張 強(qiáng)

（陜西延長(zhǎng)中煤榆林能源化工有限公司，陜西靖邊 718500）

聚丙烯作為合成樹(shù)脂中發(fā)展最快的產(chǎn)品，其工藝生產(chǎn)流程也從傳統(tǒng)的液相聚合工藝轉(zhuǎn)變?yōu)闅庀嗑酆瞎に?，但在生產(chǎn)的過(guò)程中依然存在一定的危險(xiǎn)因素，為了提升生產(chǎn)制造的安全性，就需要基于全方位安全影響因素進(jìn)行分析，并基于其中存在的危險(xiǎn)性做好安全防范措施，降低聚丙烯生產(chǎn)事故發(fā)生的概率。

1 聚丙烯生產(chǎn)工藝危險(xiǎn)性分析

聚丙烯生產(chǎn)工藝需要高精準(zhǔn)度的參數(shù)作為基礎(chǔ)，一旦其中可燃?xì)怏w以及冷卻水流量超出控制范圍將極易導(dǎo)致爆炸等安全生產(chǎn)事故。

1.1 原料的危險(xiǎn)性分析

（1）聚丙烯生產(chǎn)主要是在高溫高壓的密閉設(shè)備中進(jìn)行，因而其中的溫度以及壓強(qiáng)控制都需要在精確的范圍之內(nèi)，同時(shí)在生產(chǎn)的過(guò)程中，聚丙烯還需要加入催化劑以及助劑原料作為生產(chǎn)的基礎(chǔ)，在溫度以及壓強(qiáng)控制精度出現(xiàn)偏差的背景下將極易出現(xiàn)爆炸事故。除此之外，丙烯本身就屬于一種具有危險(xiǎn)性質(zhì)的的易燃?xì)怏w，一旦其密度達(dá)到2%時(shí)，將極易導(dǎo)致爆炸以及火災(zāi)等安全事故的發(fā)生。

（2）聚丙烯生產(chǎn)中涉及的乙烯、氫氣、聚丙烯粉末以及一氧化碳等物質(zhì)都將導(dǎo)致生產(chǎn)線(xiàn)出現(xiàn)火災(zāi)和爆炸現(xiàn)象，其中存在的 三乙基鋁能夠與微量的氧氣以及水分發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生一氧化碳、氧化鋁等燃燒產(chǎn)物，進(jìn)而對(duì)生產(chǎn)安全造成威脅。而氫氣也將在一定溫度下出現(xiàn)爆炸的現(xiàn)象，因而聚丙烯生產(chǎn)的過(guò)程中就需要做好氫氣含量的控制工作，降低安全事故發(fā)生的概率。而聚丙烯粉末也具有一定的易燃性，其在含量為0.02mL 的情況下便會(huì)處于燃燒狀態(tài)，同時(shí)在粉末濃度達(dá)到0.10 ～0.20kg/m3的環(huán)境中將會(huì)出現(xiàn)爆炸現(xiàn)象，而聚丙烯粉末也是作業(yè)環(huán)境中不可缺少的生產(chǎn)原料，因而在聚丙烯粉末包裝、運(yùn)輸以及儲(chǔ)存過(guò)程中就需要強(qiáng)化安全控制意識(shí)，防止聚丙烯粉末以及揮發(fā)性氣體出現(xiàn)泄漏的風(fēng)險(xiǎn)。而催化劑主要由TiC14、活性MgC12載體組成，其通過(guò)與水的反應(yīng)而釋放出氯化氫，而氯化氫具有一定的腐蝕性，與人體接觸將會(huì)造成化學(xué)灼傷。

1.2 反應(yīng)溫度危險(xiǎn)性分析

聚丙烯在聚合的過(guò)程中將會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，而當(dāng)熱量沒(méi)有得到及時(shí)排出將出現(xiàn)爆炸現(xiàn)象，而另一種現(xiàn)象便是聚合溫度過(guò)高將會(huì)出現(xiàn)煤聚或裂解現(xiàn)象，在溫度沒(méi)有得到控制的情況下將會(huì)出現(xiàn)爆炸現(xiàn)象，進(jìn)而對(duì)人員生命安全造成威脅。聚丙烯生產(chǎn)需要在持續(xù)高溫高壓的環(huán)境下作業(yè)，因而當(dāng)聚合反應(yīng)出現(xiàn)不確定性，當(dāng)溫度變動(dòng)速率過(guò)高的情況下將會(huì)導(dǎo)致密閉設(shè)備中的熱量出現(xiàn)急劇增加的現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致爆炸現(xiàn)象的出現(xiàn)。

