安全管理网

石油化工的安全生产与环境保护

  
评论: 更新日期:2016年11月14日

        另外,大面积地植树造林绿色植物是二氧化碳的消耗者,氧气的天然加工厂,在调节大气中的二氧化碳的平衡上起着无可替代的作用,不同的植物对二氧化硫、氟化氢、氯气、氨气、氯化氢、光化学烟雾、放射线等有不同的吸收能力,从而达到净化空气的效果。
        世界卫生组织(WHO)和美国、日本等许多国家已经把臭氧和光化学氧化剂的水平作为判断大气环境质量的指标之一,并据以发布光化学烟雾的警报。城市空气污染与经济发展水平密切相关,我国正处快速发展时期,城市空气污染已经成为一个重要的环境问题。为防止光化学烟雾的爆发,除了采取上述方法外,还必须采取行政命令干涉的手段才能有较好的效果。
        对于化工生产企业,在各类化工产品的生产过程和围绕产品生产的各项活动中,接触的基本上都是有毒有害、易燃易爆的化学危险品。鉴于化工企业生产的这一特定性质,其安全和环境保护工作显得尤为重要。一旦企业发生了事故和各类环境污染事件,不仅会影响企业职工和周围居民的生命安全和健康;同时会使企业蒙受巨大的经济损失,甚至会给企业的声誉造成极坏的影响。
        现代化工工业的发展,一方面给人类带来了大量的财富和舒适的生活环境,另一方面在消耗大量资源的同时,产生严重的环境污染,使之长期处于高能耗、高污染、高破坏的境地。近年来,环境保护,清洁生产和安全问题困扰全球,受到更多关注。以保护人类健康和安全为目的,以节约能源和环境保护为目标,实施可持续发展战略,已经成为全球环境发展的潮流。第一:节约能源 随着社会节能意识的不断提高,继续依靠高消耗、低产出来支撑经济发展是行不通的,必须走资源节约型道路,转变经济增长方式,才能实现可持续发展。据中国化工行业统计,目前中国化工生产中,作为原料消耗的能源占能源消耗总量的40%,其余60%则作为公用工程消耗。因此,石化行业实现节约发展应从资源的充分利用和降低能耗两个方面入手。
        集中建设超大型化工园区,已成为当今世界石化和化工工业发展的主流趋势。由于化工行业的产业链特别发达,一体化集中发展可以产生显著的协同效应,将副产品集中利用,合理发展下游产业链,提高资源的综合利用水平,并带动化工产业的结构调整和优化升级。我国应以国际化的视野,建设高起点、高水平、高质量的现代化工园,搭建化工工业可持续发展的平台。
        第二:环境保护 由于化工产品产能连年的快速增长,化工行业的节能减排不仅要面对多年形成的“顽症”,还要应对新增产能带来的治理压力,新增化工项目无疑成为新的节能减排负担。而化工企业普遍感到节能减排的资金投入不足,要多渠道筹措节能减排资金,重点扶持节能减排的项目,给予企业节能减排技术创新补助等。
        人们对防治污染的认识是逐步深化的。20世纪70年代主要是放在点源治理上,80年代逐步实行防治结合,综合治理,90年代开始实行化工污染全过程控制,到21世纪初,清洁生产、循环经济的理念已为广大企业所认知,成为从根本上解决污染的最有效途径。企业把推行清洁生产、实现循环经济与产品结构调整、企业技术进步和加强企业管理有效结合起来,打造绿色产业链,树立良好的企业形象,提高其自身生存和发展的能力。清洁生产是指不断采取改进设计、使用清洁的能源和原料、采用先进的工艺技术和设备、改善管理、综合利用等措施,从源头消减污染,提高资源利用率,减少或者避免生产、服务和产品使用过程中污染物的产生和排放,以减轻或者消除人类健康和环境的危害。
        安全生产是指通过人椈??环境三者的和谐运作,使社会生产活动中危及劳动者生命安全和身体健康的各种事故风险和伤害因素,始终处于有效控制的状态。安全生产工作,则是为了达到安全生产的目标,在党和政府的组织领导下所进行的系统性管理的活动,由源头管理、过程控制、应急救援和事故查处4个部分构成。安全生产工作的内容主要包括生产经营单位自身的安全防范,政府及其有关部门实施市场准入、监管监察、应急救援和事故查处,社会中介组织和其他组织的安全服务、科研教育和宣传培训等。从事安全生产工作的社会主体包括企业责任主体、中介服务主体、政府监管主体和从事安全生产的从业人员。
