化工生产与安全

1、化工安全技术与管理化工安全技术与管理第一单元第一单元 绪论绪论 前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理2003年年12月月23日重日重庆开县井喷事故，剧庆开县井喷事故，剧毒硫化氢夺走毒硫化氢夺走243条人条人命，命，4000多人中毒就多人中毒就医，医，10万人连夜疏散，万人连夜疏散，直接经济损失达直接经济损失达6432多万元。多万元。前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理 2004年重庆天原年重庆天原化工厂爆炸，发生化工厂爆炸，发生氯气泄露，氯气泄露，9人死亡，人死亡，15万人大转移。万人大转移。前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管

2、理 2005年年11月月13日，中石油吉林石化公司发生爆炸；日，中石油吉林石化公司发生爆炸；6名工名工人失踪，近人失踪，近70人受伤，其中人受伤，其中2人重伤，数万人紧急疏散；对松人重伤，数万人紧急疏散；对松花江水域产生污染，导致哈尔滨市停水花江水域产生污染，导致哈尔滨市停水4天，天，600万市民一度万市民一度发生饮水恐慌，沿线一些企业因无水停工。发生饮水恐慌，沿线一些企业因无水停工。 吉化公司东吉化公司东10号线入江口水样有强烈的苦杏仁气味，苯、苯胺、号线入江口水样有强烈的苦杏仁气味，苯、苯胺、硝基苯、二甲苯等污染物指标严重超标。硝基苯、二甲苯等污染物指标严重超标。 松花江九站断面苯类指标全

3、部检出，以苯、硝基苯为主，右岸超松花江九站断面苯类指标全部检出，以苯、硝基苯为主，右岸超标标100倍，左岸超标倍，左岸超标10倍以上。倍以上。 松花江白旗断面检出苯和硝基苯，其中苯超标松花江白旗断面检出苯和硝基苯，其中苯超标108倍。随着水体倍。随着水体流动，污染带向下转移。流动，污染带向下转移。 11月月20日日16时到达黑龙江和吉林交界的肇源段，硝基苯开始超时到达黑龙江和吉林交界的肇源段，硝基苯开始超标，最大超标倍数为标，最大超标倍数为29.1倍，污染带长约倍，污染带长约80公里，持续时间约公里，持续时间约40小时。小时。 25日，俄罗斯哈巴洛夫斯克宣布停水。日，俄罗斯哈巴洛夫斯克宣布停水

4、。前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理v 据专家估计，仅哈尔滨的直接损失就在据专家估计，仅哈尔滨的直接损失就在15亿元左右，亿元左右，而有关律师的估计包括间接损失在内，这个数字应该是几而有关律师的估计包括间接损失在内，这个数字应该是几百亿到上千亿之间。百亿到上千亿之间。前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理 统计结果表明，统计结果表明，2000年至年至2003年的年的4年间，中国平均每年年间，中国平均每年发生发生550起危险化学品伤亡事故，造成起危险化学品伤亡事故，造成900多人死亡，多人死亡

5、，1700多多人受伤，这些事故大部分与泄露有关。国内外资料表明，在人受伤，这些事故大部分与泄露有关。国内外资料表明，在化工事故中，因泄漏而造成的事故约占化工事故中，因泄漏而造成的事故约占3540。 根据统计，根据统计，2002年国内发生的大小事故，给国家和人民造年国内发生的大小事故，给国家和人民造成重大的经济损失，已经远远超出个人的想象，可以重建三成重大的经济损失，已经远远超出个人的想象，可以重建三个三峡工程。个三峡工程。 2003年，全国一次死亡年，全国一次死亡30人以上的特别重大事故共发生人以上的特别重大事故共发生14起，死亡起，死亡830人。这一个个冰冷的数字背后，是一条条生命人。这一个

