1 企业概况
xx集团有限公司是由原xx市化工厂发展起来的国家大一型综合企业。xx集团有限公司(市区厂区)位于xx市区南部,始建于1979年,占地72800亩,厂区平面布置图见图1-1。职工1604人;拥有资产总额达25亿元。主要经营烧碱(年产8万吨)、PVC树脂(年产29万吨,其中股份公司6万吨、沧井公司23万吨)、液氯(年产2万吨)、盐酸(年产5万吨)等化工系列产品技术开发、技术咨询。
图1-1 沧化厂区平面布置图
图1-2 xx化工厂地理位置图(略)
2 危险化学品概况
2.1危险源确定
一是股份公司氯碱厂7个液氯贮罐,5个10m3的小贮罐和2个20m3的大贮罐(1个为空罐,用于紧急状况下倒罐),二是公司有机分厂单体车间有2个氯乙烯贮槽,容积分别为50m3和100m3(装载容积为80%,槽的周边有消防栓),三是有机分厂3个冷冻液氨贮罐,容积均为10m3(液氨随到随用,基本不贮存)。
2.2危险化学品突发性事故风险特征分析
导致突发性事故的因素主要有自然灾害因素和企业生产过程内部因素。
从该厂区所处区域环境概况可见,对企业生产安全可能产生威胁的自然灾害因素主要有台风、雷击、地震等,由于自然因素造成事故的几率较少,可以通过设计中贯彻执行有关标准规范,采取相应的措施,尽可能加以预防。
化工企业使用、生产易燃、易爆、有毒有害的化工原料,在原料运输、储存和使用中都有产生事故的可能性,其中重大事故(如火灾、爆炸等)发生频率较低,经常出现的事故主要是由于设备失修、腐蚀、、物料不纯、管线破裂、阀门受损泄漏、储罐泄漏、仪器仪表失灵、误操作和违章操作等导致的安全、环保事故。
2.2.1氯气(Cl2)
由以往事故情况看,多发的事故为氯气泄漏,其原因主要是电解下游工段故障或停电,造成设备及管道内氯气压力上升,从而外泄。
2.2.2氯乙烯(VCM)
根据类比调查及对工艺路线和生产方法的分析,生产过程中的潜在事故主要有:聚合釜爆裂、生产过程中物料的泄漏及爆炸。
(1)聚合釜超压排气
聚合反应放出大量热,出现事故会使聚合反应产生的热量无法撤除,而发生爆炸。发生可能的主要原因有:聚合反应热靠冷却水移走,当因为供水泵电源影响或水泵故障,或者因补充水水源不足而断水时,就会难以控制聚合温度,造成产品质量甚至剧烈反应得等恶性事故;当聚合釜电机一旦跳电,釜内停止搅拌,很快就形成超温、超压排气,甚至爆炸的局面,其危险较工业水断水更严重。
(2)生产过程中物料的泄漏
在悬浮聚合过程中有可能泄漏氯乙烯气体等物料,诸如聚合投料过程中使釜内残存的氯乙烯扩散到釜外,造成污染;聚合釜轴封密封不好,造成物料泄漏;因氯乙烯气柜过高而造成气体逸出,氯乙烯压缩机跳电或故障,聚合釜排气回收量过多,使短时间压缩机不能适应,液相氯乙烯单体过滤器排气回收管阀门泄漏,甚至因操作不当,液相排气柜单体迅速挥发而造成氯乙烯气相跑气,发生泄漏事故;聚合釜发生故障,需紧急直接开启放空阀,排放泄压而造成物料大量排泄等。
2.2.3氯化氢(HCl)
主要事故为由于氯化氢合成装置、管线破裂、阀门等受损造成的泄漏。
工艺过程异常引发的事故及大气污染物排放情况详见表2-1
表2-1工艺过程异常引发的事故及大气污染物排放情况
事故状态 |
污染源节点 |
污染物 |
事故 |
排放高度(m) |
排放时间(min) |
最大排放量(kg/min) |
Ⅰ |
离子膜电解 |
Cl2 |
泄漏 |
近地面 |
30 |
