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1、本科论文摘 要近几年,随着冶金行业不断的发展,对钝化镁粉的需求量不断加大。为了满足市场需要和提升企业、竞争力,某公司决定新建钝化镁粉项目。在生产过程如果因安全问题得不到有效保证,一旦发生事故,后果不堪设想,将会给现场人员带来巨大损失和伤害,同时破坏周边环境。本论文首先对安全评价的研究背景、研究意义、发展现状等研究,主要对该项目的安全评价进行分析,根据评价的原则和方法,为下文的研究做基础。接着分析某公司新建钝化镁粉项目基本概况,揭示该项目的安全条件和安全生产条件,进而对生产时危险有害因素进行分析。然后划分评价单元,选定评价方法。对于选址和总平面布置选用安全检查表法(SCL),对于生产及设备选用预
2、先危险分析法(PHA),对于重大事故选用事故树(FTA)等方法。然后通过分析制定合适的防护措施和应急措施。为该项目的安全建设及生产打下基础。关键词:安全评价;安全风险;安全检查表法(SCL);预先危险分析法(PHA);事故树分析法(FTA)AbstractIn recent years, with the continuous development of the metallurgical industry, the demand for passivated magnesium powder has been increasing. In order to meet the market
3、needs and enhance the enterprise and competitiveness, a company decided to build a new passive magnesium powder project. In the production process, if there is no effective guarantee due to safety issues, once an accident occurs, the consequences are unimaginable, which will bring huge losses and in
4、juries to the personnel on the site and destroy the surrounding environment.This thesis first studies the research background, research significance, and development status of the safety evaluation, mainly analyzes the safety evaluation of the project, and based on the principles and methods of the
5、evaluation, it will be the basis for the following research. Then analyze the basic overview of a companys new passivation magnesium powder project, reveal the safety conditions and safe production conditions of the project, and then analyze the dangerous and harmful factors during production. Then
6、divide the evaluation unit and select the evaluation method. Use Safety Checklist Method (SCL) for site selection and general layout, Pre-hazard Analysis (PHA) for production and equipment, and Fault Tree Analysis(FTA) for major accidents. Then through analysis to formulate appropriate protective me
7、asures and emergency measures. Laid the foundation for the safety construction and production of the project.Keywords:safety assessment;safety risk;passivated magnesium powder;Safety Checklist Method(SCL);Pre-hazard Analysis(PHA);Fault Tree Analysis(FTA)本科论文目 录第1章 绪论.11.1 研究背景与意义11.1.1 研究背景11.1.2 研究
8、意义11.2 国内外发展现状31.2.1 国内发展现状31.2.2 国外发展现状51.3 研究内容与方法61.3.1 研究内容61.3.2 研究方法71.3.3 技术路线7第2章 钝化镁粉的制备92.1 钝化镁粉的制备92.1.1 背景技术92.1.2 钝化镁粉的制备方法102.2 项目概况102.2.1 某新建钝化镁粉公司简介102.2.2 项目有关公用工程及辅助设施122.2.3 主要工艺设备132.2.4 原料和产品142.3 本章小结14第3章 危险有害因素辨识153.1 危险有害因素辨识153.1.1 中毒危险153.1.2 火灾爆炸危险153.1.3 其他危险163.2 重大危险源
9、辨识183.3 本章小结19第4章 新建项目的安全评价204.1 划分评价单元204.2 评价方法的种类和选择204.2.1 安全评价及评价方法的种类204.2.2 评价方法的选择204.3 对新建镁粉项目的安全评价214.3.1 选址评价214.3.2 工艺流程评价234.3.3 对事故后果定量评价254.4 粉尘爆炸半径的计算324.5 本章小结34第5章 安全风险应对策略365.1 安全技术应对策略365.2 事故应急应对策略385.3 安全管理应对措施415.4 本章小结41第6章 结论42参考文献43致 谢45附录一 中文译文46附录二 外文原文第1章 绪论1.1 研究背景与意义1.
