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11绪论1．1安全含义1、化工（高温、高压、易燃、易爆、有毒）2、矿山（煤矿、非煤矿山、尾矿库）3、建筑业4、民用爆破品（炸药、雷管、硝铵、消化甘油等）5、交通（汽车、火车、轮船、飞机、摩托、拖拉机）6、公共场所（宾馆、医院、公园、娱乐场所、电影院、图书馆、学校、广场）7、河流、海洋影响（涨水、污染、河流改道；潮汐、海啸、海洋热带风暴）8、地震、火山影响9、其他自然灾害（泥石流、滑坡、干旱、水灾、飓风）10、电站、水库（火电、水电、核电；电站坝体、水库坝体）1．2我国安全现状1、煤矿：6、交通运输：99088人2、非煤矿山：7、公共场所及娱乐场所：3、危险化学品：8、地质灾害：4、建筑业9、台风、地震、洪水等5、民用爆破品：10、1．3化工安全要求及安全理论1．3．1化工危险因素主要职业危险、有害因素是火灾、爆炸、毒物危害和酸腐蚀、灼伤等，还有机械伤害、噪声、高处坠落、物体打击及缺氧窒息等其它危害。《企业职工伤亡事故分类》（GB6441–1986）中综合考虑起因物、引起事故的先发的诱导性原因、致害物、伤害方式等，将危险因素分为20类。卫生部、原劳动部、总工会等颁发的《职业病范围和职业病患者处理办法的规定》将有害因素分为生产性粉尘、毒物、噪声与振动、高温、低温、辐射、其他有害因素等七类。（1）工厂选址（周边环境、气象条件、地质灾害、水源地、地形）（2）工厂布局（风向、分类布置、安全距离、安全通道、禁火区、昂贵设备集中、地形障碍）（3）结构（4）加工物质的危险性（5）化工工艺（6）物料输送（7）误操作（8）设备缺陷（9）应急救援注：P7表1-11．3．2化工安全要求（1）先进、合理、稳定、成熟、安全的工艺2（2）设备安全（制作质量）（3）使用安全、稳定、无毒的原料（4）装置布置安全（风向、分区、安全距离）（5）安全设施设备（消防、防爆、防泄漏（中毒、爆炸、腐蚀）、防火源、防雷、防静电、防坠落、防淹溺、防尘、防噪音、职业卫生防护）（6）安全管理及操作安全1．3．3化工安全理论1．4我国安全方面的法律、法规及标准1．4．1法律法规（1）《中华人民共和国安全生产法》（主席令第70号2002.6.29）（2）《中华人民共和国消防法》（主席令第4号1998.4.29）（3）《危险化学品安全管理条例》（国务院令第344号2002.1.26）（4）《安全生产许可证条例》（国务院令第397号2004.1.23）（5）《危险化学品生产企业安全生产许可证实施办法》（国家安全监管局令第10号2004.5.17）（6）《特种设备安全监察条例》（国务院令第373号2003.2.19）1．4．2标准及规范（1）《建筑设计防火规范》GBJ16-87（2006年版）（2）《石油化工企业设计防火规范》GB50160-92（3）《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92（4）《生产过程安全卫生要求总则》（GB12801-91）（5）《职业安全卫生术语》（GB/T15236-94）（6）《重大危险源辨识》（GB18218-2000）(7)《常用化学危险品贮存通则》GB15603-1995(8)《化工企业静电接地设计规范》HGJ28-90(9)《爆炸危险场所安全规定》劳动部，1995.1.22(10)《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98(11)《建筑物防雷设计规范》GB50057-2000(12)《化工企业安全卫生设计规定》HG20571-95(13)《化工企业总图运输设计规范》HGJ1-85（14）《室外排水设计规范》(1997年版)(15)《化工企业安全管理制度》化工部（91）化劳字第247号(16)《安全标志》GB2894-96(17)《常用危险化学品的分类及标志》GB13690-92(18)《特种作业人员安全技术考核管理规定》GB5306-85(19)《安全评价通则》（国家安全监管局安监管技装字〔2004〕37号）（20）《危险化学品生产企业安全现状评价导则》(试行)国家安全生产监督管理局、国家煤矿安全监察局1．