6、个冰冷的数字背后，是一条条生命的逝去，是一个个幸福家庭的破碎。的逝去，是一个个幸福家庭的破碎。 2004年，全国发生了年，全国发生了803571起事故，死亡起事故，死亡136755人。人。前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理第三节第三节安全生产的方针安全生产的方针 第二节第二节安全管理与安全技术安全管理与安全技术 第一节第一节化工生产与安全化工生产与安全 学习目标学习目标 思考题思考题 前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理vv知识目标：知识目标： 了解化工生产的主要特点了解化工生产的主要特点 掌握化工生产中发生事故的主要特征掌握化工生

7、产中发生事故的主要特征 理解安全、风险、风险度、安全与危险的辩证关系理解安全、风险、风险度、安全与危险的辩证关系 熟练掌握安全生产的方针及重要意义熟练掌握安全生产的方针及重要意义 具有安全意识和判别风险的初步能力具有安全意识和判别风险的初步能力vv能力目标：能力目标： 会分析发生事故的原因会分析发生事故的原因前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理第一节第一节化工生产与安全化工生产与安全 v 化学化学(Chemistry)(Chemistry)：研究物质的结构、组成、性质、变化的科学。研究物质的结构、组成、性质、变化的科学。v化学工业化学工业(Chemical industry)(Chem

8、ical industry)生产化学产品的工业，它是一多行业、多品种、为国民经济各部门和生产化学产品的工业，它是一多行业、多品种、为国民经济各部门和人民生活各方面服务的工业。在我国已由原来的基础产业上升为四大支柱人民生活各方面服务的工业。在我国已由原来的基础产业上升为四大支柱产业之一。产业之一。 v化工产品化工产品( (Chemical Product) )：通过化学反应生产的化学产品。通过化学反应生产的化学产品。例如：化肥和农药、合成药物、合成纤维、合成树脂例如：化肥和农药、合成药物、合成纤维、合成树脂 前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理1.1.化工生产物料多数具有潜在的危险性化工

9、生产物料多数具有潜在的危险性v 易燃、易爆易燃、易爆v有腐蚀性有腐蚀性 v毒性毒性v高温、高压高温、高压v反应性反应性 前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理2.2.化工生产工艺过程复杂，工艺条件苛刻化工生产工艺过程复杂，工艺条件苛刻 合成氨合成氨 30MPa，转化炉，转化炉900 炼油热裂化炼油热裂化27MPa，450550 高压聚乙烯高压聚乙烯130250 MPa，蒸汽裂解炉管壁，蒸汽裂解炉管壁1100 前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理3.3.化工生产规模大型化、生产过程连续性强化工生产规模大型化、生产过程连续性强乙烯丙烯裂解 生产装置布置密集，设备管道纵横交错，多层厂房

10、横向、纵向贯通。生产装置布置密集，设备管道纵横交错，多层厂房横向、纵向贯通。前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理 以化肥为例，以化肥为例，2020世纪世纪5050年代合成氨的最大规模为年代合成氨的最大规模为6 6万万t ta a；6060年代初为年代初为1212万万t ta a；6060年代末，发展到年代末，发展到3030万万t ta a；7070年代发展为年代发展为5454万万t ta a。乙烯装置。乙烯装置的生产能力也从的生产能力也从5050年代的年代的1010万万t ta a，发展到，发展到7070年代的年代的6060万万t ta a。裂解炉单台。裂解炉单台炉的生产能力从炉的生产

11、能力从4.54.5万万t ta a达到达到1010万万t ta a。 采用大型装置可以明显降低单位产品的建设投资和生产成本，提高劳动采用大型装置可以明显降低单位产品的建设投资和生产成本，提高劳动生产能力，降低能耗。因此，世界各国都积极发展大型化工生产装置。但大生产能力，降低能耗。因此，世界各国都积极发展大型化工生产装置。但大型化会带来重大的潜在危险性。型化会带来重大的潜在危险性。 前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理 化工生产已经从过去落后的手工操作、间断生产转变为高度自动化、连续化工生产已经从过去落后的手工操作、间断生产转变为高度自动化、连续化生产；生产设备由敞开式变为密闭式；生产装