10、1.1 研究背景镁为元素周期表第II周期元素,银白色,密排六方晶格。原子序数为12,原子量为24.305。没有同素异构转变,是目前最轻的结构材料。在生活中主要用于烟花炮竹、电焊条、钢铁脱硫等。在航空、航天、军备、汽车、石油、化工、制药、冶炼等行业的使用都十分普遍,在炼钢业及有色金属铸造中,普遍使用镁粉做脱硫剂、净化剂1。由于近几年来冶金行业的不断发展,各产业对于钝化镁粉的需求量不断加大,为了满足市场需要和提升企业、竞争力,各公司决定新建钝化镁粉项目。在生产过程中一旦安全得不到保障,发生了安全生产事故,产生的后果将十分严重,不但会使人员,设备等受到严重伤害,造成财产损失,而且周围的环境也将受到破
11、坏。1.1.2 研究意义从收入来看,自2011年以来,中国化工行业已成为全球最大的行业,在过去的全球化工市场增长中贡献了一半。根据新兴市场信息服务的报告,尽管化学工业在中国的起步比欧洲晚得多,但截至2017年底,中国约有23366家公司。因此,化学工业的发展为近几十年来的中国经济高速增长,为14亿中国人民和全世界人民创造并维持了现代生活。然而,化学工业及其快速发展也带来了许多负面问题,例如安全问题、污染问题、生态和环境问题、高能耗、过剩的生产能力等。化工厂包括成百上千的危险品彼此相邻的设施通常具有很高的复杂性和相互依赖性。这些存储,运输或处理危险(例如易燃、易爆、有毒)物质的设备通常处于高温高
12、压条件下。结果,一些不良情况可能导致重大事故。此外,这些主要事故可能传播到附近的设施,引发一系列事故,导致总体后果比主要事故更为严重,这种现象被称为连带效应或多米诺效应。一旦化学工业区发生重大事故,可能会导致巨大的财产损失,人员伤亡,严重的环境污染以及生态和道德问题。尽管中国中央政府和地方政府已经制定了一系列法规和技术建议,并采取了许多其他措施来改善化学品的安全,就化学工业集群的增长而言,事故风险增加的事实在频繁发生的重大事故方面是不容忽视的。例如,发生在2019年3月21日的中国江苏天嘉宜化工厂发生了一系列火灾和爆炸,几乎完全摧毁了该化工厂,造成至少78人死亡,640人受伤和巨大财产损失。根
13、据危险化学品安全监督与管理部的报告,2016年至2018年间,中国发生了620起化学事故,造成728人死亡。了解其机理、原因、造成事故的可能性,并制定事故预防的策略,从行业和过去的事故和安全法规中学习是至关重要的。使用统计方法分析中国的工业事故,以预测未来的事故趋势。调查2000年至2010年中国的危险化学品事故对的安全管理进行了分析,结果表明,在危害分析和应急响应中缺乏足够的经验,是造成中国中小企业事故最多的原因。按产值计算,中国的化学工业是世界上最大的,中国有600多个化学工业园区,但中国缺乏对化工安全的系统分析。为了应对这些事故并提高化工公司的安全性,中国发布了一系列法律,法规和标准。2
14、002年,全国人民代表大会常务委员会发布了重要法律中华人民共和国安全生产法,以提高中国的安全生产水平。法律规定了企业的安全要求,从业人员的权利和义务、安全监督、应急响应和事故调查以及不同利益相关者的法律责任。将“安全第一,预防为主”的安全管理原则写入其中。在2014年将该原则修订为“安全第一,预防为主,综合治理”。此外,在第二修订版中也建立了危害险识别和管理条款。国务院于2002年发布了中国危险化学品安全管理规定,以加强危险化学品的安全管理。该法规规定了危险化学品的生产,储存,使用,销售和运输以及与危险化学品事故和法律责任有关的紧急救援的要求。该规定分别在2011年和2013年进行了修订。根据
