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摘要：煤化工产品的生产是一个庞大的工艺体系过程，具有煤气化及石油化工的特点，硫回收是其中的一个工艺。硫回收在生产过程中产生大量的风险因素，探讨这些危害因素及风险因素的分布特点及严重程度，制订与之相适应的安全风险管理及控制体系，做好煤化工生产的安全措施，具有十分重要的意义。
关键词：煤化工风险识别安全控制
风险具有客观性、偶然性、相对性、社会性和不确定性特点，煤化工硫回收环保改造建设项目中，同样会有各种不可预见性的问题，由于生产过程中危险、有害因素客观存在，分析对生产的工艺、生产活动、有关的原辅料及产品可能存在的安全隐患，重点风险因素的分布特点及严重程度进行分析，并根据国家相关法律法规、行业标准以及实践经验提出安全对策措施，实现最大地降低生产的风险程度。
1项目概况
某化工厂2.4万吨/年硫磺回收装置已经正常生产，装置产品为优等品工业硫磺，由于生产运行过程中尾气不达标，对硫回收装置外排烟气进行深度脱硫，进一步脱除外排的烟气中的SO2，是环保升级改造项目，改造项目没有产品，不新增占地面积。其原理是硫磺回收装置650℃左右的烟气经过蒸汽过热器和废热锅炉回收热量后，进入新增的烟气-净化气换热器，与烟气脱硫塔顶净化烟气进行换热，约180℃左右进入烟气脱硫塔进行急冷和NaOH溶液吸收SO2，吸收SO2后的净化烟气经换热后约202℃进入烟囱排放。
2.6项目装置的主要设备有延期脱硫塔、碱液罐、氧化罐、烟气－净化气换热器。
2危险源及危险和有害因素分析
2.1物料危险性分析
涉及到的危险化学品主要有氢氧化钠与二氧化硫，氢氧化钠在危险化学品分类中属于碱性腐蚀品，以液态存在；二氧化硫的危险化学品分类为有毒气体，存在状态为气体，毒性等级为Ⅲ类，火灾危险性分类为乙级；NaOH溶液所在单元烟气脱硫区；二氧化硫气体所在单元制硫尾气区。NaOH溶液可以造成皮肤和眼睛的伤害；二氧化硫泄露造成人员中毒事故。
2.2建设项目的危险性分析
建设项目可能造成作人员伤亡的其他危险和有害因素，如粉尘、窒息、腐蚀、噪声、高温、低温、振动、坠落、机械伤害等。。
2.3管理及操作因素危险性分析
2.3.1工艺操作中违反规程，倒错流程；在易燃区违章吸烟、使用非防爆工具，出入机动车辆不采取阻火和接地措施；在检修中动火、用电、容器内作业等工作票制度执行不严、安全监护措施不力；系统吹扫或置换不净等违章行为可能引发火灾爆炸事故。
2.3.2系统管路、设备中有一定的压力与流速，放空与卸料中易产生静电；出入人员不穿防静电服会产生静电，静电放电在可燃物料泄漏时是引发火灾爆炸事故的重要点火源。
2.3.3人的不安全行为也可造成起重伤害。
2.4危险和有害因素存在的主要作业场所
机泵区的危险和有害因素有中毒、噪声、腐蚀、机械伤害、振动；烟气深度脱硫区有泄漏、腐蚀、噪声、高温、窒息.
2.5火灾危险性分析
根据《石油化工企业设计防火规范》GB50160-2008、《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-2014、《重点监管危险化工工艺目录（2013完整版）》划分，本装置火灾危险性为甲类，设备布置的区域均处于爆炸危险环境2区，是重点监管的危险化工工艺，根据HAZOP分析，硫磺回收装置尾气环保升级改造项目工艺成熟可靠，自动化程度高，安全风险均在可控范围内。
3采用的安全设施
3.1工艺过程采取主要措施
3.1.1防泄漏、防火、防爆
全密闭的生产系统
设备及管道的静密封、转动设备的动密封、玻璃液位计是装置的主要泄漏点。硫磺回收装置尾气环保升级改造项目所有有毒、有腐蚀的工艺介质物料在正常生产过程中始终置于密闭的容器和管道中，静密封严格根据设计温度、设计压力选用适当的法兰及垫片型式，防止静密封点泄露。
3.1.2防毒措施
在正常生产过程中二氧化硫气体始终置于密闭的容器和管道中，对操作人员不构成危害。现场机柜室配备有防毒面具，供事故处理及检修进入容器时使用，紧急事态抢救或撤离时，佩戴自给式呼吸器。操作人员必须严格执行有关安全规定，穿好防护服、戴好防毒面具，防止发生中毒或窒息而造成的人员伤亡。
装置内设置了风向标和警示牌，在事故突发情况下可指示操作人员及时正确地脱离危险场所。
3.1.3防腐蚀措施
考虑到工艺介质具有腐蚀性，对腐蚀性介质管道和设备采用不锈钢。选材考虑酸腐蚀，采用S30403不锈钢板及常压罐。