12、置从室内走向露天；生产操作化生产；生产设备由敞开式变为密闭式；生产装置从室内走向露天；生产操作由分散控制变为集中控制，同时，也由人工手动操作变为仪表自动操作，进而由分散控制变为集中控制，同时，也由人工手动操作变为仪表自动操作，进而又发展为计算机控制。连续化与自动生产是大型化的必然结果，但控制设备也又发展为计算机控制。连续化与自动生产是大型化的必然结果，但控制设备也有一定的故障率。据美国石油保险协会统计，控制系统发生故障而造成的事故有一定的故障率。据美国石油保险协会统计，控制系统发生故障而造成的事故占炼油厂火灾爆炸事故的占炼油厂火灾爆炸事故的61。 4.4.化工生产过程的自动化程度高化工生产过程

13、的自动化程度高前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理v 一些发达国家的统计资料表明，在工业企业发生的爆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，化工企业占了炸事故中，化工企业占了13。此外，化工生产中，不可。此外，化工生产中，不可避免地要接触有毒有害的化学物质，化工行业职业病发生避免地要接触有毒有害的化学物质，化工行业职业病发生率明显高于其他行业。率明显高于其他行业。前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理设备本身的问题设备本身的问题案例案例 1979年年1月，四川省某化肥厂氨合成塔月，四川省某化肥厂氨合成塔发生爆炸，造成塔体移位，合成塔外筒出现发生爆炸，造成塔体移位，

14、合成塔外筒出现三条大裂纹，触媒筐四分五裂，操作仪表盘三条大裂纹，触媒筐四分五裂，操作仪表盘及高压管道被烧坏，厂房破坏。事故直接经及高压管道被烧坏，厂房破坏。事故直接经济损失济损失7.5万元。万元。事故的主要原因事故的主要原因合成塔长期超压、超温使用合成塔长期超压、超温使用没有完善的安检措施没有完善的安检措施前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理1 1火灾爆炸中毒事故多且后果严重火灾爆炸中毒事故多且后果严重二、化工生产中事故的特征二、化工生产中事故的特征火灾爆炸事故的死亡人数占因工死亡总人数的火灾爆炸事故的死亡人数占因工死亡总人数的13.8%13.8%，居第一位；，居第一位；中毒窒息事故中

15、毒窒息事故12%，占第二位，占第二位；高空坠落和触电，分别占第三、第四位。高空坠落和触电，分别占第三、第四位。前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理 反应器、压力容器的爆炸，燃烧传播速度超过音速时的爆轰，反应器、压力容器的爆炸，燃烧传播速度超过音速时的爆轰，都会造成破坏力极强的冲击波。 管线破裂或设备损坏，大量易燃气体或液体瞬间泄放，管线破裂或设备损坏，大量易燃气体或液体瞬间泄放，便会迅速蒸发形成蒸气云团，遇明火形成火球发生爆炸。 设备密封不严，有害化学物质泄漏设备密封不严，有害化学物质泄漏，容易造成操作人员的急性和慢性中毒。 装置的大型化使大量化学物质处于工艺过程中或贮存状态装置的大型

16、化使大量化学物质处于工艺过程中或贮存状态，一些比空气重的液化气体在设备或管道破口处扩散，致人中毒。前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理v 由于人的素质或人机工程设计欠佳，往往会造成误操作由于人的素质或人机工程设计欠佳，往往会造成误操作2 2正常生产时事故发生多正常生产时事故发生多v 化工工艺中影响各种参数的干扰因素很多化工工艺中影响各种参数的干扰因素很多v 化工生产中有许多副反应生成化工生产中有许多副反应生成v正常正常生产活动时发生事故造成死亡的占因工死亡总数的生产活动时发生事故造成死亡的占因工死亡总数的66.7%66.7%非正常非正常生产活动时仅占生产活动时仅占12%12%前页前页

