日前國務(wù)院安委辦印發(fā)《關(guān)于化工產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移重點(diǎn)縣第二輪專家指導(dǎo)服務(wù)情況的通報》。2022 年 10 月下旬至 12 月底，應(yīng)急管理部組織對 48 個化工產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移重點(diǎn)縣（園區(qū)）專項(xiàng)整治情況進(jìn)行了現(xiàn)場核查和量化評估。

 

通報中指出多家企業(yè)因rto、儲罐尾氣處理系統(tǒng)（光氧催化）等廢氣治理設(shè)施或區(qū)域，未按照設(shè)計要求設(shè)置可燃?xì)怏w報警（有毒氣體探測器）或配套防爆設(shè)備設(shè)施（電氣設(shè)施、開關(guān)等）被實(shí)名列入《有關(guān)重大隱患清單》。以下示例為部分隱患清單。

 

 

近年來，隨著國家環(huán)保治理力度的加大，越來越多的危險化學(xué)品生產(chǎn)、儲存、使用企業(yè)為了減少污染物無組織排放，配套建設(shè)了揮發(fā)性有機(jī)物（vocs）收集蓄熱式燃燒治理設(shè)施（rto裝置）。環(huán)保設(shè)施安全問題已經(jīng)成為了大部分工業(yè)企業(yè)面對的一個重要風(fēng)險，特別是廢氣vocs裝置系統(tǒng)的防爆安全，如rto等焚燒裝置。

 

2022年底，國務(wù)院安委會辦公室、生態(tài)環(huán)境部、應(yīng)急管理部共同印發(fā)的《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)環(huán)保設(shè)備設(shè)施安全生產(chǎn)工作的通知》明確“要緊盯具有脫硫脫硝、揮發(fā)性有機(jī)物回收、粉塵治理、蓄熱式焚燒爐、污水處理5類重點(diǎn)環(huán)保設(shè)備設(shè)施的企業(yè)...將環(huán)保設(shè)備設(shè)施安全作為行業(yè)領(lǐng)域安全工作的重要內(nèi)容。

 

近日，杭州市應(yīng)急管理局和杭州市生態(tài)環(huán)境局印發(fā)了《杭州市工業(yè)企業(yè)重點(diǎn)環(huán)保設(shè)施運(yùn)行安全專項(xiàng)整治實(shí)施方案》，其中指出：

 

全面排查脫硫脫硝、揮發(fā)性有機(jī)物回收、污水處理、粉塵治理、rto焚燒爐５類重點(diǎn)環(huán)保設(shè)施重大安全風(fēng)險，強(qiáng)化電鍍、紡織印染等行業(yè)尾氣收集、廢水儲存和鋁鎂等金屬加工危廢儲存等安全風(fēng)險管控，有效治理事故隱患。

 

重點(diǎn)整治易引發(fā)群死群傷事故的廢水、廢氣、固體廢物等重點(diǎn)環(huán)保設(shè)施安全隱患，突出電鍍、紡織印染等企業(yè)防范重點(diǎn)環(huán)保設(shè)施引發(fā)中毒窒息、燃燒爆炸、坍塌等生產(chǎn)安全事故。各級應(yīng)急管理部門要將環(huán)保設(shè)施的運(yùn)行安全納入監(jiān)管范圍，落實(shí)重點(diǎn)環(huán)保設(shè)施安全問題隱患銷號，現(xiàn)場安全培訓(xùn)和典型示范推動。

 

rto裝置安全風(fēng)險分析及管控措施

 

本文簡要介紹了rto裝置的工作原理，辨識分析了rto裝置生產(chǎn)運(yùn)行過程中存在的安全風(fēng)險，并提出控制措施，以促進(jìn)企業(yè)對rto裝置的安全管理。

 

一、rto裝置的工作原理

 

rto裝置是一種高效的有機(jī)廢氣處理設(shè)備，其工作原理是把有機(jī)廢氣加熱到760℃以上，使廢氣中的vocs氧化分解為二氧化碳和水。氧化過程產(chǎn)生的熱量存儲在特制的陶瓷蓄熱體，使蓄熱體升溫“蓄熱”。陶瓷蓄熱體內(nèi)儲存的熱量用于預(yù)熱后續(xù)進(jìn)入的有機(jī)廢氣，該過程為陶瓷蓄熱體的“放熱”過程，從而節(jié)省廢氣升溫過程的燃料消耗。

 

