
3、预案假想情境的基础,就是物流及反应过程。
4、预案中的应急手段要借助工艺控制手段实现。
因此,控制过程决定应急预案的编排。
化工工艺过程中的物料决定灭火剂的选择、用量、布置和灭火方法。
工艺的设计需要,决定了工艺支持设备、设施、装置的布置,因而决定了这些设施的消防要求。
化工工艺的操作要求决定从业人员的安全素质。
即从业人员必须经过国家相应培训合格,方可上岗。
三、进行消防监督管理应了解主要化工工艺环节及其火灾危险性
物料配送及其火灾危险性。
凡是危害环境和身体健康,易发生火灾、爆炸危险的物料,一般都通过密闭管道进行配送,以减少物料的蒸发,挥发或其它形式的散失。管道系统中有接头、法兰、阀门、临时储存、分离设施,加热系统、防腐系统、动力中心等设备。管道的材质一般为廉价、易取得、化学性质的相对稳定、具有一定强度、耐压、耐腐蚀、通透性差的金属。也有其它材质的如碳纤维,玻璃纤维管道等等。
因此其火灾危险性主要存在于下列方面:管道易被腐蚀,或通透导致泄漏;接头部位渗漏;高速输送磨擦起电;输送物料与空气混合;超压破裂;维修管道与输送物长期接触发生反应的产物;物料配送错误,性质不相容的物料相遇等。主要火灾危险性即泄漏。
化学反应工段及其火灾危险性
化学反应在工艺中表现为间断生产和不间断生产。按照反应类型分,有裂化反应,聚合反应,化合反应、分解反应、氧化反应、还原反应等等。按有无催化剂参与,分催化反应和非催化反应。按反应热分,有吸热反应、放热反应等。反应容器常见的有反应釜、管式反应器、催化反应器、多相反应器,单个或成组布置。
其火灾危险性主要在于反应温度、反应条件失控发生爆炸、自燃;容器破裂发生泄漏;物料误混合;反应条件错误等。主要火灾危险性即反应能量逸出以及反应容器泄漏。
分离工段及其火灾危险性
物料分离按分离手段分,有蒸馏分离、冷却分离、溶解分离、吸收分离、吸附分离、干燥分离、结晶分离、膜分离、等等。分离过程主要是为了将不同物料分开,将理想产品与杂质分开,将不同状态如气体、液体、固体分开获得想要获得的一种或多种物料。有时分离工段与反应工段是一体的。其主要火灾危险性为泄漏和放热。
成品处理及废物处理
化工成品往往通过交通运输或管道工程输送到下一生产环节或直接进入市场。
成品处理的主要火灾危险性在于包装过程、包装物不符合要求导致化工成品泄漏、变质,发生污染或火灾。
废物处理的主要火灾危险性在于废物处理时发生自燃、性质不相容的物质发生反应、回收利用时处置不当,以及析出有毒、可燃气体发生燃烧、爆炸事故等。
四、加强化工单位消防监督管理的有效途径
对化工单位进行消防监督检查,必须掌握单位的有关情况。
在监督检查前,下列情况应做到心中有数,并且有书面材料在手中备案:
1、单位的性质,产权情况,厂区各建、构筑物的基本情况。
2、总平面布局图和安全管理网络图。
3、消防安全审核、验收的具体通过时间及遗留问题;建设、设计、施工单位的情况;新、改、扩建或改变建筑使用用途的情况。
4、生产单位的总工艺流程图和各主要工段的工艺流程图,工艺中的物料。
5、从业人员培训情况。
6、单位的安全管理制度。
7、各工段、岗位的安全操作规程、应急预案。
8、安全评价情况。
9、灭火剂的类型、储量、储存方式及地点。
10、邻近公安、企业消防队的距离及装备情况。
11、单位组织自我监督、管理的运作方式。
12、单位进入或正在申请进入各种标准化组织,如HSE,ISO情况。
督促单位履行法定职责,指导单位形成自查制度,定期将自查情况报公安消防机构备案。
单位自行开展检查管理,有其优势。一是工程技术人员对安全问题较为熟悉,二是单位有加强管理,减少事故概率的主观愿望,三是内部奖惩直接与员工挂钩,可以激发员工主动参与管理的积极性,四是安全评价较为全面、科学。
指导单位对照规范自查并定期上报情况,列出问题并向公安消防机构提出解决意见,便于消防机构发现矛盾进行研究,便于妥善解决问题,可以节约警力、明确责任,能够提高消防监管效率,是一个好办法。
建立支撑体系,发展中介机构。应当充分发挥中介机构的作用,促使中介服务机构根据企业要求和安全监管部门的委托,认真开展安全评估和检测检验工作,并确保数据准确,内容完整,方法科学,建议措施具体可行,结论客观公正,以此作为消防安全管理的基础。◆
参考文献:
许文.化工安全工程概论.第一版,北京: 化学工业出版社,2002
谭天恩,麦本熙,丁惠华.化工原理.第二版,北京:化学工业出版社,1990
周国泰.危险化学品安全技术全书. 第一版,北京: 化学工业出版社,1997,浅议如何加强化工场所的消防监督管百诺肯 理
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