合成氨项目安全评价常用资料

1 合成氨项目安全评价常用资料合成氨项目安全评价常用资料 一、评价依据 （1） 中华人民共和国安全生产法 （中华人民共和国主席令第 70 号、 ） （2） 中华人民共和国消防法 （1998 年中华人民共和国主席令第 4 号） （3） 中华人民共和国职业病防治法 （中华人民共和国主席令第 60 号） （4） 危险化学品安全管理条例 （国务院令 第 344 号） （5） 使用有毒物品作业场所劳动保护条例 （国务院令第 352 号） （6） 安全生产许可证条例 （国务院令第 397 号） （7） 特种设备安全监察条例 （国务院令第373号） （8） 危险化学品建设项目安全许可实施办法 （国家安全生产监督管 理总局令第 8 号） （9） 关于进一步加强建设项目（工程）劳动安全卫生预评价的通知 （安监管办字200139 号文件） （10） 关于加强建设项目安全设施“三同时”工作的通知 （国家发改 委和国家安监局联合下发的发改投资20031346 号） （11）生产经营单位安全培训规定（国家安全生产监督管理总局第 3号令） （12）关于加强安全生产事故应急预案监督管理工作的通知（国务 院安全生产委员会安委办字200548号） （13）劳动防护用品监督管理规定（国家安全生产监督管理总局令 2 2005第1号） （14）危险化学品建设项目安全评价细则安监总危化2007255 号 1.3 评价规范、标准 （1）建筑设计防火规范 （GB500l6-2006） （2）建筑物防雷设计规范 （GB50057-94） （2000 版） （3）建筑抗震设计规范 （GB50011-2001） （4）建筑灭火器配置设计规范 （GB50l04-2005） （5）石油化工企业厂区总平面布置设计规范 （SH/T3053-2002） （6）化工企业总图运输设计规范 （HGJ8785） （7）石油化工生产建筑设计规范 （SH3017-1999） （8）石油化工企业设计防火规范 （GB50160-921999 年版 ） （9）火灾自动报警系统设计规范 （GB 5001698） （10）重大危险源辨识 （GB 18218-2000） （11）危险化学品安全管理条例 （国务院第 344 号令） （12）工业企业设计卫生标准 （GBZ1-2002） （13）化工企业安全卫生设计规定 （HG 2057195） （14）石油化工企业采暖通风与空气调节设计规范 （SH3004-1999） （15）工业企业照明设计标准 （GB50034-92） （16）工业企业噪声控制设计规范 （GBJ87-85） （17）石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范 （SH3063-1999） （18）职业性接触毒物危害程度分级 （GB5044-85） （19）爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 （GB50058-92） （20）防止静电事故通用导则 （GB12158-90） （21）化工企业静电接地设计规范 （HGJ2890） 3 （22）漏电保护器安装和运行 （GB1395592） （23）工作场所有害因素职业接触限值 （GBZ2-2002） （24）高温作业允许持续接触热时间限值 （GB935-89） （25）常用化学危险品的分类及标志 （GB1369092） （26）常用化学危险品贮存通则 （GB95） （27）易燃易爆性商品储藏养护技术条件 （GB1791499） （28）生产设备安全卫生设计总则 （GB5083-1999） （29）石油化工储运系统罐区设计规范 （SH3007-1999） （30）压力容器安全技术监察规程 （1999 版） （31）钢制压力容器 （GB150-1998） （32）蒸汽锅炉安全技术监查规程 （33）锅炉安装监督检验规则 （34）钢制管道及储罐腐蚀控制设计规范 （SY0007-1999） （35）压力容器中化学介质毒性危害和爆炸危险程度分类 （HG/T20660-2000） （36）石油化工紧急停车及安全联锁系统设计导则 （SHB-Z06-1999 （37）高处作业分级 （GB/T3608-93） （38）安全色 （GB 289388） （39）安全标志 （GB289496） （40） 生产过程安全卫生要求总则GB 1280191 （41） 生产设备安全卫生要求总则 （GB 580385） （42） 石油天然气管道安全规程 （SY 618696） （43） 工作场所有害因素职业接触限制 （GBZ 22002） （44） 漏电保护器安装和运行 （GB1395592） （45） 石油化工企业管道柔性设计规范 （SHJ4191） 4 （46） 安全评价通则 （AQ8001-2007） （47） 安全预评价导则 （AQ8002-2007） 二、危险、有害因素分析 1 自然危险、有害因素分析 自然危险有害因素主要包括地震、雷击、暴雨、地质灾害、高气温及 寒冷等不良气象条件。 1.1 地震 强烈的地震可能造成建(构)筑物和设备装置的破坏，同时造成反应设 备、储存设备及管道中的甲烷、氢气、一氧化碳、氨等危险化学品大量泄 漏，进而引燃烧爆炸、中毒等灾害事故，并造成人员伤亡。 1.2 雷击 项目有许多充满易燃易爆介质的高大贮罐、塔、反应器、高空排气管 和金属管道、电气线路、控制网络、设备及建、构筑物等，遭受雷击时， 易引发火灾爆炸、人员伤亡事故。 1.3 洪水 当雨量过大、引发山洪时，可能对生产产区造成一定威胁。 