石油原油通常是一種從褐色到黑色的粘稠液體,其化學成分是含有多種烴類的有機化合物,主要為烷烴(液態烷烴、石蠟)、環烷烴(環戊烷、環己烷等)和芳香烴(苯、甲苯、二甲苯、萘、蒽等)。此外,尚含有少量的含硫化合物(硫醇、硫蘼、二硫化物、噻吩等)、含氧化合物(環烷酸、酚類)、含氮化合物(吡咯、吡啶、喹啉、膠類)以及膠質和瀝青。硫、氧、氮三種元素的含量,一般均少于1%,但有些石油的含硫量可達5%以上。通常石油與天然氣共生。天然氣主要為甲烷(約97%)和少量乙烷(1%~2%)、丙烷(0.3%~O.5%)的混合氣體,并常含有氮、二氧化碳、硫化氫等。有的還可能含有氦。
原油經過各種加工過程,可制得汽油、煤油、柴油、潤滑油、石蠟、瀝青、石油焦、液化氣等石油產品,并可為塑料、合成纖維、合成橡膠、合成洗滌劑、化肥、農藥等化工產品提供豐富的原料。天然氣除用作燃料外,還可作為制造合成氨、甲醇、合成石油等的原料。
一、石油開采
1.生產過程及主要危害因素
石油開采簡稱采油。主要的采油方法有自噴采油法、抽油法和氣舉采油法。采油的基本生產過程,可分為采油和修井兩大部分。
采油的基本工種為采油工,負責巡回檢查和維護油井、油氣分離器、輸油泵等正常生產,計測油量,進行儲油罐的清砂除污和跑漏原油的回收等作業。修井為進行油井的檢修和實施油井的增產措施,主要作業包括檢泵、打撈、沖砂、刮蠟、堵水、壓裂、酸化等。修井的基本工種為修井工,大部分工作要將油井口啟開,在露天進行作業。
在采油生產過程中,幾乎所有作業地帶空氣中均存在烴類和硫化氫。正常生產時油井附近烴類的濃度,一般不超過300 mg/m3;打撈、刮蠟、量油、輸油泵房內輸油、儲油罐內清罐作業時,可達600~2100 mg/m3。硫化氫的濃度,在開采低含硫石油(硫含量低于0.5%)時,均不超過最高容許濃度(10 mg/m3)。在石油蒸氣和硫化氫的長期聯合作用下,采油工人可發生神經衰弱綜合征、皮膚劃痕癥、血壓偏低和心動緩慢、感覺型多發性神經炎,以及眼和上呼吸道刺激癥狀和油疹等。油疹的發病率可高達25%~30%或更高,這與經常接觸原油,皮膚和工作服受污染有密切關系。采油工人,在開采含芳香烴組分的石油時,可發生慢性芳香烴中毒;在開采高含硫石油(硫含量高于2%)時,可發生硫化氫眼炎,甚至角膜潰瘍;在油井自噴事故時,可發生天然氣窒息、急性烴類化合物和硫化氫中毒,甚至可引起死亡。在酸化作業時,修井工可發生酸類的刺激癥狀和化學灼傷。此外,尚存在露天作業的異常氣象條件影響。
2.職業危害的預防措施
防止采油時有害氣體的危害,應加強油井口和采油設備的密閉和技術管理,防止油井自噴事故,減少天然氣、石油及其蒸氣的跑漏;采用自動化量油方法;輸油泵房內加強輸油泵的密閉通風排毒;改進清罐方法,采用高壓水噴射清污。供給修井工防毒面具并有專人管理和維修。為防止原油污染和酸腐蝕,應供給工作服、長統靴、防酸手套和防護油膏。轉油站增設專門的淋浴室和更衣室;露天作業場所設置冬季取暖室。加強安全生產技術訓練,及時檢修工具、設備,石油礦場應有充分的照明等措施。
二、石油加工(煉油)
1.生產過程及主要職業危害因素
