黃 東

（中海油化學(xué)公司海南基地化肥二部，海南東方 572600)

合成氨作為典型的化工生產(chǎn)技術(shù)，其在生產(chǎn)的過程中不管是物料、裝置及工藝操作都存在較高的危險性。為了保證合成氨生產(chǎn)的正常有序進(jìn)行，預(yù)防生產(chǎn)事故的發(fā)生，保障人員和財產(chǎn)的安全，本論對合成氨的的設(shè)備操作、生產(chǎn)過程中存在的危險因素及安全生產(chǎn)的措施進(jìn)行探討分析。

1 合成氨的設(shè)備操作

1.1 合成塔的正常操作

合成塔的正常操作主要是控制適當(dāng)?shù)暮铣伤呋瘎訙囟?，并控制好爐層壓力，從而增強催化劑的活性，提高氫氣、氮氣的轉(zhuǎn)化率及設(shè)備的生產(chǎn)能力。

1.1.1 穩(wěn)定控制壓力，減少壓差，嚴(yán)禁超壓

在合成過程中既要保證足量新鮮氣量維持合成系統(tǒng)較高的操作壓力，且不允許超壓，減少壓力的波動。根據(jù)合成塔內(nèi)反應(yīng)惰況、入口氨與惰性氣體含量、氫氮比的波動及時采用放空閥調(diào)節(jié)壓力，穩(wěn)定控制壓力，嚴(yán)禁超壓。對壓力調(diào)節(jié)應(yīng)緩慢進(jìn)行，不能進(jìn)行猛烈地升降壓。防止由于放空速度過快產(chǎn)生靜電而導(dǎo)致著火、爆炸。

1.1.2 穩(wěn)定控制熱點溫度，嚴(yán)禁超溫

控制催化劑層溫度是合成的主要操作環(huán)節(jié)，要根據(jù)生產(chǎn)負(fù)荷及合成塔進(jìn)口氣體成分等影響溫度變化的因素，及時調(diào)節(jié)循環(huán)機近路、系統(tǒng)近路、合成塔副閥等，穩(wěn)定控制催化劑層的熱點溫度。根據(jù)催化劑的型號及使用階段的不同確定熱點溫度控制標(biāo)準(zhǔn)，保持催化劑層的溫度在催化劑活性范圍內(nèi)。不允許超溫操作，防止由于結(jié)晶粘聚而使催化劑燒壞并失去 活性。

1.2 塔壁溫度與塔出口溫度控制

合成塔外筒制造復(fù)雜且成本高昂，不能經(jīng)常維修和更換，為了保證生產(chǎn)的安全及延長設(shè)備使用壽命，應(yīng)該注意控制好塔壁濕度，防止合成塔主要部件同時承受高溫和高壓。過高的塔壁溫度，會降低鋼材強度而承受不了高壓，加快塔殼的腐蝕速度，從而縮短其使用壽命甚至?xí)l(fā)爆炸事故。另外，塔出口溫度過高也同樣會加快氫氣、氨氣對鋼材的腐蝕，降低鋼材強度，因此也要嚴(yán)格控制塔出口溫度在管材規(guī)定范 圍內(nèi)。

1.3 液位的控制

首先是控制冷交、氨分液位。冷交、氨分液位高低，會隨著生產(chǎn)負(fù)荷等因素的變化而變化，過高或過低的液位都會影響合成塔的正常操作，甚至引發(fā)事故。因此需要嚴(yán)格控制在指標(biāo)范圍內(nèi)。其次是控制氨冷器液位，因為液位過低會增大合成塔入口氨含量，液位過高則會造成冰機帶氨。再者要控制廢鍋的液位，防止液位過低造成廢鍋出口溫度高，甚至出現(xiàn)“干鍋”；以及液位過高則而影響蒸汽質(zhì)量。