二、rto 裝置運(yùn)行中的危害因素

 

rto裝置處理的廢氣中可能含有苯、醇、酮、醛、酚、醚、烷等有機(jī)廢氣和nox、so2、hcl、cl2等無機(jī)污染物，介質(zhì)成分復(fù)雜，大多為易燃易爆、有毒物質(zhì)，存在火災(zāi)、爆炸、中毒等危害因素。

 

rto裝置安全事故案例

 

部分企業(yè)在rto裝置運(yùn)行過程中，存在安全風(fēng)險辨識不全面、安全控制措施落實(shí)不到位、應(yīng)急處置程序不得當(dāng)?shù)惹闆r，導(dǎo)致rto裝置發(fā)生了生產(chǎn)安全事故，不僅給企業(yè)造成了較大的經(jīng)濟(jì)損失，還帶來了較大的社會負(fù)面影響。

 

01. 江蘇某化工企業(yè)rto 裝置爆炸事故
江蘇某化工企業(yè)ｒto 裝置于2015年3月8日和3月27日發(fā)生兩次爆炸。事故雖沒有造成人員傷亡，但廢氣引風(fēng)機(jī)損壞，現(xiàn)場儀表燒毀，ｒto裝置損毀嚴(yán)重。此次事故發(fā)生的直接原因是：氣體冷凝溫度較高，冷凝后氣相中的有機(jī)化合物含量增高，廢氣收集管道上稀釋的配風(fēng)空氣不足，導(dǎo)致進(jìn)入ｒto廢氣的濃度達(dá)到爆炸極限。

 

02. 山東某企業(yè)rto裝置爆炸事故
2019 年5 月，山東某企業(yè)ｒto裝置在運(yùn)行過程中因廢氣濃度突然升高引發(fā)了爆炸，事故沒有造成人員傷亡，ｒto爐體本身未損壞，但引風(fēng)機(jī)及進(jìn)爐管道全部爆裂損壞。事故發(fā)生的直接原因是：廢氣濃度突然升高。

 

03. 安徽某制藥廠rto裝置爆炸事故
2019 年6 月16 日，安徽某制藥廠ｒto 裝置因廢氣中甲醇濃度突然升高導(dǎo)致爆炸，爆炸聲前后2 次，間隔時間較短，一處位于ｒto 爐及相鄰風(fēng)機(jī)，另一處位于系統(tǒng)前端廢氣收集管道。事故導(dǎo)致ｒto 右側(cè)蓄熱室鋼結(jié)構(gòu)、保溫棉、蓄熱陶瓷和ｒto 近端的引風(fēng)機(jī)、風(fēng)管嚴(yán)重?fù)p壞。分析認(rèn)為，該裝置未安裝實(shí)時廢氣濃度檢測儀，不能及時檢測并切斷高濃度廢氣，造成高濃度廢氣在爐內(nèi)蓄熱材料中升溫過程發(fā)生爆炸; 另外該裝置未安裝阻火器，不能阻斷爆燃的廢氣回火至廢氣收集部分;廢氣輸送管道及風(fēng)機(jī)均未采用可導(dǎo)電材質(zhì)，廢氣與高速旋轉(zhuǎn)的風(fēng)機(jī)葉輪摩擦產(chǎn)生靜電且靜電無法導(dǎo)出，引發(fā)了系統(tǒng)前端廢氣的爆炸。

 

三、rto裝置安全設(shè)計控制措施

 

rto裝置在廢氣收集、輸送、處理等環(huán)節(jié)均存在較大的安全風(fēng)險，為了實(shí)現(xiàn)rt0裝置本質(zhì)安全，在設(shè)計過程中要充分考慮處理廢氣的理化性質(zhì)、危險特性，同時還要考慮收集、輸送、處置過程等各環(huán)節(jié)，以及rto裝置燃燒器、風(fēng)機(jī)、管道及安全閥、爆破片等安全設(shè)施選型和材質(zhì)等方面產(chǎn)生的安全風(fēng)險。

 