1.3 催化劑危險(xiǎn)性分析

聚丙烯生產(chǎn)在投放相應(yīng)原料的基礎(chǔ)上還需要放入活性較高的催化劑，進(jìn)而加快聚丙烯生產(chǎn)的聚合反應(yīng)速率。當(dāng)前在聚丙烯生產(chǎn)的過(guò)程中主要以烷基鋁作為加快聚合反應(yīng)的助催化劑，其具有有空氣接觸便會(huì)自燃的特性，同時(shí)遇水將會(huì)產(chǎn)生易燃?xì)怏w，在催化劑運(yùn)用的過(guò)程中就需要結(jié)合其危險(xiǎn)的性質(zhì)進(jìn)行升溫以及用量的控制，進(jìn)而更好地控制聚合反應(yīng)速率，降低發(fā)生火災(zāi)以及熱量聚集而導(dǎo)致爆聚現(xiàn)象出現(xiàn)的概率。

1.4 靜電危險(xiǎn)性分析

在聚丙烯生產(chǎn)工藝過(guò)程中由于物質(zhì)之間的摩擦將會(huì)導(dǎo)致大量靜電出現(xiàn)，而在靜電電荷不斷累積的過(guò)程中將會(huì)產(chǎn)生放電現(xiàn)象，而對(duì)于熱量以及環(huán)境較為干燥的聚丙烯生產(chǎn)車(chē)間而言，靜電的出現(xiàn)都將導(dǎo)致火災(zāi)以及爆炸現(xiàn)象的出現(xiàn)，進(jìn)而引發(fā)大規(guī)模的安全生產(chǎn)事故。其次，聚丙烯粉料在包裝、運(yùn)輸以及存儲(chǔ)過(guò)程中的摩擦也將產(chǎn)生大量的靜電，其中顆粒大小在1～10μm 的聚丙烯粉末都具有一定的自燃以及爆炸性。再者，則是料倉(cāng)中存在的多種爆炸物質(zhì)也極易受到環(huán)境中靜電的影響，當(dāng)靜電與干燥的環(huán)境相反應(yīng)，將會(huì)導(dǎo)致料倉(cāng)出現(xiàn)火災(zāi)或者爆炸等安全事故。

2 聚丙烯生產(chǎn)安全措施

聚丙烯生產(chǎn)過(guò)程中最容易出現(xiàn)的安全事故為火災(zāi)以及爆炸，因而在探究其發(fā)生根源的基礎(chǔ)上提出安全防范措施。

2.1 生產(chǎn)工藝上的預(yù)防措施

2.1.1 防止爆聚現(xiàn)象

為了更好地降低熱量快速集聚而導(dǎo)致的爆聚現(xiàn)象，要嚴(yán)格地控制投料的用量和比例，同時(shí)由于爆聚現(xiàn)象出現(xiàn)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)存在不確定性，需要基于規(guī)范的生產(chǎn)流程順序進(jìn)行投料操作，同時(shí)提升投料的精準(zhǔn)性，避免超量而導(dǎo)致的反應(yīng)速率加快而出現(xiàn)爆聚現(xiàn)象。其次，還需要基于安全預(yù)防角度在聚合反應(yīng)釜上安裝穩(wěn)定的冷卻器，通過(guò)水源的及時(shí)供給降低熱量排出不暢的概率，同時(shí)在安裝冷卻器的過(guò)程中，主要以溫度的快速升高作為基礎(chǔ)前提，在此期間加入適量的終止劑降低催化的效率，進(jìn)而更好地提升聚丙烯生產(chǎn)的安全性。其次，現(xiàn)階段，在聚丙烯生產(chǎn)的過(guò)程中主要以管式反應(yīng)器作為生產(chǎn)設(shè)備，為了更好地防止聚爆情況的出現(xiàn)，將調(diào)節(jié)桿安裝在聚合管的開(kāi)始階段，以達(dá)到調(diào)節(jié)物料流速的目的，對(duì)生產(chǎn)工藝的反應(yīng)速率進(jìn)行有效控制，進(jìn)而提升生產(chǎn)的安全性。