15、中华人民共和国安全生产法和中国危险化学品安全管理规定,国家安全生产监督管理局于2006年发布了危险化学品建设项目安全规定,以提高化工设施的固有安全性。该法规要求在设计阶段以及在运行前对设施进行安全评价,这其中的安全监管也很重要。化工公司对安全的投资不仅是风险管理的一部分,而且对公司危险预防政策的有效性以及对公司的长期盈利能力也具有重大影响。安全投资避免的损失可以看作是一种假想的“好处”,有利于化工公司的可持续发展。与安全法规、法律和指南不同,成本效益分析等安全经济学的应用有望鼓励化工企业的决策者自觉地关注安全投资带来的长期利益,而不是短期的经济利益,通过牺牲安全获得的利益。安全评价是以实现工程
16、,系统安全为目的,应用安全系统工程的原理和方法,对工程、系统中存在的危险及有害因素进行识别和分析,判断其发生事故和职业危害的可能性及其后果,并提出安全对策和建议,从而为工程和系统定制防范措施,为管理决策提供科学的依据2。通过对项目进行危险有害因素分析,可以了解到哪些方面存在着危险,对危险进行列举、分析,才能选用合适的方法进行安全评价。对于项目为何要进行安全评价这一工作,安全评价对于人员的生命安全和财产安全都起着至关重要的保护作用,它是预防事故发生的一个重要工序。安全评价不同于生产时的安全监理所做的工作,安全监理是在生产时发现人员产生的错误,指出并监督人员加以改正,而安全评价通常从事故造成的后果
17、出发,进而从后向前分析事故发生的原因、影响事故发生的子事件、事故造成多大的影响等,从而选用合适的方法建立对策。安全评价里的安全预评价,是指在建设初期对某一项目进行危险有害因素分析,找出危险源并提出有效措施,这种评价对提高工程安全设计的品质和投入生产后的安全可靠度很有效果;安全验收评价,是指项目在竣工之后根据国家的有关技术标准和规范,对系统和设备设施进行的综合性评价,用来提高项目的安全程度;安全现状评价是针对已经建成且投入生产的项目在生产过程中安全技术、安全管理、安全教育中潜在的危险进行评价,可以客观地对该生产经营单位的安全水平现状作出结论,这样生产经营单位可以清楚地看出项目中存在有哪些潜在危险
18、,还可以准确改正出现的错误,提高单位安全性,为大数据提供资料。本次钝化镁粉项目为新建项目,所以要使用安全预评价来作为此次评价的方式。安全评价的作用不仅是计算系统中的风险,还可以进一步推算出如果任由这些风险自由发展,那么所造成后果的损失有多大。管理人员通过安全评价,可以从报告中了解危险的性质,从而选用合适的方法来减轻或消除危险,也可以为制定安全措施打下基础,使生产经营单位的效益达到最大化和合理化。安全评价可以分析生产经营单位的危险源和生产工艺,从中找出可能存在的危险源并进行处理,监管人员可以更加了解安全状况并全面评估系统和各部分危险源之间的危险程度。某些生产经营单位是单一纵向管理,使用安全评价并
19、进行分析后,就可以全面地对系统安全进行管理。安全评价在现在越来越重要,它可以让生产经营单位的所有部门都根据要求认真对系统的安全状态进行评估,就变成了对科学、系统的同一目标管理,改变了原来单位在安全管理时仅仅凭借经验下达命令。有些单位单凭主观意愿和以往经验,没有统一目标,很容易误导管理人员,管理人员就很难确定出“标准”这一定义,而安全评价就可以让所有部门和所有员工阐明自己的安全目标,让安全管理工作做到科学化、标准化、统一化。1.2 国内外发展现状1.2.1 国内发展现状许多大中型化工业和管理业的一些部门对于我国从外国引入的安全系统工程极为重视,一些机械单位和重工业单位如航天、化工等单位对一些安全
20、评价的方法进行了学习。如安全检查表(SCL)、事故树分析(FTA)、故障类型及影响分析(FMFA)、事件树分析(ETA)、预先危险性分析(PHA)、作业条件危险性评价(LEC)等。在那时,事故树分析法(FTA)已经作为一种热门分析法,它对于项目的事故分析有着很大帮助3。一些企业的生产部门和监管部门在分析可能出现的事故时还应用了安全检查表法(SCL),这种方法可以直观地检测项目中机械设备方面的安全情况。一些企业还借鉴并学习了美国的道化学公司的安全评价方法。这种评价方法一般评价的是加油站等这些有着易燃易爆物品的场所。那时,一些地方政府学习外国的评价方法然后制定出自己的安全检查表,并且制定了安全审核