1.4 循環(huán)機的正常操作與緊急停車

循環(huán)機的主要是給氨分離器的循環(huán)氣增壓，使其與新鮮氣混合，可以循環(huán)利用氣體，從而提高反應(yīng)率。正常生產(chǎn)時需要定期排放濾油器油水、記錄循環(huán)機進(jìn)出口溫度、壓力、電壓，控制油箱油位、主軸瓦油壓等。當(dāng)發(fā)生著火、爆炸、電器故障、機械事故等情況應(yīng)采取緊急停車措施。

1.5 催化劑的裝填

在合成氨工業(yè)中催化劑的裝填非常重要，對合成反應(yīng)有著重要影響。各種規(guī)格的催化劑填裝時要層次分明，高度尺寸及重量數(shù)量要準(zhǔn)確，平面各點要填裝平整，防止催化劑受潮，催化劑要磨角處理，裝前要過篩，邊過篩邊稱量邊填裝。內(nèi)件各處要密封填料，不得泄漏。裝填完畢要及時對催化劑床層進(jìn)行吹掃和封蓋。

2 合成氨的安全生產(chǎn)

安全生產(chǎn)和勞動保護(hù)是我國現(xiàn)代化建設(shè)的一條根本方針。尤其是諸如合成氨生產(chǎn)的現(xiàn)代化工中具有工藝復(fù)雜、能量密集，且存在各種易燃、易爆、有害的危險物質(zhì)，如果沒有做好防護(hù)措施，遵守各種設(shè)備的正確操作規(guī)程，提高安全生產(chǎn)意識，則可能出現(xiàn)人身和設(shè)備事故，造成人員傷亡、中毒、職業(yè)病或者設(shè)備損壞，以及國家財產(chǎn)的損失。特別是在單系列的大型氨廠，做好安全生產(chǎn)和防護(hù)工作顯得更加重要，這是因為一旦大型氨廠發(fā)生重大安全事故，不但會造成人員傷亡和巨大的直接經(jīng)濟損失，而且由于其單系列的特點而導(dǎo)致巨大的間接經(jīng)濟損失。因此，在合成氨生產(chǎn)過程中必須貫徹“安全第一、預(yù)防為主、綜合整治”的安全方針，做好各種安全防護(hù)工作。

2.1 防火、防爆和防毒

大型氨廠中常見的危險化學(xué)品有很多，比如H2、CH4、C2H2、石油液化氣及石腦油等易燃易爆的氣體、液體；有硫酸、硝酸、鹽酸、氫氧化鈉等強腐蝕性和灼傷性的物質(zhì)；還有半水煤氣、CO、NH3、H2S、V2O5、C4NiO4對人體有毒害的物質(zhì)，如果操作這些有毒氣體發(fā)生泄露，它們會與空氣中的氧氣結(jié)合，使人體吸入吸入大量CO2而發(fā)生窒息或者中毒 事件。

在合成氨生產(chǎn)過程中，上述這些易燃、易爆、有毒、強腐蝕性的化學(xué)物品是導(dǎo)致氨廠發(fā)生火災(zāi)、爆炸、中毒、灼傷等事故的主要物質(zhì)條件，對工作人員生命財產(chǎn)安全造成巨大威脅。然而，絕不是說存在這些危險化學(xué)品的就必然會引發(fā)各種人身傷害和設(shè)備損壞事故。只要工作人員提高安全防范意識，嚴(yán)格按照操作規(guī)程和規(guī)章制度進(jìn)行作業(yè)，加強對危險化學(xué)品的管理，火災(zāi)、爆炸、中毒等事故是完全可以避免的。例如：采用成熟可靠、安全的生產(chǎn)工藝技術(shù)，可以從根本上提高生產(chǎn)的安全性；控制好容器的溫度和壓力，避免明火和各種火源靠近可燃物，都可以避免燃燒和爆炸事故的發(fā)生；對生產(chǎn)過程的各種變量進(jìn)行監(jiān)控，設(shè)置可燃?xì)怏w報警器、CO與H2S檢測報警器，以及對液氨發(fā)生泄漏的自動報警裝置；對于強腐蝕性物料的輸送，應(yīng)該耐腐蝕性且有良好密封性的管道和設(shè)備，避免因為物料發(fā)生泄漏而導(dǎo)致的火災(zāi)、爆炸、中毒事故；廠房的設(shè)計要做好通風(fēng)與排氣，從而降低作業(yè)場所的有毒有害物質(zhì)的濃度，并且粘貼明示各種警示性的標(biāo)志；對于接觸有毒有害物質(zhì)的作業(yè)人員要做好各種個人防護(hù)措施，比如戴好防毒面具、防護(hù)手套、安全眼鏡，對于接觸強酸強堿的崗位要設(shè)置安全淋浴/洗眼器。

