- 重氮化企業(yè)存在的安全風(fēng)險(xiǎn)如何管控
- 發(fā)布日期：2022-11-08
重氮化反應(yīng)是指一級(jí)胺與亞硝酸在低溫下作用生成重氮鹽的反應(yīng)，重氮化工藝是一個(gè)放熱過(guò)程，生產(chǎn)過(guò)程所使用的原料大多具有易燃性、毒性、腐蝕性，一旦泄漏危險(xiǎn)性較大，2009年被列入《首批重點(diǎn)監(jiān)管的危險(xiǎn)化工工藝目錄》。
重氮鹽指含有重氮基（－N+≡N）的鹽類，除了部分重氮鹽（如氟硼酸重氮鹽，吡唑重氮鹽、酸性黑用的硝體氧體、三蝶烯重氮鹽等）較為穩(wěn)定外，絕大多數(shù)重氮鹽極不穩(wěn)定，活性強(qiáng)，受熱或摩擦、撞擊等作用分解速度極快，短時(shí)間釋放大量氣體和熱量，分解熱能量一般在125-450kJ/mol，為典型的化學(xué)爆炸。目前，全國(guó)重氮化企業(yè)超過(guò)兩百家，涉及醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料、高分子材料等多個(gè)行業(yè)領(lǐng)域。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)發(fā)生由于重氮化反應(yīng)物料超溫、重氮鹽濾渣自燃、反應(yīng)尾氣管道火災(zāi)等原因引發(fā)多起生產(chǎn)事故，其中反應(yīng)物料超溫引起的事故尤為突出，2007年11月27日，江蘇某公司5車間分散藍(lán)79#濾餅重氮化工序操作人員未將蒸汽閥門關(guān)閉到位，造成重氮化反應(yīng)釜在保溫過(guò)程中被繼續(xù)加熱，釜內(nèi)重氮鹽劇烈分解，發(fā)生化學(xué)爆炸，造成8名搶險(xiǎn)人員死亡。
因此如何控制重氮化工藝反應(yīng)溫度，管控重氮鹽分解環(huán)節(jié)的風(fēng)險(xiǎn)，避免事故發(fā)生尤其重要。結(jié)合近期有關(guān)文件精神，建議著重從以下環(huán)節(jié)采取措施，防控大風(fēng)險(xiǎn)，消除大隱患。
01 提升重氮化工藝本質(zhì)安全水平
一是保證工藝技術(shù)的成熟可靠。重氮化工藝要有可靠的技術(shù)來(lái)源和技術(shù)轉(zhuǎn)讓合同，特別是新開(kāi)發(fā)的和國(guó)內(nèi)首次使用的工藝，必須要在小試、中試、工業(yè)化試驗(yàn)的基礎(chǔ)上逐步放大到工業(yè)化生產(chǎn)，并經(jīng)省級(jí)人民政府有關(guān)部門組織的安全可靠性論證。二是開(kāi)展全流程反應(yīng)安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。開(kāi)展生產(chǎn)裝置全流程反應(yīng)安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估溫度要與重氮化工藝反應(yīng)溫度一致；對(duì)相關(guān)原料、中間產(chǎn)品、產(chǎn)品及副產(chǎn)物、釜底殘留物、濾渣等熱穩(wěn)定性也要進(jìn)行測(cè)試。三是要經(jīng)正規(guī)設(shè)計(jì)。重氮化企業(yè)要由具有符合資質(zhì)的設(shè)計(jì)單位進(jìn)行設(shè)計(jì)，把控源頭風(fēng)險(xiǎn)，特別是涉及高溫高壓反應(yīng)條件的工藝裝置，更要提高設(shè)計(jì)門檻，確保重氮化工藝本質(zhì)安全水平。
02 嚴(yán)格重氮化工藝及上下游工藝參數(shù)監(jiān)控及聯(lián)鎖控制