1.4 高气温、低温危害 在高气温和烈日爆晒下，一些贮罐容器内的低沸点易燃易爆有毒介质 易于挥发泄漏，生产人员在高温环境工作易出现失误。严寒气象条件有可 能导致设备和管线破裂，并造成人员冻伤。 1.5 不良地质条件 不良地质条件易造成地表塌陷，影响地面建(构)筑物及生产设备安全。 1.6 风的影响 风对本工程投产运营过程中安全性的影响,主要表现在事故情况下。系 5 统所用原料，中间产品、产品等大多为易燃、易爆气体或液体，泄漏后遇 到明火源或者带压泄漏本身产生静电而引发火灾、爆炸事故。因此，有关 易产生明火、高热、电火花等设施的布置，应在风向方面加以考虑。 2 主要物料的理化性质及危险特性 合成氨生产过程中使用的原辅材料、产品、中间产品和副产品主要为： 甲烷、一氧化碳、二氧化碳、氢气、氨、氧气、液氯、羰基镍等，它们大 多属于易燃、易爆且有毒类物质，这些物质具有易燃性、易爆性、易蒸发、 易扩散、受热易膨胀性和腐蚀性，并且具有一定的毒性和窒息性，能对人 体构成危害、对设备设施进行腐蚀、并且可发生燃烧、爆炸等事故，因而 要注意防护。下面是合成氨生产过程中主要危险物质的物理化学性质及危 害特性： （1 1）甲烷）甲烷 危规号：21007 分 子 式：CH4 分 子 量：16.04。 外观与性状：无色无臭气体。 熔 点：-182.5 。 沸 点：-161.5 。 相对密度（水=1）：0.42（-164 ） 。 相对密度（空气=1）：0.55。 饱和蒸汽压：53.32 kPa（-168.8 ） 。 溶 解 性：微溶于水、溶于乙醇、乙醚。 临界温度：-82.6 。 临界压力：4.59 MPa。 燃 烧 热：889.5 kJ/mol。 6 最小引燃能量：0.28 mJ。 燃 烧 性：易燃。 火灾危险性分级：甲。 闪 点：-188 。 爆炸下限：5.3 %（体积比） 。 爆炸下限：15 %（体积比） 。 自燃温度：538 。 危险特性：与空气混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃 烧、爆炸。与氟、氯等能发生剧烈的化学反应。若遇高热，容器内压增大， 有开裂和爆炸的危险。 燃烧产物：一氧化碳、二氧化碳（分解） 。 稳 定 性：稳定。 禁 忌 物：强氧化剂、氟、氯。 灭火方法：切断气源。若不能立即切断气源，则不允许熄灭正在燃烧 的气体。喷水冷却容器，将容器移至空旷处。灭火剂可选用：雾状水、泡 沫、二氧化碳。 危险性类别：易燃气体。 储运注意事项：易燃压缩气体。储存于阴凉、通风仓间内。仓间温度 不宜超过 30。远离火种、热源。防止阳光直射。应与氧气、压缩空气、 卤素等分开存放。切忌混储混运。存储间内的照明、通风等设施应采用防 爆型。配备相应品种和数量的消防器材。禁止使用易产生火花的机械设备 和工具。 接触限值：苏联 MAC：300 mg/m3； 美国 TWA：ACGIH 窒息性气体。 侵入途径：吸入。 7 健康危害：空气中甲烷浓度过高，能使人窒息。当空气中甲烷浓度达 到 2530 %时，出现头痛、头晕、乏力、注意力不集中、呼吸和心跳加速、 运动失调等。甚至因缺氧而窒息、昏迷。 紧急救护措施：吸入时，迅速脱离现场至空气新鲜处。注意保暖，呼 吸困难时给输氧。呼吸及心跳停止者立即进行人工呼吸和心脏按压术。 防护措施： 工程控制：生产过程密闭，全面通风。 呼吸防护：高浓度环境中，佩戴供气式呼吸器。 眼睛防护：一般不需特殊防护，高浓度接触时带安全防护眼镜。 防 护 服：穿工作服。 手 防 护：一般不需特殊防护，高浓度接触时戴防护手套。 其 它：工作现场禁止吸烟。避免长期反复接触。进入高浓度区作 业，须有人监护。 特别注意：发生泄漏时，迅速撤离泄漏污染人员至上风处，并隔离直 至气体散尽，切断火源。应急处理人员自给式呼吸器，穿一般消防防护服。 切断气源，喷洒雾状水稀释、溶解，抽排（室内）或强力通风（室外） 。如 有可能，将漏气用排风机送至空旷地方或装设适当喷头烧掉。也可以将漏 气的容器移至空旷处，注意通风。 （2 2）一氧化碳）一氧化碳(CO)(CO) 英文名称：carbon monoxide 危规号：21005 外观性状：无色无臭的气体。 相对密度：0.79（空气=1） 沸 点：-191.4 溶 解 性：微溶于水、溶于乙醇、苯等多数有机溶剂。 8 燃 烧 性：易燃 闪 点：-50 爆炸下限：12.5 %（体积比） 爆炸上限：74.2 %（体积比） 危险特性：是一种易燃易爆气体,与空气混合能形成爆炸性混合物。遇 明火、高热能引起燃烧爆炸。 燃烧产物：二氧化碳 稳 定 性：稳定 禁 忌 物：强氧化剂、碱类。 灭火方法：灭火剂；雾状水、泡沫、二氧化碳、干粉。 危险性类别：第 2.1 类易燃气体 储运注意事项：易燃、有毒的压缩气体。储存于阴凉、干燥、通风良 好的仓间。远离火种、热源，防止阳光直射。应与氧气、压缩空气、氧化 剂等分开存放。切忌混储混运。储存间内的照明、通风等设施应采用防爆 型，开关设在仓外。配备相应品种和数量的消防器材。禁止使用易产生火 花的机械设备和工具。 侵入途径：吸入。 急性毒性： LC50 2069mg/m3，4 小时（大鼠吸入） 健康危害：一氧化碳经呼吸道吸入而进入血液循环。由于它与血红蛋 白的亲合力要比氧与血红蛋白的亲和力大约 300 倍，阻碍了氧的释放，造 成组织持续性缺氧。一氧化碳中毒主要是急性中毒。轻度中毒表现为头痛、 头晕、恶心、呕吐、四肢无力等症状，甚至出现短暂昏厥。脱离中毒现场， 吸入新鲜空气后即行好转，数小时后，症状多可消失。