单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,铅锌联合冶炼工艺安全知识培训,铅锌联合冶炼工艺安全知识培训,1,主要内容,工艺安全管理基础知识,锌系统工艺风险分析,天然气使用工艺风险分析,1,3,5,4,典型事例分析,5,铅系统工艺风险分析,2,主要内容工艺安全管理基础知识 锌系统工艺风险分析 天然气,2,1,工艺安全管理基础知识,1 工艺安全管理基础知识,3,铅锌联合冶炼工艺安全知识培训课件,4,铅锌联合冶炼工艺安全知识培训课件,5,1.1,工艺技术信息至少应包括:,a,)工艺流程简图;,b,)工艺化学原理资料;,c,)设计的物料最大存储量;,d,)安全操作范围(温度、压力、流量、液位或组分等);,e,)偏离正常工况后果的评估,包括对员工的安全和健康的影响。,f,)偏离正常工况的处置措施。,1.1 工艺技术信息至少应包括:,6,1.2,工艺危害分析,1.2.1,建立管理程序,应建立管理程序,明确工艺危害分析过程、方法、人员以及结论和改进建议,。,1.2.2,明确小组成员及负责人,工艺危害分析最好是由一个小组来完成并应明确一名负责人,小组成员由具备工程和生产经验、掌握工艺系统相关知识以及工艺危害分析方法的人员组成。,1.2.3,工艺危害分析频次与更新,应在工艺装置建设期间进行一次工艺危害分析,识别、评估和控制工艺系统相关的危害,所选择的方法要与工艺系统的复杂性相适应。应每三年对以前完成的工艺危害分析重新进行确认和更新,涉及剧毒化学品的工艺可结合法规对现役装置评价要求频次进行。,1.2.4,文件记录,企业应确保这些建议可以及时得到解决,并且形成相关文件和记录。如:建议采纳情况、改进实施计划、工作方案、时间表、验收、告知相关人员等。,1.2 工艺危害分析1.2.1 建立管理程序,7,1.2.5,企业可选择采取下列方法的一种或几种,来分析和评价工艺危害:,a),故障假设分析(,What-if,);,b),检查表(,Checklist,);,c)“,如果,-,怎么样?”“,What if”+“,检查表”“,Checklist”,;,d),预先危险分析(,PHA,);,e),危险及可操作性研究(,HAZOP,);,f),故障类型及影响分析(,FMEA,);,g),事故树分析,(FTA),;,1.2.5 企业可选择采取下列方法的一种或几种,来分析和评,8,HAZOP,分析方法具有三大特点:,首先是确立了系统安全的观点,而不是单个设备安全的观点;其次是系统性、完善性好,有利于发现各种可能的潜在危险;再次是结构性好,易于掌握。,我公司建议从,2013,年开始采取,hazop,方法进行工艺风险分析。,HAZOP分析方法具有三大特点:首先是确立了系统,9,无论选用哪种方法,工艺危害分析都应涵盖以下内容:,a),工艺系统的危害;,b),对以往发生的可能导致严重后果的事件的审查;,c),控制危害的工程措施和管理措施,以及失效时的后果;,d),现场设施;,e),人为因素;,f),失控后可能对人员安全和健康造成影响的范围,无论选用哪种方法,工艺危害分析都应涵盖以下内容:,10,1.3,工艺变更管理,工艺变更需遵循分公司相应工艺变更管理办法。工艺变更应充分考虑工艺安全,应包括以下方面内容:,a,)变更的技术基础;,b,)变更对员工安全和健康的影响;,c,)是否修改操作规程;,d,)为变更选择正确的时间;,1.3工艺变更管理 工艺变更需遵循分公司相应工艺变更管理办,11,铅锌联合冶炼工艺安全知识培训课件,12,2,铅系统工艺风险分析,2 铅系统工艺风险分析,13,2.1,顶吹炉泡沫渣产生机理,铅物料,燃料,返尘和熔剂等经过混合制粒后从顶吹炉顶部加入,富氧空气经喷枪送入熔池中,在熔池内发生系列氧化还原反应。通常情况下,温度、炉渣粘度控制适宜,炉内反应产生的烟气可顺利从炉渣中逸出,若熔池状况不好,反应速度不平衡,渣型失调,熔渣粘度过大,表面张力小,气泡不易消除,熔池中气泡集聚,引起熔渣膨胀,形成泡沫渣。