某聚酯厂危险化工工艺安全风险识别与评价研究”；.docx

本科论文摘 要 安全生产作为我国基本国策之一，它的存在十分重要。但是由于我国现有技术和经济的局限性，与西方发达国家相比较，还有许多进步空间。随着我国技术人员的技术实现，我国在安全生产领域取得了高速发展，制定的"安全第一，预防为重"的生产战略方针，强调了在安全生产中的重要性。安全性评估技术作为本次论文研究重点上，并以聚酯工厂为例。通过对聚酯装置工艺设计、控制方案、操作、物料搬运和设备布置等方面的分析，运用系统危险性分析与安全检查表相结合的评价方法，建立主要危险源模型，运用模糊综合评判法，确定了危险源的比重，指出个人因素和管理是最重要的因素，与危害分析有关的分析。确定各程序之间重要性，并集中力量，对各个组成部分进行完善，从而使工厂安全系统在有限的资源条件下得到了科学有效的方法。关键词：预先危险性分析；安全综合评价法；安全检查表；系统危险度；模糊层次分析法本科论文 AbstractAs one of the main national policies, safety manufacture is so major. But, due to the limitations of China's existing technology and economy, compare to the western developed country, there is again lots of room for progress. With the technical realization of our technicians, great advance has been had in the field of security production. With the gradual improvement, the security manufacture policy of "security first, prevention first" had formulated, emphasizing the special importance of security work. This paper will focus on the development of security assessment technology, and take polyester factory as an example. Based on the analysis of process design, control scheme, operation, material handling and equipment layout of polyester plant, using the evaluation method of combination of system hazard analysis and safety checklist, the main hazard source model is established, the proportion of hazard source is determined by fuzzy comprehensive evaluation method, and it is pointed out that personal factors and management are the most important factors, which are related to hazard analysis Analysis. Determine the importance of each procedure, and concentrate on the improvement of each component, so that the safety system of the plant can be scientifically, comprehensively and systematically analyzed, evaluated and improved under the limited resource conditions, and realize the overall optimization.Key words: pr hazard analysis；comprehensive safety evaluation；safety checklist；system risk；fuzzy AHP本科论文目 录第1章 绪论. 11.1 课题发展背景.11.2 国内外研究现状. 