安全设施设计专篇(高炉).doc

唐山钢铁股份有限公司南区
小型高炉易地大修工程
安全设施设计专篇
2009年11月
唐山钢铁股份有限公司南区
小型高炉易地大修工程
安全设施设计专篇
总裁
：韩国瑞
副总裁
：陈杰
技术总监
:谭雪峰
公司项目主管
：李林芳
设计经理
：张友奎
侯丽娟
中冶京诚工程技术有限公司
2009年11月

中冶京诚工程技术有限公司
参加设计人员名单
专业名称
设计人
审核人
部门项目主管
炼 铁
尚志升
李学金
张 波
环 保
刘晓刚
张 玲
张 红
储 运
卢智骢
万白礼
李洪森
热 力
文 华
张 艳
贾 京
燃 气
张传波
董艳萍
张云生
通 风
韩 钧
高月利
袁志明
给 排 水
张 莉
宋小鹏
闫国荣
电 力
刘增坤
郭志英
崔 江
自 动 化
任爱英
任爱英
赵家逊
电 讯
周辉颖
刘 燕
魏兴波
计 算 机
胡秀兰
高增先
宋元力
土 建
王建伟
赵 贺
闫 伦
杨重楠
乐嘉龙
总 图
张 颖
王海涛
聂世一
唐山钢铁股份有限公司南区
小型高炉易地大修工程
安全设施设计
建设单位：唐山钢铁股份有限公司
建设单位法定代表人：
建设项目单位：唐山钢铁股份有限公司
建设项目单位主要负责人：
建设项目单位联系人:
建设项目单位联系电话：
唐山钢铁股份有限公司
2009年11月
唐山钢铁股份有限公司南区
小型高炉易地大修工程
安全设施设计
设计单位:中冶京诚工程技术有限公司
设计单位法定代表人：施设
设计单位联系人:张友奎
设计单位联系电话:010—67835447
中冶京诚工程技术有限公司
2009年11月

目 录
1建设项目概况1
1工程概况1
1。1本设计所承担的任务及范围1
1.2建设项目内部情况1
1。2。1建设项目地理位置1
1。2。2生产规模、主要原辅材料及产品2
1。2。3采用的主要技术、工艺及其水平3
1.2.4生产工艺流程及生产设施4
1。2。5总平面布置7
1。3建设项目外部情况8
1.3。1自然条件8
1。3。2与周边环境的关系9
2.危险、有害因素和危险、有害程度10
2.1危险、有害因素10
2。1。1项目涉及的危险化学品及其他危险、有害物质10
2。1.2生产过程中的主要危险、有害因素13
2。1。3重大危险源辨识17
2。2危险有害程度18
2。2.1固有危险程度18
2。2.2风险程度21
2.2.3可能事故波及的范围及受影响的人员23
2.2.4可能出现爆炸、火灾事故产生的污水量24
3 建设项目安全评价报告中的安全对策和建议采纳情况说明25
4 采用的安全设施及措施35
4.1自然灾害防范措施35
4.2总图布置安全措施35
4.3建筑设计采取的安全措施36
4.3.1防火防爆36
4.3。2采暖、通风、采光40
4。3.3辅助用室的设置40
4.4工艺设备的安全措施40
4.5电气安全措施46
4。5.1安全供电46
4。5.2电气设施防爆措施47
4。5.3电缆防火措施48
4.5。4防触电措施49
4。5。5防雷、防静电51
4.6安全供水措施51
4.7消防措施51
4。7。1火灾报警设施51
4。7。2消防供水54
4。7.3化学灭火设施及器材54
4。7.4消防队伍59
4。8常规安全防护措施59
4.8。1防机械伤害59
4。8。2防高处坠落59
4。8。3压力容器、压力管道安全防护措施59
4。8。4起重安全防护措施59
4.8。5安全色、安全标志60
4。9有害因素防护措施60
4。9。1防有害气体及尘毒60
4.9。2防噪声61
4。9。3防高温、热辐射62
4.9.4防烫伤62
5 事故预防及应急救援措施63
5.1　应急救援组织63
5。2　应急救援器材63
5。3　应急救援措施63
6 安全管理机构的设置及人员配备63
6.1安全管理机构的设置63
6。2安全管理人员的配备63
7安全设施投资概算64
7。1项目总投资64
7.2安全设施投资64
8结论和建议65
8.1结论65
8。2建议65
9附件67
III

