【文章內容簡介】 白廠的安全投資進行計劃與決策。 第二章 單位與生產簡介 中鹽株化公司鈦白粉廠簡介2007年5月23 日，中鹽湖南株洲化工集團有限責任公司（簡稱中鹽株化）正式掛牌成立，這不僅標志著中國鹽業(yè)總公司增資控股（占65%）原湖南株洲化工集團有限責任公司，在做大做強上邁出了可喜一步，更意味著中鹽株化在企業(yè)發(fā)展史上掀開了嶄新的一頁。湖南株洲化工集團有限責任公司(簡稱株化集團)座落在中國工業(yè)重鎮(zhèn)—株洲市，地處湖南省實行長株潭（長沙、株洲、湘潭）經濟一體化的咽喉要道，有著得天獨厚的地理和交通優(yōu)勢。有著近50年歷史的株化集團是中國湖南省最大的化工企業(yè)，擁有自營進出口權，湖南省政府授予土地經營權的土地達230余萬平方米，（人民幣，下同），年銷售收入在10億元以上，年利稅亦有8700萬元。株化集團下轄株洲化工集團誠信有限公司和湖南永利化工股份有限公司（擬成為上市公司）兩大實業(yè)子公司，是中南地區(qū)最大的基本化工原料生產基地。圍繞鹽化工、硫化工、精細化工和化學建材這四條主線，生產的主要產品有：PVC樹脂（10萬噸/年）、燒堿（10萬噸/年）、液氯（4萬噸/年）、鹽酸（6萬噸/年）、硫酸（36萬噸/年）、高檔磷肥（36萬噸/年）、鈦白粉（3萬噸/年，）、氯油（）、水合肼（1萬噸/年）、PVC塑鋼型材（）、PVC芯層發(fā)泡管（）。這些產品在全國同行業(yè)中占有重要的位置：水合肼居第一位，液硫、氯油、氯仿居第三位，高檔磷肥居第四位，鈦白粉居第六位，液氯、硫酸居第七位，鹽酸和燒堿居第十位。產品因過硬的質量和規(guī)模效應的優(yōu)勢，在國內市場占有相當?shù)姆蓊~，鹽酸、燒堿、鈦白粉、PVC樹脂、化學建材等產品還遠銷香港、東南亞、歐洲和南美洲地區(qū)。 中鹽湖南永利股份有限公司是一個國有大型企業(yè)，1956年建廠，是一個有50多年的廠家。其生產永利高塔復合肥在全國已經開始推廣，其特點是溶解快農作物吸收快，效果見效快，其還添加了農作物所需的微量元素，及有效菌劑，活土舒松劑是第3代新產品！鈦白粉的制造是永利有限公司的重要項目，該廠鈦白粉生產大多為間歇性操作，長期以來崗位人員已經養(yǎng)成了按部就班的習慣，每個單元操作之間還有較多的空余時間。隨著生產負荷逐步提高，變“間歇”為“連續(xù)”性生產就成為當務之急。為了實現(xiàn)這一根本性的生產觀念和生產流程上的轉變，中鹽株化鈦白粉廠廠領導、工序管理人員深入每個生產崗位，認真摸索連續(xù)生產的每個條件，先后在酸解、水解崗位實現(xiàn)了連晝轉操作，即酸解投料不空罐，投料周期由12小時縮短為10小時以內，水解進料交班生產，水解罐不歇氣。同時，老水洗改變倒班模式，由三班倒改為兩班倒，水洗操作也由每天三輪改為每天四輪；轉窯進料通過壓濾機進料管改造提高進料壓力，日產量從45噸達到了55噸以上。 鈦白粉生產流程介紹，易發(fā)事故及相關的解決方法鈦白粉一．性質分子式：TiO2分子量：無毒性，白色固體，兩性（偏酸性）氧化物，溶于濃硫酸二．種類根據制作的鈦白粉晶型的不同將其分為下列三類1. 板鈦型2. 銳鈦型3. 金紅石型三．生產方式1．酸解法原料：93%濃硫酸，鈦鐵礦FeTiO3，鐵粉四．用途、硝石、催化劑、橡膠、造紙,是高檔白色顏料5. 其覆蓋能力強,折射率高,也用來做高級白色油漆6. 鈦白還具有半導體性能,以其無毒,價廉,催化活性高的特點,成為多項光催化反應中最常用的半導體材料.五．工藝流程酸解→沉降→板框過濾→真空結晶→圓盤分離→濃縮→水解→一洗→→漂白→二洗→鹽處理→轉鼓→煅燒→雷蒙磨→包裝→25Kg/包。