硫酸生產(chǎn)安全風(fēng)險(xiǎn)分析

1、硫酸生產(chǎn)安全風(fēng)險(xiǎn)分析硫酸是一種重要的基本化工原料，其用途十分廣泛，在國民經(jīng)濟(jì)中占 有舉足輕重的地位。 硫酸的主要生產(chǎn)原料為硫磺、 硫鐵礦、冶煉煙氣、 硫化氫等，目前主要生產(chǎn)工藝為接觸法，包括原料二氧化硫的生成、 二氧化硫向三氧化硫的催化轉(zhuǎn)化和三氧化硫的吸收。由于硫酸生產(chǎn)所 涉及的化學(xué)物質(zhì)和工藝過程具有一定的安全風(fēng)險(xiǎn)，所以應(yīng)引起足夠的 重視并采取適當(dāng)?shù)姆婪洞胧?。本文對此分析如下? 硫酸生產(chǎn)中主要化學(xué)物質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)分析1.1 原料硫酸生產(chǎn)中涉及安全風(fēng)險(xiǎn)的原料主要為硫磺和硫化氫。1.1.1 硫磺硫磺為淡黃色脆性結(jié)晶或粉末，可能因含少許硫化氫而有特殊臭味，1838C時蒸氣壓0.13kPa閃點(diǎn)207C，熔點(diǎn)

2、119C，沸點(diǎn)4446C，相 對體積質(zhì)量冰為1)2.0,自燃溫度232C，爆炸下限2.3g/m3。硫磺屬易燃固體，遇明火、高熱易燃，與氧化劑混合能形成爆炸性混 合物。硫磺粉體與空氣可形成爆炸性混合物。硫磺為不良導(dǎo)體,在干 燥狀態(tài)下會因攪拌、輸送和注入等操作產(chǎn)生靜電。硫磺能在腸內(nèi)部分 轉(zhuǎn)化為硫化氫而被吸收,故大量口服可導(dǎo)致硫化氫中毒。硫磺可引起 眼結(jié)膜炎、皮膚濕疹,對皮膚有弱刺激性。生產(chǎn)過程中長期吸人硫磺 粉塵一般無明顯毒性作用。硫磺的毒性相對較小,主要危險(xiǎn)是粉塵爆炸。在氣候干燥、通風(fēng)不良的情況下處置硫磺，會造成粉塵富集，達(dá)到爆炸極限后在外部能量的作用下引發(fā)爆炸。由于硫磺表面易產(chǎn)生靜電積累，更加

3、劇了爆炸的危 險(xiǎn)。1.1.2 硫化氫 硫化氫是可燃性無色氣體，具有典型的臭雞蛋味，沸點(diǎn) -60.3，相對體 積質(zhì)量（空氣為 1）為 1.19，易溶于水及醇類、二硫化碳、石油溶劑和原 油，20C時蒸氣壓為1 874.5kPa,空氣中爆炸極限 （體積分?jǐn)?shù)）為4.3%-45.5% 自燃溫度 260Co硫化氫是一種神經(jīng)毒劑，亦為窒息性和刺激性氣體。硫化氫經(jīng)粘膜吸 收較快，經(jīng)皮膚吸收甚慢。急性硫化氫中毒一般發(fā)病迅速，出現(xiàn)以腦 和（或）呼吸系統(tǒng)損害為主的臨床表現(xiàn)，亦可伴有心臟等器官功能障礙。 臨床表現(xiàn)因接觸硫化氫的濃度等因素的不同而有明顯差異。中樞神經(jīng) 系統(tǒng)損害最為常見，輕則出現(xiàn)頭痛、頭暈、乏力、共濟(jì)失調(diào)