        化工生产的特点:首先,应该先说明一下,所有这些事故的发生都是与化工生产的特点是分不开的,而这些特点存在很多的不安全因素。正因为这些不安全因素的存在,作为一名化工企业的职工才更应该对这些特点有一个深刻的认识,预防各类事故的发生。借鉴于《化工工人技术培训读本》一书,化工生产主要存在以下特点:
        化工生产所使用的原料多属于易燃、易爆、有腐蚀性的物质,目前世界上已有化学物品六百多万种,经常生产使用的约六、七万种,我国约有三万种。这些化学物品中约有百分之七十以上具有易燃、易爆、有毒和腐蚀性强。在生产、使用、贮运中管理不当,就会发生火灾、爆炸、中毒和烧伤等事故,给安全生产带来重大的损失。
        高温、高压设备多。许多化工生产离不开高温、高压设备,这些设备能量集中,如果在设计制造中,不按规范进行,质量不合格;或在操作中失误,就将发生灾害性的事故。
        工艺复杂,操作要求严格。一种化工产品的生产往往由几个工序组成,在每个工序又由多个化工单元操作和若干台特殊要求的设备和仪表联合组成生产系统,形成工艺流程长、技术复杂、工艺参数多、要求严格的生产线。因此,要求任何人不得擅自改动,要严格遵守操作规程,操作时要注意巡回检查、认真记录、纠正偏差、严格交接班、注意上下工序的联系,及时消除隐患。才能预防各类事故的发生。
        三废多,污染严重。化学工业在生产中产生的废气、废渣、废液多,是国民经济中污染的大户。在排放的“三废”中,许多物质具有可燃、易爆、有毒、有腐蚀及有害性,这都是生产中的不安全因素。
         事故多,损失重大。据统计,化工行业每年发生几百起重大事故。造成人员伤亡,给国家造成重大的经济损失。事故中,约有百分之七十以上是因为违章指挥和违章作业造成的。可见,在职工队伍中开展技术学习,提高工人素质,进行安全教育,专业技能教育,是很重要的工作。
        安全在化工生产的重要意义:化工生产具有易燃、易爆、易中毒,高温、高压,有腐蚀等特点,因此,安全生产在化工行业中就更为重要。一些发达国家的统计资料表明,在工业企业发生的爆炸事故中,化工企业就占了三分之一。随着生产技术的发展和生产规模的大型化,安全生产已成为一个社会问题。我国的化工企业由于安全制度不健全或执行制度不严,操作人员缺乏安全生产知识或技术水平不高、违章作业等,也发生了许多事故。化工生产工程会造成环境污染,将引发肝炎、肝脾肿大、血象异常、白血病、癌症等职业病。
        化学工业危险因素:美国保险协会(AIA)对化学工业的317起火灾、爆炸事故进行调查,分析了主要和次要原因,把化学工业危险因素归纳为以下九个类型:
        1、 工厂选址:易遭受地震、洪水、暴风雨等自然灾害; 水源不充足; 缺少公共消防设施的支援;有高湿度、温度变化显著等气候问题;受邻近危险性大的工业装置影响; 邻近公路、铁路、机场等运输设施;在紧急状态下难以把人和车辆疏散至安全地。
        2、  工厂布局: 工业设备和储存设备过于密集;在显著危险性和无危险性的工业装置间的安全距离不够;昂贵设备过于集中;对不能替换的装置没有有效的防护;锅炉、加热器等水源与可燃物工艺装置之间距离太小;有地形障碍。      3、 结构:支撑物、门、墙等不是防火结构;电气设备没有防护措施;防爆通风换气能力不足; 控制和管理的指示装置无防护措施;装置基础薄弱。         4、对加工物质的危险性认识不足:在装置中混合原料,在催化剂作用下自然分解;对处理的气体、粉尘等在其工艺条件下的爆炸范围不明确;没有充分掌握因误操作、控制不良而使工艺过程处于不正常状态时的物料和产品的详细情况。                                                                      