21、标准。原劳动人事部认为这些评价方法对生产安全具有极为正面的影响,所以决定大面积推广,为了使安全评价在各地的生产经营单位都有所普及,制定了危险程度分级的方法,并下发于各个有关科研单位,包含了冶金、机械、化工等工厂。1987年,原机械电子厂首次提出在生产活动中加入安全评价,获得了认可。次年元旦,安全部就发布了安全评价的有关标准,后来于1997年修订后发布。从此,中国的工业开始实施使用安全评价这一方法,这是中国工业一个行的里程碑。此次最新修订符合国家的技术标准。采用大量曾经发生的重大事故作为基础,分析各种可能发生的情况,对项目中的安全情况进行合理地打分。当时对于18种类型的机械设施进行分析,划分危险
22、等级,对危险等级进行分类,另外还会对器械本身进行安全评价,是为了方便管理人员对安全性打分,评价范围在管理方面、危险性和作业环境中。我国在20世纪80年代大部分是在吸收国外的安全评价经验,在易燃易爆物品和场所的安全评价研究上,可以对美国道化学公司进行深入学习。运用其公司的火灾爆炸危险指数的安全评价,只要计算出工厂的各个系数,就可以求出固有风险指数,再根据工厂设定的标准就可以查出该工厂处于何种危险等级之中。1991年,国家重点研究安全评价,认为安全评价的方法是最应该攻克的难题,只要掌握正确的评价方法,就能了解各个区域存在的潜在危险,在实际生产中遵守安全法规,就可以在源头上避免重大事故的发生。这也是
23、为什么国家急于学习安全评价的原因。火灾爆炸和中毒,一直是各个化工业首先避免的重大事故,划分危险等级,做出真实的风险评价,必须要考虑各种因素,不仅要控制事故的发生,还要着重考虑事故蔓延。对于新建项目来讲,最主要的是做安全预评价,安全预评价在1988年逐渐发展起来。由于对国外安全评价的学习,我国已经开始着手在各个行业进行安全预评价,并且取得了不错的进展,有了这些经验,国家对安全评价下一步的发展就有了信心。1996年10月,新增了6中建筑类型的项目做安全预评价,它是根据报告来分析项目内部的潜在危险并合理地提出应对措施的。随着时间推移,国家越来越重视生产安全。2002年6月29日颁布的中华人民共和国安
24、全生产法规定建筑的建设和安全必须紧紧靠在一起,即要保证建筑和安全设备要同时设计、施工、投入生产和使用的“三同时”原则。而且在做安全评价时,不仅仅评价项目的危险性,还要对危险物品和其存放地点的危险性一同进行评价,做到不遗漏任何一个地方的潜在危险,防止火灾爆炸等重大事故的发生。2002年1月9日颁布的危险化学品管理条例指出,对于危险有毒化学品,要求其和其生产、储存、运输等设备进行每两年一次的安全评价,防止出现差错。而生产剧毒化学品的单位,要对上述设施和地点进行每年一次的安全评价。在我国,缺乏应急能力总是导致事故恶化,需要更加注意人为错误,安全文化和安全管理,而不仅仅是关注技术安全。需要加强自我保护
25、意识和应急能力,以减少事故造成的后果。此外,近年来由于重大事故,单次事故的平均伤亡人数略有增加。因此,应该加强对多米诺骨牌效应等重大事故的预防,更高级的风险分析方法例如定量风险评估和动态风险评估需要进一步普及。此外,加强化学工业园区安全管理,增加生产安全的投入,才能提高安全生产水平。通过中欧之间的比较分析,得出结论,我国需要开发用于化工厂管理的信息管理平台,重大事故分析的技术工具,以帮助公司分析和管理重大事故风险。这些可以促进化学工业的长期可持续发展。国家越来越重视生产安全,也将会带动全部生产作业人员,会有更多的人在生产时讲安全而不是利益放在第一位。1.2.2 国外发展现状最早的安全评价其实是