4．3化工安全技术的新进展1、设备故障诊断技术和安全评价技术设备裂纹、断裂的探测：声发射技术和红外热像技术安全评价：定性、定量评价2、监测危险状况、消除危险因素的新技术3、救火救人技术各种检测仪、报警器、监视器4、预防职业危害的安全技术32物质性质、物化原理与安全2.1化学物质及其危险概述一、危险化学品分类（八类）1、爆炸品易燃气体2、压缩气体和液化气体不燃气体有毒气体低闪点液体：闪点∠-18℃3、易燃液体中闪点液体：-18℃∠闪点∠23℃闪点P20高闪点液体：23℃∠闪点∠61℃4、易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品5、氧化剂和有机过氧化物6、有害物品和有毒感染性物品7、放射性物品8、腐蚀品二、化学物质的危险性可燃物质爆炸性危险可燃物爆炸的三要素空气或其它助燃剂1、物理危险氧化性危险与其它物质接触产生强烈火源或高于着火点的温度放热反应，特别易燃物质极度易燃性物质：闪点∠0℃易燃性危险（P18）高度易燃性物质：闪点∠21℃易燃性物质：闪点21~55℃毒性危险2、生物危险腐蚀性和刺激性危险致癌性和致变性危险3、环境危险水质污染和空气污染2.2易燃、毒性、反应物等物质的特性和特征2.2．1易燃物质的特性和特征（P20）2.2．2毒性物质的特性和特征（P22）2.2．3反应物质的特性和特征（P26）2.3压力系统、化学反应系统、化工操作2.3．1压力系统热力学行为与危险性一、温度对蒸气压的影响1、蒸气压关系式：pi=psix少许易挥发杂质的存在会降低液体的闪点，yi=psixi/p在应用混合溶剂时，应注重考虑。2、空气中易燃蒸气的产生3、空气中毒性蒸气过高浓度的产生超常吸热引起4、不同情形的过压问题化学反应引起蒸气爆炸引起物料喷射故障或失误引起二、相变引起的体积变化少量易燃或毒性液体在有限空间内变化蒸气冷凝或被其它液体吸收引起的内爆42.3．2化学反应系统物化原理与安全一、化学反应动力学：r=KCaACbBP35二、反应物质的非互容性质许多化学物质彼此互不相容，它们必须在严格控制的条件下接触，否则会生成剧毒物质或发生强烈化学反应，甚至引起爆炸。1、毒性危险：P36表2-52、反应危险：P36表2-63、水敏性危险：一些化学物质与水接触会产生易燃气体。如：钾、电石会生成H2、C2H2三、化学反应类型及其危险性：P37~402.3．3化工操作原理与安全一、化学反应与热量传递硫酸沸腾炉、锅炉、转化器必须把多余热量移走二、相平衡与组分分离1、蒸馏水偶然进塔，大量水分立即蒸发蒸馏塔需要配置真空或压力释放设施冷水喷入充满蒸气而无真空释放阀（内爆）2、吸收安全：容器中的液面应自动控制和易于检查，毒性气体必须有低液位自动报警器3、液-液萃取常使用易燃稀释剂或萃取剂，消除静电非常重要4、结晶三、相混合和相分离1、混合1)液-液混合2)气-液混合如液体是易燃的，喷入的是空气形成易燃混合物，则须采取适当的防护措施：低流速、低压报警、自动断路、防止静电产生等3)固-液混合4)固-固混合5)气-气混合：注意易燃、易爆混合物防护措施2、蒸发3、干燥4、过滤和离心四、物料的输送和机械加工1、物料输送1)固体物料输送2)液体物料输送3)气体物料输送a)压力管道和设备：设压力表、安全阀，泄压时，须把危险气体引致安全地区b)可燃气体输送管道：保持正压，并据需要安装止逆阀、水封、阻火器等c)可燃气体和液体不许与电缆一起敷设d)操作场所采用防爆电器、开关和灯具2、粉碎和研磨：粉尘爆炸、机械伤害53化工厂设计和操作安全3．1工厂的定位、选址和布局一级危险：潜在（隐患）在正常的条件下不会造成人身或财产损害，只有事故时才会引起损伤、火灾或爆炸二级危险：直接（事故）一级危险失去控制，发展成事故，造成对人身或财产的直接损害。