1、密封电弧炉生产电石过程的危险有害因素分析1 电石生产一般采用密闭加热炉、三相电弧炉埋弧生产工艺。生产工艺简述如下 1.1 原料准备 生产电石的主要原料为石灰、焦炭、电极糊等。首先要对运进厂内的原料进行破碎、筛分,达到合格的粒度要求,其中焦炭要进行烘干、去掉水分。达到一定粒度要求的原料分别送进各料仓待配料使用。 1.2 电炉熔炼 经过配料的原料运到电炉上部的料仓,再经过料管下到炉内,炉内靠电极之间的电弧产生巨大的热量来熔化原料。在熔炼过程中,碳质原料与石灰中氧化钙发生化学反应,生成电石。 CaO + 3C = CaC2 + CO 1.3 出炉铸锭 电石炉设两个出料口,互成 120角,电石定期从炉
2、内通过出料口排出,出料时先用烧穿器将堵在出料口的冷料烧开,电石熔体从炉内排出,淌入炉口下的料锅中,料锅置于出料小车上,出完料小车将把产品送入成品冷却包装车间。 1.4 冷却包装 自然状态下电石再冷却包装车间内逐渐冷却凝固后,利用天车将已凝固的电石从锅中吊出。通过鄂式破碎机进行破碎。筛分成不同粒度的成品,分别进入各个料仓,即可称量装桶,然后运至成品仓库。具体工艺流程见下图。 2 主要危险、有害因素分析 2.1 主要物料危险有害因素分析结果 物质名称 危险化学品类别和编号、UN 号 火灾危险性类别 爆炸危险性 闪点 爆炸极限 毒性 电石 43025、1402 甲类 粉尘 T11 氧化钙 82501
3、、1910 丙类 一氧化碳 21005、1016 甲类 A 级 T1 -50 12.574.2% 级高毒危害 乙炔 21024、1001 甲类 C 级 T2 2.180% 2.2 主要危险有害部位辨识结果 评价单元 存在的危险有害名称 原料储存单元 火灾、粉尘车辆伤害 原料生产操作单元 火灾爆炸、触电、粉尘、噪声、物体打击、高处坠落、机械伤害 烧结生产操作单元 火灾爆炸、触电、中毒、粉尘、噪声、高处坠落、机械伤害、物体打击、高温 电石粉碎生产操作单元 火灾爆炸、中毒、触电、粉尘、噪声、物体打击、高处坠落、机械伤害 电石储存生产单元 火灾爆炸、中毒、触电、粉尘、高温、车辆伤害 3 生产过程中的危
4、险有害因素 3.1 火灾爆炸 3.1.1 电石炉的火灾爆炸危险性 (1)电石炉是该项目的核心生产设备,电石炉的电极软断是导致火灾爆炸事故发生的重要原因之一。 (2)电石炉漏水是另一重要原因。由于漏水使炉内氢含量增加,或因水遇熔池高温迅速汽化,均可引起爆炸事故。 (3)明弧操作会出现大喷料、大塌料等现象,严重时甚至进入空气而引起爆炸。 3.1.2 冷却包装车间、成品库的火灾爆炸危险性 冷却包装车间、成品库内主要危险物质均为电石,由于意外原因造成电石遇水,就会生成大量乙炔,易造成火灾爆炸事故,另外,在冷却包装车间,粉碎电石时,即使少量水进入也会造成火灾爆炸事故,应特别加以重视。 3.1.3 变压器
5、、电缆火灾危险性 变压器会因绝缘老化和层间绝缘损坏引起短路导致火灾,或由于绝缘套管损坏爆裂起火。变压器爆炸起火后,因它的内部装有大量的变压器油,火势极易迅速蔓延扩大,如果没有有效的防护措施,会导致严重的后果。电缆着火时产生大量烟气,CO、CO2 含量很高,特别是普通塑料形成的稀盐酸附着在电气装置上会形成导电膜,严重影响设备和接线回路的绝缘。 3.2 中毒窒息 电石炉发生一氧化碳泄露,以及当电石遇水产生大量乙炔气体时,周围工作人员有中毒窒息的危险。 3.3 灼烫和热辐射 3.3.1 在炉料料面上工作时,有可能陷入料层中而导致严重的烧伤事故;电石炉内的电石呈高温熔融状态,因电极软断或明弧操作等原因