26、保险业的需要而发展起来的。在20世纪30年代,保险公司会随着客户所承担风险的大小,收取不同的费用,风险越大,收取的费用就越多。所以如何确定风险程度的大小就成了当时的问题,确定风险的过程就是当时的美国保险协会所从事的风险评价,这就是最早的安全评价4。1962年,美国军事工业“空军弹道导弹系统安全工程”是第一个被公布的关于系统安全理论首次应用的说明书。1964年,美国道化学公司提出了著名的“火灾、爆炸危险指数评价法(F&EI)”。这种方法适合评价如汽油、柴油等易燃易爆危险品,加油站等场所适用于这种方法,可以根据评价出的危险采取合理的对策措施,降低危险程度。1969年,美国国防部(DOD)在评价的目
27、标和方法上做出了调整。1974年,英国帝国化学公司(ICI)在道化学公司提出的方法上加上了中毒危险,变成“火灾、爆炸、中毒危险指数评价法”,在进行安全评价时范围更大,使评价更实际易懂,并且完善了一些补偿系数,在计算评价系数时更加准确,可以更好地了解项目的危险程度并做出合理的应对措施。1974年,美国原子能委员会(USAEC)在没有这方面事故的前提条件下,通过运用系统理论安全分析方法,提出了核电站风险报告,之后发生的核电站事故证明了这份报告的先见性。1976年日本提出另一种综合性评价的方法,从六个阶段逐步分析,使评价更加系统、准确,并接连提出匹田法等安全评价方法。1982年,欧共体(EC)颁布了
28、关于工业活动中重大危险源的指令,并依次地制定了相关的法律法规。1988年至1992年,国际劳工组织(ILO)先后颁布了重大事故控制指南、重大工业事故预防实用规程、工业中安全使用化学品实用规程等。2002年,欧盟(EU)明确危险化学品的登记注册及风险评价在化学品白皮书中,作为政府的强制性指令5。安全评价在国外的发展很早,开发出的评价方法和有关商业用途的软件包比国内多很多。但安全评价不仅仅只是涉及安全方面的知识,而且还需要涉及逻辑、心理、管理学等多方面的知识。安全评价所评价的机械设备是一部分,还有一部分是管理者和员工。管理者对员工的监管到位,员工要服从管理者的命令,遵守相关规定,作业时集中精力,不
29、玩忽职守,这样安全评价才更有意义。每种安全评价针对的对象不同,适用的范围也不同,每个安全评价的方法选用要对应相应的评价单元上才会有效率。定性评价主要检查设备,建筑场地等的安全情况,可以理解为一过去事故总结出的经验来对现在的情况进行评价、分析。定量评价则是通过计算,更准确地了解项目中各部分的危险数值,更客观,也方便企业通过适当的方法降低项目的危险程度。然而所有的评价方法都需要改进,以方便确定评价对象的元部件和子系统等等。对安全评价方法进行修改升级,才可以让评价的范围更广、更准确。为了改进评价方法,需要对后果模型、对生态影响等多方面进行更深入的研究。1.3 研究内容与方法1.3.1 研究内容第一章
30、, 绪论。介绍钝化镁粉的研究意义及其背景,了解安全评价的国内外研究现状,确定研究路线,制定研究方法等。第二章, 钝化镁粉制备的背景技术和制备方法。本章介绍了项目的概况以及有关钝化镁粉制备的背景和方法。第三章, 钝化镁粉项目安全风险识别。通过第二章对该项目概况的了解,可以对其中的危险物、生产作业中的危险、重大危险源等进行辨识。第四章, 对该项目进行安全评价。了解危险性后,用合适的方法划分评价单元,再选择合适的方法对其进行定性定量评价。根据危险程度,提出合适的安全对策并进行总结。第五章, 钝化镁粉项目安全策略。针对该项目的安全风险,从安全评价中分析可能造成事故的原因事故,并制定安全措施。1.3.2