5、 化工工艺 没有足够的有关化学反应的动力学数据; 对有危险的副反应认识不足;没有根据热力学研究确定爆炸能量; 对工艺异常情况检测不够 。      6、 物料输送 各种单元操作时对物料流动不能进行良好控制;产品的标示不完全; 风送装置内的粉尘爆炸; 废气、废水和废渣的处理不当; 装置内的装卸设施。                                                                7、误操作忽略关于运转和维修的操作教育;没有充分发挥管理人员的监督作用; 开车、停车计划不适当;缺乏紧急停车的操作训练; 没有建立操作人员和安全人员之间的协作体制。                                                8、设备缺陷 因选材不当而引起装置腐蚀、损坏; 设备不完善,如缺少可靠的控制仪表等; 材料的疲劳; 对金属材料没有进行充分的无损探伤检查或没有经过专家验收; 结构上有缺陷、如不能停车而无法定期检查或进行预防维修; 设备在超过设计极限的工艺条件下进行; 对运转中存在的问题或不完善的防灾措施没有及时改进; 没有连续记录温度、压力、开停车情况及中间罐和受压罐内的压力变动。                                                            9、 防灾计划不充分 没有得到管理部门的大力支持; 责任分工不明确; 装置运行异常或故障仅有安全部门负责,只是单线起作用; 没有预防事故的计划,或即使有也很差; 遇有紧急情况未采取得力措施; 没有实行由管理部门和生产部门共同进行的定期安全检查; 没有对生产负责人和技术人员进行安全生产的继续教育和必要的防灾培训。                                                现代安全生产管理理论、方法、模式是20世纪50年代进入我国的。在20世纪六七十年代,我国开始吸收并研究事故致因理论、事故预防理论和现代安全生产管理思想。20世纪八九十年代,开始研究企业安全生产风险评价、危险源辨识和监控,一些企业管理者开始尝试安全生产风险管理。20世纪末,我国几乎与世界工业化国家同步研究并推行了职业健康安全管理体系。进入新世纪以来,我国有些学者提出了系统化的企业安全生产风险管理理论雏形,认为企业安全生产管理是风险管理,管理的内容包括危险源辨识、风险评价、危险预警与检测管理、事故预防与风险控制管理及应急管理等。                              最近发生的匈牙利西部维斯雷姆州一铝厂发生有毒废水泄露事故,目前已造成3人死亡、120人受伤。北京永滨科技中心的化学制品工厂突然发生爆炸,数间厂房炸塌,爆炸造成两死三伤,铁皮屋顶碎片最远飞到200米以外,附近多家民房受损。这些事故给我们敲响了警钟,使我们更深刻地认识到安全生产的重要性,“安全第一、尊重生命”的理念也更深入人心。安全就是效益,而且安全关系到社会的稳定。化工生产既然具有易燃、易爆、高温、高压、有毒、有害的特点,就必须走在实践HSE管理体系的前列,树立“以人为本”的理念,在企业的综合素质上向国际先进水平看齐,扎扎实实地做好每一项工作,努力兑现我们的承诺。这是我们的化工企业的社会责任,只有这样才能树立化工企业在社会和公众心目中的形象,提高化工企业的发展空间和发展规模。                        化工安全的对策:近年来,企业安全方面的惨痛的教训促使人们不断地对安全工作进行反思和总结,认识到企业安全形象和声誉正在国际竞争中起着愈来愈重要的作用,而良好的安全文化是企业建立长效安全机制的重要保障,可以大大增强企业的内聚力和外部竞争力。建立HSE管理体系。