摘要：對某化工廠在環氧氯丙烷生產過程中存在的危險

　　源進行辨識，采用模糊綜合評價方法對其危險性綜合評價。利用層次分析法將該廠的危險系統層次化，得出各危險源對整個系統影響的危險性權重，并進行排序，列出危險性較大的幾個危險源以及與之對應的防護措施。利用模糊層次綜合分析方法，注重生產中的模糊危險因素，考慮各因素之間的模糊性影響。根據該廠的實際情況提出具體的防護措施。

　　關鍵詞：環氧氯丙烷，危險源；評估；模糊法

　　環氧氯丙烷(ECH)是生產環氧樹脂和合成甘油

　　的重要中間體，國內市場需求量一直呈上升趨勢。目前國內生產以引進國外技術為主，危險源數量多、密度大，火災隱患不容忽視。天津市某化工廠是大型環氧氯丙烷生產企業，生產規模大，危險源多，筆者以該廠為例，對其生產及應用過程中存在的危險源進行全面辨識、分析及評估，并制定出相關的消防應急對策，以防患于未然。

　　l生產企業簡介

　　該化工廠占地面積11．5萬m2，其東面是城市公路，西面和南面都為鹽地，有8個廠房、6個庫房和12個儲罐。該單位資產總值達7．4億元，環氧氯丙烷年產量為8萬t，是消防安全重點單位，其丙烯罐為消防安全重點部位，丙烯實存量達800 t。該廠共有職工287人，特殊工種人數110人，都為持證上崗，設有一支84人的專職消防隊，有4輛消防車，還有一支責任區義務消防隊。廠內建有一個消防水池，儲水量為2 600 t。

　　2生產工藝危險源辨識

　　2．1生產工藝流程

　　該廠采用醋酸丙烯酯法進行生產，主要包括合成醋酸丙烯酯、醋酸丙烯酯水解制烯丙醇、合成二氯丙醇以及二氯丙醇皂化生成環氧氯丙烷4個反應單元。其特點是工藝流程長，催化劑壽命短。每個單元都存在一定的火災危險性。

　　2．2生產過程中的火災危險性

　　2．2．1醋酸丙烯酯合成

　　醋酸丙烯酯合成使用丙烯、氧氣以及汽化后的乙酸，在裝填鈀的固定床反應器中合成醋酸丙烯酯。丙烯與氧氣混合時能形成爆炸混合物，因此應保證反應物料的配比嚴格控制在爆炸范圍之外，氧氣進入反應器前應凈化，消除其中的灰塵、水汽等雜質。

　　2．2．2水解制丙烯醇

　　水解生成丙烯醇涉及的物料(如醋酸丙烯酯、烯丙醇、液化氣)均為易燃易爆品，是火災、爆炸危險性較大的部位。而且該反應是在加溫條件下進行的催化反應，若溫度控制不好、散熱不良，很容易發生超溫爆炸及火災事故。

　　2．2．3烯丙醇氯化

　　烯丙醇氯化過程中使用的氯氣儲存壓力較高，發生泄漏后非常危險。該廠的氯化器與氯氣蒸發器和氯氣緩沖罐配套使用，防止氯氣斷流或壓力減小時形成倒流，所以對氯氣蒸發器和氯氣緩沖罐的防火保護十分重要。

　　2．2．4皂化生成環氧氯丙烷

　　皂化過程生成環氧氯丙烷，產物從反應介質中被迅速地吹出，但部分產物將滯留在塔中，其蒸氣能與空氣形成爆炸性混合物，很容易導致爆炸事故。此外，為了中和副產物氯化氫，需要加入過量的生石灰。生石灰在消化過程中放出大量熱，如不進行有效冷卻，很容易成為易燃易爆物的引火源。

　　2．3生產過程中的其他危險因素

　　2．3．1 毒物泄漏

　　生產過程中使用原料、中間產物及最終產物都具有較大毒性，這些物質盡管在生產過程中密封操作。但有可能因設備密封不嚴或誤操作引發泄漏，嚴重時導致爆炸和火災。

　　2．3．2 電氣危險

　　生產過程中的大多數原料都為液體，輸送時流速過快、攪拌劇烈或液體飛濺均會產生靜電，甚至員工工作服積累的靜電，都能導致火災爆炸事故。重點部位丙烯罐露天布置，周邊電氣線路或設備如產生電火花很容易造成火災或爆炸。雨季要防止雷擊起火。

　　2．3．3運輸危害

　　運輸過程中密封不嚴、車禍等原因。造成丙烯或環氧氯丙烷泄漏可能引發爆炸或中毒事故。

　　2．4重大危險源辨識

　　依據《重大危險源辨識》(GB 1828—2000)，根據該廠的實際情況。選定原料丙烯和成品環氧氯丙烷(ECH)進行危險源評定，結果見表l。

　　表l 環氧氯丙烷生產過程重大危險源辨識

 