中度中毒除上述症 状外，面色潮红，口唇樱桃红色，脉快，烦燥，步态不稳，意识模糊，甚 9 至昏迷，但昏迷时间不长。及时脱离有毒环境进行抢救，苏醒较快，12 天内恢复，一般无明显并发症后遗症。重度中毒患者迅速进入昏迷，昏迷 持续数小时或数夜。常见瞳孔缩小，对光反射正常或迟钝，四肢肌张力增 高。牙关紧闭，强直性全身痉挛，并出现大小便失禁等。常并发中毒性脑 病、心肌炎、吸入性肺炎、肺水肿等，严重者会因窒息死亡。 长期接触一氧化碳可造成慢性中毒，神经衰弱综合症比较多见，记忆 力减退、无力等，心血管系统也会受到损害。 救护措施： 吸 入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。呼吸困难 时给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸和胸外心脏按压术。就医。 防护措施：预防一氧化碳中毒，应该做到：经常测定作业环境空气中 一氧化碳浓度，维修煤气管道防止漏气；产生一氧化碳的生产过程要密封 并有通风设施；在较危险的区域安装自动报警仪；凡进入危险区工作时须 戴防毒面具，操作后应立即离开，并适当休息；作业时最好多人同时工作， 便于意外时自救、互救。 车间空气卫生标准：中国 MAC 30mg/m3； 美国 ACGIH TLV-TWA 29mg/m3(25ppm)。 工程控制：严加密闭，提供充分的局部排风和全面通风。生产生活用 气必须分路。 呼吸防护：空气中浓度超标时，佩戴自吸过滤式防毒面具。紧急事态 抢救或撤离时，建设佩戴隔离空气呼吸器、一氧化碳过滤式自救器。 眼睛防护：一般不需要特殊防护，高浓度接触时可戴安全防护眼镜。 防 护 服：穿防静电工作服 手 防 护：戴一般作业防护手套 其 它：工作现场严禁吸烟。实行就业前和定期的体检。避免高浓 10 度吸入。进入罐、限制性空间或其它高浓度区作业，须有人监护。 泄漏应急处理：迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并立即隔开 150 米，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器， 穿防毒服。尽可能切断泄漏物。合理通风，加速扩散。喷雾状水稀释、溶 解。构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水。如有可能，将漏出气用排风机 送至空旷地方或装设适当喷头烧掉。也可用管路导至炉中焚之。漏气容器 要妥善处理，修复、检验后再用。 （3 3）二氧化碳（）二氧化碳（COCO2 2） 英文名称：carbon dioxide 危规号：22019 外观性状：无色无臭的气体。 相对密度：1.53（空气=1） 沸 点：-78.5(升华) 溶 解 性：微溶于水、烃类等多数有机溶剂。 燃 烧 性：不燃 危险特性：若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。 稳 定 性：稳定 灭火方法：本品不燃.切断气源.喷水冷却容器,可能的话将容器从火场 移至空旷处。 危险性类别：第 2.2 类不燃气体 储运注意事项：储存于阴凉、干燥、通风良好的仓间。远离火种、热 源，防止阳光直射。应与易燃或可燃物分开存放。 侵入途径：吸入。 急性毒性： 健康危害：二氧化碳是一种窒息性气体，缺氧时高浓度的二氧化碳吸 11 入人体几秒钟即使人昏迷，瞳孔放大，大小便失禁，呕吐等。严重时会出 现窒息休克而死亡。固态（干冰）和液态二氧化碳在常压下迅速汽化，能 造成-80-43低温，引起皮肤和眼睛严重的冻伤。 救护措施： 皮肤接触：若有冻伤，就医治疗。 眼睛接触：若有冻伤，就医治疗。 吸 入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。呼吸困难 时给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。 防护措施： 车间空气卫生标准：中国 MAC 18000mg/m3； 美国 ACGIH TLV-TWA 9000mg/m3(5000ppm)。 工程控制：密闭操作，提供良好的自然通风条件。 呼吸防护：一般不需要特殊防护，高浓度接触时可佩戴空气呼吸器。 眼睛防护：一般不需要特殊防护。 防 护 服：穿一般作业工作服 手 防 护：戴一般作业防护手套 其 它：避免高浓度吸入。进入罐、限制性空间或其它高浓度区作 业，须有人监护。 泄漏应急处理：迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并立即隔离，严 格限制出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿一般作业工作服。 尽可能切断泄漏物。合理通风，加速扩散。漏气容器要妥善处理，修复、 检验后再用。 （4 4）氢气）氢气 英文名称：hydrogen 分子式：H2 12 相对分子质量：2.01 危规号：21001 CAS 号：133-74-01 外观性状：无色无臭的气体 燃 烧 性：易燃 闪 点：无意义 引燃温度：400 最小点火能：0.019mJ 爆炸下限：4.1 % 爆炸上限：74.1 % 相对密度（水=1）：0.07 （空气=1）：0.07 沸 点：-252.8 熔 点：-259.2 饱和蒸气压：13.33 kPa（-257.9 ） 燃 烧 热：241.0KJ/mol 溶 解 性：不溶于水、不溶乙醇、乙醚。 