31、 研究方法(1) 文献分析法通过查阅有关文献及查看相关论文,了解安全评价发展现状和不足,广泛收集和该项目相关的资料,进行整理筛查,学习经验,找出项目中潜在危险,便于对该项目提出安全措施和管理制度。(2) 现场调查法最直观的方法就是去该项目现场进行现场调研,通过对现场的仔细观察,可以直接看出项目存在的问题,方便拟定安全措施,也可以提醒领导人员对项目不足的地方进行整改,为安全提供保障。(3) 定性定量分析结合法通过了解项目的危险源,就可以指定合适的方法进行定性定量分析,制出原因事件和事故发生的关系结构图,方便制定相应的安全对策,也能清楚直观地表现出事故发生造成的危害程度。1.3.3 技术路线图1-
32、1 技术路线第二章 钝化镁粉的制备2.1 钝化镁粉的制备2.1.1 背景技术随着科学技术的进步,各个公司乃至国家对于钢材的质量都提出了更高的要求,尤其对钢产品中硫的含量要求更加的严格。生产作业中有很多地方用得到钢材,例如航空航天、汽车行业、能源化工行业,石油天然气管线等都将钢作为主要材料,这就可以体现出钢材料质量的重要性,所以使用低硫钢和超低硫钢的才能保证钢材的使用性能。同时制备本身也要求钢水中的含硫量要低,以避免生产构建的损坏,得到优良的表面质量。所以,如何制造出来含硫量低的钢材,成为了各个公司相互竞争的问题。传统的以氧化钙等为主的脱硫剂现在已经不能适应市场和工艺的要求。六十年代开发出来的铁
33、水炉外脱硫技术,可以提高钢材的质量和生产能力。几年来利用镁来脱硫,制造出来了硫含量小于0.005%的超脱硫钢。宝钢、本钢分别从美国、加拿大引进了技术和设备,后来,我国其他钢材公司也先后进行这方面的改造。全世界越来越多的国家开始重视了使用镁基脱硫剂来生产超低硫钢。镁基脱硫剂的成分是金属镁颗粒和石灰,有些脱硫剂会添加一些添加剂。由于金属镁粉的表面积大,点火能小,自燃温度低,与空气中的水汽反应爆炸极限低并且爆炸范围大,因为它的这种在空气中极易燃烧爆炸的特性,给储存,运输和使用带来了诸多危险因素和不便因素。镁和镁合金的钝化主要采用的是重铬酸盐溶液浸泡,使其表面生成一层钝化膜来防止其在空气中氧化。但是这
34、种方法在航空业含有镁合金的工件中被广泛应用,但是它并不适合金属镁粉的钝化;一是因为镁粉的表面积太大,钝化时会极大地浪费重铬酸盐,二是在水溶液中处理会和水作用析出氢,这就不可避免地消耗镁。美国专利方法是采用雾化法生产表面包有盐层的钝化镁粉,即把液态的金属镁引入高温的氯化物和氟化物的熔盐中,将底部含有许多小孔的杯型容器高速旋转,倒入混合物,当混合物从小孔流出时,用强风将其破碎,这样就得到了有盐层的钝化镁粉。还有一种方法是将液态镁引入高温的盐溶液,进行高速搅拌,让液态的镁分散在盐溶液里,液态镁在混合物里大约占比40%,然后倒入具有水冷装置的冷却辊上冷却,再用粉碎装置将其破碎分离,得到了表演包有盐层的
35、钝化镁粉。但是这种方法有一种无法克服方缺点,钝化后的镁粉表面的盐层是氯化物,它们很容易吸收空气中的水汽,所以就不可避免金属镁和水的作用。目前中国生产镁粉主要采用的是机械加工法,先制造成镁环,机械加工成镁屑后再破碎成镁粉,镁粉经钝化处理才能进行储存运输和使用。中国专利号报道了一种钝化镁颗粒的生产方法是将金属镁颗粒表面包裹一层薄薄的抗氧化阻燃层,最外层连接表皮料,形成一定形状的复合层钝化镁颗粒,可用于冶金工业的铁水预处理。2.1.2 钝化镁粉的制备方法(1)造粒。将镁锭装卡在镁屑机上进行切削,切削后的镁屑用风送至断屑机进行粗粉碎,然后,再用风送至造粒机组进行造粒,成球后的半成品经过粉体分级,再经振
36、动筛得到不同粒度的镁粒后,运至钝化车间。(2)钝化。将氯化镁(含水6%)300kg和水300kg加入反应釜进行搅拌溶解。将计量好的镁粒(投放量600kg/批)和阻燃剂氢氧化镁(8kg/批)投放至造粒机内搅拌不少于5min。搅拌均匀后,再通过计量泵(每周由操作工程检测一次检核,并做好记录)加入钝化液(10kg/批)。加入钝化液的镁颗粒,一定要保证搅拌反应时间,保证阻燃剂的包裹程度及干燥程度,搅拌时间不应低于30min(夏季)或40min(冬季)。钝化反应结束后,应放出少量钝化镁粉于托盘内,观察阻燃剂包裹情况及干燥情况,达到要求后再全部打开阀门放料。放料期间钝化剂应保持运转,严禁停机放料。2.2
