危險化學品中試項目安全管理初探

李惠躍 陶朝霞

（1.橫店集團東陽英洛華綠色電化學有限公司，浙江 東陽 322118；2.浙江泰鴿安全技術有限公司，杭州 310017）

安全與環保

危險化學品中試項目安全管理初探

李惠躍1陶朝霞2

（1.橫店集團東陽英洛華綠色電化學有限公司，浙江 東陽 322118；2.浙江泰鴿安全技術有限公司，杭州 310017）

分析了危化品中試項目的特點和國家有關中試項目安全管理的有關規定，提出了企業可以通過對危化品中試項目的風險評價，試驗方案、應急預案的專家論證，以及中試安全管理檢查內容的落實，來有效地控制危化品中試項目的安全風險，預防安全事故。

危化品；中試；安全管理

中試是科技成果向生產力轉化的必要環節，是為了考察放大效應和設備運行狀況，驗證放大后原工藝的可行性，獲得基礎設計數據，在小試的基礎上進行放大，以模擬工業化生產或擴試所進行的工藝研究活動[1]。危化品中試項目，簡單地說，就是工藝過程中使用危險化學品或產品是危險化學品的試驗性項目。多年來，中試在我國并未得到足夠的重視，“中試空白”現象比較嚴重。中試的主要目的是將實驗室研究成果通過中試裝置的試車，打通生產流程、生產出合格產品。通過中試完善工藝流程、優化工藝參數，解決工業化、商品化規模生產的關鍵技術，同時對中試裝置的各方面進行驗證，如工藝設備、管道的材質性能，各項工藝參數，電氣、儀表、自控裝備的適應性等，并建立產品質量標準和控制方法，獲取三廢產生量及處理效果的數據，進一步驗證安全生產的各項條件，獲取中試生產的技術經濟指標等，為項目的工業化生產奠定基礎[2-3]。

企業的可持續發展必須不斷有新產品、新工藝、新裝備來補充和改進，由于企業的科技開發資金少、技術人員匱乏、小試技術不完善等原因，往往對中試項目疏于管理，從而造成安全事故頻發。為此，各級安全管理部門下發了多項規定，旨在規范中試項目的安全管理，但實際上在許多方面缺乏可操作性，使得監管工作開展起來有一定難度，企業也無法上報有關中試材料甚至隱瞞中試項目的有關情況。有些企業為了規避繁瑣的危險化學品建設項目安全行政審批程序，將部分生產性建設項目包裝成中試項目，也是目前安全監管的一個重點。

筆者根據自己從事化工行業多年的經歷，試圖對危險化學品中試的安全管理提出一點想法，以引起同行的共鳴。

1 化工中試項目的特點

化工中試項目特別是危險化學品中試項目與一般中試項目相比，具有許多特點，其風險主要表現在[4]：

1)對中試原料、中間體、產品的理化特性數據了解不全，影響了傳熱、傳質以及反應熱等的計算，造成換熱器換熱面積不夠、反應熱量得不到及時移除，熱量積聚從而引發沖料或爆炸事故；

2)小試數據不完善，如產品的收率、原料的轉化率等，從而影響物料衡算、投料量計算不準而造成反應速度失控，引起安全事故；

3)設備管道型號、材質未經充分試驗，可能造成中試設備、管道選材錯誤，引發化學品滲漏和設備安全事故；

4)中試裝置自控水平一般較低，本質安全水平不高，在超溫、超壓的緊接情況下缺乏應急設施和應急手段；

5)小試工藝條件不夠優化導致的操作風險；

6)物料輸送過程中對物料的理化性質缺乏全面了解，輸送設備、管道的堵塞引起的安全事故；

7)中試裝置規模一般不超過小試規模的30倍。過高的放大倍數，會因放大風險而引起安全事故；

8)操作人員對中試工藝、設備不熟悉的風險，以及中試組織機構不完善、職責不明、分工不清帶來的安全管理風險；

9)勞動保護用品、應急救援裝備配備不齊的風險。

2 風險評估與安全防范措施

2.1 中試項目風險評估

中試企業可以委托有資質的安評機構對中試項目進行風險評估、指導企業制定試驗方案和應急預案、協助企業進行員工培訓等安全技術服務；中試項目風險評估主要內容有3個方面：

1)生產工藝過程風險評估。主要從中試項目涉及的物料、工藝路線、生產裝置等方面進行，分析其存在的主要危險危害因素，并根據《建筑設計防火規范》、《生產設備安全衛生設計總則》、《生產過程安全衛生要求總則》、《危險化學品安全管理條例》等法規、標準、規范要求，編制安全檢查表對本項目各生產裝置進行安全檢查和風險評估[5-8]。

2)安全生產條件評估。安全生產條件評估主要對項目的選址及總平面布置、物料儲存、安全生產管理等方面進行風險評估，并對項目的外部環境相互影響進行分析，同時結合有關規定，對工藝過程是否需要采用自動化安全控制系統進行辨識、分析。

3)中試裝置安全管理風險評估。主要結合《浙江省化工（科研）試驗性項目安全管理規定（試行）》有關內容進行分析、評估[1]。

2.2 安全對策措施

通過中試項目的風險評估和業內技術與安全專家對中試項目進行的安全論證，以及中試裝置的隱患排查，找出中試裝置本身、中試過程之中和中試安全安全管理方面的潛在風險，逐一制定安全對策措施，并逐項加以落實，以達到控制和防止事故的發生，實現本質安全的目的。

3 備案與管理檢查

根據《浙江省化工（科研）試驗性項目安全管理規定（試行）》規定要求，中試企業應向當地安全生產監督管理部門申請中試項目備案，備案資料應包括：中試項目風險評估報告、試驗方案、工藝技術規程、安全技術規程、崗位操作法、事故應急預案、職工培訓計劃、專家安全論證意見以及危化品安全周知卡、中試裝置安全管理制度、專項應急預案等[1]。