30 |
Ⅱ |
PVC聚合釜 |
VCM |
超压排气 |
20 |
5 |
130 |
Ⅲ |
VCM储罐 |
VCM |
泄漏 |
近地面 |
30 |
60 |
Ⅳ |
合成氯化氢 |
HCl |
泄漏 |
近地面 |
30 |
10 |
2.3典型危险源的筛选
乙炔发生、氯化氢合成、氯乙烯转化精馏、PVC合成、隔膜电解、离子膜电解、氢气处理7个目标的危险性虽然较大,但均为工艺过程中流动的危险介质,贮存量小,事故状态下,一般不会危及生产区以外。该公司有可能发生氯泄漏的主要部位是液氯贮罐,气态氯气系统突然停电造成停车泄漏,详见表2-2。
表 2-2工艺工程异常引发的潜在风险事故
风险事故排污节点 |
主要污染物 |
可能事故 |
离子膜电解 |
Cl2、H2 |
泄漏、爆炸、火灾 |
HCl合成 |
Cl2、H2、HCl |
泄漏、爆炸、火灾 |
乙炔发生、净化单元 |
C2H2 |
泄漏、爆炸、火灾 |
乙炔转化氯乙烯单元 |
C2H2、HCl、VCM |
泄漏、爆炸、火灾 |
氯乙烯净化、精制单元 |
VCM |
泄漏、爆炸、火灾 |
PVC聚合 |
VCM |
泄漏、爆炸、火灾 |
液氯储存 |
Cl2 |
泄漏 |
其中以氯气、和氯乙烯为重点简要说明其特性,并根据工艺过程分析和类比调查分析其生产过程潜在风险事故。
2.4危险品污染因子的确定
根据工艺流程,可以看出xx集团有限公司市区厂区主要突发性事故污染物有:Cl2、H2 、HCl、C2H2 、VCM等。其中Cl2、HCl为有极强刺激性的气体,H2、C2H2 、VCM为易燃易爆气体。
根据危险化学品突发性事故风险特征分析,该企业的应急监测预案以氯气、氯化氢和氯乙烯为危险品污染因子。
2.5危险化学品的应急措施
氯气、氯化氢和氯乙烯的性质、安全防护和应急措施见表2-3、表2-4、表2-5。
表2-3 氯气理化性质及应急措施
品名 |
氯 |
别名 |
浓硫酸 硫镪水 |
英文名 |
Chlorne | |
理 化 性 质 |
分子式 |
Cl2 |
分子量 |
70.90 |
熔点 |
-101℃ |
沸点 |
-34.5℃ |
相对密度 |
蒸气2.49,液体1.47 (0℃,3.65大气压) |
蒸气压 |
638.4kPa (20℃) | |
外观气味 |
黄绿色气体或液体,或斜方形的晶体,有窒息味。 | |||||
溶解性 |
溶于水,形成盐酸,次氯酸。 | |||||
稳定性和 危险性 |
危险性:不燃,一般可燃物大都能在氯气中燃烧,一般易燃性气体或蒸气也都能与其形成爆炸性混合物。能与许多化学品发生猛烈反应而引起火灾或爆炸:如松节油,乙醚,氨气,烃类,氢气和金属粉末,聚二甲基硅氢烷,聚丙烯。 | |||||
毒 理 学 资 料 |
急性致死: 人吸入最低致死浓度(LDl0):500 ppm·5min 急性中毒表现: 对眼,呼吸道粘膜及皮肤有强烈的刺激作用。 短期吸入大量氯气后可出现流泪,流涕,咽干,咽痛,咳嗽,咳少量痰,胸闷,气急,紫绀。严重者可发生声门水肿窒息或肺水肿,成人呼吸窘迫综合症。可并发气胸,纵膈气肿等。肺部可有干,湿罗音。胸部X线检查呈支气管炎,支气管周围炎,肺炎或肺水肿征象。 水生生物毒性:0.07mg/L·96h(水渠鲇鱼) | |||||
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