稳 定 性：稳定 禁 忌 物：强氧化剂、卤素 危险特性：与空气混合能形成爆炸性混合物，遇热或明火即会发 生爆炸。气体比空气轻，在室内使用和储存时，漏气上升滞留屋顶不 易排出，遇火星会引起爆炸。氢气与氟、氯、溴等卤素会剧烈反应。灭火 方法 切断气源。若不能立即切断气源，则不允许熄灭正在燃烧的气体。 喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。灭火剂：雾状水、泡 沫、二氧化碳、干粉。 13 燃烧（分解）产物：水 灭火方法：切断气源。若不能立即切断气源，则不允许熄灭正在燃烧 的气体。喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。灭火剂：雾 状水、泡沫、二氧化碳、干粉。 危险性类别：第 2.1 类易燃气体 储运注意事项：易燃压缩气体。应储存于阴凉、通风仓间内。仓内温 度不宜超过 30。远离火种、热源。防止阳光直射。应与氧气、压缩空气、 卤素（氟、氯、溴） 、氧化剂等分开存放。切忌混储混运。储存间内的照明、 通风等设施应采用防爆型，开关设在仓外。配备相应品种和数量的消防器 材。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。验收时要注意品名，注意验 瓶日期，先进仓的先发用。搬运时要轻装轻卸，防止钢瓶及附件破损。 侵入途径：吸入 健康危害：本品在生理学上是惰性气体，仅在高浓度时，由于正常氧 分压的降低才引起窒息。在很高的分压下，氢气可呈现出麻醉作用。 救护措施 吸 入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困 难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。 防护措施 车间卫生标准：中国 MAC （mg/m3） 10 工程控制：密闭系统，通风，防爆电器与照明。 呼吸防护：一般不需要特殊防护，高浓度接触时可佩戴氧气呼吸器。 眼睛防护 一般不需特殊防护。 身体防护 穿防静电工作服。 手防护 戴一般作业防护手套。 其它 工作现场严禁吸烟。避免高浓度吸入。进入罐、限制性空间或 14 其它高浓度区作业，须有人监护。眼睛防护：戴化学安全防护眼镜 泄漏应急处理：迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并进行隔离，严 格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿消防 防护服。尽可能切断泄漏源。合理通风，加速扩散。如有可能，将漏出气 用排风机送至空旷地方或装设适当喷头烧掉。漏气容器要妥善处理、修复、 检验后再用。 （5 5）硫化氢）硫化氢(H(H2 2S)S) 英文名称：hydrogen sulfide 分子式：H2S 相对分子质量：34.08 危规号：21007 CAS 号：7783-06-4 外观性状：无色有恶臭的气体 燃 烧 性：易燃 闪 点：无意义 引燃温度：260 最小点火能：0.077mJ 爆炸下限：4.0 % 爆炸上限：46.0 % 相对密度（水=1）：无资料 （空气=1）：1.19 沸 点：-60.4 熔 点：-85.5 饱和蒸气压：2026.5 kPa（25.5 ） 燃 烧 热：无资料 15 溶 解 性：溶于水、乙醇 稳 定 性：稳定 禁 忌 物：强氧化剂、碱类 危险特性：硫化氢属易燃剧毒液化气体，人的嗅觉阈为 0.035mgm3， 起初是臭鸡蛋味增强与浓度成正比，当浓度超过 10mgm3 时，浓度增高而 臭鸡蛋味却减弱，以至不能察觉。与空气混合，当浓度在 4.345.0时， 形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与浓硝酸、发烟硝酸 或其它强氧化剂剧烈反应，发生爆炸。气体比空气重，能在较低处扩散到 相当远的地方，遇明火会引着回燃。 燃烧（分解）产物：氧化硫 灭火方法：消防人员必须穿戴全身防火防毒服。灭火剂：雾状水、抗 溶性泡沫、干粉。 危险性类别：易燃气体 储运注意事项：易燃有毒气体。储存于阴凉、通风的仓间内。仓温不 宜超过 30。远离火种、热源。防止阳光直射。保持容器密封。配备相应 品种和数量的消防器材。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。 毒理学资料 LC50 618mg/m3（大鼠吸入） 亚急性和慢性毒性：家兔吸入 0.01mg/L，2 小时/天，3 个月，引起中 枢神经系统的机能改变，气管、支气管粘膜刺激症状，大脑皮层出现病理 改变。小鼠长期接触低浓度硫化氢，有小气道损害。 侵入途径：吸入 健康危害：硫化氢是强烈的神经性毒物，对粘膜有明显刺激作用，随 空气经呼吸道和消化道能很快被人体吸收。体内达到较高浓度时，首先对 呼吸中枢和脊髓运动中枢产生兴奋作用，然后转为抑制；高浓度时则引起 16 颈动脉寞的反射作用使呼吸停止；更高浓度时可直接麻痹呼吸中枢而立即 引起窒息，造成“闪电式”中毒以致死亡。轻度中毒者首先出现眼结膜刺 激病状，接着是呼吸道刺激症状，表现为畏光、流泪、眼刺激、流鼻涕及 咽喉灼热感；当接触浓度为 200300mgm3 时，会发生中度中毒，症状为 头痛、头晕、全身无力、呕吐，同时引起上呼吸道炎和支气管炎。眼刺激 症状强烈、流泪、眼刺痛，且有眼睑痉挛，看光源时周围有色环存在，视 觉模糊，有角膜水肿的症兆；当接触浓度在 700mgm3 以上时，会发生重 度中毒，中枢神经系统症状最突出。