4、及輕度意 識障礙，重則出現(xiàn)意識模糊、 昏迷、呼吸困難或呼吸停止后心跳停止， 與極高濃度 （1 000mg/m3 以上 ）硫化氫接觸可發(fā)生電擊樣死亡。硫化氫的主要危險(xiǎn)是致人中毒，由于爆炸下限較低，也容易引發(fā)爆炸 事故。硫化氫體積質(zhì)量較空氣大，在低處泄漏時會聚積在地面，在高 處泄漏時也會擴(kuò)散至地面，因此容易導(dǎo)致嚴(yán)重后果。1.2 中間產(chǎn)物硫酸生產(chǎn)的中間產(chǎn)物是二氧化硫和三氧化硫， 它們均具有一定的安全 風(fēng)險(xiǎn)。1.2.1 二氧化硫二氧化硫?yàn)槲迳⒂写碳ば猿粑?、有毒氣體，不可燃，易液化，沸點(diǎn)-10C，相對體積質(zhì)量（空氣為1）2.26,是一種還原劑。二氧化硫易被濕潤的粘膜表面吸收生成亞硫酸、硫酸，對眼睛及呼

5、吸道粘膜有強(qiáng)烈的刺激作用。大量吸入可引起肺水腫、喉水腫、聲帶痙攣而致窒息。急性影響為：輕度中毒時發(fā)生流淚、畏光、咳嗽,咽喉灼痛等,嚴(yán)重中毒后可在數(shù)小時內(nèi)引發(fā)肺水腫,極高濃度吸人可引起反射性聲門痙攣而致窒息,皮膚或眼接觸會發(fā)生炎癥或灼傷。慢性影響為：長期低濃度接觸可產(chǎn)生頭痛、頭昏、乏力等全身癥狀以及慢性 鼻炎、咽喉炎、支氣管炎、嗅覺及味覺減退等,少數(shù)工人有牙齒酸蝕 癥。二氧化硫的主要危險(xiǎn)是致人中毒。1.2.2 三氧化硫三氧化硫在常態(tài)下為無色液體或者無色至白色晶體, 不可燃,有發(fā)煙、吸濕特性，沸點(diǎn)45C,相對體積質(zhì)量（空氣為1）2.8,是一種強(qiáng)氧化劑。三氧化硫與可燃物質(zhì)、還原性物質(zhì)及有機(jī)化合物激烈

6、反應(yīng),有著火和 爆炸危險(xiǎn)； 與水和潮濕空氣激烈反應(yīng), 生成硫酸； 水溶液是一種強(qiáng)酸； 與堿劇烈反應(yīng)；腐蝕金屬,生成爆炸性氣體氫。三氧化硫?qū)ζつw、粘 膜等組織有強(qiáng)烈的刺激和腐蝕作用,可引起結(jié)膜炎、水腫、角膜混濁 以致失明；對呼吸道有刺激作用,重者造成呼吸困難和肺水腫；高濃 度接觸會引起喉痙攣或聲門水腫致死； 口服后會灼傷消化道形成潰瘍, 嚴(yán)重者可造成胃穿孔、 腹膜炎、喉痙攣和聲門水腫、 腎損害、 休克等； 慢性影響有牙齒酸蝕癥、慢性支氣管炎、肺氣腫和肝硬變等。三氧化硫的主要危險(xiǎn)是致人中毒。1.3 產(chǎn)品產(chǎn)品硫酸為透明粘稠的油狀液體，無氣味，顏色自五色、黃色至黃棕 色，相對體積質(zhì)量 （水為 1）1.

7、834，易溶于水同時放出大量熱量。濃硫酸 有明顯的脫水、氧化作用和腐蝕性。硫酸本身雖然不燃燒，但因其化 學(xué)性質(zhì)活潑，遇水及許多可燃物質(zhì)，如木屑、稻草、紙張、電石、高 氯酸鹽、雷酸鹽、硝酸鹽、苦味酸鹽等會發(fā)生劇烈反應(yīng)，放出高熱并 可能引起燃燒；稀硫酸遇金屬會反應(yīng)放出氫氣，引發(fā)爆炸。硫酸腐蝕 性強(qiáng)，能嚴(yán)重灼傷眼睛并有造成失明的危險(xiǎn)，對皮膚有刺激性，會導(dǎo) 致皮炎或灼傷。與三氧化硫一樣， 硫酸可引起上呼吸道炎癥及肺損害， 其毒性表現(xiàn)見上述 “三氧化硫 ”部分。硫酸的主要危險(xiǎn)源啟其化學(xué)活潑性和強(qiáng)腐蝕性，有可能引發(fā)燃燒、爆 炸和人體嚴(yán)重傷害。2 硫酸生產(chǎn)過程風(fēng)險(xiǎn)分析2.1 火災(zāi)爆炸處置硫磺時存在粉塵爆炸危