其中中試項目試驗方案、事故應急預案等，業主應邀請行業內有影響的技術和安全專家進行論證，同時對中試裝置進行隱患排查，提出報告中需要完善的地方及隱患整改的意見。

中試項目試驗期限一般不超過2年，中試項目完成后，企業應形成書面的《中試報告》上報當地安全生產監督管理部門，作為今后該中試項目轉化為生產性建設項目提供依據。

表1歸類整理了中試項目安全管理檢查的內容，可為安全監管部門的督察及公司自查提供參考。

4 案例分析

2004年12月26日，江蘇省常州市某公司的1臺1 500 L反應釜進行羥基亞乙基二膦酸（HEDP）試驗生產。上午9：30許，操作人員往反應釜內加入亞磷酸，約12時反應釜開始升溫，釜內溫度升至120℃時開始滴加乙酸酐，1：30許，反應釜突然發生爆炸，車間的玻璃全被震碎，灰塵和化學品微粒彌漫了整個廠區，發出難聞的氣味。廠房內及門口共倒下3名員工，送住醫院多方搶救無效后死亡。

該事故發生的原因是多方面的，經分析主要存在以下幾點：

1)人的不安全行為。該廠試驗人員和操作工未掌握HEDP的生產工藝及相應的事故應急處理預案，盲目蠻干，自定操作參數和操作條件進行中試生產，造成釜內氣相物質和體積不穩定，從而產生大量氣體從氣相管道快速排出，氣體流速加快，產生靜電火花而引發事故。

2)試驗設備處于不安全狀態。該公司中試裝置采用的是搪瓷玻璃反應釜和聚丙烯管道，整個裝置未安裝靜電導除設施。當釜內氣相中酸乙酐及其熱分解物及空氣組成的混合氣體達到爆炸極限范圍，而在操作條件波動時產生的氣體量迅速增加，通過聚丙烯管道時產生靜電，靜電積聚后產生靜電火花，引爆混合氣體，導致事故發生。

3)在生產裝置上進行HEDP中試未經專家進行安全論證或評價，沒請有資質單位設計施工，缺乏詳細的試驗方案及完整的安全操作規程和事故應急預案。

4)公司對員工的安全教育、培訓不到位，現場安全管理不到位。公司上到經理，下到操作工對化工反應操作專業知識掌握不夠，對HEDP的化學反應特性和中試原料理化特性缺乏認識。

事故原因分析表明，中試項目必須請有資質單位設計施工，中試裝置應采用必要的自控系統，配備保護裝置，安裝防靜電裝置并作檢測。除此之外，中試項目應嚴格備案制度，同時落實中試項目安全管理檢查的內容，對中試裝置的安全隱患逐項整改落實，只有這樣，中試安全事故才能避免。

表1 中試項目安全管理檢查內容Tab 1 Scope of examination of safety management during pilot plant text

5 小結與建議

危險化學品中試項目安全管理工作必須明確企業主體責任，企業通過對中試項目的風險評價、備案資料的準備，以及中試安全管理檢查內容的落實，可以有效地控制中試安全風險，避免中試安全事故的發生。

1)中試企業可以委托有資質的安評機構對中試項目進行風險評估，同時組織專家對風險評估報告、試驗方案和應急預案進行評審，對中試裝置安全隱患進行排查；

2)中試企業應認真準備有關中試項目備案資料，并向當地安全生產監督管理部門申報備案；備案資料應包括：中試項目風險評估報告、試驗方案、工藝技術規程、安全技術規程、崗位操作法、事故應急預案、職工培訓計劃、專家安全論證意見以及危化品安全周知卡、中試裝置安全管理制度、專項應急預案等11項內容；

3)中試企業應逐項對照落實中試項目安全管理檢查的內容，對中試裝置的安全隱患逐項整改落實。

[1]浙江省安全生產監督管理局.浙安監管危化[2007]151號浙江省化工（科研）試驗性項目安全管理規定（試行）[OL].(2008-05-28).[2011-02-08].http://www.zjsafety.gov.cn/attatches.

[2]徐榮,夏輝勝.加強危化品試生產環節監管[J].勞動保護,2008(11):100-101.

[3]卞紹明.二甲基硫醚中試裝置工程建設的HSE管理[J].安全、健康和環境,2003,3(8):21-22.

[4]吳敏,樊利民,馬珺.化工中試設計中的危險識別與控制[J].化工生產與技術,2005,12(2):45-48.

[5]GB 50016—2006建筑設計防火規范[S].

[6]GB 5083—1999生產設備安全衛生設計總則[S].

[7]GB 12801—2008生產過程安全衛生要求總則[S].

[8]中華人民共和國國務院.國務院令第344號 危險化學品安全管理條例[OL].(2007-05-28).[2011-03-02].http://119.china.com.cn/xfyjs/txt/2007-05/28/content_1596494.htm

The Study of Security Management of Hazardous Chemicals Pilot Scale Experiment

Li Huiyue1,Tao Zhaoxia2

(1.Innuovo Electrolysis Chemical Co.,Ltd.,Hengdian Group,Dongyang Zhejiang 322118;2.Zhejiang Tager Safe Technology Co.,Ltd,Hangzhou 310017）

This paper analyses the characteristics of hazardous chemicals and the provision from the government of security management of pilot scale experiment.It raises a conclusion that companies can control security risks and prevent accidents by risk estimate,project testing,contingency plans by the experts and implementation of management check.

hazardous chemicals;pilot scale experiment;security management

TQ086

ADOI10.3969/j.issn.1006-6829.2011.03.017

2011-03-18；

2011-04-05