煉油基本上是在管道和各種分餾塔、裂解、重整等裝置中進行的復雜的物理、化學過程,最終生產出汽油、煤油等動力油,并從中提取部分溶劑油(苯、甲苯、二甲苯等),副產品是產量很大的石油瀝青。煉油可分為初步加工(脫鹽、脫水)、一次加工(常壓和減壓蒸餾)和二次加工(催化重整、催化裂化、糠醛精制、丙烷脫瀝青、延遲焦化、加氫精制、白土精制等)。
電脫鹽(水)是在高壓直流電場作用下,使原油中水滴聚集沉降,同時脫掉無機鹽。常壓和減壓蒸餾是在常壓和減壓下加熱蒸餾,按照沸點高低將原油分餾為各種餾分。催化重整(鉑重整)是在鉑或鉑錸催化劑(硅酸鋁或氧化鋁作擔體)作用下,使原料油發生重整反應,以生產高辛烷值汽油和芳香烴(苯、甲苯、二甲苯)。分子篩脫蠟是用分子篩(確定結晶結構的硅酸鋁)作為吸附劑,脫除原料油中的正烷烴,以降低航空用油的冰點和柴油的凝點。加氫精制(或加氫脫硫)是使原料油中的硫、氮、氧雜質與氫反應而脫除。脫硫時產生硫化氫,脫氮時產生氨。催化裂化是用微球硅酸鋁作催化劑,使重質原料油在高溫下裂解,轉化為輕質油品。糠醛精制用糠醛(或酚)作溶劑,將潤滑油分餾中不合需要的組分脫除。酮苯脫蠟是用丙酮(或丁酮)和苯的混合物作溶劑,經冷凍、過濾等過程,將潤滑油中的蠟質脫除。亦可采用尿素脫蠟。白土精制是用白土(Al2O3•2SiO2•2H2O)作吸附劑,脫除潤滑油和石蠟中的殘余溶劑、臭味和顏色等。蠟餅發汗是將蠟餅緩慢加熱,以制取不同熔點的石蠟。丙烷脫瀝青是用液體丙烷作溶劑,將減壓渣油中的瀝青質脫掉,為催化裂化和制取瀝青提供原料。采用添加劑提高油品質量,已成為現代煉油生產的重要措施。對人體健康影響較嚴重的有:燃料汽油抗震劑四乙鉛和航空用油抗燒蝕劑二硫化碳等。
可見,煉油生產中可存在種類繁多的化合物,包括烴類、硫化物、四乙鉛、酮類、酚類、醚類及一氧化碳、氮氧化物、酸、堿、氨等。其所涉及的主要職業危害如下。
1)油品蒸氣主要是低沸點的汽油蒸氣,幾乎所有作業地帶空氣中均可存在,尤以裝卸油臺、儲油罐區、輕質油泵房、常壓減壓蒸餾塔區等處較為嚴重。生產工人在其長期作用下,可發生神經衰弱綜合征、眼和上呼吸道刺激癥狀、感覺型多發性神經炎,甚至引起慢性中毒。
2)酮苯脫蠟過程中用苯和甲苯作溶劑,生產工人在上述毒物的長期聯合作用下,可發生神經衰弱綜合征、出血傾向、白細胞減少等,甚至引起慢性苯中毒。
3)常壓減壓蒸餾、加氫精制(脫硫精制)、加氫裂化、延遲焦化等過程中,均可產生硫化氫。可發生眼炎和急性中毒。
4)四乙鉛中加入二氯乙烷、二溴乙烷或氯萘等配成乙基液,用作燃料汽油抗震添加劑,生產工人在四乙鉛長期作用下,可發生神經衰弱綜合征、多汗、多涎、三低癥(血壓低、體溫低、脈率低)以及感覺型多發性神經炎等。此外,燃燒含硫燃料的加熱爐、鍋爐的煙氣中可含有二氧化硫、一氧化碳和氮氧化物。在催化裂化、延遲焦化過程中可產生氣體烴(甲烷、乙烯、丙烯、丁烯等)。使用y型分子篩催化劑時,可有放射性稀土元素污染。在糠醛(或酚)精制過程中,可產生糠醛(或酚)蒸氣引起中毒。
5)在催化裂化用的微球硅酸鋁在催化劑加料、再生過程中,工作地點空氣中硅酸鋁粉塵濃度可達4.5~89.2mg/m3。白土精制過程中,工作地點空氣中白土粉塵濃度可達45.6~491.2 mg/m3。生產工人長期吸入可引起塵肺。