8、險(xiǎn)， 熔硫槽會因蒸汽加熱管的腐蝕泄漏而 發(fā)生超壓爆炸，或因水漏人急劇氣化而發(fā)生蒸汽爆炸。硫鐵礦沸騰爐 和預(yù)熱燃燒爐點(diǎn)火升溫時可能發(fā)生爆炸和噴火，用冷卻水冷卻處理沸 騰爐結(jié)疤或清灰時會因溫差太大而引發(fā)爆炸，沸騰爐水箱漏水等也可能引發(fā)爆炸。因設(shè)備、管道腐蝕或其它故障而致使硫酸泄漏時，硫酸與可燃物接觸會引起燃燒，遇電石、金屬粉末等接觸能發(fā)生爆炸或著火。在硫酸容器的檢修過程中，設(shè)備內(nèi)殘余的濃硫酸會吸收空氣中的水分而稀釋，繼而腐蝕鋼材并放出氫氣，當(dāng)氫氣濃度達(dá)到爆炸極限時會引發(fā)爆炸。這類事故即使在近年也屢有發(fā)生。如果控制不當(dāng)或發(fā)生 設(shè)備故障，廢熱鍋爐以及其它壓力容器存在超壓爆炸的危險(xiǎn)。2.2 化學(xué)灼傷化學(xué)

9、灼傷是硫酸生產(chǎn)中常見的危險(xiǎn)。如果有關(guān)設(shè)備、管道發(fā)生腐蝕或 存在缺陷導(dǎo)致硫酸泄漏，與之接觸會造成化學(xué)灼傷。2.3 中毒由于生產(chǎn)不正常、工藝控制不當(dāng)、 設(shè)備及管道腐蝕及故障等， 在焚（焙） 燒、凈化、轉(zhuǎn)化等工序會造成硫化氫、二氧化硫、三氧化硫泄漏，從 而引起人員中毒事故。2.4 高溫灼傷硫鐵礦焙燒爐在900C左右運(yùn)行并有高溫礦渣排出，在清理排渣、處理除塵設(shè)備及焙燒爐故障或人工運(yùn)送熱渣時，均有可能發(fā)生高溫灰渣灼傷事故。焚硫爐操作溫度高達(dá)1 000C左右，廢熱鍋爐、各類換熱器 及熔硫槽等溫度也都較高， 如果發(fā)生泄漏， 都可能造成高溫灼傷事故。2.5 粉塵危害及觸電 在硫鐵礦破碎、硫磺運(yùn)輸及更換釩催化劑的過程中，存在粉塵危害； 在爐氣凈化過程中，存在高壓觸電危險(xiǎn)。3 安全對策3.1 嚴(yán)格控制工藝指標(biāo)，確保設(shè)備完好嚴(yán)格控制熔硫槽加熱蒸汽壓力、液硫液位及焚硫爐、吸收塔等關(guān)鍵部位的工藝指標(biāo)，是保證安全生產(chǎn)的重要前提，同時應(yīng)盡量提高工藝的自動控制水平。另外，應(yīng)確保設(shè)備完好，防止熔硫槽加熱蒸汽管及吸 收塔等部位的腐蝕，提前做好設(shè)備維護(hù)，避免跑、冒、滴、漏。3.2 防火防爆措施a按照GB 50016-2006建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范等標(biāo)準(zhǔn)的要求，硫酸生產(chǎn)廠房為乙類火災(zāi)危險(xiǎn)，故裝置設(shè)計(jì)時應(yīng)符合有關(guān)乙類廠房的耐火等 級、面積和平面布置、防火間距及安全疏散的要求。b. 辦公室、休息室等不應(yīng)