冶金、有色行业较大危险因素辨识

冶金（有色）行业较大危险因素辨识与防范指导手册重点释义2016年6月冶金行业较大危险因素辨识与防范重点解决：•管理•工艺安全•设备安全•作业安全为什么?(为什么要把这些内容定为较大危险因素）是什么?(是什么原因造成这些危险的较大因素）(知其然知其所以然)手册是按照冶金（有色）企业的工艺流程，结合行业特点，依据国家、行业法规、标准和技术规范，通过吸取相关事故教训，针对以下几个方面制定防范措施：炼铁（炼铁安全规程AQ2002)1炼钢（炼钢安全规程AQ2001）2轧钢（轧钢安全规程AQ2003)3焦化（焦化安全规程GB12710）4烧结（烧结球团安全规程AQ2025）5煤气（工业企业煤气安全规程ＧＢ６２２２）6铜冶炼(铜冶炼安全生产规范）7氧化铝（氧化铝安全生产规范）8电解铝（铝电解安全生产规范）9铅冶炼（铅冶炼安全生产规范）10锌冶炼（锌冶炼安全生产规范）11钨生产（碳化钨粉安全生产规范）12冶金工业就是从矿石中提取金属或金属化合物，用各种加工方法将金属制成金属材料的产业。冶金工业包括黑色冶金工业和有色冶金工业，黑色冶金包括铁、锰、铬，有色金属指除了铁锰铬之外的所有金属，有色企业主要包括铜、铅、锌、铝、镁、钛生产企业。一般情况下我们说冶金企业指的就是钢铁企业。今天我们以钢铁生产为例，向大家介绍金属冶炼生产过程中的较大危险因素辨识和防范措施。以下一幅钢铁生产工艺流程简图，表现的是钢铁生产的主要生产工序，包括炼铁、炼钢、连铸、轧钢工序。通俗地讲，炼铁是个还原过程，就是将铁矿石中的金属铁提炼出来，炼钢是个氧化过程，就是降低金属铁中的碳元素及磷、锰等其他对质量有害的元素等，使铁变成钢，连铸就是将钢水变成钢坯，轧钢就是对钢坯进行压延轧制，将钢坯变成钢材。钢铁工业是一个工艺设备复杂，作业环境差，劳动强度大，危险有害因素众多，事故风险较大的一个行业。钢铁企业特别是金属冶炼过程发生群死群伤事故的比率较大，针对这个现状，新《安全生产法》将金属冶炼纳入了高危行业管理范围。钢铁生产工艺流程简图钢铁企业综述近年来，冶金行业安全生产状况保持了总体平稳的态势，但安全生产形势依然严峻。较大危险因素分析生产设备、设施种类繁多工业炉窑——高炉、转炉、电炉、竖炉、回转窑、焦炉、加热炉等。动力装置——锅炉、发电机组、变配电设施和输电线路、鼓风机、空压机、制氧机、水泵、煤气净化装置、气柜、煤气加压机和混合站等。机械设备——浇铸设施、轧制设备、机械加工设备等。物流设施——汽车、火车、其它车辆、皮带机、辊道、气力和液力输送管道、螺旋输送机等。特种设备——压力容器和管道、起重设施、特种车辆等。危险因素复杂、危害性大钢铁生产过程中既有钢铁工艺所决定的高热能、高势能和高压的危害，又有化工生产所具有的有毒有害及易燃易爆的等问题，另外还有深度制冷的安全问题，而且存在一般机械加工、建筑运输等作业中容易发生的车辆伤害、机械伤害、高处坠落等危险性。特别是钢铁生产中极易发生的钢水、铁水爆炸，煤气中毒或火灾、爆炸，氧气火灾或爆炸，都可能造成多人伤亡特大伤亡事故。对辅助系统的依赖程度高•冶金生产具有系统庞大、因素复杂、关联性强、单系统运行环节多、很多工艺过程不可中断的特点，在系统中一个小问题处理不当都可能导致重大事故、系统瘫痪，甚至灾难性后果。•比如能源动力介质停供、物流中断、检测系统失常、自动化故障、网络事故等。冶金生产过程中的主要事故类型及特点《企业职工伤亡事故分类》(GB6441-1986)中所列的如下二十类事故中，除瓦斯爆炸以外的十九种事故在冶金企业都可能发生。物体打击、车辆伤害、机械伤害、起重伤害、触电、淹溺、灼烫、火灾、高处坠落、坍塌、冒顶片帮、透水、放炮、火药爆炸、瓦斯爆炸、锅炉爆炸、容器爆炸、其他爆炸、中毒和窒息、其他伤害。