出现头晕、呼吸困难，行动迟钝，继 而出现烦燥，意识模糊，呕吐、腹泻，很快处于昏迷状态，最终可因呼吸 麻痹而死亡；当接触浓度在 1000mgm3 以上时，可发生“电击样”中毒， 即在数秒钟后突然倒下，瞬间呼吸停止。 救护措施 眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少 15 分钟。就医。 吸 入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困 难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。 防护措施 车间卫生标准：中国 MAC （mg/m3） 10 工程控制：严加密闭，提供充分的局部排风和全面通风。提供安全淋 浴和洗眼设备。 呼吸防护：空气中浓度超标时，佩戴过滤式防毒面具（半面罩） 。紧急 事态抢救或撤离时，建议佩戴氧气气呼吸器或空气呼吸器。 眼睛防护：戴化学安全防护眼镜 身体防护：穿防静电工作服 手 防 护：戴防化学品手套 17 其 它：工作现场严禁吸烟、进食和饮水。工作毕，淋浴更衣。及 时换洗工作服。作业人员应学会自救互救。进入罐、限制性空间或其它高 浓度区作业，须有人监护。 （6 6）氨（）氨（NHNH3 3） 整个工艺过程中，氨的合成工段和冷冻工段有氨的存在。 英文名称：ammonia 危规号：23003 外观性状：无色有刺激性恶臭的气体。 相对密度：0.82（水=1） 沸 点：-33.5 溶 解 性：易溶于水、乙醇、乙醚。 燃 烧 性：易燃 闪 点：无意义 爆炸下限：15.7 %（体积比） 爆炸上限：27.4 %（体积比） 危险特性：与空气混合能形成爆炸性混合物。遇明火、高热能引起燃 烧 爆炸。与氟、氯等接触会发生剧烈的化学反应。若遇高热，容器内压 增大，有开裂和爆炸的危险。 燃烧产物：氧化氮、氨。 稳 定 性：稳定 禁 忌 物：卤素、酰基氯、酸类、氯仿、强氧化剂。 灭火方法：灭火剂；雾状水、抗溶性泡沫、二氧化碳、砂土。 危险性类别：第 2.3 类有毒气体 储运注意事项：易燃、腐蚀性压缩气体。储存于阴凉、干燥、通风良 18 好的仓间。远离火种、热源，防止阳光直射。应与卤素（氟、氯、溴） 、酸 类等分开存放。罐存时要有防火防爆技术措施。配备相应品种和数量的消 防器材。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。槽车运送时要灌装适量， 不可超压超量运输。搬运时要轻装轻卸，防止钢瓶及附件破损。 侵入途径：吸入。 急性毒性： LD50 350mg/kg（大鼠经口） LC50 1390mg/m3，4 小时（大鼠吸入） 健康危害：氨对人的呼吸道有刺激和腐蚀作用，轻度中毒，眼、口有 辣感、流泪、流涕、咳嗽、声音嘶哑，吞咽困难，头昏、头痛，眼结膜充 血水肿，口唇及口腔、咽部充血，胸闷和胸骨区疼痛；重度中毒，喉头水 肿，声门狭窄以及呼吸道粘膜脱落，造成气管阻塞，引起窒息，人体外露 部分皮肤可出现度化学灼伤，眼睑、口唇、鼻腔、咽部及喉头水肿，咳 吐大量黄痰；肺水肿很快发生，表现为剧烈咳嗽，呼吸困难；脉快而弱， 体温升高，咳出血痰或大量粉红色泡沫痰，陷入休克昏迷。高浓度氨可引 起反射性呼吸停止。 救护措施： 皮肤接触：立即脱去污染的衣着，应用 2%硼酸液或大量清水冲洗。就 医。 眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少 15 分钟。就医。 吸 入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。呼吸困难 时给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。 防护措施： 车间卫生标准： 中国 MAC 30mg/m3； 19 美国 ACGIH TLV-TWA 7mg/m3，STEL 24mg/m3； 美国 NIOSH-IDLH： +300 ppm R28； 工程控制：严加密闭，提供充分的局部排风和全面通风。提供安全淋 浴和洗眼设备。 呼吸防护：空气中浓度超标时，建议佩戴过滤式防毒面具。紧急状态 抢救或撤离时，必须佩戴隔离空气呼吸器。 眼睛防护：戴化学安全防护眼镜。 防 护 服：穿防静电工作服 手 防 护：戴橡胶手套 其 它：工作现场严禁吸烟、进食和饮水，饭前要洗手。工作后， 淋浴更衣。保持良好的卫生习惯。 泄漏应急处理：迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并立即隔开 150 米，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器， 穿防毒服。尽可能切断泄漏物。合理通风，加速扩散。高浓度泄漏区，喷 含盐酸的雾状水中和、稀释、溶解。构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水。 储罐区最好设稀酸喷洒设施。漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。 （7)7)氧气氧气 英文名称：oxygen 危规号：22002 外观性状：无色无臭气体。 相对密度：（水=1） 1.14（183） （空气=1） 1.43 沸 点：183.1 溶 解 性：微溶于水、乙醇 燃 烧 性：助燃 20 危险特性：是易燃物、可燃物燃烧爆炸的基本要素之一，能氧化大多 数活性物质。