11.2.1 国内研究现状.11.2.2 国外研究现状.11.3 论文研究内容.21.4 技术路线.2第2章 安全风险评价理论. 32.1 国内外安全评价技术现状分析.32.1.1 安全评价技术发展和现状.32.1.2 评价技术在聚酯工厂的应用.32.2 论文题目意义.32.3 论文题目的目标.3第3章 工厂安全概况. 53.1 生产系统及生产工艺介绍.53.1.1 聚酯厂生产情况.53.2 系统主要危险，有害因素的辨识与分析.63.2.1 危化品的危险，有害因素分析.63.2.2 贮存危化品的危险，有害因素分析.73.3 人员因素对安全的影响.8第4章 安全评价方法.94.1 安全评价方法.94.1.1 定性安全评价方法.94.1.2 定量安全评价方法.94.2 模糊层次分析法的应用.94.3 安全评价方法的选取.94.3.1 评价方法的选取规定.94.3.2 本厂选取的评价方案.94.4 评价步骤与评价单元.104.4.1 评价步骤.104.4.2 评价单元.10第5章 安全综合评价在聚酯工厂中的作用.115.1 预先危险性分析（PHA）评价.115.1.1 预先危险性分析方法概括.115.1.2 预先危险性分析.115.1.3 分析结论. 185.2 系统危险度评价.185.2.1 危险度评价方法概述.185.2.2 各单元的危险度评价.195.2.3 危险度评价结论.205.3 安全检查表评价.205.3.1 安全检查表方法概述.205.3.2 安全检查表评价应用.215.3.3安全检查表评价结论. 24第6章 安全对策分析及整改方案.256.1 安全对策分析. 256.2 安全整治方案.256.2.1 建立安全管理原则和制度.256.2.2 人员管理. 276.3 安全对策分析及整顿措施结论.28第7章 结论.29参考文献.30致谢.31附录一中文译文.32附录二外文译文本科论文第1章 绪论1.1课题发展背景安全生产作为我国经济持续提高和社会稳定的重要前提，是保障特色社会主义道路持续发展，更近一步实施改革开放的重要条件。我国制定的以"安全第一，防范为主"为指导方针的安全生产体系标准，提高了对于安全生产的重要性。但是，由于我国目前发展的技术，与发达国家相比，还有许多地方需要改进。随着我国危化行业的突飞猛进，面对国内外企业的搦战和竞争是空前未有的，在此竞争中，我们暴露的问题也随着发展持续增加，为了精确辨别并控制风险因子，更好的保护人们自身安全，减少财产损失，我们通过以往事故案例与教训不断总结经验的基础上，研究了安全评价技术，妥善合理的安全对策措施，危险源预测预警和事故应急技术，把事故率降到最低、减少事故损失和最佳的安全投资收益1。1.2 国内外研究现状1.2.1国内研究现状我国聚酯纤维行业的快速发展，主要是依靠大量引进外国先进成熟技术与设备。国内引进了70多条聚酯生产线，主要引进了贝尔纺杜邦等生产工艺线。进入20世纪末，在我国改革开放与加入世界贸易组织的条件下，我国民营企业开始往聚酯工业方向战略部署，使我国聚酯业达到前所未有的高度。在2000年我国聚酯产能达到5.94 Mt，过了四年达到了12.7Mt，几年间增长了1倍。慢慢我国聚酯化工厂不再依赖于外国进口零件，靠自主研发使得聚酯飞黄腾达1。1.2.2国外研究现状世界聚酯工业最早上世纪七十年代以前就保持着高速发展，他们率先研究出了核心技术，七十年代后世界聚酯化工行业生产进入到稳定增长阶段，刚开始发展聚酯的部分国家由于国内市场接近充足，他们渐渐把战略重心投向还在初期发展中的东亚，渐渐减少普通聚酯的产能，逐步使亚洲与欧美之间差距越来越大。在九十年代期间，亚洲聚酯业产量飞快增长，亚洲渐渐成为世界化工业的战略重心，但是，由于产量激增过多，出现供给渐渐大于需求的局面，使东亚及前来投资的世界各地聚酯企业遭受了打击1。在此之后，世界聚酯工业进行新型战略部署，聚酯工业的发展又显现以下新特点 聚酯区别化纤维高速发展 新型聚酯品种研发发展迅速 聚酯在非纤维应用上呈上升趋势1.3论文研究内容本文主要针对聚酯厂的危险有害因素，利用安全管理中评价方法进行分析与对照，找出管理不当之处并通过安全评价系统使得整个生产流程处于安全状态。本文安排如下：（1）了解风险评价的国内.外研究现状，并熟悉安全风险评价理论基础。（2）完成项目调研，开展对危险源研究。（3）正确选择评价方法，合理划分评价单元。（4）完成定性评价，深入研究定量评价。1.4技术路线 作为一个全面完整的系统，工厂一定要从总体上进行安全评估，巧妙地处理好总体与零件之间的关系结构和功能，功能与目标，并在不造成零件过多损失的情况下找到整体最佳状态。程序实现整体优化1。 