煤气中毒、着火和爆炸;高温液体喷溅、溢出和泄漏电缆隧道火灾;动力介质事故压力容器事故;起重吊运事故机械伤害事故;电气伤害事故辽宁铁岭钢水包倾覆事故（2007.4.18）2007年4月18日7时45分，辽宁省铁岭市清河特殊钢有限责任公司生产车间，一个装有约30吨钢水的钢包在吊运至铸锭台车上方2-3米高度时，突然发生滑落倾覆，钢包倒向车间交接班室，钢水涌入室内，致使正在交接班室内开班前会的32名职工当场死亡，另有6名炉前作业人员受伤，其中2人重伤。案例山东魏桥创业集团事故（2007.8.19）2007年8月19日，山东魏桥创业集团铝母线铸造分厂一台混合炉在铸母线过程中，由于职工操作不当，导致出铝口内衬脱落，致使约30吨高温铝液从炉内流出到炉外，进入铸造机下的循环水箱释放大量热能，从而引发事故，造成20人死亡。当时车间工人正在开会，由于铝水温度高达900℃，突然溢出的铝水遭遇车间冷却水产生水蒸气形成了强大气流，造成人员伤亡。铝母铸造分厂的车间长45米，宽27米，是一座高8米左右的单层建筑。案例鞍钢重型机械厂爆喷事故(2012.02.20)•2012年2月20日23时30分，鞍钢重型机械有限责任公司铸钢厂铸造车间，在浇铸一大型环状钢件接近结束时，砂型型腔发生喷爆事故。事故造成13人死亡，17人受伤（6人重伤）。事故原因主要是铸造型腔干燥度不够，钢水浇筑后遇水份（排气孔堵塞），形成大量气体造成爆炸。案例河北武安市普阳钢铁公司煤气中毒（2010.01.04）2010年1月4日，河北省武安市普阳钢铁公司南平炼钢分厂的2号转炉与1号转炉的煤气管道完成了连接后，未采取可靠的煤气切断措施，使转炉气柜煤气泄漏到2号转炉系统中，造成正在2号转炉进行砌炉作业的人员中毒。事故造成21人死亡、9人受伤。案例一、炼铁较大危险因素辨识与防范炼铁生产工艺及特性炼铁是从铁矿石到生铁的生产过程，炼铁主要在高炉中进行。将铁矿石、烧结矿、球团、石灰石、焦炭等物料按一定比例加入高炉，从高炉下部吹入热风，使焦炭产生煤气，从而加热炉料并使其发生固化反应。炉料融化后形成铁水及液体熔渣，并分层于炉缸之后进行出铁、出渣作业。高炉中燃料与热风发生燃烧反应生产高炉煤气，高炉煤气经除尘后回收利用。其辅助生产系统包括供料系统、装料系统、送风系统、煤气除尘系统、渣铁处理系统、燃料喷吹系统以及TRT余压发电系统等。炼铁生产工艺流程热风热风炉预热鼓风机烧炉重力除尘器高炉煤气煤气总管煤气柜煤气净化转炉炼钢铸铁机铸块铁水铁水罐渣罐水冲渣炉渣高炉称量入厂原燃料烧结球团焦炭焦炭槽矿石槽炼铁过程是一个高温、高压、有毒害性的连续生产过程，危险有害因素较多，存在铁水、熔渣、红焦、煤粉、水蒸汽、热风、液压油等危险因素；存在煤气、氧气、氮气和压缩空气等危化品；存在毒物、高温、粉尘、噪声等职业危害因素。（一）炼铁生产过程中的主要危险有害因素高炉炉体、炉前出铁场、风口及以上平台、炉顶装料系统、热风炉、粗煤气除尘系统、TRT余压发电系统、铁水及渣运输线、渣处理系统、煤粉制粉喷吹站、煤气净化系统等。（二）炼铁生产主要危险设备或场所炼铁生产主要事故风险包括中毒和窒息、灼烫、火灾、爆炸以及起重伤害、机械伤害、物体打击、触电、车辆伤害、高处坠落等。(三)炼铁生产主要事故风险及防范措施煤气为有毒气体，会导致中毒窒息。煤气区域主要包括高炉本体、炉前、炉顶、煤气除尘器、热风炉、透平机及煤气设施检修、抽堵盲板等。如未可靠切断煤气或未吹扫置换直接进入设备内检修，或因煤气设施故障、腐蚀、热胀冷缩等原因泄漏，煤气放散时未点火或熄灭，煤气区域作业未落实防护措施，人员未佩带防护设施可能引起煤气中毒。炼铁在高炉本体及出铁场、换炉吹扫、喷煤等均用氮气置换或吹扫，如氮气大量泄漏，会造成窒息。1.中毒窒息高炉煤气中毒事故案例发生事故的高炉2008年12月24日上午9时左右，河北省遵化市港陆钢铁有限公司2号高炉重力除尘器泄爆板发生崩裂，导致44人煤气中毒，其中17人死亡、27人受伤。防中毒窒息措施包括煤气区域作业时充分辨识作业风险，制定和落实安全措施，实施可靠切断煤气、置换、通风，检测等措施，配戴报警仪、空呼器，2人以上作业，现场监护，站在上风向作业，必要时办理作业许可票证等。