17、后页后页首页首页化工安全技术与管理3 3材质和加工缺陷以及腐蚀的特点材质和加工缺陷以及腐蚀的特点v化工工艺设备一般都是在严酷的生产条件下运行的。v化工设备的破损与应力腐蚀裂纹有很大关系v制造化工设备时除了选择正确的材料外，还要求正确的加工方法。4 4事故的集中和多发事故的集中和多发v化工装置中的许多关键设备，运转一定时间后，常会出现多发或集中发生故障的情况，设备进入寿命周期的故障频发阶段。v对待多发事故必须采取预防措施，加强设备检测和监护，及时更换到期设备。前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理三、安全在化工生产中的地位三、安全在化工生产中的地位v 由于化工生产具有易燃、易爆、易中毒、高

18、温、高压、易腐蚀由于化工生产具有易燃、易爆、易中毒、高温、高压、易腐蚀等特点，与其它行业相比，化工生产潜在的不安全因素更多，危险性等特点，与其它行业相比，化工生产潜在的不安全因素更多，危险性和危害性更大，因此，对安全生产的要求也更加严格。和危害性更大，因此，对安全生产的要求也更加严格。v 一些发达国家的统计资料表明，在工业企业发生爆炸事故中，化一些发达国家的统计资料表明，在工业企业发生爆炸事故中，化工企业占三分之一。随着生产技术的发展和生产规模的扩大，化工生工企业占三分之一。随着生产技术的发展和生产规模的扩大，化工生产安全已成为一个社会问题。例如，产安全已成为一个社会问题。例如，1984198

19、4年年1111月在墨西哥液化石油气月在墨西哥液化石油气站发生爆炸事故中，造成站发生爆炸事故中，造成540540人死亡，人死亡，40004000多人受伤，多人受伤，5050万人无家可万人无家可归。归。前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理 我国的化工企业特别是中小企业，由于安全制度不健全或执行不严，操作人员缺乏安全生产知识或技术水平不高，违章作业，设备陈旧等原因，也发生过很多事故。据不完全统计，仅石油化工企业19831988年发生的重大事故就达647起，死亡117人，造成巨大的经济损失。此外，在化工生产中，不可避免地要接触大量有毒化学物质，同时在化工生产过程中也容易造成环境污染。随着化学工

20、业的发展，特别是我国现在已经加入WTO，各项工作与国际接轨，化学工业面临的安全生产、劳动保护与环境保护等问题越来越引起人们的关注，这对从事化工生产安全管理人员、技术管理人员及技术工人的安全素质提出了越来越高的要求。前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理第二节第二节 安全管理与安全技术安全管理与安全技术v一一 、安全管理、安全管理安全管理就是职业安全卫生管理。职业安全卫生：指采用各种组织措施(法律、组织制度、教育）和技术措施（技术、设备）来保障职工在劳动过程中的安全、健康并舒适地工作。职业安全卫生是国际上的统一称谓，我国一直沿用前苏联劳动保护（劳动安全卫生）这一叫法。前页前页 后页后页首页

21、首页化工安全技术与管理实现安全目标实现安全目标 预防事故预防事故 避免人身伤害避免人身伤害 减少财产损失减少财产损失劳动环境和劳动条件的管理劳动环境和劳动条件的管理工艺技术管理工艺技术管理设备管理设备管理安全的法制管理安全的法制管理行政管理行政管理监督检查监督检查安全管理包括安全管理包括: : 安全管理目的安全管理目的:前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理v安全安全(Safety)(Safety)：是指在生产活动过程中，能将人员伤亡或财产损失控制在可接受水平之下的状态。v危险危险(danger)(danger)：是指在生产活动过程中，人员或财产遭受损失的可能性超出了可接受范围的一种状态

22、。危险包含了各种隐患，v事故事故(fault)(fault)： 是指造成人员死亡、伤害、职业病、财产损失或其他损失的意外事件。前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理 安全问题的历史发展演变安全问题的历史发展演变v古代安全：古代安全：v机器时代：机器时代：v大工业时代：大工业时代：不被野兽吃掉、不被雷击、不被洪水淹没、不被大火烧死。锅炉爆炸、矿山爆炸、燃煤有害气体、电气安全。 矿井坍塌、片帮冒顶、瓦斯爆炸、空难、海难、辐射、剧毒物品、核泄露前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理v安全性（安全性（Safety propertySafety property）：）： 是指确保安全的程度，