6)在煉油生產中,各種加熱爐的場所均為高溫作業。熱泵房氣溫可達40~50℃。蠟餅發汗室可達50~63℃,并伴有高氣濕。此外,在常壓減壓蒸餾、催化裂化、延遲焦化等過程中均存在熱源,可使工作地點氣溫升高,并伴有熱輻射。在炎熱季節,可能引起中暑,在冬季可使上呼吸道感染的患病率增高。
7)加熱爐、空氣壓縮機、空冷器、泵、大功率電機以及排氣放空的管線和閥門處,均可產生強烈的噪聲。噪聲強度在管式加熱爐工作地點可達100~125 dB(A),在油品泵房可達94~102 dB(A),在壓縮機室可達93~97 dB(A)。工人在噪聲的長期作用下,可致聽力下降并伴有神經衰弱綜合征,甚至引起噪聲聾。
2.職業危害的預防措施
防止有害氣體或蒸氣的危害,如油槽采用下方裝油和蒸氣密封;采用浮頂式或內浮頂式儲油罐,以減少油品蒸發;過濾機、泵、壓縮機等安裝密閉通風排毒設備;加強設備的管理和及時檢修,防止跑冒滴漏。清刷油槽車、儲油罐的作業工人應供給防毒面具,并有專人管理和維修。以低毒物質,如甲基叔丁基醚、甲基叔戊基醚等含氧化物代替四乙鉛。
對產生噪聲的設備,如加熱爐噴嘴可改用輻射式燃式噴嘴;壓縮機、鼓風機等高壓氣體出口、放氣管口設消聲器;對發生噪聲的泵應裝設封閉隔聲罩;噪聲大管線用隔聲材料覆蓋。供給作業工人防聲耳塞、耳罩以及防聲帽盔。
此外,在白土精制、催化裂化加料過程應采取自動密閉生產并裝置通風除塵系統。蠟餅發汗室采用自動控溫裝置,盡量減少在發汗室內的作業時間,以預防高溫高濕的危害。所有生產場所均必須加強防火防爆措施。
三、石油化工生產過程
1.主要工藝過程的職業危害及預防
化工單元操作是指由各種化學生產過程中以物理為主的處理方法概括為具有共同物理變化特點的基本操作。化工單元操作可歸納為物料輸送、蒸發、蒸餾、加熱、干燥、冷卻、冷凝、粉碎、混合等。
1)物料輸送過程的主要危險及控制
(1)物料輸送
在工業生產過程中,經常需要將各種原材料、中間體、產品以及副產品和廢棄物從一個地方輸送到另一個地方,這些輸送過程就是物料輸送。在現代化工業企業中,物料輸送是借助于各種輸送機械設備實現的。由于所輸送的物料形態不同(塊狀、粉態、液態、氣態等),所采取的輸送設備也各異。不論采用何種形式的輸送,保證其正常運行,減少職業危害都是十分重要的。
(2)職業病危害因素及防護
在物料輸送過程中,主要存在的職業病危害有:有毒物質、粉塵和噪聲等。
①如果輸送的物料是有毒的液體或氣體,若發生泄漏,則會造成中毒事故。對于閃點很低的可燃液體,若用氮氣或二氧化碳等惰性氣體壓送,則可能由于泄漏引起中毒窒息。為防止有毒物質的危害,可采用自動化或機械化的輸送手段、密閉輸送管道設備、通風凈化、加強個體防護,配置應急設施,以及加強管道設備巡檢、維護等措施。
②如果輸送的是顆粒狀或粉狀的物料,則由于管道設備密閉不嚴等出現粉塵危害。為防止粉塵危害,可采用自動化或機械化的輸送手段、密閉輸送管道設備、通風除塵、濕式作業、加強個體防護等措施。
③此外,壓縮機等設備在運行過程中可能存在噪聲危害。此時可采用隔聲、吸聲、個體防護、縮短接噪時間等措施進行預防。
2)加熱及干燥過程的主要危害因素及控制
(1)加熱過程
加熱是促進化學反應和蒸發、蒸餾、裂解等操作過程的必要手段。加熱的方法一般有直接加熱、蒸汽或熱水加熱、載體加熱以及電加熱等。加熱溫度在100℃以下的,常采用熱水或蒸汽加熱;100~140℃的,一般用蒸汽加熱;超過140℃的,常用加熱爐直接加熱或用熱載體加熱;超過250℃時,一般用電加熱;現代裂解爐使用燃料直接燃燒,使爐膛內溫度達1000℃以上。其所產生的職業病危害因素及防護措施如下:
①不論是直接明火加熱,還是蒸氣或熱水加熱、載體加熱以及電加熱,加熱過程存在的主要危害是高溫危害。為減少高溫危害,加熱過程中應嚴格按照規定控制溫度的范圍和升溫速度;高壓蒸汽管線等進行保溫隔熱處理;使用熱載體加熱時,載體循環系統應嚴格密閉,防止泄漏。
②使用熱載體加熱時,可能存在有毒物質危害。因此,除載體循環系統應嚴格密閉外,還應定期檢查和清除油鍋、油管上的沉積物,防止熱載體循環系統堵塞,載體噴出,引起有毒物質擴散。
③若使用高頻等離子技術等進行加熱時,存在非電離輻射的危害。為防非電離輻射,可采取屏蔽、個體防護等措施。
(2)干燥過程
干燥是利用熱能使固體物料中的水分或溶劑去除的單元操作。干燥按操作壓力可分為常壓干燥和減壓干燥,按操作方式可分為間歇式與連續式干燥。干燥的介質有空氣、過熱蒸汽、煙道氣等。此外,還有冷凍干燥、高頻干燥和紅外線干燥等。此過程產生的職業病危害因素及防護措施有:
①干燥過程中存在高溫危害,其防護措施可采用隔熱、個體防護、發放清涼飲料等。
②干燥過程可能散發出來有毒的氣體或粉塵。為防止中毒和塵肺的發生,應采取密閉、通風、個體防護等措施。
③如采用高頻干燥,則存在非電離輻射的危害。非電離輻射的防護措施同上。
④若采用紅外線干燥,則存在紅外輻射的危害(非電離輻射)。紅外輻射防護重點是對眼睛的保護,嚴禁裸眼直視強光源。生產操作中應戴綠色防護鏡,鏡片中應含有氧化亞鐵或其他可過濾紅外線的成分。
3)蒸餾過程的主要危害因素及控制
蒸餾是借助液體混合物中各組分沸點的不同來分離液體混合物使其分離為純組分的操作。其過程是加熱、蒸發、分餾、冷凝,得到不同沸點的產品。按操作方法,蒸餾分為間歇蒸餾和連續蒸餾;按操作壓力,可分為常壓、減壓、加壓蒸餾。此外,還有特殊蒸餾,如蒸氣蒸餾、萃取蒸餾、恒沸蒸餾和分子蒸餾。其可能產生的職業病危害因素及防護措施如下。
(1)有毒物質是蒸餾過程存在的主要職業病危害因素之一。應根據物料的特性,選擇正確的蒸餾方法和設備。對于難揮發的物料(常壓沸點在150℃以上),應采用真空蒸餾,這樣可降低蒸餾溫度,防止物料在高溫下分解、變質或聚合引起的中毒。混合物各組分沸點極接近或組成恒沸物時,可采用萃取蒸餾和恒沸蒸餾。分子蒸餾則可使混合物中難以分離的組分容易分開,減少中毒。此外,還可采用通風、密閉等措施消除或減少有毒物質的危害。
(2)蒸餾過程存在高溫危害。一般,易燃液體蒸餾應采用水蒸氣或過熱水蒸氣加熱。蒸餾操作應嚴格按照操作程序進行,避免連續高溫作業。防止高溫危害的措施同加熱過程。
4)冷卻(凝)及冷凍過程的主要危害因素及控制
(1)冷卻(凝)
冷卻與冷凝的主要區別在于被冷卻的物料是否發生相的改變,若發生相變則成為冷凝,否則,如無相變只是溫度降低則為冷卻。冷卻(凝)可分為直接冷卻法和間接冷卻法。在化工生產中,把物料冷卻在大氣溫度以上時,可以用空氣或循環水作為冷卻介質;冷卻溫度在15℃以上,可用地下水;冷卻溫度在0~5℃時,可以用冷凍鹽水。按照冷卻(凝)設備傳熱面的形式和結構的不同,可分為管式冷卻(凝)器、板式冷卻(凝)器、混合式冷卻(凝)器。