首先学习安全评价理论及基础知识方法通过对企业进行调研分析安全风险评价方法特点，特征定性定量评价基于后果分析定性定量评价通过技术管理对策评估个人及社会可接受的风险给出相应安全对策措施第2章 安全风险评价理论2.1国内外安全评价技术现状分析2.1.1安全评价技术发展和现状在上世纪七十年代开始，安全评价技术在国内发展经过了三个阶段，第一阶段是引入外国先进技术与方法，在上世纪八十年代以前，一些国有企业开始尝试引进国外安全评价方法用到国内聚酯工业中，特点是以引进的安全评价方法为主要，自主研发的评价方法较少，与企业之间联动也较少，完全借鉴与国外技术。第二阶段是从八十年代到上世纪末尾，这个时期国内通过学习与总结，研究出一套属于我们自己的安全评价技术。第三阶段是从新世纪开始，我国在颁布的安全生产法，危化品条例等法规中，明确了化工企业要运用好安全评价技术，对高危企业提出依法治理。随着人们慢慢重视安全，安全评价成为一个新的，也是重要的领域2。2.1.2 评价技术在聚酯厂的应用 工厂由于时时刻刻存在着安全隐患与危险性，需要对整个工艺流程进行全方位的安全技术评价，根据工厂情况，制定不同形式的安全措施，明确目标，筹划新安全管理体系，对企业的发展与安全生产是尤为重要的。 不仅在本聚酯厂，目前在国内很多聚酯工厂中，都是采用简单，客观的定性分析，确实找出了许多安全隐患，相应也制定了许多措施，但是并没有深入对整个流程进行有效的定性分析，缺少全面综合性评价，所以导致在整个项目上没有主次之分，为了更好的确立内部安全体系，我们技术人员采取了评价技术中最为重要的-模糊层次分析法，将两种方法结合起来，对生产工艺全过程进行安全，有效的综合评价，查明并找出各个场所有害因素的危险性和重要性，从而有目的性的采取安全对策措施。2.2 论文题目的意义 为了能够聚酯工厂整个工艺流程中贯彻执行国家有关法律规定，统一技术要求，我们在不断总结事故预防的成功经验和失败教训上，运用积累出的理论知识并针对聚酯厂，研究出系统安全与安全评价，系统性的解决了存在的问题，从而准确识别并有效控制危险有害因素，保障人们的人身安全，财产安全，减少并根绝灾难所带来的损失。2.3 论文题目的目标 本篇文章通过定性、定量安全评价方法，主要对工艺流程及其设备参数、建筑构造、整体流程等内容，运用“预先危险性分析法 系统危险性评价法一一安全检查表检查法”，制定完善后使用模糊层次分析法，用两种模式相结合的评价方法，对本工厂实施科学合理的技术手段，与研究对策，充分保障了财产安全，也保护了人员安全，使得整个工艺过程处在无危险隐患过程中。第3章 工厂安全概况3.1 生产系统及生产工艺介绍3.1.1聚酯厂生产情况 东北聚酯化工厂是日产750吨工业用和瓶装聚酯薄片的新型技术企业。整个项目分成聚合车间、贮存车间、通用工程和环保工程四大模块。 该工厂生产装置是以锑为催化剂的工艺流程，以苯甲酸和乙二醇为原料的聚酯生产路线。 表3-1 工厂内部系统划分序号评价单元分单元名称单元内危化品危险有害因素1聚合车间PTA输送PTA、 N2粉尘爆炸、登高坠落、窒息聚合生产线PTA、EG、DEG、SbO、H3PO4、DOW腐蚀、烫伤、火灾、爆炸切片输送和包装不涉及静电、登高坠落热媒炉（导生炉）DOW、 LPG火灾、爆炸、烫伤、登高坠落实验室 丙酮、乙醇、乙醚、甲苯、乙酸正丁酯、异丙醇 灼伤、腐蚀、中毒、失火、爆炸2仓储切片存放区不涉及叉车伤害原料存放区PTA、EG火灾、爆炸瓶装危化品存放区LPG、油漆等火爆、中毒、窒息3公用工程供电系统不涉及触电供水系统NaOH、HCl腐蚀外购蒸汽系统不涉及烫伤、爆炸压缩空气系统不涉及不涉及氮气系统N2窒息4环保工程污水处理站不涉及不涉及固废暂存地不涉及不涉及产品的工艺流程如图3-1所示：图3-1 切片生产工艺流程图3.2 系统主要危险、有害因素的辨识与分析3.2.1危化品的危险、有害因素分析本聚酯工厂生产加工车间涉及到的危险化学品有精对苯二甲酸、高纯度乙醇、乙酸丁酯等，另外核心厂区使用到的物质也有许多危险化学品，这些危化品具有易燃烧，易爆炸，或者剧毒，火灾、灼烧、腐蚀和窒息的危险有害性质4。根据危险化学品手册，下表列出了高危场所重要危化品货物编码和类别。表3-2 作业场所危险化学品目录序列危化品危化品名录GBJ16GB50441液化石油气21053甲类2氮气220053丙酮31025甲类III级中度危害4乙醚31026甲类W级轻度危害5甲苯32052甲类W级轻度危害6乙醇32061甲类W级轻度危害7异丙醇32064甲类W级轻度危害8乙酸丁酯32130甲类III级中度危害续表 3-2 生产作业场所危险化学品目录9硫酸81007III级中度危害10盐酸81013III级中度危害11磷酸81501III级中度危害12氢氧化钠82001W级轻度危害13精对苯二甲酸戊类W级轻度危害14乙二醇丙类W级轻度危害15三氧化二锑W级轻度危害16丙三醇丙类III级中度危害3.2.2贮存危化品的危险、有害因素分析在危险化学品储存室内存放了许多生产所能用到的酸、碱、分析药物、以及高温炉使用的天然气，石油等，有关危化品的主要危险性见下表。