23、是衡量系统安全程度的客观量。S（安全性）= 1 R（危险性）v事故隐患（事故隐患（accident potential)accident potential)： 是指生产系统中可导致事故发生的人的不安全行为、物的不安全状态和管理上的缺陷，是一种潜藏的祸患。v安全科学（安全科学（safety science)safety science)： 是研究人、机器和环境三者之间的相互之间，保障人类生产和生活安全的科学，或者说是研究事故发生、发展规律及其预防的理论体系。前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理2 2风险与风险度风险与风险度v风险是指在未来时间内，为取得某种利益可能付出的代价。v风险的大

24、小以风险度 R R 来表示。风险度就是单位时间内系统可能承受的损失，损失包括财产损失、人员伤亡、工作损失或环境损失。 P事故概率，次/时间； S损失/次； R风险度，损失/时间。风险度计算风险度计算: : R P S 风险度大，说明该系统（客观事物）的风险大，即危险程度高。前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理v安全指标是指人们能够接受的风险度。v安全指标是对某一种职业活动、某一系统运行风险的最高容许限度。3 3安全指标安全指标4 4安全与危险的辩证关系安全与危险的辩证关系v安全指标实际是人们在追求收益与承受损失间的一种利益平衡或相互妥协的结果,是风险收益得失的平衡点平衡点。v安全与危险

25、是一对矛盾矛盾，是对立统一的整体。 安全相对危险而产生、发展，安全依危险而存在，危险依安全的变化而变化。两者同时产生，同时消亡。v 安全与危险是在不断变化和发展的，是可以相互转化的。安全与危险是在不断变化和发展的，是可以相互转化的。前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理安全科学安全科学 安全、危险、事故与安全科学的关系安全、危险、事故与安全科学的关系安全安全(Safety)危险危险(danger)前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理 这种转化和发展要依靠生产的发展，靠安全科学技术的进步，靠经济这种转化和发展要依靠生产的发展，靠安全科学技术的进步，靠经济的投入，更重要的是靠人的安全

26、意识。在这种转化和发展中，安全管理、的投入，更重要的是靠人的安全意识。在这种转化和发展中，安全管理、安全技术和方法也在向前发展和进步。安全技术和方法也在向前发展和进步。前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理二、安全技术二、安全技术1 1安全技术安全技术 安全技术安全技术:为了预防或消除对工人健康的有害影响和各类事故的发生，改善劳动条件，而采取的各种技术措施和组织措施的综合。技术措施和组织措施的综合。 安全技术是职业安全卫生管理的重要组成部分。职业安全卫生包括三个方面的内容：安全管理、安全技术和职业卫生。 安全技术是生产技术的一个分支，与生产技术紧密相关。其内容丰富，涉及到安全工程、安全设

27、计、防火防爆、环境保护，以及设备、电气、焊接、起重、防腐等各专业和领域的技术，是一门综合性应用技术。在生产中利用安全技术，针对不安全因素进行预测、评价、控制和消除，以防止人身伤害事故、设备事故和环境污染，以保证生产的安全运行。前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理保护劳动者的安全和健康作用作用预防伤亡事故和灾害性事故的发生消除生产过程中的各种不安全因素v 直接安全技术措施，即使生产装置本质安全化；v 间接安全技术措施，如采用安全保护和保险装置等；v 提示性安全技术措施，如使用警报信号装置、安全标志等；v 特殊安全措施，如限制自由接触的技术设备等；v 其他安全技术措施，如预防性实验，作业场所的合理布局，v 个体防护设备等。分类分类2 2安全技术的重要性安全技术的重要性前页前页 后页后页首页首页化工安全技术与管理安全技术是职业安全卫生科学中的一个学科，主要分为：l按“产业（部门）产业（部门）职业安全卫生学” ，分为煤矿安全技术、冶金安全技术、机械制造安全技术、建筑工程安全技