冷卻過程主要涉及低溫作業,在低溫環境中對勞動者的健康有影響。因此,應根據被冷卻物料的溫度、壓力、理化性質以及所要求冷卻的工藝條件,正確選用冷卻設備和冷卻劑;高凝固點物料,冷卻后易變得黏稠或凝固,在冷卻時要注意控制溫度,防止物料卡住攪拌器或堵塞設備及管道;作業中可采取空調、個體防護等措施,防止低溫作業危害。
(2)冷凍
在工業生產過程中,蒸氣、氣體的液化,某些組分的低溫分離,以及某些物品的輸送、儲藏等,常需將物料降到比水或周圍空氣更低的溫度,這種操作稱為冷凍或制冷。
冷凍操作的實質是利用冷凍劑自身通過壓縮—冷卻—蒸發(或節流、膨脹)的循環過程,工業上常用的制冷劑有氨、氟利昂。在石油化工生產中,常用石油裂解產品乙烯、丙烯為深冷分離的冷凍劑。其職業病危害因素及防護措施如下。
①工業上常用的制冷劑含有氨、氟利昂等有毒物質,因此,冷凍過程中存在有毒物質的職業病危害因素。為防止制冷劑中毒,制冷系統的壓縮機、冷凝器、蒸發器以及管路系統,應注意耐壓等級和氣密性,防止設備、管路產生裂紋或發生泄漏。壓縮機應選用低溫下不凍結且不與制冷劑發生化學反應的潤滑油,且油分離器應設于室外。
②冷凍過程中同樣存在低溫作業,防止低溫傷害的措施同上。
③此外,冷凍過程中還存在壓縮機等設備的噪聲危害。防噪措施同上。
5)篩分及過濾過程的主要危害因素及控制
(1)篩分
在工業生產中,為滿足生產工藝的要求,常常需將固體原料、產品進行篩選,以選取符合工藝要求的粒度,這一操作過程稱為篩分。篩分分為人工篩分和機械篩分。篩分過程存在的主要職業病危害是粉塵。為減少粉塵危害,可采取機械化、自動化手段、通風除塵技術、加強個體防護等措施。篩分火藥時,應在單獨的篩藥房中進行,并防止中毒。
(2)過濾
過濾是使懸浮液中的液體,在重力、真空、加壓及離心的作用下,通過細孔物體,將固體懸浮微粒截留進行分離的操作。過濾過程存在的主要職業病危害因素是有毒物質、噪聲。若加壓過濾時能散發有害氣體,則應采用密閉過濾機,并應用壓縮空氣或惰性氣體保持壓力。取濾渣時,應先釋放壓力。同時注意作業場所的通風和個體防護。離心機等設備在過濾時噪聲較大,應盡量選用低噪聲的設備,同時采取吸聲、隔聲、個體防護等措施減低噪聲危害。
6)粉碎及混合過程的主要危險及控制
化工生產中,將固體物料粉碎或研磨成粉末以增加其接觸面積的操作稱為粉碎。將大塊物料加工成小塊物料的操作稱為粉碎,將小塊物料加工成粉末的操作稱為研磨。按實際操作的作用力,粉碎的方法分為擠壓、撞擊、研磨、劈裂等。其可能存在的職業病危害因素及防護如下。
(1)粉碎、混合過程中存在的主要職業病危害是粉塵。為消除或降低粉塵危害,粉碎、研磨設備要密閉,操作間應具有良好通風,必要時可裝設噴淋設備。粉末輸送管道與水平夾角不得小于45°,以消除粉末的沉積。當粉碎物料粉末陰燃或著火時,須立即停止送料,采取措施隔斷空氣,必要時補充惰性氣體,不宜采用高壓水流或泡沫進行施救,以免可燃粉塵飛揚。作業人員應佩帶防塵口罩,并及時清理作業場所的粉塵。
(2)粉碎、研磨設備在運行過程中存在噪聲危害。防噪措施同上。
2.典型反應過程的主要職業危害及控制
化工單元過程是指由各種化學生產過程中以化學為主的處理方法概括為具有共同化學反應特點的基本過程。
1)氧化與還原反應過程的主要危險及控制