1. rto裝置安全設(shè)施應(yīng)與主體工程同時設(shè)計、同時施工、同時投入使用。
2. rto裝置現(xiàn)場電氣儀表設(shè)備應(yīng)嚴(yán)格按照防爆等級設(shè)計，在爆炸危險區(qū)域選用防爆電氣，預(yù)防電氣火花引發(fā)火災(zāi)事故的風(fēng)險。
3. rto裝置應(yīng)設(shè)置plc或dcs控制系統(tǒng)（視情況可設(shè)置安全儀表系統(tǒng)），對風(fēng)機(jī)、閥門、燃燒器、爐膛和廢氣管道等設(shè)備設(shè)施的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控和聯(lián)鎖。
4. rto裝置關(guān)鍵設(shè)備的安全儀表系統(tǒng)應(yīng)不低于sil2標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計。對rto的點(diǎn)火裝置與收集風(fēng)機(jī)、混合氣體緊急排空裝置進(jìn)行科學(xué)聯(lián)鎖保護(hù)，一旦出現(xiàn)點(diǎn)火故障、混合氣體燃燒濃度不夠等情況，應(yīng)當(dāng)聯(lián)鎖切斷風(fēng)機(jī)、止回閥門，同時排空系統(tǒng)內(nèi)的爆炸性混合氣體。
5. rto裝置應(yīng)設(shè)置ups備用電源和儀表用氣的壓縮空氣儲氣罐。
6. rto裝置應(yīng)設(shè)置斷電斷氣后進(jìn)氣閥、排氣閥緊急關(guān)閉，防止煙囪效應(yīng)引起蓄熱層下部溫度上升。
7. rto裝置應(yīng)在廢氣收集管道上安裝在線廢氣濃度檢測儀，廢氣濃度檢測儀距離廢氣切斷閥距離不低于50 m，確保出現(xiàn)高濃度廢氣后廢氣切斷閥有足夠的關(guān)閉時間。
8. rto裝置要設(shè)計廢（尾）氣管道的防回燃（火）設(shè)施，特別是對于車間之間、區(qū)域之間、管道與rto連接處等區(qū)域部位，應(yīng)當(dāng)對設(shè)置防止回燃（火）的單向止回、防火閥等安全裝置。
9. 在rto裝置廢氣收集管道等節(jié)點(diǎn)上安裝泄爆膜片。
10. 在rto裝置前端和廢氣收集端設(shè)置阻火器，廢氣管道每隔一定距離必須設(shè)置爆破片，爆破片壓力低于廢氣管道承受的壓力，以便爆炸發(fā)生后及時泄壓，減少損失。
11. rto裝置進(jìn)風(fēng)、排風(fēng)管道及風(fēng)機(jī)應(yīng)采用可導(dǎo)電材質(zhì)，采取法蘭跨接、系統(tǒng)接地等措施，防止靜電產(chǎn)生和積聚。
12. 對于濃度較高且含有低燃點(diǎn)物質(zhì)的應(yīng)急排空管道，嚴(yán)禁與高溫排空管道共用煙囪排放。
13. 燃料供給系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置高低壓保護(hù)和泄漏報警裝置，蓄熱燃燒裝置應(yīng)設(shè)置安全可靠的火焰控制系統(tǒng)、溫度監(jiān)測系統(tǒng)、壓力控制系統(tǒng)等。
14. 在密閉廠房內(nèi)，應(yīng)采用集氣罩、氣相軟管等設(shè)施，回收無組織排放的氣體，同時保持良好的通風(fēng)，減少揮發(fā)物局部積聚現(xiàn)象。做好避免可燃有毒氣體積聚的風(fēng)險分析，制定管控措施并嚴(yán)格落實(shí)，避免發(fā)生爆炸。

 

四、rto裝置投用前的安全風(fēng)險控制措施

 

rto裝置使用前的各項(xiàng)安全準(zhǔn)備工作考慮是否全面，落實(shí)是否到位，對裝置安全開車起著至關(guān)重要的作用。

 