　　3危險源分析及評估

　　采用模糊綜合評價方法，結合層次分析法確定各指標的權重分配，解決多因素、多指標相互影響的危險性綜合評價問題。

 

　　3．1 建立該生產工藝危險源層次分析模型

　　構造該廠的危險源結構層次分析模型，如圖1所示，表2為各因素定義表。

 

　　3．2 AHP計算各因素權重并進行總排序

　　構造準則層對目標層、方案層的判斷矩陣。并進行一致性檢驗，從而求出各因素對上層目標影響的權重。

　　表3為危險源各層次權重計算值。

　　利用加權平均法對所有因素的重要度進行總排序。突出危險性較大、需要采取預防措施的危險源

 

　　3．3模糊法分析選擇事故預防的最佳方案

　　由表3可看出危險性較大，需采取預防措施的5個危險源分別為：(1)動火安全管理缺陷C₅；(2)特種作業操作管理缺陷C₂；(3)儲存危險物質泄漏C₁₄(4)消防措施缺陷C₄；(5)人員安全責任制管理缺陷C₃。

　　針對5個危險性較大的危險源。需要采取以下5種預防措施：(1)加強動火安全管理；(2)加強特種作業操作的管理；(3)采取防止儲存物料泄漏的措施及發生泄漏事故的處置措施；(4)增加消防投入；(5)完善人員安全責任制管理。

　　利用模糊積分法。從效率性、經濟性、速度性和可靠性等方面對5種措施進行對比。確定最佳方案。

　　3．3．1 確定權重

　　用AHP法求出5個措施在每個評價項中的權重。

　　3．3．2確定相互影響度

　　該方法引用了兩個相互影響度系數λ和ε，因素之間的相互影響程度越小，相互影響度系數ε(λ)也就越小。由于該廠生產規模大。廠區內外的危險源較多，因此選擇一個較小的ε進行計算計算確定：

 

　　3．3．3確定模糊測度及模糊積分值

　　考慮各因素之間的相互影響對分析結果產生的影響。選用輸入值數目標準，計算出各措施模糊積分數值。見表4。

 

　　由表4可看出，較樂觀的評價結果顯示。預防事故發生的最佳方案是：完善各職能人員的安全責任制；采取防止儲存物料泄漏的措施以及發生泄漏事故的處置措施勸口大消防投資；改善動火安全管理；加強特種作業操作管理。

　　4最佳方案實施的具體措施

　　4、1完善各職能人員安全責任制

　　對危險的單元崗位制定嚴格的安全責任制，并嚴格執行。

　　4．2采取防止儲存物料泄漏的措施

　　加強相關崗位人員的安全意識，使員工正確使用并維護保護設備。設置齊全可靠的安全閥、呼吸閥、爆破片、放空管等，當出現超高壓力等異常情況時。緊急排泄物料，防止突然超壓對設備造成損

害和爆炸危險。利用有關儀器對裝置進行定期檢測。提高對重點部位的監測頻率。一旦發生泄漏事故。以防止火災和爆炸蔓延至周邊的危險源為重點全力實施滅火。

　　4．3加大消防投入

　　(1)固定消防設施特別是重點部位的火災報警系統和自動噴淋系統，要定期進行維修保養，使其始終保持完好有效。

　　(2)防火間距、消防通道的布置必須符合規范要求，若要改動整個建筑結構的。需增加水幕保護等防火、隔火措施。

　　(3)提高員工的整體消防安全意識，明確各自的消防安全責任。

　　(4)定期組織消防演練，提高員工的自救能力。

　　4．4改善動火安全管理

　　(1)動火作業必須辦理動火安全作業證。

　　(2)凡盛有或盛過化學危險品的容器、設備。必須在動火作業前進行清洗置換。經檢查合格后方可進行動火作業。

　　(3)應有專人監督。作業前應清除現場及周圍的易燃物品并配備足夠的消防器材。

　　(4)在脫氣塔、精餾塔等部位內部動火時，必須采取防火隔絕措施，以防火花濺落引起火災。

　　4．5加強特種作業操作管理

　　制定嚴格的操作規程，對特種作業員工定期進行安全教育，電焊作業和高空作業時由專人監管。

　　5結束語

　　筆者對某化工廠環氧氯丙烷生產過程中的危險源進行了分析。量化其對整個系統的危險性影響，從而得出了確保該企業安全的措施。為了更合理地對主要危險源進行有效控制。對各項整改措施進行了綜合評估，使之能進行優化組合，并列出了具體措施，對化工企業的安全生產和事故預防有指導意義。