37、项目概况2.2.1 某新建钝化镁粉公司简介公司位于本溪市溪湖区歪头山镇松木堡村四组,厂区外北侧和西侧为在建驾校的练车场地;南侧为道路,隔路为民房,东侧为已停工的公安局科技用楼。表2-1与厂外建构筑物防火间距一览表序号名称依据规范(m)实际(m)结论1办公楼与南侧办公室GB50016-2014第5.2.2条619合格2制粉车间、钝化车间与东侧已停工的公安局科技用楼GB50016-2014第3.4.1条50115合格3制粉车间、钝化车间与北侧在建驾校的练车场地(最近)参照GB50016-2014第3.4.1条1015合格4成品库、原料库与北侧在建驾校的练车场地(最近)参照GB50016-2014第
38、3.4.1条1015合格续表2-1与厂外建构筑物防火间距一览表序号名称依据规范(m)实际(m)结论5锅炉房与西侧在建驾校的练车场地(最近)参照GB50016-2014第3.4.1条1015合格6办公楼与北侧在建驾校的练车场地(最近)参照GB50016-2014第3.4.1条1020合格该公司厂区分为办公区、生产区、储存区和公用工程区四个部分。办公区:设有办公楼,位于厂区东南侧。生产区:包括制粉车间、钝化车间(含钝化液配制间)。制粉车间、钝化车间布置在厂区的东北侧,钝化液配制间靠钝化车间西侧外墙布置。储存区:包括原料库和成品库,布置在厂区西北侧。公用工程区:包括锅炉房和配电室。锅炉房位于办公楼西
39、北侧,锅炉房内设一台常压热 水锅炉,供厂区采暖使用。配电室靠制粉车间东侧外墙布置。详见图2-1厂区平面布置示意图及附图。52.2m钝化车间制粉车间配电室成品库原料库办公楼锅炉房北50m24.5m33.5m11m图 2-1厂区平面布置示意图厂内建构筑物之间防火间距表如下表表2-2 厂内建构筑物之间防火间距一览表序号名称依据规范(m)实际(m)结论1办公楼与配电室GB50016-2014第3.4.1条1033.5合格2办公楼与制粉车间GB50016-2014第3.4.1条1033.5合格3办公楼与锅炉房GB50016-2014第3.4.1条1011合格4钝化车间与原料库GB50016-2014第3
40、.4.1条1024.5合格5成品库与锅炉房GB50016-2014第3.4.1条1050合格主要建(构)筑物如下表表2-3 主要建(构)筑物表序号建筑物名称面积(m2)建筑结构耐火等级层数火灾危险类别备注1制粉车间504框架二级1乙类2钝化车间216框架二级1乙类3成品库324框架二级1乙类4原料库144框架二级1乙类5锅炉房60框架二级1丁类6配电室72框架二级1戊类7办公楼504框架二级3民建2.2.2 项目有关公用工程及辅助设施(1)供电。该公司用电负荷为三级,厂区设一台500kVA变压器,低压配电系统按放射式由低压配电柜配电至各用电设备。用电的电源电压为380/220V,低压供电系统的
41、接地方式采用TN-S保护系统。(2)防雷防静电。该公司制粉车间、钝化车间、原料库和成品库为第二类防雷建筑物,其他建(构)筑物为第三类防雷建筑物。利用彩钢金属屋面做为接闪器,利用外墙明敷设的10镀锌钢管作引下线与接地装置连接。该公司防雷防静电装置经本溪市防雷中心检测合格。(3)给排水。该公司生产过程不产生废水,生活废水最大量为0.7m3/h,排入化粪池,处理后,与界区内地表水、雨水经厂内排水系统,排入沙河。厂区设置深井 一眼,可供水量80m3/h,供水量可以满足生产、生活及消防需求。(4)通风。制粉车间、钝化车间、成品库、原料库采用自然通风和机械通风相结合的通风方式,同时在部分产尘点设置铺集罩。