通過此次實習過程中，我們不但了解到鈦白粉的性質、用途，還參觀料了鈦白粉制作工藝流程的詳細步驟及各個生產車間的安全生產狀況，并著重每個步驟的詳細操作規(guī)程和要求。在著重了解我們安全崗位的職責和任務之后，對各個崗位的易發(fā)事故進行分析，并從經濟角度提出解決方案，包括人力、設施、安全措施經費的投入與實施[2]。1．酸解用一定濃度的濃硫酸分解鈦鐵礦，反應后經熟化、冷卻、加廢酸、小度水、工業(yè)水浸取，加鐵屑（粉）進行還原，制作合格的酸解鈦液。酸解用濃硫酸分解鈦礦，制取可溶性的鈦的硫酸鹽。鈦鐵礦的主要成分為偏鈦酸鐵（FeTiO3），是一種弱酸弱堿鹽，可以用強酸把它分解。用過量的酸就能使反應進行到底。由于這個反應是一個放熱反應，最高溫度可以達到250℃，因此必須采用高沸點的酸硫酸才能適應這一反應。在酸分解的過程當中，礦粉當中的各種雜質大部分也被分解，生成相應的可溶性硫酸鹽，并在浸取的時候與鈦的可溶性鹽一起進入溶液當中，形成黑鈦液。為了 除鐵用金屬鐵把鈦液中的高價鐵還原成亞鐵， 酸解罐結構示意圖同時為了避免亞鐵的再一次氧化，還必須用過量的金屬鐵把定量的四價鈦還原成三價鈦。酸解步驟的安全注意事項：① 當班人員必須穿戴好勞護用具② 防止硫酸燙傷，放算前應仔細檢查管道、閥門是否泄漏，并及時搶修，若被燙傷，先立即用干布擦去，再用大量清水沖洗，然后就醫(yī)。③ 下罐清楚固相物、雜物或進行修理時，要穿戴好老護用品，掛好扶梯，系好安全帶，并要有二人監(jiān)護，不準用吊車吊人上下，在平臺操作，注意不要摔下，以防摔傷。④ 防止冒鍋，加完礦后，立即將人空蓋蓋好病擰緊螺絲，預熱不能過度，主反應時不要靠近罐子，以免物料濺出傷人。⑤ 防止燃燒爆炸，還原加鐵屑時有大量氫氣放出，不得有火源。⑥ 酸解放料是，要帶防護眼鏡。⑦ 開啟吊車時，應遵循八不吊原則。⑧ 電器開關不能有水，不能用濕手攤放、按動電器開關。⑨ 禁止他人動用本崗位設備、閥門，學徒和實習人員，在師傅不在場時，未經師傅允許不得動用所有設備。對于異?，F(xiàn)象的處理：由于預熱蒸汽過大、硫酸濃度偏高、稀釋水加量過少、礦粉顆粒過細或含有雜物而引發(fā)的冒鍋現(xiàn)象，從而帶來工人的傷亡和資源的損失，應該配置專職安全人員或加強現(xiàn)安全人員安全培訓力度，逐條查找原因逐條解決，防止下罐發(fā)生冒鍋，來充分的預防和解決冒鍋現(xiàn)象 ；由于酸解率低、硫酸過細、操作不好，產生固相物或礦源不好所引起的收率低，從而帶來資源的不充分利用和經濟浪費，應加強工藝操作，嚴格遵守工藝操作規(guī)程。中鹽株化鈦白廠酸解工序事故實例：(1) 事故經過：2009年3月28日，8點40分，老酸解蒸汽分布平臺中壓汽DN100墊子沖開，漏氣嚴重。當班調度員陳峰，接到通知后到現(xiàn)場根據實際情況，決定停汽檢修漏點，并通知了相關用汽單位和工序，關閉了硫酸廠至老酸解中壓汽閥門，并告之硫酸調度。9點蒸汽系統(tǒng)處置完畢經檢查落實后通知老酸解工序，檢修人員彭壯、楊兵達到現(xiàn)場，先把法蘭固定螺栓割除松開，此時管道內并無蒸汽。9點40分左右，管道內突然冒出大量蒸汽和冷凝水。此時正在檢修的彭壯、楊兵兩人正面對法蘭，出于本能反應楊兵閃躲及時，蒸汽外泄持續(xù)時間約1分鐘。當時，立刻通知了調度員陳峰，趕到現(xiàn)場后察看，未發(fā)現(xiàn)異常情況各處閥門也處于關閉狀態(tài)。隨后立刻將彭壯送往醫(yī)院進行治療。(2) 事故分析：① 當時鈦白廠低壓汽壓力正常，低壓串中壓汽可能性極小，有可能硫酸廠自動調節(jié)閥由于認為誤操作等因素造成短時間打開，導致中壓汽進入管網所致。② 人為因素將進汽總閥打開。