狹義講,氧化是指物質與氧化合的反應;廣義講,氧化是指失去電子的反應,還原是得到電子的反應。而在有機化學中,大多數有機化合物是以共價鍵組成的,不能用電子的得失判斷氧化與還原反應,故常把與氧的化合或失去氫的反應稱為氧化反應,而將與氫的化合或是去氧的反應稱為還原反應。氧化與還原反應總是一對反應。
(1)氧化反應
其主要職業病危害因素及其防護如下。
①由參與氧化反應的物質決定了氧化反應過程中存在的主要職業病危害因素是有毒物質和腐蝕性物質。氧化反應中被氧化的物質大部分是有毒物質,如乙烯氧化制取環氧乙烷、甲醇氧化制取甲醛、甲苯氧化制取苯甲酸等。因此,存在有毒物質的危害。而且氧化反應中的有些氧化劑本身是強氧化劑,如高錳酸鉀、氯酸鉀、過氧化氫、過氧化苯甲酰等,具有很大的腐蝕性,存在腐蝕危害。因此,在氧化反應中,一定要嚴格控制氧化劑的投料比,氧化劑的加料速度不宜過快,防止多加、錯加。反應過程應有良好的攪拌和冷卻裝置,嚴格控制反應溫度、流量,防止超溫、超壓。反應器盡可能采用自動控制、報警聯鎖裝置。防止設備、物料中的雜質為氧化劑提供催化劑,例如有些氧化劑遇金屬雜質會引起分解。空氣進入反應器前一定要凈化,除掉灰塵、水分、油污以及可使催化劑活性降低或中毒的雜質,減少由于檢修設備或更換催化劑等接觸有毒物質的機會。此外,還可以采取其他防毒措施,如通風凈化、配備應急設備、加強個體防護等。
②氧化反應需要加熱,同時絕大多數反應又是放熱反應,因此,存在高溫危害。防止高溫危害的措施同上。
(2)還原反應
還原反應的種類很多,多數反應過程比較緩慢、安全,但許多反應具有火災爆炸危險性,使防火防爆問題突出。還原反應存在的主要職業病危害因素是由參與反應的物質特性所決定的。還原反應中的部分原料、中間產品、催化劑以及產品為有毒物質,可能引起職業中毒。例如:還原反應中使用的固體還原劑如保險粉、氫化鋁鋰、硼氫化鉀等屬于有毒物質。還原反應中使用的催化劑如雷內鎳、鈀碳在空氣中吸濕后有自燃危險,并產生毒物。還原反應的中間體,特別是硝基化合物還原反應的中間體,如,鄰硝基苯甲醚還原為鄰氨基苯甲醚過程中,產生氧化偶氮苯甲醚;苯胺在生產過程中如果反應條件控制不好,生成的環己胺可引起中毒。許多還原反應都是在氫氣存在下,并在高溫、高壓下進行,如果因操作失誤或設備缺陷發生氫氣泄漏,可造成人員窒息。同時高溫高壓下的氫對金屬有滲碳作用,易造成腐蝕,發生有毒物質泄漏。
在還原反應中,為消除或降低職業危害,可采取以下措施:
①操作過程中嚴格控制溫度、壓力、流量等各種反應參數和反應條件;
②反應器盡可能采用自動控制、報警聯鎖裝置;
③對設備和管道的選材要符合要求,并定期對設備、管道進行檢測,以防止因氫腐蝕造成事故;
④正確使用和處置還原劑、催化劑;
⑤廠房通風良好,且應采用輕質屋頂,設置天窗或風帽,使氫氣易于逸出;
⑥配有個體防護用品。
2)硝化反應過程的主要危險及控制
有機化合物分子中引入硝基取代氫原子而生成硝基化合物的反應,稱為硝化。用硝酸根取代有機化合物中羥基的化學反應,則是另一種類型的硝化反應,產物稱為硝酸酯。硝化反應是生產染料、藥物及某些炸藥的重要反應。硝化反應的主要職業病危害因素是由參與反應的物質的特性決定的。
(1)被硝化的物質大多為易燃物質,有的兼具毒性,如苯、甲苯、脫脂棉等,使用或儲存不當,易造成中毒。