与易燃物（如乙炔、甲烷等）形成有爆炸性的混合物。 稳 定 性：稳定 灭火方法：用水保持容器冷却，以防受热爆炸，急剧助长火势。迅速 切断气源，用水喷淋保护切断气源的人员，然后根据着火原因选择适当灭 火剂灭火。 危险性类别：第 2.2 类 不燃气体 储运注意事项：不燃性压缩气体。储存于阴凉、通风仓间内。仓温不 宜超过 30。远离火种、热源。防止阳光直射。应与易燃气体、金属粉末 分开存放。验收时要注意品名，注意验瓶日期，先进仓的先发用。搬运时 轻装轻卸，防止钢瓶及附件破损。 侵入途径：吸入。 急性毒性： 健康危害：常压下，当氧的浓度超过 40时，有可能发生氧中毒。吸 入 4060的氧时，出现胸骨后不适感、轻咳，进而胸闷、胸骨后烧灼 感和呼吸困难，咳嗽加剧；严重时可发生肺水肿，甚至出现呼吸窘迫综合 征。吸入氧浓度在 80以上时，出现面部肌肉抽动、面色苍白、眩晕、心 动过速、虚脱，继而全身强直性抽搐、昏迷、呼吸衰竭而死亡。 长期处于氧分压为 60100KPa（相当于吸入氧浓度 40左右）的条件 下可发生眼损害，严重者可失明。 慢性作用：主要表现为神经衷弱综合症及慢性呼吸道炎症。个别病例 出现肺纤维化。可引起牙齿酸蚀症。 救护措施： 吸 入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸停 止，立即进行人工呼吸。就医。 21 防护措施： 车间空气卫生标准：未制定标准 工程控制: 密闭操作。提供良好的自然通风条件。 呼吸系统防护: 一般不需要特殊防护。 眼睛防护: 一般不需特殊防护。 身体防护: 穿一般作业工作服。 手防护: 戴一般作业防护手套。 其它: 避免高浓度吸入。 泄漏应急处理：迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并进行隔离，严 格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿一般 作业工作服。避免与可燃物或易燃物接触。尽可能切断泄漏源。合理通风， 加速扩散。漏气容器要妥善处理， 修复、检验后再用。 （8 8）液氯、氯气液氯、氯气(Cl(Cl2 2) ) 氯气的危险性类别属第 2.3 类有毒气体，黄绿色，有强烈刺激性臭 味，液化后为黄绿色透明液体，液氯在 GA 58 1993剧毒物品品名表 中属 A 级无机剧毒物品。相对密度 3 .214，熔点 1020C，沸点34.5。 易溶于水、碱液。 火灾危险性为乙类，本身在空气中不燃，但可助燃，一般可燃物大都 能在氯气中燃烧,一般易燃气体或蒸气都能与氯气形成爆炸性混合物,能与 乙炔、氨、燃料气、氢气、金属粉末等猛烈反应发生爆炸或生成爆炸性物 质。对金属和非金属都有腐蚀作用。 Cl2：属级(高度危害)剧毒物质车间空气中最高容许浓度为 1mgm3。主要从呼吸道进入人体主要损害呼吸和神经系统，对眼、呼吸 道粘膜有刺激作用，吸入极高浓度时可发生“电击样”死亡，皮肤接触液 22 氯或高浓度氯可造成灼伤或急性皮炎。 （9 9）羰基镍）羰基镍 本项目中主要是在一段转化、二段转化和甲烷化中使用镍触媒，在低 温时和开停车过程中镍触媒易生成羰基镍。纯净的羰基镍是无色液体， 气 味淡薄。羰基镍极易燃， 遇空气能自燃， 当温度达到60时能发生爆炸 性分解。空气中的爆炸极限为2. 0 3 4%（ V） 。羰基镍除可经呼吸道和 消化道吸收外， 可经皮肤吸收， 吸入后可致肺水肿，影响大脑及肺， 严 重病例能发生惊厥， 丧失知觉和死亡。 （1010）氢氧化钠氢氧化钠 外观与性状：固碱为白色不透明固体，易潮解。液碱一般为乳白色 半透明液体。 溶解性： 易溶于水、乙醇、甘油，不溶于丙酮。 侵入途径：吸入 ，食入。 健康危害： 本品有强烈刺激和腐蚀性。粉尘或烟雾剌激眼和呼吸道， 腐蚀鼻中隔；皮肤和眼直接接触可引起灼伤；误服可造成消化道灼伤，粘 膜糜烂、 出血和休克。 危险特性： 与酸发生中和反应并放热。遇潮时对铝、锌和锡有腐蚀 性 ，并放出易燃易爆的氢气。本品不会燃烧，遇水和水蒸气大量放热，形 成腐蚀性溶液。具有强腐蚀性。 （1111）盐酸）盐酸 主要组成与性状 主要成分含量：工业级31% 试剂级36%38% 外观与性状：无色或微黄色发烟液体，有刺鼻的酸味。 危险性类别：第 8.1 类酸性腐蚀品。 健康危害 23 侵入途径：吸入，食入。 健康危害：接触其蒸气或烟雾，引起眼结膜炎，鼻及口腔粘膜有烧灼 感，鼻衄、齿哏出血、气管炎；刺激皮肤发生皮炎，慢性支气管炎等病变。 误服盐酸中毒，可引起消化道灼伤、溃疡形成，有可能胃穿孔、腹膜炎等。 危险特性：能与一些活泼金属粉末发生反应，放出氢气。遇氰化物 能产生剧毒的氰化氢气体。与碱发生中和反应，并放出大量的热。具有较 强的腐蚀性。 运输信息 危险货物编号：81013 UN 编号：1789 包装分类： 包装标志：5，20 包装方法：聚氯乙烯桶或陶瓷坛，衬胶并加密封盖的专用槽车或贮罐。 3 生产过程中的危险、有害因素 合成氨生产过程中使用、产生、输送和处理的一些物料在特定条件下 具有燃烧、爆炸的性质；一些物料为有毒、腐蚀性或窒息性物料；工艺过 程中的一些设备属高压容器；部分工艺操作属高温操作；部分泵及风机类 设备会产生强噪声；各工段产生的混合气、中间产物及产品在一定条件下 会引发燃烧爆炸；同时，在生产中使用的设备多为大型设备，对设备的维 护、检修、日常巡查等属于高处作业，因此存在着高处坠落的危险；从生 产过程的特点可知，其主要危害种类有爆炸与火灾、中毒、窒息等；次要 危害种类有触电、机械伤害、噪声、烫伤及高处坠落等。 