HSE管理体系是安全、环境和健康最佳有机结合体,是一种事前进行风险分析,确定人的活动可能发生的危害和后果,从而采取有效防范手段和控制措施,以减少可能引起人员伤害、财产损失和环境污染的有效管理方式。防止安全事故、事故污染的发生,最主要的措施是实现事前预防,而HSE管理体系要素“风险评价和隐患治理”,通过建立风险和隐患的控制机制,能较好地实现事前预防。推行HSE管理体系,可以帮助企业健全管理机制、规范管理,可以提高人的安全知识水平,将过去安全管理的“事后调查”变为“事前预防”;可以引进新的检测、规划、评价等管理技术,加强审核与评审,提高企业管理科技含量。
        绿色化学又称绿色技术、环境无害化学、环境友好化学、清洁化学。绿色化学即是用化学及其它技术和方法去减少或消除那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂、试剂、产物、副产物等的使用和产生。
        化学可以粗略地看作是研究从一种物质向另一种物质转化的科学。传统的化学虽然可以得到人类需要的新物质,但是在许多场合中却既未有效地利用资源,又产生大量排放物,造成严重的环境污染。绿色化学则是更高层次的化学,它的主要特点是“原子经济性”,即在获得物质的转化过程中充分利用每个原料原子,实现“零排放”,因此既可以充分利用资源,又不产生污染。传统化学向绿色化学的转变可以看作是化学从“粗放型”向“集约型”的转变。绿色化学可以变废为宝,可使经济效益大幅度提高。绿色化学已在全世界兴起,它对我国这样新兴的发展中国家更是一个难得的机遇。
        1 采用无毒、无害并可循环使用的新物料
        1.1 原料选择
        工业化的发展为人类提供了许多新物料,它们在不断改善人类物质生活的同时,也带来大量生活废物,使人类的生活环境迅速恶化。为了既不降低人类的生活水平,又不破坏环境,我们必须研制并采用对环境无毒无害又可循环使用的新物料。
        以塑料为例,据统计,到1989年美国在包装上使用的塑料就超过55.43亿kg(20世纪90年代数量进一步上升),打开包装后即被抛弃,这些塑料废物破坏环境是我们面临的一大问题:掩埋它们将永久留在土地里中;焚烧它们会放出剧毒。
        我国也大量使用塑料包装,而且在农村还广泛地使用塑料大棚和地膜,造成的“白色污染”也越来越严重。解决这个问题的根本出路在于研制可以自然分解或生物降解的新型塑料,目前国际上已有一些成功的方法,例如:光降解塑料和生物降解塑料。前者已经投入生产。光生物双降解塑料研究是我国“八五”科技攻关的一个重大项目,已取得一些进展。
        1.2 溶剂的选择
        大量的与化学制造相关的污染问题不仅来源于原料和产品,而且源自在其制造过程中使用的物质。最常见的是在反应介质,分离和配方中所用的溶剂。在传统的有机反应中,有机溶剂是最常用的反应介质,这主要是因为它们能较好地溶解有机化合物。但有机溶剂的毒性和难以回收又使之成为对环境有害的因素。因此,在无溶剂存在下进行的有机反应,用水作反应介质,以及超临界流体作反应介质或萃取溶剂将成为发展洁净合成的重要途径。
        1.2.1 固相反应
        固相化学反应实际上是在无溶剂化作用的新颖化学环境下进行的反应,有时可比溶液反应更为有效并达到更好的选择性。它是避免使用挥发性溶剂的一个研究动向。
        1.2.2 以水为溶剂的反应
        由于大多数有机化合物在水中的溶解性差,而且许多试剂在水中会分解,因此一般避免用水作反应介质。但水作为反应溶剂有其独特的优越性,因为水是地球上自然丰度最高的“溶剂”,价廉、无毒、不危害环境。此外水溶剂特有的疏水效用对一些重要有机转化是十分有益的,有时可提高反应速率和选择性,更何况生命体内的化学反应大多是在水中进行的。
