多晶硅生产还原炉停电应急演练记录细则

多晶硅生产还原炉停电应急演练记录细则一、演练基本信息1.1演练主体信息演练名称：多晶硅还原炉突发停电事故应急处置演练演练日期：2025年XX月XX日09:00-11:30演练地点：XX公司多晶硅生产车间A区还原工段（涉及#1、#2、#3还原炉）组织单位：生产运营部、安全环保部参与人员：还原炉班组（15人）、设备维修组（8人）、电气仪表组（6人）、安全监督组（3人）、应急指挥中心（5人）演练类型：实战模拟演练（模拟双回路电源中断+UPS备用电源失效场景）1.2演练背景设定故障触发条件：雷雨天气导致厂区10kV高压进线电源中断，备用电源切换装置故障，还原炉系统双回路失电，UPS备用电源因蓄电池老化仅维持关键仪表运行15分钟后失效。初始状态：#1炉处于正常生产阶段（硅芯生长周期第48小时，温度1100℃，压力0.3MPa），#2炉处于启炉升温阶段（温度800℃，氢气置换中），#3炉处于停炉降温阶段（温度300℃，氮气吹扫中）。二、应急演练组织架构及职责分工2.1应急指挥体系组别负责人核心职责总指挥组生产副总统筹演练全程，下达关键指令，协调跨部门资源，评估演练效果。现场指挥组车间主任执行总指挥指令，指挥现场人员操作，实时汇报设备状态及处置进度。工艺处置组班组长负责还原炉工艺参数监控、紧急停炉操作、物料切断与置换流程。设备保障组设备主管负责电源切换、UPS状态检查、备用发电机启动、关键阀门手动操作。安全监护组EHS工程师监控现场安全风险（高温、有毒气体泄漏、触电风险），设置警戒区域，配备应急防护器材。记录评估组安全专员记录各环节操作时间、参数变化、人员响应速度，形成演练评估报告。2.2关键岗位职责DCS操作员：第一时间确认停电范围，立即执行“紧急停炉”程序，切断硅烷、氢气等危险物料进料阀，启动氮气吹扫系统。现场巡检员：携带便携式气体检测仪（检测SiH₄、H₂浓度）和应急照明设备，检查炉体压力、温度变化，手动开启安全泄压阀。电气工程师：5分钟内到达高压配电室，检查电源故障点，启动柴油发电机（额定功率500kW），优先恢复控制回路电源。三、应急处置流程及操作要点3.1停电响应阶段（0-15分钟）3.1.1初始报警与信息传递触发信号：DCS系统“电源中断”声光报警，UPS电源指示灯闪烁，还原炉温度、压力曲线异常波动。信息上报：DCS操作员立即通过应急对讲机向现场指挥汇报：“#1-#3炉全系统失电，UPS启动，当前#1炉温度1095℃，压力0.32MPa，氢气流量归零！”（响应时间：45秒）。警戒设置：安全监护组在还原炉区设置警戒带，禁止非操作人员进入，同时开启轴流风机强制通风，检测到#2炉附近氢气浓度0.8%（低于爆炸下限4%，未触发报警）。3.1.2紧急停炉操作（以#1炉为例）物料切断：DCS操作员点击“紧急停炉”按钮，自动关闭硅烷进料阀（XV-101）、氢气进料阀（XV-102），手动确认阀门关闭状态（反馈时间＜30秒）。压力控制：现场巡检员手动开启#1炉顶部泄压阀（PV-103），将炉内压力从0.3MPa降至0.1MPa（耗时2分钟），防止超压导致炉体破裂。温度抑制：启动备用氮气瓶组（压力15MPa），通过手动调节阀向炉内通入氮气（流量50m³/h），抑制硅芯高温氧化，15分钟内温度从1100℃降至950℃。3.2电源恢复阶段（15-40分钟）3.2.1备用电源启动发电机启动：设备保障组在10分钟内完成柴油发电机启动（启动成功时间：8分20秒），通过临时电缆向还原炉控制回路供电（电压380V，频率50Hz）。UPS切换：电气工程师检测到UPS蓄电池电压降至18V（额定24V），手动断开UPS输出，切换至发电机电源，恢复DCS系统、关键仪表及阀门控制电源（恢复时间：5分钟）。3.2.2设备状态恢复仪表重启：DCS系统重启后，重点监控#1炉温度（920℃）、压力（0.08MPa）、氮气流量（45m³/h），确认无物料泄漏。手动操作验证：对#2炉氢气进料阀（XV-202）进行手动-自动切换测试，确认阀门动作正常（全开/全关时间＜10秒）。3.3系统重启与后期处置（40-120分钟）3.3.1分炉处置策略炉号处置步骤关键参数控制完成时间#1炉1.维持氮气吹扫（流量30m³/h）