(2)混酸具有強烈的氧化性和腐蝕性,使用不當會導致強烈腐蝕。
在硝化反應中,為消除或降低職業危害,可采取以下措施:
①不能把未經稀釋的濃硫酸與硝酸混合。稀釋濃硫酸時,不可將水注入酸中。
②必須嚴格防止混酸與紙、棉、布、稻草等有機物接觸,避免因強烈氧化而發生燃燒爆炸和中毒。
③硝化過程應嚴格控制加料速度,控制硝化反應溫度。應安裝嚴格的溫度自動調節、報警及自動聯鎖裝置。
④處理硝化產物時,應格外小心,避免摩擦、撞擊、高溫、日曬,不能接觸明火、酸、堿等。
3)聚合反應過程的主要危險及控制
由低分子單體合成聚合物的反應稱為聚合反應。聚合過程在工業上的應用十分廣泛,如聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯等塑料,聚丁二烯、順丁、丁腈等橡膠以及尼龍纖維等,都是通過小分子單體聚合的方法得到的。
聚合反應的主要職業病危害因素有:聚合反應中使用的單體、溶劑、引發劑、催化劑等大多是有毒物質,使用或儲存不當時,易造成中毒;許多聚合反應在高壓條件下進行,單體在壓縮過程中或在高壓系統中易泄漏,發生中毒。例如,乙烯在130~300MPa的壓力下聚合合成聚乙烯。聚合反應的職業病危害防護措施有:應設置有毒氣體檢測報警器,一旦設備、管道發生泄漏,將自動報警;反應釜的攪拌和溫度應有檢測和聯鎖裝置,發現異常能自動停止進料;對催化劑、引發劑等要加強儲存、運輸、調配、注入等工序的嚴格管理;個體防護。
4)裂化反應過程的主要危險及控制
裂化有時又稱為裂解,是指有機化合物在高溫下分子發生分解的反應過程。而石油產品的裂化主要是以重油為原料,裂化可分為熱裂化、催化裂化、加氫裂化三種類型。
(1)熱裂化
熱裂化在加熱和加壓下進行,產品有裂化氣體、汽油、煤油、殘油和石油焦。熱裂化的主要職業病危害因素為有毒物質和高溫。熱裂化過程產生大量的裂化氣,如泄漏將可能引起中毒。其防護措施有:嚴格遵守操作規程,嚴格控制溫度和壓力;高壓容器、分離塔等設備均應安裝安全閥和事故放空裝置;設備、容器檢查維修時,應先進行清洗、置換等措施,防止中毒窒息。
(2)催化裂化
催化裂化在高溫和催化劑的作用下進行,用于由重油生產輕油的工藝。催化裂化的主要職業病危害因素為有毒物質。催化裂化在460~520℃的高溫和0.1~0.2 MPa的壓力下進行,燒焦活化催化劑不正常時,可能出現可燃的一氧化碳氣體引起中毒。此外,還有高溫危害。在催化裂化過程中,應注意保持反應器與再生器壓差的穩定,要設置單獨的供水系統,所用降溫循環水應充足。此外,還應采用個體防護等措施。催化裂化的防高溫危害措施同上。
(3)加氫裂化
加氫裂化是在催化劑及氫存在下,使重質油發生催化裂化反應,同時伴有烴類加氫、異構化等反應,從而轉化為質量較好的汽油、煤油和柴油等輕質油的過程。加氫裂化的主要職業病危害因素為氫氣。加氫裂化在高溫高壓下進行,且需要大量氫氣,一旦氫氣泄漏或油品揮發,極易發生中毒窒息。其職業病危害防護措施包括:加強對設備的檢查,定期更換管道、設備;裝設氫氣檢測報警儀;反應器必須通冷氫以控制溫度;個體防護。
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