6、引起的喷料极易造成灼烫事故;高温熔融状态的电石在放料、运输及自然冷却过程中,如盛装容器出现意外造成物料溢出或飞溅时,也会造成灼烫事故。 3.3.2 在熔融电石出炉以及运输时,对周围操作人员有较强的热辐射作用。 3.3.3 焦炭烘干作业时,由于操作不慎,操作人员有灼烫伤害的危险。 3.4 触电 电伤害主要有以下两种形式: 3.4.1 电击 (1)伤害的方式:触电伤害是由电流形式的能量造成的,当伤害电流流过人体时,人体受到局部电能作用,使人体内细胞的正常工作遭到不同程度的破坏。 (2)伤害的途径:人体触及设备和线路正常运行时的带电体发生电击;人体触及正常状态下不带电,而当设备或线路故障(如漏电)时
7、意外带电的金属导体(如设备外壳)发生电击;人体进入地面带电区域时,两脚之间承受到跨步电压造成电击。 3.4.2 电伤 (1)分布:电石炉带电部位、配电柜、配电线路等。 (2)伤害的方式:由电流的热效应、化学效应、机械效应对人体造成局部伤害,形成电弧烧伤、电流灼伤、电烙印、电气机械性伤害、电光眼等。伤害的途径:直接烧伤;电流灼伤。电伤危险因素的产生原因:第一,带负荷(特别是感性负荷)拉开裸露的闸刀开关;第二,误操作引起短路;第三,线路短路、开启式熔断器熔断时,炽热的金属微粒飞溅;第四,人体过于接近带电体等。 3.5 高处坠落 在各生产车间,由于巡视、检测、维修等原因需要在高处作业时,存在着高处坠
8、落的危险。 3.6 机械伤害 电石生产中有较多的手工操作,原料及成品粉碎机、皮带运输机及电石炉的操作和维护时,稍有不慎即会造成机械伤害。 3.7 粉尘危害 在原料准备车间、电石生产车间、冷却包装车间、成品库都有较强的粉尘危害,操作人员长期接触粉尘有患矽肺的危险。 3.7.1 碳化钙能造成皮肤损害,引起皮肤瘙痒、炎症、 “鸟眼”样溃疡、黑肤病。由热的碳化钙引起的烧伤是工业生产中最常见的事故。皮肤灼伤表现为创面长期不愈及慢性溃疡症。接触工人出现汗少、牙釉质损害、龋齿发病率增高。 3.7.2 电石炉中生成的一氧化碳、二氧化硫及排出的粉尘,对人的呼吸器官、眼睛及皮肤都有危害。 3.7.3 碳化钙可能含
9、有的杂质磷酸钙或砷酸钙,遇湿后释放出磷化氢或砷化氢,两者都是剧毒物,碳化钙遇湿放出乙炔对人也有危害。 3.8 起重伤害 一般在正常生产及维修作业中需使用电动葫芦等起重机械。可能引起起重伤害事故的原因主要有吊钩坠落、吊索具脱钩、载荷坠落,吊索破断、超载、绑挂不当、斜吊、违章操作、违章指挥等 起重作业危险因素如下:(1)超载:超过工作载荷、超过运行半径等。 (2)碰撞:与建筑物、电缆线或其他起重机相撞。 (3)操作失误:由于视界限制、技能培训不足等造成的。 (4)负载失落:负载从吊轨或吊索上脱落。 (5)起重机在运行中对人体的积压和撞击。 (6)吊运中突然停电。 (7)起重机车轮从轨道上脱轨。 (8)使用的钢丝绳超过安全系数,造成断裂。