2.火灾、爆炸铁水、熔渣、红焦和热风属高温物质，遇可燃物质会发生火灾爆炸，铁水和熔渣遇水会发生爆炸。煤气、煤粉易燃易爆，液压油和润滑油易燃，氧气助燃，遇油脂能发生火灾。炉前爆炸事故主要是风、渣口的烧穿，铁口堵不住和冷却壁损坏、炉缸炉底烧穿等引起的。煤气爆炸事故多发生在高炉开炉、送风、休风、停炉及处理除尘器等煤气设备残余煤气的过程中。防火灾爆炸措施包括高炉设事故供水设施，自动连续测温、炉缸烧穿等立即休风，铁水、熔渣区域禁水、禁潮湿，高炉禁缺水、防烧穿、防跑铁，煤气作业通风、置换、检测；易燃易爆区域安装火灾自动报警、自动灭火装置、使用防爆电器，氧气禁油脂，严格禁火区动火许可管理。3.灼烫高炉出渣出铁作业时，因炉内压力高，铁水、熔渣、红焦炭会从铁口喷出可造成人员灼烫。在出渣铁时，未定好位就打开铁口放铁，人员违章操作，跨越渣、铁沟，在烤罐时人员误接触热的铁水罐及烤罐器均可造成灼烫。铁沟中残留的铁水，渣沟中的红渣，冲渣产生的热水，热风管及蒸汽管道泄漏等可造成灼烫。在高炉、热风炉和烟气炉等高温设备进行检修时，设备未彻底冷却，高温部件会造成灼烫。灼烫事故案例南钢炼铁厂铁水外流事故（2011.10.05）10月5日11时40分左右，南京钢铁股份有限公司（以下简称南钢股份）炼铁厂5号高炉在停炉准备过程中发生铁水外流事故，造成12人死亡、1人烫伤。发生事故的5号高炉于1998年建成投产，2006年停炉，2007年6月19日大修后开炉。10月5日7时30分，南钢股份炼铁厂5号高炉按照停炉方案要求进行预休风操作。预休风期间，拆除了炉顶大放散阀和煤气取样管，安装了炉顶打水装置，割开了残铁口处炉皮，并取下了残铁口处冷却壁，同时对5号炉界区内净、荒煤气及高炉富氧等设施进行安全处理，并与公共部分管线隔断。11时37分左右，进行复风。11时40分左右，现场作业人员在安装残铁沟时，大量铁水突然从残铁口预开位置流出，造成在残铁平台上的12人死亡、1人受伤。防灼烫控制措施包括撇渣器设防护罩，渣口正前方设防护墙，铁、渣沟设安全走桥，拆炉放残铁落实安措，标准化操作，设备点检、安全确认，正确站位，遵章作业，个体防护。二、炼钢较大危险因素辨识与防范转炉炼钢生产工艺及特性目前，钢铁生产流程是高炉-转炉流程（所谓长流程）和电炉流程（所谓短流程）并存和共同发展。转炉炼钢是先加入废钢，然后兑入铁水，经过一定时间的熔化与提温，当温度合适后，进入氧化期；电炉炼钢是加入废钢铁（也可以兑入20～30%的铁水），经过长时间的熔化和提温，再进入氧化期。炼钢是通过氧化反应脱碳、升温、合金化的过程。它的主要任务脱硫、脱磷、脱碳、脱氧，去除有害气体和非金属夹杂物，提高温度和调整成分。归纳为：“四脱”（碳、氧、磷和硫），“二去”（去气和去夹杂），“二调整”（成分和温度）。采用的主要技术手段为：供氧，造渣，升温，加脱氧剂和合金化操作。（一）炼钢生产过程中的主要危险有害因素主要有铁水、钢水、钢渣、煤气、氮气、氩气、氧气、丙烷和液压油等危险物质。转炉冶炼中发生氧枪坠落、冷却设施漏水、含水或爆炸物的炉料入炉等会引发爆炸，铁水、钢水、钢渣遇水及易燃易爆物质会发生火灾爆炸事故。如转炉、铁水罐、大包、中间包、混铁炉等满溢或漏钢水、铁水、起重作业时铁包、钢包坠落、倾翻、连铸拉漏钢等会造成严重事故。煤气、氮气等泄漏会导致中毒窒息。低压燃气锅炉和转炉烟道余热锅炉产生蒸汽，如蒸汽管线穿漏或裸露可能发生灼烫事故。炼钢生产存在高温、噪声、粉尘、电离辐射和工业毒物等有害因素。（二）炼钢生产的主要危险设备或场所主要有铁水脱硫装置、转炉及炉前、吊运铁水及钢水起重机、炉下出钢及出渣线、炉顶平台、烟气余热回收系统及余热锅炉、氧枪及氧气调压站、一次风机房及转炉煤气回收系统、精炼系统、连铸台上（含大包旋转台、中间包、放射源等）、连铸台下（包括拉矫机、引锭杆、切割装置等）。（三）炼钢生产主要事故风险及控制措施炼钢生产主要事故风险包括中毒窒息、火灾、爆炸、灼烫、起重伤害以