42、制粉车间设置3台dIIBT4型防爆风机,钝化车间设置3台dIIBT4型防爆风机,成品库设置4台dIIBT4型防爆风机,原料库设置2台dIIBT4型防爆风机。(5)供暖。该公司设有一座锅炉房,内设一台0.7t/h的常压热水锅炉,给综合楼和生产厂房供暖。(6)消防设施。该公司同一时间内火灾次数按1次考虑,消防用水量按消防用水量最大的一座建筑计算。由于镁粉遇水剧烈反应发生着火爆炸,因此制粉车间、钝化车间、成品库、原料库均不设置室内消火栓;办公楼的建筑体积为9192m3,小于10000m3,也可不设置室内消火栓。该公司室外消火栓用水量为25L/s,火灾持续时间按3h计算,一次消防用水量为216m3。该
43、公司消防水源为厂区南侧的一眼深井,设有2台(一开一备)深井泵,深水井供水量可以满足本项目生产生活及消防的需求。厂区内铺设1条DN150环状消防给水管网,设置2个SA100的室外地下消火栓。在办公楼、锅炉房、配电室内分别配置了6具、2具、2具MF/ABC4型手提式干粉灭火器。在制粉车间、钝化车间、成品库、原料库内配置氧化钙、石棉毡及干沙用于扑灭镁粉火灾。(8)运输。本项目原料的运输由厂家负责运输至厂内,产品由使用单位自行雇用有危险化学品运输资质的汽车运送至本单位。2.2.3 主要工艺设备表2-4 主要设备表序号设备名称规格单位数量备注1切屑机XJ-35台32液压镁屑机组YMX-500台2由镁屑机
44、、断屑机、风机、液压站、落料器、配电柜六部分组成3卧式水冷造粒机WSL-450B台34直线振动筛SZF-1000台2由筛箱、网架、筛网、振动电机、减振弹簧、支架组成续表2-4 主要设备表序号设备名称规格单位数量备注5双螺旋搅拌机VSH-1m3A台26旋风除尘系统台47叉车2t台2特种设备2.2.4 原料和产品该公司原料用量和产品产量见表2-5。表2-5 主要原料及产品表序号名称单位用量/产量运输方式储存位置包装备注1镁锭t/a4700公路原料库原料,含Mg99.8%2氢氧化镁t/a180公路原料库袋装原料,钝化剂3氯化镁t/a240公路原料库袋装原料,钝化剂4钝化镁粉t/a5000公路成品库袋
45、装成品2.3本章小结本章节对新建镁粉项目的工艺流程、机械设备和公司的选址、基本情况进行简单论述,并介绍了此次新建项目的安全生产条件。第三章 危险有害因素辨识3.1 危险有害因素辨识3.1.1 中毒危险镁粉对人的眼睛和呼吸道及皮肤等都有刺激性,如果人不小心吸入,可能会引起胸痛,咳嗽等,若不慎入口,对身体有害。避免粉尘散扬在空气中非常重要。镁屑机,断屑机,风机等设备,在运行时都可能造成镁粉或镁屑逸出,附着在人员身上或被吸入甚至食入。设备缺乏检验,可能会造成部分粉尘外泄,引起中毒;作业人员违反操作规程,未按规定使用机械,或作业时注意力不集中造成粉尘泄露,人员吸入引起中毒;在生产或搬运镁粉的过程中,可
46、能会由于疏忽造成镁粉散扬,作业人员没有进行应当的安全防护,吸入泄露在外的粉尘,造成中毒;清洁人员没有及时彻底地清理散落的镁粉,或清理时使镁粉再次散扬至空气中造成中毒。安检人员没有对作业环境现场进行严格地安全检查,作业人员不知情吸入粉尘造成中毒。3.1.2 火灾爆炸危险旋风除尘系统是项目的危险部位。由于管线的体积比较大,而机械设备间的摩擦起电或静电火花等也无法被避免,所以极容易发生粉尘爆炸。爆炸产生的高温燃烧物和高温气体会立刻扩散开来,而因爆炸产生的冲击波可能会扬起其他部位的镁粉粉尘,有些容器内没有完全燃烧的镁粉也可能会被喷出到车间,引发二次爆炸,不仅对机械有损害,而且对操作的人员的伤害也很大。在镁锭的切割过程中,会产生镁粉末,这些粉末在空气中达到一定浓度而又没有进行有效通风时,在遇到明火时就会发生爆炸。在镁粉的粉碎,除尘等工作中,难免会产生静电,如果静电不能及时除去,就可能在出料口