(3) 防范措施：① 關閉總閥時，必須通知相關的用汽單位和工序；② 在閥門開關上，掛上警示牌，嚴禁開啟；③ 檢修人員到達現(xiàn)場時，查看詢問閥門是否關好或掛有警示牌，工作現(xiàn)場窄小時，盡量清理周邊雜物和易燃物，確?？臻g大便于施工；④ 工序加強對員工的安全教育和培訓，不斷加強自我保護意識，特別是自保互保意識。中鹽株化事故實例二：(1) 事情經過：2009年3月18日早上7點25分，鈦白粉廠新酸解工序，班長匡智光及全班操作工正在各崗位生產開車，突然從對面的煙囪飄來一股比較濃的白色氣體。隨著氣體濃度的增加，班長匡智光和其他操作人員立即躲到四樓操作室。隨后大家發(fā)現(xiàn)氣溫越來越大，而且刺激性氣體使人感覺眼灼痛、流淚、干咳、胸悶等癥狀。于是他帶著當班人員往樓下沖轉移至上風口安全地方。氣味到早上8點10分才消散。全班有8人不同程度的手上，并有6人先后住院治療。最后確定為SO2中毒。(2) 事故分析：硫磺制酸開車初期，由于轉化器的SO2不穩(wěn)定，轉化器觸媒的活性沒有達到最佳狀態(tài)，開車初期轉化率不能安全達標，加上干吸酸性比較低，而且再開車過程中為其煙囪派飯煙氣大，正與鈦白粉廠新酸解房相鄰，導致了這場事故的發(fā)生。2．沉降 用改性聚丙烯酰胺（AMPAM）作絮凝劑沉降酸解鈦液，得到澄清度合格的清鈦液。沉降后清夜送真空結晶崗位，泥漿送至增稠器。沉降酸解浸取、還原以后的體系是一個復雜的體系，含有可溶性雜質和不溶性的雜質。鐵、釩、鉻、錳等金屬的硫酸鹽為可溶性的雜質，在結晶或水解、水洗的過程中除去。不溶性雜質中的大多數(shù)，如未分解的鈦礦、沙粒等靠重力的作用可以自然沉降除掉。不溶性雜質中的另一部分是硅和鋁的膠體化合物，以及一些早期水解了的鈦，雖然數(shù)量并不大，但具有很高的動力穩(wěn)定性，需要另外加沉降劑，強化沉降澄清過程。其安全注意事項：① 當班人員必須穿戴好老護用具② 防止鈦液濺入口中或眼中③ 若加FeS沉降劑，應先將所有風機都開啟，進入現(xiàn)場操作時必須戴好防毒口罩，并有人監(jiān)護，以防H2S中毒，一旦發(fā)現(xiàn)頭暈，應立即脫離現(xiàn)場④ 防毒口罩要及時更換活性炭，佩戴時要嚴密不漏氣。⑤ FeS容易受潮變質，要妥善保管，同時FeS屬可燃物質，應防止與火接近。⑥ 嚴格按操作法操作，以防發(fā)生跑料，堵塞管道，禁止他人進入本崗位生產現(xiàn)場。對于易發(fā)事故的處理：由于礦源變化、酸解浸取時溫度高、沉降溫度低、AMPAM變質、沉降槽冒泡或AMPAM稀釋不勻所引起的沉降質量差，從而帶來的生產資料的浪費和不充分利用，造成一定的經濟損失，應當配置充分的安全專職人員加強酸解操作、加強保溫、加強管理、加強酸解操作選用合格鐵粉，或者提供經費研究實行改進操作；對于異常現(xiàn)象的處理：由于管道進入雜物或管道結晶堵死所引起的管道堵塞，所帶來的抑制生產線，降低生產效率，或者更加嚴重的造成生產設施的損失或人員的傷亡，從而帶來一定的經濟損失，應當及時清除雜物，禁止雜物進入沉降槽并加強保溫及在出完料后，將管道里的余料清干凈。3．板框過濾洗渣經過凈化沉降后的泥渣中還含有大量的可溶性與不可溶性的鈦，為保證收率，要通過用板框壓濾機壓濾的辦法回收其中的大部分可以溶解的鈦元素，不溶性鈦和其他的未溶解雜質作為廢渣排掉。用膨脹珍珠巖粉作助濾層，通過箱式亞濾機和板框亞濾機除盡鈦液中含有的膠體和細小機械雜質以及它們表面的不溶于水的重金屬雜質，使鈦液的澄清度淡淡工藝要求本崗位安全控制點：(1) 油泵頂緊壓力≤25MPa；(2) 熱鈦液泵出口壓力≤.對于異?