,2.1 顶吹炉泡沫渣产生机理 铅物料,燃料,返尘和,14,2.1,泡沫渣产生的原因,喷枪摆动不规则,端背压明显上升,提升喷枪时端背压变化不灵敏;炉体和厂房能感觉到明显晃动;炉内负压忽高忽低,炉顶间断性地冒出烟气,烟气量和,SO,2,浓度波动较大;从炉顶“三口”观察,炉膛内部炽热白亮;一般伴随余热锅炉蒸发量和电收尘出口温度上升的现象。,2.1 泡沫渣产生的原因 喷枪摆动不规则,端背压,15,2.1,泡沫渣产生的危害,炉口冒烟和喷溅现象增加,操作环境恶劣,堵塞下料口、喷枪口。喷枪定位不准,难于对喷枪的插入深度进行控制,使喷枪的烧损加速,还会导致喷枪弯曲或断裂。烟气含尘和,SO,2,浓度剧烈波动,烟尘率上升,影响制酸系统的稳定生产。炉体和厂房的晃动强度大,形成安全隐患。烟气温度上升,使余热锅炉和电收尘的运行负荷增加。极端情况下发生的恶性泡沫渣,泡沫渣突然从炉顶喷出,引起冲顶事故,对整个区域的操作人员和设备造成严重毁坏。,2.1 泡沫渣产生的危害 炉口冒烟和喷溅现象增加,16,从顶吹炉来的高温冶炼烟气流经余热锅炉后,被冷却至,250,350,,在高温烟气流经余热锅炉的过程中,余热锅炉通过自身的强制水循环系统,与高温冶炼烟气通过辐射、对流和热传导换热,将烟气中的热量吸收,把水加热产生具有一定压力和温度的蒸汽,送往发动力厂用于发电和抽汽加热电解液等(特殊条件下排入大气)。,顶吹炉一台余热锅炉与一般工业锅炉的主要区别是;利用废热生产蒸气发电及工艺用蒸气,其工作压力高达,40,个大气压左右,一旦出现爆管等事故,后果将不堪设想,因此,构成重大危险源。余热锅炉事故主要有爆管、循环水泵、阀门(或安全阀)故障等事故。,2.2,余 热 锅 炉的风险分析,从顶吹炉来的高温冶炼烟气流经余热锅炉后,被冷,17,顶吹炉余热锅炉事故会对艾萨炉造成以下几方面的影响:造成紧急停炉,影响艾萨炉炉砖寿命,降低艾萨炉生产能力。锅炉水进入炉内,造成炉砖严重损坏,缩短炉龄。在情况更严重时,造成企业财产损失及人员伤亡。影响企业生存。,2.2,余 热 锅 炉的风险分析,顶吹炉余热锅炉事故会对艾萨炉造成以下几方面的,18,烟化炉在放渣时偶尔会发生爆炸现象,放渣过程中发生爆炸的主要原因是:熔渣中,Fe,被还原以及可能部分生成铅冰铜造成,这些渣料在水淬时发生剧烈放热,瞬间释放大量的热并形成气体,气体无法顺利扩散最终造成爆炸。烟化炉在吹炼过程中,最适宜的温度为,1150,1250,,而我们在放渣过程的实时监测发现,渣温有时高达,1400,。根据以往生产经验,在渣口处发现有铁火花产生,并且渣的流动性也非常好,高温下,FeO,被,C,还原,形成积铁或铁液,排放过程中遇水,急剧放热,并产生气体,也会造成爆炸。烟化炉水淬渣中仍含有少量的,Cu,和,S,,由于,Cu,、,S,的亲合力较强,在高温熔渣中形成冰铜的可能性较高。由于铅冰铜的比重较大,被一、二次风搅动带到渣口附近,再加上烟化炉是间断加料操作,在新一轮炉料吹炼中,同样会将铅冰铜带入到渣口附近,如果达到一定程度后,集中排出,则会导致爆炸。,2.3,烟化炉放渣的风险分析,烟化炉在放渣时偶尔会发生爆炸现象,放渣过程中发,19,防爆炸的预防措施:(,1,)在输送冷料过程中按要求比例掺入石英砂。石英砂在高温下能与炉渣中的,FeO,发生反应,形成较为稳定的,2FeO.SiO,2,,从而减少或杜绝金属,Fe,的生成,降低铁液遇水发生爆炸的可能性。(,2,)降低炉渣温度。烟化炉生产工艺条件主要是控制给风量和给煤量,单独降低给煤量会导致烟化过程中的还原气氛变弱,,CO,全部氧化而放出大量的热,造成渣温不降反升,因此,当渣温过高时,采取在放渣前几分钟适当加入冷料降温的措施。(,3,)放渣期间按规定对排放区域进行安全隔离;放渣时,渣口工必须按要求穿戴好劳保用品;放渣操作必须由两人完成,,1,人操作,,1,人监护;渣口打开后,渣口工必须立即撤离渣口,站在安全的地方。