3.2正常工况与非正常工况下危险物料的安全控制措施
3.2.1正常工况下危险物料的安全控制
本装置采用集散型控制系统（DCS）实现对生产的监视和控制。工艺参数报警均在DCS系统中实现。本装置控制系统操作站设在中心控制室，装置内所有现场仪表信号均接至硫磺回收装置尾气环保升级改造项目现场机柜间，现场机柜间到中心控制室采用冗余光缆连接。
1）正常工况下的分析仪表对工艺进行控制
SO2分析仪
CEMS分析仪安装在烟气进烟囱前烟道上，在线检测烟气中SO2和NOX的排放浓度，确定烟气排放是否达标。
氧含量分析仪
氧含量分析仪安装在尾气焚烧炉后部烟道上，在线检测烟气中氧气含量，通过检测结果调整入炉空气流量。
PH计
PH计安装在烟气脱硫塔出口脱硫液管线2440-CW-1001上和氧化罐出口2440-CW-1006线上，在线检测脱硫液和外排废水的PH值，脱硫液的PH值为7～8，保证脱硫液的吸收效果，PH低于设定值，则在线补充30%的NaOH溶液。外排含盐污水PH值为7，保证外排的含盐污水呈中性。
3.3压力容器、设备及管道
本装置的静设备均满足国家有关标准规范的要求。压力容器均按照标准规范进行设计、制造、检验和验收。本装置的管道设计均满足国家有关标准规范的要求。
3.3.1主要设备、管道材料的选择和防护措施
装置考虑到输送介质存在腐蚀性的管线采用碳钢钢管，要求进行焊后热处理。公用工程管线新鲜水、生产给水、非净化风管线均采用碳钢钢管。烟气脱硫塔选材考虑介质腐蚀，材质选用不锈钢板。常压容器，烟气入口管线采用C-276合金。
氧化罐选材考虑酸腐蚀，采用S30403不锈钢板。常压罐。
4.机械伤害
对机械传动设备，如电动机、输送泵的联轴器和转轴的突出部分设防护装置；紧急停车开关均布置在操作人员便于操作的位置，并设防止误操作的外防护罩和鲜明的标志。
5.自控仪表及火灾报警
5.1应急或备用电源、气源的设置，现场机柜室内系统机柜及现场分析仪表供电采用UPS电源冗余设置，在事故状态下，UPS电池维持30分钟供电。
5.2自动控制系统的设置和安全功能
仪表及控制设备维护系是工厂对现场仪表、调节阀建立应用和维护档案，用于高级现场设备诊断、工厂性能监视和维护。AMS服务器设置在现场机柜室，与相应的DCS系统局域网及相关的信息管理网通讯连接。
5.3控制室的组成及控制中心作用，包括生产控制、消防控制、应急控制
5.4火灾报警系统、工业电视监控系统及应急广播系统等
火灾报警系统；火灾报警控制器为全厂统一的火灾报警信号及控制系统的一部分，可通过互联网组成的全厂性火灾报警控制平台，实现全厂火灾、故障信息共享等功能。联合装置界区内检修道旁设有1台本安防爆型火灾手动报警按钮。
6.通风、排烟、除尘、降温等设施
泵房设有防爆边墙排风机2台风量：2250m3/h，风压：90Pa，满足通风要求
7.防噪声、防灼烫、防护栏、安全标志、风向标的设置
7.1防噪声措施
本装置设计执行SH/T3146-2004《石油化工噪声控制设计规范》，使本装置噪声级控制在标准规范允许的范围内，确保操作人员连续接触噪声符合国家标准规定。主要设施（措施）如下：
a）选用低噪声的YB型防爆电机，对个别噪声大的电机加设隔音罩，使电机噪声＜85dB（A）。
b）在气（汽）体放空口安装放空消音器。
c）压缩机区通过设备、管道布置设计及减振设计等措施降低振动和噪声。
d）鼓风机进出口管上安装消音器，
e）工作人员只在例行检查时或者排除故障时在泵周围作短时间停留。泵的噪声不会对环境和人员的健康造成较大的影响。
f）给操作人员发放耳塞，操作人员在接触高噪声的设备时要配戴耳套，以减轻噪声的危害。降噪后噪声值≤85dB（A）
7.2防灼烫措施
装置区高温设备和管道均设有保温隔热层，表面温度不超过60℃，从而避免造成高温灼伤。对距离操作平台高度在2.1m以内的管道均设有防烫隔热保护。装置内建筑主要为框架式、敞开和半敞开结构，有利于通风散热。
7.3防护栏的设置
装置内的多层框架平台、设备操作平台均根据《固定式钢梯及平台安全要求》GB4053-2009要求设置防护栏。
距下方相邻地板或地面1.2m及以上的平台、通道或工作面的所有敞开边缘设置防护栏。
在距基准面高度大于等于2m并小于20m的平台、通道及作业场所的防护栏杆高度不低于1050mm；在距基准面高度大于20m的平台、通道及作业场所的防护栏杆高度不低于1200m；