，F(xiàn)象的處理：由于板框頂緊壓力不夠，或濾布組裝部不仔細，有折疊所引起的板框漏料嚴重，外漏的物料本身就是一種經濟損失，而它帶來的污染以及可能對人員與環(huán)境的，更加是極其嚴重的，應當增大頂緊壓力或重新仔細組裝更新板框；由于物料中膠體過多、過濾阻力太大、過濾壓力太小、管道堵塞等諸多原因所引起的過濾速度太慢，從而影響了生產的效率，造成間接的經濟損失，這種情況應當配置專職人員改善礦源及酸解、沉降操作、進行拆洗板框、增加珍珠巖用量、增大過濾壓力操作、仔細檢查管路。4．真空結晶結晶結晶有兩種方式：冷凍結晶和真空結晶。FeSO4溶解度受溶液的溫度影響很大。因此，在組成一定的鈦液中，F(xiàn)eSO4的溶解度隨溫度的降低而降低，本工序的主要目的就是使鈦液的溫度降低。根據溶液絕熱蒸發(fā)的原理，利用閃蒸的方式使鈦液中的水分快速絕熱蒸發(fā)，吸收鈦液的熱量從而使鈦液的溫度降低，造成FeSO4 處于過飽和狀態(tài)，過飽和的部分便以含七個結晶水的FeSO47H2O的形式結晶析出，同時帶出部分結晶水，然后將其分離除去。工藝概述是澄清后的清鈦液從高位槽流入結晶罐，利用硫酸亞鐵的溶解度隨著溫度的降低而降低的這種差異，同時，隨著生產過程的進行，硫酸亞鐵濃度不斷提高，從而使在結晶罐中溶于鈦液中的硫酸亞鐵不斷結晶析出。先由真空泵產生真空，再開蒸汽噴射器提高真空度，使鈦液進一步被蒸發(fā)降溫和提濃至硫酸亞鐵達到過飽和而析出晶體，當鈦液最終溫度達到工藝要求時，結晶結束。噴射器的蒸汽和從結晶罐抽出的酸蒸汽在冷凝器中冷凝，冷凝液經液封流入循環(huán)水系統(tǒng)。對于異?，F(xiàn)象的處理：由于泵體或密封泄漏、系統(tǒng)漏真空、蒸汽壓力低、冷卻水量過低、水分布器堵塞、或循環(huán)水溫度過高引起的結晶罐的真空太低，從而影響結晶效率，浪費工時，影響生產，應該通知專職人員間歇真空泵，檢查系統(tǒng)漏點并修改，提高蒸汽壓力，調節(jié)水量或檢查循環(huán)水裝置；由于循環(huán)冷卻水溫過高或水量過小，攪拌器失靈或攪拌速度過慢，結晶系統(tǒng)泄漏引起的冷卻時間過長，影響效率，造成經濟浪費，應當及時檢查循環(huán)水系統(tǒng)是否正常，檢查攪拌器。5．圓盤分離 結晶鈦液從結晶鈦液貯槽放入圓盤過濾機，圓盤過濾機設四個區(qū)：過濾區(qū)，洗滌區(qū)，疏松區(qū)，和卸料區(qū)，在過濾區(qū)結晶鈦液經濾液布料盤均勻分布在圓盤過濾版上，鈦液被抽濾進入母液槽，而亞鐵濾餅留在濾板上進入洗滌區(qū)，在洗滌區(qū)濾餅先是被小度水進行一次洗滌，一洗濾液也進入母液槽，然后濾餅再用水進行二次洗滌，二次洗滌液進入小度水槽作一次洗液用。在疏松區(qū)濾餅被壓縮空氣反吹使其疏松，在卸料區(qū)亞鐵被螺旋牌卸料機刮料，送入亞鐵包裝場。母液送往熱鈦液槽。對于異?，F(xiàn)象的處理：由于放料管道結晶堵塞、放料閥壞引起的布料盤不下料，應當及時沖洗管道，更換閥門；由于濾布或排液管堵塞，而引起的濾餅抽吸困難，從而影響過濾效率，應及時采取清晰過濾器來解決；由于卸料螺旋防護屏降低磨損，而引起的濾布破裂、繩線掉出，應當投入新繩索及新的濾布，并檢修防護屏。6．濃縮濃縮濃縮是為了將鈦液的濃度提高到水解所要求的指標。鈦液的沸點較高，已經高于鈦液水解的臨界溫度，因此，鈦液的濃縮必須在較低溫度下進行。利用溶液在真空狀態(tài)下沸點降低的原理，在低溫下使鈦液沸騰，將鈦液中的水分蒸發(fā)掉，使精濾后的鈦液濃度得以提高，以符合水解要求。本崗位安全控制點：(1) ；(2) 鈦液液相溫度不得高于70℃；(3) 濃縮器蒸汽壓力≤。7．水解 濃鈦液從濃鈦液槽用泵分別送往