3.1 火灾爆炸危险 根据防爆区域划分,合成氨装置内除一段炉划为非防爆区之外,其余均 为防爆区。区域类别为 Class 1 Div.2 Group C,D 和 Class 1 Div.2 24 Group B,C,D 3.1.1 火灾爆炸类型及主要部位分析 合成氨生产的物料(易燃易爆、有毒)和工艺条件决定其具有极大的固 有危险性,事故统计表明,化工系统爆炸、中毒事故最集中的就是合成氨生 产。 合成氨生产中的化学爆炸可归成 3 类。一是高温高压使可燃气体爆炸 极限扩宽,气体物料一旦过氧(亦称透氧),极易在设备和管道内发生爆炸;二 是高温高压气体物料从设备管线泄漏时会迅速膨胀与空气混合形成爆炸性 混合物,遇到明火或因高流速物料与裂(喷)口处摩擦产生静电火花引起着火 和空间爆炸;三是压缩机等转动设备在高温下运行会使润滑油挥发裂解,在 附近管道内造成积炭,可导致积炭燃烧或爆炸。 高温高压可加速设备金属材料发生蠕变、改变金相组织,还会加剧氢气、 氮气对钢材的氢蚀及渗氮,加剧设备的疲劳腐蚀,使其机械强度减弱,引发物 理爆炸。物理爆炸后往往接着发生化学爆炸。 （1）合成氨生产过程中,所涉及物料有甲烷、氢气、一氧化碳、氨等， 如泄漏后与空气达到爆炸极限范围时，在引爆能（温度、火花、高热、静 电、雷击等）作用下发生燃烧和爆炸。氢气、一氧化碳等混合气经压缩机 提压后，经泄漏后易发生爆炸。在输送高浓度氢气、高浓度一氧化碳或混 合气、高浓度氨时因静电积聚易发生燃烧和爆炸。液氨在成品罐区、中间 罐区因密封不好，外漏后易引起燃烧和爆炸。同时对设备、装置、管道等 进行维护、检修时，因设备、管道内存有物料受火源、撞击等影响易发生 燃烧爆炸。为防止循环水中菌藻生长，需向向循环水中投加液氯，液氯属 强氧化剂，日光下与易燃气体混合时即发生着火爆炸。 （2）造气工序的转化气废热锅炉、中变废热锅炉、合成废热锅炉由于缺 水、钢材质量不合要求、焊接缺陷、超压等因素造成锅炉爆炸或管子爆破 25 事故。 （3）合成氨生产压缩工序中的空气压缩机、合成气压缩机，由于操作不 当、设备缺陷等引起超压而发生的物理爆炸；气体泄漏后造成空间爆炸、 抽负压时的爆炸、空气试压时爆炸、润滑油的气化而造成的曲轴箱的爆炸 等化学爆炸。 （4）变换工序 变换工序生产的特点：一是变换前的半水煤气中有高含量的一氧化碳 （含CO28%） ，变换后的气体含有高氢（含氢气70%左右） ，因此，化学爆炸 与火灾事故突出。二是变换工序具有反应、换热、分离多种类化工压力容 器，这些容器又受温差大、气液交替、易腐蚀等的影响，使其疲劳或薄弱， 导致气体泄漏甚至超压爆炸较多发生。 发生爆炸事故的主要原因为： 气体中氧含量过高，引起系统内化学爆炸。 变换的压力容器物理爆炸较为多见（同时伴随着化学爆炸及火灾） 。 原因：一是容器制造的缺陷（特别是焊道质量差和材质错用） ；二是炉内耐 火层的脱落或损坏造成局部过热、强度降低甚至鼓包；三是容器在 CO2等气 体，在水（汽）存在的条件下发生电化学腐蚀腐蚀致使壁厚减薄；操作不 当或频繁开车、停车，致使温度急剧升降也是导致炉体材质变化的因素。 这些是变换炉发生物理爆炸的主要原因。 （5）脱碳工序 本工序在安全上有以下特点：一是气体成分的高 H2（含氢约 70%以上） ， 具有高度易燃和化学爆炸的危险，主要在于含高氢的原料混入氧、气体大 量泄漏或乱排放、以及检修时的不置换而违章动火；二是吸收液从较高压 力释放为低压或常压进行再生，存在高低压力交替串通有发生物理爆炸的 危险。同时，动静设备和管道的设计不合理或制造缺陷、受气液填料等冲 26 刷腐蚀所造成的壁厚减薄而引起的物理性爆炸。另外，脱碳吸收塔的高压 液位计，由于液位计冲洗时的操作不当、玻璃本身选型不符或质量差、安 装不良、遇水或蒸汽而突然热胀冷缩等原因而导致的液位计爆炸，此时， 高压氢气和吸收液大量喷出，不仅炸碎的玻璃会伤人，而且还伴随着火或 空间化学爆炸的二次事故的发生。 （6）合成工序 合成工序工艺严格、设备复杂，而且生产的介质是含高氢的易燃易爆 气体，产品氨具有重大毒害。因此，合成工序一旦事故发生所造成的后果 特别严重。 合成工序含有7276%左右的氢，而氢的爆炸极限为4.1%74.2%，是 合成氨生产中，爆炸范围最宽，化学爆炸危险最大的部位之一。 液氨在贮罐内，处在一定压力和低温，一旦泄漏将使人员既中毒又冻 伤。据数据表明，1公斤液氨泄漏可气化为1316 升氨气，也就是说排放1吨 液氨将可使28万米3 的空间受到致命的污染，因此液氨爆炸危险可想而知。 合成工序的特点与危险： 高压与低压共存： 本工序中氨合成的压力控制在14Mpa的下进行， 属于高压的等级，而 合成后的氨经冷却分离输至氨罐，其压力在1.583 Mpa的较低压下进行。因 此，合成工序的压力处在高低压共存。由于这个特点，决定了两种常见的 危险：一是操作的失误，会导致高压气体窜入低压设备，造成爆炸。如当 放氨操作过度使高压气体混入氨罐，将造成氨罐的超压爆炸。二是气体交 换设备的缺陷或损坏，也将使高压气体窜入低压系统造成超压爆炸。另外， 油、气系统也有发生高压气体窜入低压系统造成超压爆炸事故的可能。 高温与低温同在: 27 氨的合成热点温度一般需在402的条件下进行，然而合成后的气氨 混合气又要经05的低温进行分离。因此在合成工序，高温与低温都同 时存在。在这样条件下，对合成工序的设备提出了相应荷刻的要求。高温 高压的设备既要符合承压强度的要求，又要防止高氢介质下钢材氢脆、脱 炭的腐蚀。 