2.2 防塵

生產(chǎn)性灰塵是指生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的可以較長時間內(nèi)懸浮在空氣中的微小固體粒子，在大型氨廠中，其主要生產(chǎn)性灰塵包括催化劑粉末、各種煙道氣中的固體粒子、玻璃纖維、礦渣棉等，以及尿素包裝過程中產(chǎn)生的粉塵。由于大型氨廠的多采用氣體或重油為燃料，可以比較充分地燃燒，與燃煤鍋爐相比煙道氣中的灰塵少很多；對于玻璃纖維、礦渣棉等生產(chǎn)性灰塵，通過在外表面加裝保護(hù)層，并及時地清理廢棄物，就能在很大程度上進(jìn)行控制。而由于大型氨廠中需要使用到各種催化劑，且使用一段時間必須進(jìn)行更換，這些廢舊催化劑大都比較破碎，產(chǎn)生許多粉塵，并且多數(shù)催化劑含有對人體有毒的物質(zhì)，所以在更換廢舊催化劑過程中要充分做好防塵、防毒工作，以保護(hù)作業(yè)人員的健康安全。而對于尿素包裝過程中產(chǎn)生的粉塵，可以通過改進(jìn)工藝，將尿素成品先進(jìn)行除塵、降溫然后再包裝。對于產(chǎn)生粉塵的車間在設(shè)計的時候應(yīng)該采用半開放式，安裝真空除塵器，作業(yè)人員應(yīng)該配備防塵口罩、工作服，降低生產(chǎn)性灰塵對人員的損害。

2.3 防噪聲

噪聲已經(jīng)成為危害人體健康和污染環(huán)境的重要因素，噪音可以造成人員的聽力損傷，導(dǎo)致聽覺下降嚴(yán)重時甚至還會引起噪聲性耳聾；噪聲也會危害到人們的神經(jīng)、心臟、消化系統(tǒng)，引起頭暈、失眠、神經(jīng)衰弱、記億力減遲等神經(jīng)病癥，以及心跳過快、高血壓、消化不良等病癥。防治噪聲已經(jīng)成為企業(yè)安全工作及勞動保護(hù)的一個重要任務(wù)。根據(jù)噪聲的產(chǎn)生與傳播原理，可以從以下幾方面著手消除噪聲危害：

（1）從聲源上進(jìn)行控制，如選用低噪音的設(shè)備，或是減小機器設(shè)備的震動與沖擊。

（2）在傳播途徑上進(jìn)行控制，如采用吸音材料吸收噪聲，或是把發(fā)聲物體隔離起來進(jìn)行隔音，設(shè)置高、低壓蒸汽放空消音器。

（3）在個人防護(hù)方面，工作人員注意佩戴耳塞、耳罩，減少人員接觸噪音的時間，通過設(shè)置現(xiàn)場警示標(biāo)志提高工作人員的防護(hù)意識。

3 結(jié)束語

作為合成氨企業(yè)的工作人員，應(yīng)該嚴(yán)格執(zhí)行各種設(shè)備的操作規(guī)程，嚴(yán)格遵守安全制度，同時企業(yè)也要加強管理，加強安全生產(chǎn)教育，建立健全各項安全生產(chǎn)的規(guī)章制度并將安全措施落到實處，牢固樹立了安全第一、預(yù)防為主的思想，就可以有效防止事故的發(fā)生，保障人員和財產(chǎn)安全，保證合成氨生產(chǎn)的正常有序進(jìn)行。