1建设项目概况
1工程概况
唐山钢铁股份有限公司（以下简称“唐钢”）是国家重点钢铁联合企业,现有6座高炉，总炉容7860m3,2005年生产合格铁水720万t.其中南区有400m3高炉1座，450m3高炉2座,年产铁水180万t;北区有2560m3高炉1座、2000m3高炉2座，年产铁水540万t.
为满足炼钢工序对铁水的需求，唐钢每年从银钢购买铁水140万t.随着银钢炼钢、轧钢工序配套建设的完成，2006年11月唐钢与其合作期届满,炼钢出现140万的铁水供应缺口，且北区2560m3高炉即将进行大修，炼钢铁水供应更加困难。为实现生产平稳过渡，确保经济效益持续增长，唐钢拟在炼铁厂南区现有厂区内新建3200m3高炉1座,年产铁水260~280万t。
1。1本设计所承担的任务及范围
本设计所承担的范围为唐山钢铁股份有限公司炼铁南区3200m3高炉系统。主要包括：贮矿（焦）槽系统、上料系统、炉顶系统、高炉本体、风口平台出铁场、炉渣处理系统、热风炉系统、粗煤气系统、煤粉制备与喷吹系统、TRT余压发电系统等。
1.2建设项目内部情况
1。2。1建设项目地理位置
唐钢位于唐山市区东部，距唐山市中心约3km，中间有大城山相隔。唐钢所在地理位置见图1-1，唐钢南区平面布置见附图1.
本工程厂区平面布置见附图2。
唐钢
图1-1 唐钢所在地理位置

1.2。2生产规模、主要原辅材料及产品
本工程生产规模、所需原/燃料及生产产品、副产品的品种及数量见图1—2。
图1—2本工程物料平衡图
注：图中数据单位为万t/a，高炉煤气单位104Nm3/h.
1。2.3采用的主要技术、工艺及其水平
（1）槽下供料系统采用烧结矿、球团矿分散筛分、分散称量(减重法）；焦炭分散筛分、集中称量并设有焦丁回收系统；各种物料称量设有称量自动补偿与焦炭水分称量补偿；烧结矿在烧结车间分级后送至槽下,按装料要求装入炉内。
（2)高炉采用上料主胶带机上料,设置中间称量漏斗，中间斗容积与炉顶料罐容积相对应。
（3）采用新型并罐无料钟炉顶装料设备以减少炉料装料过程中的物料偏析；采用带导料器的固定式受料罐。
（4）高炉本体采用一系列综合的长寿技术：炉体100%冷却（包括下部炉喉钢砖)；炉体关键部位选用铜材冷却器；采用软水密闭循环冷却；选用适合高炉不同部位、不同工况的内衬结构；设置完善的自动化检测系统；一代炉役设计寿命15年（争取20年），一代炉役单位炉容累计产量〉12000t/ m3.
（5)采用矩形双出铁场，设有汽车上出铁场的引桥；出铁场采用平坦化设计，以最大限度地实现炉前操作机械化,改善炉前操作环境。
（6）炉前采用贮铁式固定主沟,矮液压泥炮与开口机同侧布置，增大铁口间夹角,改善炉前操作条件。
（7)设计4座高风温、长寿热风炉；采用单一高炉煤气实现高风温的技术，采用辅助热风炉预热助燃空气，实现1200～1250℃送风温度；热风炉寿命为25年.
（8）采用明特克炉渣处理系统.设计按100%炉渣冲水渣，干渣作为事故备用.
（9）喷煤系统采用三罐并列上出料浓相输送、总管加分配器直接喷吹,实现均匀喷煤、大喷煤量以煤代焦，降低生铁成本。
(10)高炉煤气净化采用重力除尘加袋式除尘器净化工艺,减少了工业用水消耗量，节约水资源。
(11）采用煤气余压发电装置(TRT)，回收能源。
（12）采用富氧喷煤工艺技术，产生的煤气热值高。
1。2。4生产工艺流程及生产设施
(1）工艺流程
原料所需烧结矿、球团矿、块矿、杂矿、焦炭通过槽下皮带运至中间称量漏斗，然后经主运输皮带运至炉顶,经炉顶设备进入炉体、利用热风炉吹送热风进行冶炼，产生的铁水经出铁场渣铁沟分配进入鱼雷罐运至炼钢车间；冶炼产生的渣经渣处理设施粒化后皮带运至渣堆场，并由汽车外运;冶炼产生的煤气经重力除尘及布袋除尘后进入厂区管网。工艺流程见图1-3。
图1—3 本工程生产工艺流程图
（2）生产设施组成
本工程生产设施主要包括：贮矿（焦）槽系统、上料系统、炉顶系统、高炉本体、风口平台出铁场、炉渣处理系统、热风炉系统、粗煤气系统、煤粉制备与喷吹系统、TRT余压发电系统等。
（3）主要工艺技术参数
高炉有效容积 3200m3
高炉座数 1座
利用系数 2。3～2。5 t/m3。d （供料设备能力按2.8 t/m3。d )
焦比 330kg/tHM
喷煤量 180 kg/tHM（设备能力 250 kg/tHM ）
燃料比 510 kg/tHM
热风温度 1200℃～1250℃
炉顶压力 0.20~0.25MPa（设备能力 0.28MPa)
富氧率 0～3%（设备能力5％)
熟料率 82％
渣量 300kg/tHM
年工作日 355d
年产量 260´104t/a
一代炉役设计寿命≥15a（争取20a)
(4)主要特种设备
本工程特种设备见表1—1。
表1—1 本工程特种设备一览表
序号
设备名称
主要技术参数(规格、型号等)
单位
数量
备注
1
喷吹罐
56m3，1.0MPa
个
3