1. ｒto裝置使用前要進(jìn)行安全風(fēng)險評估論證。對尾氣的組分、含量、爆炸極限、閃點(diǎn)、燃點(diǎn)、混合是否發(fā)生反應(yīng)等進(jìn)行檢測和驗(yàn)證，并作出安全風(fēng)險評估論證報告（不具備條件的，可以委托第三方），合理制定操作指標(biāo)及應(yīng)急處置措施，對于廢氣成分復(fù)雜的，可通過開展危險與可操作性分析（hazop），制定并落實(shí)相應(yīng)的安全措施。
2. 企業(yè)要制定安全開停車方案。ｒto裝置投用前要制定有效的安全措施，確保吹掃、清洗、氣密試驗(yàn)等環(huán)節(jié)合格。引進(jìn)廢氣等物料時，要隨時監(jiān)測物料流量、溫度、壓力、液位等參數(shù)變化情況，確認(rèn)流程是否正確。要嚴(yán)格控制進(jìn)退料順序和速率，現(xiàn)場安排專人不間斷巡檢，監(jiān)控有無泄漏等異常現(xiàn)象。
3. 企業(yè)要制定ｒto裝置安全操作規(guī)程。安全操作規(guī)程的內(nèi)容應(yīng)至少包括：開車、正常操作、臨時操作、應(yīng)急操作、正常停車和緊急停車的操作步驟與安全要求；工藝參數(shù)的正常控制范圍，偏離正常工況的后果，防止和糾正偏離正常工況的方法及步驟；操作過程的人身安全保障、職業(yè)健康注意事項(xiàng)等。同時，要確保工藝卡片、安全操作規(guī)程、dcs控制系統(tǒng)操作指標(biāo)的一致性。
4. ｒto裝置投用前的安全操作培訓(xùn)。ｒto裝置試生產(chǎn)前，企業(yè)要完成全體管理人員和操作人員崗位技能培訓(xùn)，確保全體管理人員和操作人員考核合格后參加全過程的生產(chǎn)準(zhǔn)備。
5. ｒto裝置試生產(chǎn)安全管理。試生產(chǎn)前，嚴(yán)格按照“試生產(chǎn)安全管理”要求進(jìn)行管理。

 

五、 rto裝置運(yùn)行過程中的安全風(fēng)險控制措施

 

rto裝置在運(yùn)行過程中，必須落實(shí)好相關(guān)安全措施，方能保證裝置安全運(yùn)行。
1. 嚴(yán)格控制rto裝置燃燒爐入口處理廢氣濃度和流速，保證相對平穩(wěn)、安全運(yùn)行，可通過設(shè)置緩沖罐、調(diào)整風(fēng)量等預(yù)處理設(shè)施。
2. rto裝置使用過程中涉及到的承包商管理，嚴(yán)格按照“承包商管理”要求進(jìn)行管理。
3. rto裝置使用過程中涉及動火作業(yè)、受限空間作業(yè)等特殊作業(yè)，嚴(yán)格按照《危險化學(xué)品企業(yè)特殊作業(yè)安全規(guī)范》要求進(jìn)行作業(yè)。
4. rto裝置使用過程中，不間斷做好員工操作、應(yīng)急等方面安全培訓(xùn)，提高員工安全操作技能。
5. rto裝置是一項(xiàng)人機(jī)高度結(jié)合的設(shè)備，雖然其自動化程度較高，但必須安排專人進(jìn)行維護(hù)與管理。如：rto焚燒爐在發(fā)生爆炸前，有機(jī)物濃度常會在短時間內(nèi)迅速升高，此時系統(tǒng)若有人值守，則可提前發(fā)出預(yù)警并采取必要的措施，避免事故的發(fā)生。
6. 生產(chǎn)過程中，變更物料，產(chǎn)生新的廢氣的，必須按照變更管理要求開展風(fēng)險分析。

 

六、 rto裝置應(yīng)急管理措施

 

企業(yè)要建立完善rto裝置應(yīng)急響應(yīng)系統(tǒng)，明確rto裝置每位崗位人員的應(yīng)急救援職責(zé)，配備齊全的應(yīng)急救援器材，確保rto裝置發(fā)生緊急情況時，應(yīng)急響應(yīng)系統(tǒng)有效運(yùn)行。

 

1. 編制rto裝置專項(xiàng)預(yù)案、現(xiàn)場應(yīng)急處置方案。要定期開展各類應(yīng)急預(yù)案的培訓(xùn)和演練，評估預(yù)案演練效果并及時完善預(yù)案。
2. 提高應(yīng)急響應(yīng)能力。企業(yè)要建立rto裝置應(yīng)急響應(yīng)系統(tǒng)，明確rto裝置各級人員應(yīng)急救援的職責(zé)，發(fā)生緊急情況后，應(yīng)急處置人員要在規(guī)定時間內(nèi)到達(dá)各自崗位，按照應(yīng)急預(yù)案的要求進(jìn)行處置。
3. 針對rto裝置生產(chǎn)運(yùn)行過程中存在的危害因素，企業(yè)應(yīng)至少配備防化服、隔熱服、防毒面具、正壓式空氣呼吸器、防爆應(yīng)急照明燈、手持式可燃有毒氣體檢測儀等應(yīng)急救援器材。

 

來源：環(huán)保365