一是落實(shí)工藝安全控制要求。應(yīng)按照重點(diǎn)監(jiān)管危險(xiǎn)工藝安全控制要求，結(jié)合工藝熱風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、HAZOP分析結(jié)果，對(duì)重氮化反應(yīng)釜內(nèi)溫度、液位、壓力、pH值、攪拌速率及后處理單元溫度等工藝參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控。針對(duì)重氮化工藝下游工序存在重氮鹽的風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)配置稀釋、精（蒸）餾、萃取、干燥、儲(chǔ)存等后處理單元的溫度監(jiān)測(cè)，并與攪拌、冷卻系統(tǒng)、泄放系統(tǒng)形成聯(lián)鎖控制。二是提升固體物料投料自動(dòng)化水平。采用管鏈、絞籠等投料方式，最大程度避免操作人員與易燃易爆、有毒有害物料的接觸，減少現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員數(shù)量，降低暴露風(fēng)險(xiǎn)。三是加強(qiáng)工藝參數(shù)聯(lián)鎖控制。重氮化反應(yīng)釜應(yīng)設(shè)置進(jìn)料和冷媒流量自動(dòng)控制閥，反應(yīng)溫度與進(jìn)料量和冷媒流量實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖控制，重氮化反應(yīng)涉及甲、乙類有機(jī)溶劑的應(yīng)設(shè)置惰性氣體保護(hù)的聯(lián)鎖裝置。涉及重氮鹽干燥的設(shè)備應(yīng)配置溫度測(cè)量、加熱熱源開(kāi)關(guān)、惰性氣體保護(hù)的聯(lián)鎖裝置。重氮化反應(yīng)釜涉及多個(gè)反應(yīng)工藝的，根據(jù)反應(yīng)時(shí)間、溫度、壓力等參數(shù)，建立順序控制程序，按照預(yù)先規(guī)定的順序進(jìn)行檢查、判斷、控制。四是實(shí)現(xiàn)重氮鹽的自動(dòng)分層。反應(yīng)結(jié)束并靜置分層后，通過(guò)光檢測(cè)或測(cè)試介質(zhì)電導(dǎo)率的方式，利用放料閥與監(jiān)測(cè)參數(shù)的聯(lián)鎖控制，達(dá)到物料自動(dòng)分層的效果。五是完善緊急泄放系統(tǒng)。設(shè)置重氮化反應(yīng)釜溫度、攪拌電流的高、低報(bào)警，高高、低低報(bào)警與原料進(jìn)料、冷媒形成聯(lián)鎖，工藝裝置具備緊急停車功能。對(duì)于高濃度硫酸為溶劑，亞硝酰硫酸為重氮化試劑的裝置應(yīng)設(shè)置緊急排放系統(tǒng)，緊急泄放槽應(yīng)設(shè)置在車間外圍，槽內(nèi)應(yīng)預(yù)先放置冷硫酸等用于降溫處理。涉及重氮鹽儲(chǔ)存的設(shè)備應(yīng)增加泄壓或緊急排放設(shè)施。六是開(kāi)展工藝尾氣分析。設(shè)備之間尾氣系統(tǒng)合并的，應(yīng)進(jìn)行安全風(fēng)險(xiǎn)分析，嚴(yán)禁將可能發(fā)生堵塞管道、生成新危險(xiǎn)源或形成爆炸性氣體的尾氣混合處理。
03 關(guān)注重氮鹽及殘?jiān)姆纸?/span>
一是輸送重氮鹽的管道應(yīng)設(shè)置伴冷、緊急泄壓及吹掃措施，確保殘留在管道內(nèi)的物料穩(wěn)定性。二是需儲(chǔ)存的重氮化物料和廢棄物宜測(cè)試自加速分解溫度SADT，并采取防止超溫的管控措施。三是儲(chǔ)存重氮化濾渣的危廢庫(kù)房?jī)?nèi)須設(shè)置強(qiáng)制通風(fēng)、紅外熱成像監(jiān)測(cè)報(bào)警和視頻監(jiān)控等安全設(shè)施，應(yīng)通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，明確濾渣儲(chǔ)存條件和周期，采取防止濾渣自燃的管控措施。