        水相有机合成在有机金属类反应,水相Lewis酸催化的反应现都已取得较大进展。因此在某些有机化学反应中,开发利用以水作溶剂是大有可为的。
        1.2.3 超临界流体作为有机溶剂
        超临界流体是指超临界温度及超临界压力下的流体,是一种介于气态与液态之间的流体。在无毒无害溶剂的研究中,最活跃的研究项目是开发超临界流体(SCF),特别是超临界CO2作溶剂。超临界CO2是指温度和压力在其临界点(31.10℃,7 477.79KPa)以上的CO2流体。它通常具有流体的密度,因而有常规常态溶剂的溶解度;在相同条件下,它又具有气体的粘度,因而又具有很高的传质速度。而且,由于具有很大的可压缩性,流体的密度,溶剂溶解度和粘度等性能可由压力和温度的变化来调节。其最大优点是无毒、不可燃、价廉等。
        1.3 催化剂的选择
        许多传统的有机反应用到酸、碱液体催化剂。如烃类的烷基化反应一般使用氢氟酸、硫酸、三氯化铝等液体酸做催化剂,这些液体酸催化剂的共同缺点是:对设备腐蚀严重,对人身危害和产生废渣污染环境。为了保护环境,多年来人们从分子筛、杂多酸、超强酸等新催化材料入手,大力开发固体酸做为烷基催化剂。其中采用新型分子筛催化剂的乙苯液相烃化技术较为成熟,这种催化剂选择性高,乙苯收率超过99.6%,而且催化剂寿命长。
        2 化学反应的绿色化
        为了节约资源和减少污染,合成效率成了当今合成方法学研究中关注的焦点。合成效率包括两方面,一是选择性(化学、区域、非对映体和对映体选择性),另一个就是原子经济性,即原料分子中究竟有百分之几的原子转化为产物,理想的原子经济反应是原料分子中的原子百分之百的转变为产物,不产生副产物或废弃物,实现废物的“零排放”。为此,化学化工工作者在设计合成路线时,要减少“中转”、增加“直快”、“特快”,更加经济合理地利用原料分子中的每一个原子,减少中间产物的形成,少用或不用保护基或离去基,避免副产物或废弃物的产生。实现原子经济反应的有效手段很多,在些不作赘述。
        3 生物技术的应用
         生物科学是当代科学的前沿。生物技术是世界范围内新技术革命的重要组成部分,生物化工是21世纪最具有发展潜力的产业之一,它将成为创造巨大社会财富的重要产业体系。采用生物技术已在能源、采油、采矿、肥料、农药、蛋白质、聚合物、表面活性剂、催化剂、基本有机化工原料、精细化学品的制造等方面得到广泛应用。从发展绿色化学的角度出发,它最大的特点和魅力就在节约能源和易于实现无污染生产而且可以实现用一般化工技术难以实现的化工过程,其产品常常又具有特殊性能。因此,生物技术的研究和应用倍受青睐。
        绿色化学是人类的一项重要战略任务。绿色化学的根本目的是从节约资源和防止污染的观点来重新审视和改革传统化学,从而使我们对环境的治理可以从治标中转向治本。绿色化学的发展不仅将对环境保护产生重大影响,而且将为我国的企业与国际接轨创造条件。
        参考文献
        【1】王志芳.危机下化工行业如何与环保并行[J].环境保护(17),2009:69-71
        【2】吴宇.化工企业的绿色环保之路[J].环境教育(3),2009:78
        【3】张福琴,纪晔,雒世军.石化工业与节能、安全及环保协调发展的探讨[J].中外能源(11),2006:92-95
        【4】何天平,程凌,潘彤.邻水区域化工企业安全、环保准入性研究[J].中国安全生产科学技术(6),2008:53-56
        【5】 《化学与环境保护》   刘静  2004年02月   2 页-10页  西安交通大学出版社
        【6】 《环境保护概论》     战友  2004年08月   78页-81页  化学工业出版社
 

网友评论 more
创想安科网站简介会员服务广告服务业务合作提交需求会员中心在线投稿版权声明友情链接联系我们