2.1.2 防止料倉(cāng)閃爆

靜電實(shí)際上是導(dǎo)致料倉(cāng)閃爆的主要原因，因而在聚丙烯粉末包裝、運(yùn)輸以及存儲(chǔ)的過(guò)程中就需要注重減少物質(zhì)之間的摩擦。同時(shí)還需要做好料倉(cāng)的接地處理工作，實(shí)現(xiàn)電流回流到地面的功效，進(jìn)而達(dá)到防治靜電集聚而出現(xiàn)的放電現(xiàn)象對(duì)料倉(cāng)安全性的威脅。由于干燥的料倉(cāng)環(huán)境是產(chǎn)生靜電的條件之一，因而可以通過(guò)向料倉(cāng)中導(dǎo)入蒸汽的方式增加料倉(cāng)空間的濕度，同時(shí)還可以通過(guò)導(dǎo)入氮?dú)鈱?shí)現(xiàn)降低氧含量的目的，進(jìn)而從根本上消除靜電產(chǎn)生的可能性。最后，由于微粒粉塵的產(chǎn)生也將出現(xiàn)不可避免的摩擦性，因而可以通過(guò)在料倉(cāng)入口安裝靜電消除器的方式達(dá)到放電現(xiàn)象出現(xiàn)的概率，有效預(yù)防閃爆現(xiàn)象的出現(xiàn)。除此之外，由于料倉(cāng)中的生產(chǎn)原料具有一定的復(fù)雜性，在存儲(chǔ)的過(guò)程中就需要對(duì)其中存在的易燃易爆物品進(jìn)行合理處理，防止其在電流的作用下出現(xiàn)爆炸現(xiàn)象，同時(shí)還需要做好料倉(cāng)消防設(shè)備的設(shè)置，配備相應(yīng)的防爆工具，通過(guò)智能化的安全預(yù)警系統(tǒng)對(duì)料倉(cāng)中的溫度、濕度以及突發(fā)情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，由此能夠及時(shí)地采取相應(yīng)的優(yōu)化措施進(jìn)行事故的處理。還需要對(duì)防雷防爆設(shè)施進(jìn)行定期的檢查，進(jìn)而為降低料倉(cāng)閃爆現(xiàn)象奠定良好的基礎(chǔ)保障。

2.2 加強(qiáng)催化劑應(yīng)用管理

催化劑具有較高的活性，因而當(dāng)其與氧氣發(fā)生反應(yīng)的情況下將極易出現(xiàn)自燃現(xiàn)象，由此為了提升催化劑運(yùn)用的穩(wěn)定性，就需要將烷基鋁放置于一個(gè)密閉的設(shè)備或者容器之中，防止烷基鋁與空氣以及水分直接接觸而出現(xiàn)急速反應(yīng)的情況。同時(shí)在催化劑配制的過(guò)程中需要將劑量與溫度結(jié)合起來(lái)，當(dāng)溫度處于過(guò)高狀態(tài)就需要減少催化劑的用量，反之亦然，由此才能防止催化反應(yīng)過(guò)快而導(dǎo)致物料流出以及爆炸現(xiàn)象的出現(xiàn)，進(jìn)而對(duì)工藝生產(chǎn)造成不良影響。其次，在催化劑搬運(yùn)的過(guò)程中也需要注重安全性的控制，避免磕碰對(duì)外包裝的損壞而出現(xiàn)催化劑與空氣接觸出現(xiàn)的反應(yīng)，進(jìn)而提升催化劑運(yùn)用的安全性。

2.3 消防措施

當(dāng)面對(duì)生產(chǎn)工藝不當(dāng)而導(dǎo)致的火災(zāi)以及爆炸現(xiàn)象，就需要做好相應(yīng)的消防部署工作，對(duì)消防設(shè)備以及逃生通道等進(jìn)行合理設(shè)置，降低安全事故對(duì)人員生命健康的威脅。

（1）要做好生產(chǎn)車(chē)間的耐火等級(jí)建設(shè)工作，生產(chǎn)車(chē)間整體的耐火性是降低火災(zāi)發(fā)生時(shí)對(duì)生產(chǎn)車(chē)間結(jié)構(gòu)毀壞的重要保障，而單一的生產(chǎn)車(chē)間結(jié)構(gòu)將極易導(dǎo)致生產(chǎn)車(chē)間在火災(zāi)發(fā)生的情況出現(xiàn)倒塌現(xiàn)象。生產(chǎn)車(chē)間物的耐火等級(jí)是提高生產(chǎn)車(chē)間結(jié)構(gòu)安全性的重要基礎(chǔ)保障，其中主要性能體現(xiàn)在墻、柱、梁、樓板、屋頂承重構(gòu)件上，當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)能夠在短時(shí)間內(nèi)不被破壞，同時(shí)也能對(duì)火災(zāi)的蔓延范圍進(jìn)行控制，提高人員疏散的可能性。