2.自然降温至600℃后启动电加热辅助降温

3.24小时后转入停炉检修降温速率≤5℃/min，氮气纯度≥99.999%60分钟#2炉1.继续氢气置换（流量20m³/h，持续30分钟）

2.切换氮气吹扫，终止启炉程序H₂浓度降至0.1%以下，氧含量＜0.5%45分钟#3炉1.确认氮气吹扫流量正常（15m³/h）

2.检查炉门密封性能，防止空气进入压力维持微正压（0.02MPa）30分钟3.3.2安全收尾工作气体检测：安全监护组使用四合一气体检测仪对炉体法兰、阀门连接处进行检测，SiH₄浓度均＜0.1ppm（职业接触限值0.5ppm），H₂浓度＜0.5%。设备检查：设备保障组检查还原炉电极绝缘电阻（≥100MΩ）、冷却水路压力（0.4MPa）、机械泵真空度（≤10Pa），确认无异常后关闭应急发电机。四、演练过程关键数据记录4.1时间节点记录表（单位：分钟）事件计划时间实际时间偏差原因分析停电报警至DCS紧急停炉指令下达≤10.75操作员培训到位，响应迅速柴油发电机启动成功≤158.3发电机定期维护，启动电池状态良好#1炉压力降至安全范围（0.1MPa）≤56.5手动泄压阀操作不熟练，延误1.5分钟控制回路电源恢复≤2018.2电缆接头接触不良，处理耗时2分钟4.2工艺参数变化趋势（#1炉）监测项目初始值停电后10分钟电源恢复后30分钟稳定值炉内温度（℃）1100950920600（24h后）炉内压力（MPa）0.30.10.080.05氮气流量（m³/h）0503030五、演练问题及改进措施5.1暴露的主要问题设备可靠性不足：#2炉氢气切断阀（型号：ZSHV-100）手动操作时卡涩，导致置换时间延长10分钟，原因为阀杆润滑脂高温碳化。人员操作短板：3名巡检员未正确佩戴隔热手套（耐高温200℃）接触高温阀体，导致手套轻微融化（未造成人员受伤）。应急物资缺失：现场应急照明设备（手电筒）仅配备3台，无法满足多区域同时巡检需求，部分区域依赖手机闪光灯照明。5.2针对性改进方案问题类型改进措施完成时限责任人阀门卡涩更换高温润滑脂（型号：KLUBERHT220），每月对关键阀门进行手动操作测试。7天内设备组防护用品使用不规范开展“高温作业防护”专项培训，考核合格后方可上岗，现场配备隔热面罩（耐温1200℃）。15天内EHS部应急物资不足新增5台防爆应急灯（续航≥4小时）、2台便携式应急电源（220V输出）。3天内采购部六、演练评估与总结6.1演练效果评估（满分100分）评估维度得分评估说明响应速度28/30关键操作（如物料切断、氮气吹扫）均在标准时间内完成，仅个别环节存在轻微延误。操作规范性25/3080%人员操作符合规程，需加强手动阀门应急操作熟练度培训。安全风险控制20/20未发生人员受伤或次生事故，气体泄漏、高温灼伤风险均得到有效控制。指挥协调效率18/20跨部门信息传递流畅，但初期存在指令重复下达问题（如发电机启动指令）。6.2后续工作计划修订应急预案：补充“UPS电源失效应急处置”专项流程，明确蓄电池每月容量检测要求（放电至额定容量的80%）。强化实战演练：每季度开展1次不同场景停电演练