表3-3 储存危险化学品的主要危险性目录序 号物料储存方式最大贮存量（kg）火灾危险类别主要危险性备注1氮气贮罐25m3戊类贮罐质量问题（如材质、制造加工、 焊接等）不符合规范要求；受到外力 或人为因素所致；爆炸。供氮站2盐酸瓶装10腐蚀性、化学灼伤、中毒。危化品库磷酸瓶装10腐蚀性、化学灼伤、中毒。3丙酮瓶装10甲类燃烧、爆炸、中毒。危化品库异丙醇瓶装10甲类燃烧、爆炸、中毒。乙酸正丁酯瓶装10甲类燃烧、爆炸、中毒。乙醚瓶装10甲类燃烧、爆炸、中毒。甲苯瓶装10甲类燃烧、爆炸、中毒。4液化气瓶装75甲类燃烧、爆炸、钢瓶危库5氢氧化钠桶装5丁类腐蚀性、化学灼伤、中毒。危化品库表3-4 危险化学品的实际量和临界量表序 号类别危化品名称实际量(t)临界量(t)备注生产区贮存区生产区贮存区1有害品盐酸0.0010.012202有害品磷酸0.0010.012203易燃液体(闪点28°C)丙酮0.0010.012204乙酸丁酯0.0040.012205异丙醇0.0010.012206乙醇0.0010.012203.3 人员因素对安全的影响在使用、贮存、运输、搬运装卸等过程中，避免不了人员的操作失误所带来的伤亡人的失误可分为以下几类：设计中的失误；组装失误；操作不当失误；维修保养失误。人的失误的原因可以概括成以下两种：外部因素与内部因素4。 第4章 安全评价方法4.1 安全评价方法4.1.1定性安全评价方法 定性安全评价方法一般通过主观思想和根据现场情况制定一套安全评价体系。 定性安全评价方法的特点是易领悟、易操纵，流程简洁14。4.1.2定量安全评价方法 定量安全评价方法是采用大批测得后的数据结果，通过精准计算与验证，对整个系统的配置、区域、职员和管制等方面的进行全方位考核，管理。 定量安全评价法包含可接受风险评价法，灾害范围评价法以及危险指数评价法。还有很多，但是本工厂工艺流程主要运用这三个方法。4.2 模糊层次分析法 层次分析法是指将与决定相关联的元素划分成对象、规定、计划等层次，在此前提进行两种模式相结合的决议计划。该分析法比较适合于犬牙交错评价指标的系统，但是由于事物本的身不确定性及人类思维方式的模糊性，因此加以延展，又引进了模糊性数学方法，两者互相融合，从而产生了模糊性层次分析法，使评价能更准确地体现现实处境144.3 安全评价方法的选取4.3.1评价方法的选取规定 在进行系统安全评估时，需要已掌握整个评价系统为前提选择安全评价方法。原则上应遵守饱和性、适宜性、总体性、针对性和有理性。根据本工厂聚酯经常使用和储存危化品有害性质分析得出，依照国内外评价方法的可用领域，决定采用定性和定量两者相互结合的方式进行全方位安全评估。4.3.2本厂选取的评价方案 根据聚酯厂的整体规模、项目流程、设施参数、以及员工工作模式，采用由系统危险度评价、预先危险性分析(PHA)评价、安全检查表评价三种评价方法找出工厂在整个生产作业中所产生的风险隐患，并运用模糊性层次分析法对风险隐患进行比例解析，作出报告，提出相应解决方案。4.4 评价步骤与评价单元4.4.1评价步骤 本聚酯厂工艺流程首先采用预先危险性分析方法先进行整体定性讨论，确定基本设施、施工管控中存在的风险隐患，通过安全检查表评价法，找出设备运行中的不妥之处，对流程中存在的风险因子采取系统危险度评价方法，然后对造成影响的各主要因素采取模糊性层次分析法，确立改进的重点，促进安全生产质量的提高7。4.4.2评价单元 评价单元是在风险隐患分析的基础之上，依照评价对象和需求，依照工作特性，将整个生产车间按重要程度划分成独立，精确的评价单元。 本次项目评估通过每一种操作流程，将其划分为如下四个单元：危化品应用单元（聚合车间）;危化品贮藏单元（存储）；通用工程单元；环境保护工程单元。图4-1 聚酯工厂系统评价流程图第5章 安全综合评价在聚酯工厂中的应用5.1 预先危险性分析（PHA）评价5.1.1预先危险性分析方法概括 预先危险性分析作为系统安全分析法之一，也可以叫做“初步危险性分析法”。它对项目存留的潜在隐患，导致事故后果等进行大概分析的一种定性评价方法10。 （1）目的 整体分析与项目相关联的重要风险； 辨别产生有害因素的理由； 预料产生的事故与对人身健康的危害； 判断已识别分析的危险性等级，并提议消除危险隐患的解决方案。 （2）危险性等级区分，见下表。 表5-1危险性等级区分表序号级别危险程度可能导致的后果1I安全的不会造成人员伤亡和系统损坏2II临界的处于事故的边缘状态，暂不至于造成人员伤亡、系统损坏或 降低系统性能，但应予以排除，可采取控制措施3III危险的会造成人员伤亡和系统损坏，要立即采取防范措施4W灾难性的造成人员重大伤亡及系统严重破坏的灾