（2）要對(duì)生產(chǎn)車(chē)間進(jìn)行合理布局，為火災(zāi)救援提供便利。總平面布局需要在生產(chǎn)車(chē)間設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)進(jìn)行規(guī)劃，需要設(shè)置較多的一、二級(jí)耐火等級(jí)，同時(shí)將其防火間距控制在6m。而二三級(jí)防火等級(jí)的間距則需要控制在7～9m，必要時(shí)還需要通過(guò)曲臂車(chē)進(jìn)行救助，同時(shí)還需要避免可燃性液體以及氣體布置于口岸生產(chǎn)車(chē)間，避免火災(zāi)事故發(fā)生而導(dǎo)致的危害范圍擴(kuò)大。

（3）要做好防煙和防火分區(qū)的設(shè)置工作。在對(duì)防煙分區(qū)進(jìn)行設(shè)置時(shí)，應(yīng)采用垂直的排煙道進(jìn)行排煙，從而達(dá)到煙霧快速擴(kuò)散的目的。在大范圍的不同區(qū)域設(shè)置時(shí)，要充分根據(jù)生產(chǎn)車(chē)間結(jié)構(gòu)的不同而設(shè)置不同的防火和防煙通道，從而為人們提供充足的逃離區(qū)域。同時(shí)可將應(yīng)急照明與聲光報(bào)警器進(jìn)行組合，以實(shí)現(xiàn)報(bào)警與聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)?？衫矛F(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)對(duì)電氣系統(tǒng)進(jìn)行控制，以達(dá)到節(jié)能安全的目的。在設(shè)計(jì)過(guò)程中要加強(qiáng)對(duì)電氣工程后續(xù)的檢查力度，并確?；馂?zāi)探測(cè)器沒(méi)有被通風(fēng)管道、排煙管道所阻礙的情況發(fā)生。設(shè)置防煙和防火分區(qū)能夠在很大程度上降低大范圍火災(zāi)發(fā)生頻率。

（4）在消防設(shè)施的建設(shè)上，需要每個(gè)消防站點(diǎn)配置完備的滅火器，并做好定期檢查工作，同時(shí)在消防裝置兩側(cè)安裝流量120m3/h，壓力0.75MPa 的消防水炮，在三乙基鋁區(qū)配置一套干粉系統(tǒng)和火焰探測(cè)器，以基于三乙基鋁的反應(yīng)特點(diǎn)進(jìn)行災(zāi)情控制。主控室、配電室、造?？刂剖业叵码娎|鋪設(shè)區(qū)設(shè)置煙感控測(cè)器和4 套哈?。℉alon）滅火系統(tǒng)，以提升安全事故的及時(shí)反應(yīng)速率。

2.4 安全技術(shù)措施

2.4.1 安裝自動(dòng)化安全控制系統(tǒng)

由于聚丙烯生產(chǎn)需要較高精準(zhǔn)度的參數(shù)設(shè)置，因而為了降低人為劑量配制而出現(xiàn)的誤差，就需要通過(guò)安裝自動(dòng)化安全控制系統(tǒng)的方式對(duì)催化劑的劑量、壓力攪拌電流以及物料投放效率等進(jìn)行控制，同時(shí)通過(guò)安裝預(yù)警裝置的方式對(duì)生產(chǎn)工藝中熱量導(dǎo)出不暢、冷卻攪拌失效等現(xiàn)象及時(shí)切斷電源，由此提升聚丙烯生產(chǎn)的安全性。

2.4.2 優(yōu)化安全操作流程

聚丙烯生產(chǎn)工藝需要投放物料、催化劑等原料，因而為了提升生產(chǎn)的安全性，就需要嚴(yán)格地按照工藝流程進(jìn)行設(shè)置和運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)還需要基于不同物質(zhì)的特殊性質(zhì)做好安全防范工作，聚丙烯粉末需要通過(guò)純氮?dú)膺M(jìn)行輸送，在設(shè)備導(dǎo)入可燃物料的過(guò)程中需要通過(guò)氮?dú)庵脫Q裝置檢驗(yàn)才可以進(jìn)行物料引入，以防止火災(zāi)以及爆炸事故的出現(xiàn)。同時(shí)還需要做好無(wú)色無(wú)味氣體的管理工作，例如在電纜處需要通過(guò)填充沙子的形式防止烴類(lèi)氣體的積存，而在小水道中采用隔油、水封以及安裝透氣管的方式，能夠降低可燃性氣體散發(fā)的概率，進(jìn)而提升聚丙烯生產(chǎn)的安全性。

3 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，聚丙烯生產(chǎn)流程中存在眾多的易燃易爆危險(xiǎn)因素，因而為了更好地提升聚丙烯生產(chǎn)的安全性，就需要基于其影響安全的因素采取預(yù)防措施，做好相應(yīng)的工藝流程以及消防部署工作，為推動(dòng)聚丙烯安全生產(chǎn)奠定良好的基礎(chǔ)保障。