,2.3,烟化炉放渣的风险分析,防爆炸的预防措施:(1)在输送冷料过程中按要求,20,熔铅锅在生产过程中,由于高温,容易发生铅液灼伤、烫伤,急救处理方法如下:,a),发生伤情后,现场人员必须沉着冷静。对多人烧伤应区别轻重缓急,有条不紊地进行急救。,b),迅速脱离火、热源,消除致伤根源。将伤员搬离现场,尽快脱去着火或铅液浸渍的衣服;如果来不及脱去着火的衣服,应就地慢慢地滚动或用手边材料覆盖着火处及用水浇灭,或跳入附近水池中。严禁奔跑呼叫或用双手扑打火焰,以免引起头面部、呼吸道和双手烧伤。,c),除烧伤外,检查有无其他伤害,如有休克、窒息、大出血、骨折时应首先处理。,d),用敷料或干净被单、衣服等包裹创面。创面不可涂有色外用药如紫药水等。以免影响到医院后对烧伤面积和深度的估计。切忌用手指触摸烧伤处或用口吹烧伤处。,e),如伤员口渴,可饮少量淡盐水、不可喝生水或过多喝开水。,f),经以上初步处理后,迅速送往附近医院。,2.4,熔铅锅的风险分析,熔铅锅在生产过程中,由于高温,容易发生铅液灼伤、烫伤,,21,3,锌系统工艺风险分析,3 锌系统工艺风险分析,22,国内传统的湿法炼锌工艺:,焙烧,浸出,熔铸,净化,电解,目前,世界上炼锌方法有火法与湿法之分,火法以密闭鼓风炉为主,但由于后来湿法炼锌的高速发展占据了炼锌的主导地位,湿法炼锌的产量占了,80%,以上。,现在,湿法炼锌朝着缩短流程,节能环保方面发展,锌精矿直接浸出已成熟并规模化生产。,国内传统的湿法炼锌工艺:焙烧浸出熔铸净化电解,23,3.1,传统湿法炼锌原则工艺流程图,3.1 传统湿法炼锌原则工艺流程图,24,本工程在生产过程中,主要有以下因素可能造成职业危害及安全事故。,(,1,)有害气体(含,SO,2,烟气、酸雾等)对人体及植物的危害。,(,2,)转动设备的人身事故危险及噪声危害。,(,3,)高温设备及管道存在的烫伤危险。,(,4,)供、配电及高低压用电设备的电危险。,(,5,)酸性介质的腐蚀性危害。,(,6,)地坑、平台、楼梯存在的跌落人身事故危险。,(,7,)生产过程中的火灾隐患。,3.3,锌铅系统的工艺风险分析,本工程在生产过程中,主要有以下因素可能造成职业危害及安全事故,25,砷化氢,(,化学式,:AsH,3,),又称砷化三氢、,砷烷,、,胂,。是最简单的砷化合物,无色、,剧毒,、可燃气体。标准状态下,,AsH,3,是一种无色,密度高于空气,可溶于水,(200 mL/L),及多种,有机溶剂,的气体。,生成,AsH,3,的三要素为:还原性金属,(,如:锌粉,铁粉等,),酸,(,如:硫酸,盐酸等,),,砷,(,含砷溶液,含砷物料,),。,AsH,3,不稳定,易被,O,2,或空气氧化。,根据,工业场所有害因素职业接触限制,(GBZ2-2007),生产车间空气中,AsH,3,的最高容许浓度 为,0.03 mg/m,3,。,作业场所空气中砷化氢浓度达到,0.5mg/m,3,后,就会引起急性中毒。,3.4,砷化氢的性质,砷化氢(化学式:AsH3)又称砷化三氢、砷烷,26,主要的湿法脱砷方法有:,1.,硫化物沉淀法 采用,Na,2,S,作硫化剂。在保持溶液一定,pH,的条件下,砷以,As,2,S,5,和,As,2,S,3,的形式沉淀出来,,2.,中和和铁盐沉砷 用碱液将溶液的,pH,值升高,生成砷酸铁、氢氧化铁、砷酸钙、亚砷酸钙、亚砷酸铁、硫酸钙等不溶物。,3.,化学试剂 脱砷,3.5,砷在锌湿法系统的处理,主要的湿法脱砷方法有:3.5 砷在锌湿法系统,27,目前,在锌湿法系统,通过控制,Fe/As,比,,Fe,3+,在终点,pH5.2,水解,将,As,沉淀入渣,中上清含,As,稳定在,0.01mg/L,,工艺非常安全。但随着物料的变化和对渣的综合回收,,As,的安全问题仍要十分重视。,Fe/As=4,处理后液含,As,可达,5mg/L,以下;,Fe/As=10,处理后液含,As,可达,0.1mg/L,以下;,Fe/As=20,处理