7.4安全标志、风向标的设置
结合工艺设备的布置情况，按照《工作场所职业病危害警示标识》GBZ158-2003要求，在装置内易引起误操作、有毒的岗位、危险部位设置安全警示牌或风向标，提醒操作人员注意。
在醒目位置设置《告知卡》，告知卡注明职业病危害因素名称、理化特性、健康危害、防护措施、应急处理、急救电话等内容。
在可能产生毒物的作业场所，设置“当心中毒”、“戴防毒面具”警告标识和“紧急出口”等提示标志。
噪声作业场所设置“噪声有害”警告标志和“戴护耳器”指令标志。
在高温作业场所设置“注意高温”警告标志。
可能产生职业病危害的设备发生故障时，或者维修、检修存在有毒物品的生产装置时，根据现场实际情况设置“禁止启动”或“禁止入内”警示标识。在距作业场所外缘不少于30厘米处设置红色警示线。
8.个体防护装备的配备
根据《个体防护装备选用规范》（GB/T11651-2008）的要求，生产装置内设置急救柜，内设空气呼吸器和相应的急救药品，生产岗位设置防护面罩、空气呼吸器、防护眼镜、胶皮手套、耳塞、便携式硫化氢报警器等符合防治职业病要求的个人防护用品。劳动保护用品存放于现场机柜室和成型机厂房辅助间中，硫磺回收装置尾气环保升级改造项目的劳动防护用品
9.事故应急措施及安全管理机构
9.1采用的主要事故应急救援设施
9.1.1本装置或单元的主要事故应急救援设施
公司将建立完善的应急救援措施，硫磺回收装置尾气环保升级改造项目的应急救援措施依托神华新疆煤制油公司应急救援预案启动后，对处置应急救援所统一协调应急的人力、物力、财力、交通运输、医疗卫生和通信保障等。
净化装置操作室和成型机房内配备急救药箱，遇到突发事故可以利用该设施实施自救。
装置区设置事故照明电源和事故照明应急灯，遇到突发事故可提供应急照明。
装置危险区域设置有警示牌，标明危险物料种类、危害方式、预防措施、急救办法。
装置内设置风向标，风向标的设置采用高点和低点双点的设置方式，高点设置在装置最高处，低点设置在人员相对集中的机柜间、休息室区域。工人可根据风向选择正确操作位置，事故时可选择正确逃生方向。
在有酸碱等腐蚀性介质的设备附近，设有事故淋浴洗眼器。一旦发生人体接触酸、碱等腐蚀性介质事故，可就近利用该设施实施自救。
可燃液体的塔区平台或其它设备的框架平台，设置不少于两个通往地面的梯子，作为安全疏散通道，发生火灾、泄漏等事故时，工人可迅速沿着梯子平台安全撤离。
根据各工作岗位的环境特点、存在的有毒有害因素，为职工配备各种必须的防护用具和用品，为外操人员配备便携式有毒气体检测仪，在装置机柜间内设有专用的劳动保护器具柜，设有管理人员和维修检查制度，保证器具随时处在完好待用状态。
若发现有人发生烧伤、烫伤、冻伤、中毒、窒息、坠落等伤害，应立即通过“119”或无线通讯设施报告给气防站，气防站有24小时值班人员，接到报警后，立即派救护车和医护人员赶到现场，做必要的紧急处置后，速把伤员送到就近有相应医疗条件的医院救治。急救人员应着防护服、防毒面具等装备，按照紧急救援方案进行救护。禁止任何人不佩戴合适的防护器具进入可能发生硫化氢中毒的区域，禁止在有毒区内脱卸防毒用具。
9.2消防站、气防站、医疗等急救设施
结论与建议
结论
本项目的给排水、供电、消防、自动控制、电信、供风与供氮、采暖通风及空气调节以及原辅材料、燃料供应等公用工程和辅助生产设施能够满足本项目的运行需求的。
1.本工程与周边设施的安全防护距离符合《石油化工企业设计防火规范》（GB50160-2008）及《石油化工企业卫生防护距离》（SH3093-1999）的有关要求。此项目建成后正常生产不会对周边居民安全造成影响。周边居民的生产生活活动在采取有效的隔离措施后，也不会对本项目安全生产造成影响。
2.建设项目选用的技术、工艺安全性
本项目选用的工艺技术成熟、方案合理，在技术方案选择、工艺方案选择及配套设施方面考虑周全，技术、工艺安全性合理可靠。
3.设计符合现行国家相关标准规范情况；
硫磺回收装置尾气环保升级改造项目在设计中严格执行执行国家相关的标准规范，所采取的安全设施设计符合国家现行有关安全生产法律、法规、部门规章及标准的规定和要求。
因此硫磺回收装置尾气环保升级改造项目设置的安全设施是安全可靠的，达到了较高的安全水平。
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