周边环境（人口、村镇、文物、古迹、军事、保护动、植物）厂址选择：地质、地形、气象、水文（河流、湖泊）布局：分区集中布置，工艺装置区、仓贮区、辅助生产区（含污水处理）、公用工程区（水、电、气）、运输装卸区、办公区、生活区（七个区）《化工企业安全卫生设计规定》、《石油化工企业设计防火规范》一般规定3.1厂址选择1、化工企业的厂址选择应全面考虑建设地区的自燃环境和社会环境，认真收集拟建地区的地形测量、工程地质、水文、气象、区域规划等基础资料，进行多方案论证、比较，选定技术可靠、经济合理、交通方便、符合环境和安全卫生要求的建设方案。2、选择厂址应充分考虑地震、软地基、湿陷性黄土、膨胀土等地质因素以及飓风、雷暴、沙暴等气象危害，采取可靠技术方案，避开断层、滑波、泥石流、地下溶洞等比较发育的地区。3、厂址应不受洪水、潮水和内涝的威胁。凡可能受江、河、湖、海或山洪威胁的化工企业场地高程设计，应符合国家《防洪标准》的有关规定，并采取有效的防洪、排涝措施。4、厂址应避开新旧矿产采掘区、水坝（或大堤）溃决后可能淹设地区、地方病严重流行区、国家及省市级文物保护区，并与航空站、气象站、体育中心、文化中心保持有关标准或规范所规定的安全距离。5、化工企业之间、化工企业与其它工矿企业、交通线站、港埠之间的距离应符合安全卫生、防火规定。6、化工企业的厂址应符合当地城乡规划，按工厂生产类型及安全卫生要求与城镇、村庄和工厂居住区保持足够的间距。7、工厂的居住区、水源地等环境质量要求较高的设施与各种有害或危险场所应按有关标准规范设置防护距离，并应位于附近不洁水体、废渣堆场的上风、上游位置。8、化工企业厂址必须考虑当地风向因素，一般应位于城镇、工厂居住区全年最小频率风向的上风方向。9、厂区具体定位应与当地现有和规划的交通线路、车站、港口进行顺捷合理的联结。厂前区尽量临靠公路干道；铁路、索道和码头应在厂后、侧部位，避免不同方式的交通线路平面交叉。10、集中建设的工厂居住区不宜分散在铁路或公路干道两侧，邻近居住区的线路应保持有关规范所规定的距离。3．2厂区总平面布置1、化工企业厂区总平面应根据厂内各生产系统及安全、卫生要求进行功能明确合理分区的布置，分区内部和相互之间保持一定的通道和间距。2、厂区内火灾危险较高，散发烟尘、水雾和噪音的生产部分应布置在全年最小风频率的上风方位，厂前、机、电、仪修和总变配电等部分应位于全年最小风频率的下风向，厂前区宜面向城镇和工厂居住区一侧。3、污水处理场、大型物料堆场、仓库区应分别集中布置在厂区边缘地带。4、厂区面积大于5万米2的化工企业应有两个以上的出入口，大型化工厂的人流和货运应明确分开，大宗危险货物运输须有单独路线，不与人流及其它货流混行或平交。65、厂内铁路线群一般应集中布置在后部或侧面，避免伸向厂前、中部位，尽量减少与道路和管线交叉。铁路沿线的建、构筑物必须遵守建筑限界和有关净距的规定。6、厂区道路应根据交通、消防和分区和要求合理布置，力求顺通。危险场所应为环行，路面宽度按交通密度及安全因素确定，保证消防、急救车辆畅行无阻。1）街区道路均应考虑消防车通行，道路中心线间距应符合防火规范的有关规定。2）道路两侧和上下接近的建、构筑物必须满足有关净距和建筑限界要求。7、机、电、仪修等操作人员较多的场所宜布置在厂前附近，避免大量人流经常穿行全厂或化工生产装置区。8、循环水冷却塔不宜布置在室外变配电装置冬季风向频率的上风附近，并应与总变电所、道路、铁路和各种建构筑物保持规定的距离。9、储存甲、乙类物品的库房、罐区、液化烃储罐宜归类分区布置在厂区边缘地带，其储存量和总平面及交通线路等各项设计内容应符合有关规范的规定。10、新建化工企业应根据生产性质、地面上下设施和环境特点进行绿化美化设计，其绿化用地系统应按有关规范并与当地环保部门协同商定。3．3化工装置安全卫生设计原则1、生产工艺安全卫生设计必须符合人一机工程的原则，以便最大限度地降低操作者的劳动强度以及精神紧张状态。2、应尽量采用没有危害或危害较小的新工艺、新技术、新设备。淘汰毒尘严重又难以治理的落后的工艺设备，使生产过程本身为本质安全型。3、对具有危险和有害因素的生产过程应合理地采用机械化、自动化和计算机