设备技术高，缺陷危险大： 合成工序的动静设备繁多、复杂，大至容器、机台，小至垫片、螺丝， 如果设计、制造或选用等的差错，必将在生产中埋下重大祸患。因此必须 特别强调的是材质的选用和焊接的质量（包括焊条的型号与焊接的工艺和 操作） 。 厂区内生产及储存建筑物的火灾危险分类见表。 生产及储存建筑物火灾危险分类 序号建筑物名称主要物料生产类别 1 合成氨工艺装置区甲烷、氢气、一氧化碳、氨等甲 3 液氨储罐区液氨乙 4 水处理站液氯甲 3.1.2 火灾和爆炸事故的引火源产生的原因分析 易燃物料、可燃液体（液氨）泄漏到空气中后，当其浓度处于燃烧或 爆炸极限范围内时，若遇到超过最小点燃能量的引火源，会燃烧或爆炸。 前面已对合成氨生产过程火灾爆炸事故的原因作了分析，下面着重分析引 火源产生的原因及其影响。 火灾、爆炸事故的引火源主要有七类，即违章动火作业、现场吸烟、 接听手机、其它明火、静电放电、电火花和电弧、雷击和自燃等。 （1）违章动火作业 焊接、切割动火作业是罐区设备检修过程中较为常见的一种作业，若 28 违章动火，则极易引发火灾、爆炸事故。根据作业现场生产情况，常见的 违章动火作业有以下几种： 对焊接部件(特别是管道或储罐)的内部结构和性质未了解清楚，就 盲目动火； 未按规定办理动火作业许可证，就急于动火； 动火前在现场没有采取有效的安全措施，如对储罐进行隔绝、排空、 清洗、置换等； 动火前未按规定对管道或储罐内部进行采样分析和测爆； 动火作业结束后在现场遗留火种等。 （2）现场吸烟 烟火在“防火防爆十大禁令”中列第一位。燃烧着的烟头的表面温度 约 200300，中心温度高达 700800。因此，在生产场所及其附近吸 烟是非常危险的。 （3）其它明火 在储罐区及其管道附近存在的其它明火，如过往机动车辆的排烟喷火 等，在特殊情况下，尤其是在发生大规模泄漏扩散事故的情况下，有可能 引发火灾、爆炸事故。 （4）静电放电 液氨在储运过程中，由于流动和受搅动、冲击，易产生和积聚静电荷， 如：甲醇在管道中高速流动时，会产生大量的静电。若管道中防静电措施 未落实或效果较差，静电量不能及时消除，而是逐渐累积起来，使得静电 电位上升，当静电电位上升到一定程度时，就会发生静电放电现象，并发 生火花。 当作业人员身穿化纤服装，同时又穿胶鞋或塑料鞋之类的绝缘鞋时， 由于行走、运动等的摩擦，也容易带上足以引起火灾、爆炸的静电量。 29 （5）电火花和电弧 电火花和电弧是不可忽视的着火源。电火花的温度一般较高，电弧的 温度可高达 30006000，它们不仅能引燃可燃物质，而且能使金属熔化、 飞溅，当遇到泄漏的可燃液体时，很容易发生火灾、爆炸事故。 （6）雷击 储罐、装置及建筑物的防雷设施不齐全，或因管理疏漏，导致防雷效 果降低甚至失去作用，有可能在雷雨天气遭雷击，引发火灾爆炸事故。雷 击还可能引起配电间掉电，造成电气设备停止运转、可燃气体检测报警仪 失控以及消防电动泵不能及时启动等后果，从而加大了火灾、爆炸事故扑 救的难度。因此雷击也是火灾、爆炸的重要危险源之一。 3.2 泄漏的危险、危害性 合成氨生产过程中使用大量的反应设备、输送设备、储存设备。反应 设备、输送设备储存设备大多为压力设备。参与反应的原料、生成物大多 为易燃易爆、有毒物质，发生泄漏时遇火花易发生燃烧爆炸事故。在场和 附近人员遇有毒气体时易引发中毒事故。 （1）工艺生产装置泄漏 生产中使用的主要设备：二段转化炉、中温变换炉、低温变换炉、甲 烷化炉、二氧化碳吸收塔、氨合成塔、压缩机均为高压设备，内有物料氢 气、一氧化碳、二氧化碳、氨等物质，若操作条件失误、设备或自控仪器 出现故障，均有可能造成设备超温、容器、管道憋压、设备内物料泄漏。 造气工序的转化气废热锅炉、中变废热锅炉、合成废热锅炉由于缺水、 钢材质量不合要求、焊接缺陷、超压、安全附件失效等因素造成锅炉爆炸 或管子爆破事故，造成蒸汽泄漏；高压水蒸气对锅炉造成设备腐蚀，而引 起的蒸汽泄漏。 脱碳工段的二氧化碳再生塔顶冷却器、二氧化碳再生塔再沸器、闪蒸 30 槽等设备中，由于二氧化碳气体的酸性腐蚀，如操作不当，会发生设备的 腐蚀和泄漏事故。 工艺装置发生泄漏事故的原因有以下原因： 由于液体输送大部分是带压密闭输送，压力大、流速快，容易引起 管子裂断、阀门漏气、高压液体的喷出，另外设备种类多、密度大，因而 潜在的泄漏源也相应增多； 对于气体物料，在输送和生产的过程中，会有少量的气体逸出，但 如果由于人为的失误以及工艺缺陷，则有可能发生较大数量的气体泄漏事 故，增加了火灾爆炸危险性； 对于靠压力输送的物料，由于温度和压力的变化会对设备的安全性 能(包括密封性能)产生不良影响，有可能导致泄漏事故； 各工艺的设备，由于老化、不匹配，会造成物料的泄漏，增大了火 灾、爆炸的危险性。 （2）氨储罐区泄漏 泄漏是严重威胁罐区安全的主要危险源之一。据统计，罐区火灾爆炸 事故多是因泄漏所致。对于液氨罐区，由于储存的氨属于乙类可燃液体， 液面有一定的蒸气压，当罐体破裂，管路泄漏时在罐区一定范围内形成爆 炸性混合气体，容易引起火灾、爆炸、中毒事故。 在液体罐区，造成泄漏的原因来自三个方面：人的不安全行为，物的 不安全状态，即：储罐因选材、安装及运行而产生的质量缺陷或故障、输 送系统故障，以及其他因素的影响等。 人的不安全行为 人的不安全行为主要有：错误操作、错误指挥、违章作业及思想麻痹、 疏忽大意等。例如，判断错误或开错阀门，会造成溢罐事故；使用不适当 材质的工具操作，会导致产生火花，最终发生火灾事故等。人的不安全行 31