2
氮气罐
100m3，1。2MPa
个
1

3
氮气罐
30m3，1.0MPa
个
2

4
膨胀罐
18m3,0。8MPa
个
1

5
氮气罐
20m3，0。8MPa
个
1

6
蒸汽包
0。48m3,0.8MPa
个
2

7
压缩空气包
0.23m3，0.7MPa
个
2

8
膨胀罐
12m3，1。2MPa
个
1

9
LX电动单梁起重机
起重量:5t,起升高度：36m,跨度Lk=12m
台
1
储运
10
LX电动单梁起重机
起重量：3t，起升高度:15m，跨度Lk=6m
台
1
储运
11
电动葫芦
起重量：3t,起升高度：42m
台
1
储运
12
电动葫芦
起重量：2t,起升高度：6m
台
2
储运
13
电动葫芦
起重量Q=5t,起升高度H=30m
台
1
储运
14
10t抓斗桥式起重机
起重量:Q=10t；跨度:31.5m；起升高度：18m;工作级别：A6；抓斗容积6m3；抓斗类型：轻型
台
2
储运
15
电动单梁桥式起重机
LD10
起升重量Q=10t LK=12m
地面操作 起升高度9m
台
1
高炉循环水泵站
16
电动葫芦
起重量Q=1t 起升高度9m
台
1
高炉循环水泵站
17
电动葫芦
起重量Q=1t 起升高度6m
台
1
高炉循环水泵站
18
吊钩、抓斗两用桥式起重机
起重量G=5吨,
起升高度H=20米
跨度Lk=15米
抓斗容积V=3m3
台
2
水冲渣处理系统
19
CD型单轨电动葫芦
起重量G=10吨,
起升高度H=9米
台
4
水冲渣处理系统
20
CD型单轨电动葫芦
起重量G=10吨，
起升高度H=12米
台
2
水冲渣处理系统
21
电动单梁起重机
LX-2型
起重量：2t 跨度：LK=5m
地面操作 起升高度:9m
台
1
喷煤系统消防泵站
1.2.5总平面布置
本工程位于南区高各庄库、铁路货场及老技校区域内.东侧为矾土矿；北邻仓库区；西为现有高炉生产区；南靠中型轧钢车间及110kV变电所、料场；西南角为炼钢车间。
铁水通过新建铁路线向北牵出（牵出线满足4辆鱼雷罐车要求）推送至炼钢车间.为满足铁水牵出线的要求，通过对北端普通线路咽喉区进行改造，用复式交分分道岔解决线路的连贯问题；烧结车间的烧结矿用胶带运输机，从场地的东侧输送至位于高炉东侧的高炉贮矿槽，从贮矿槽向南折返后,将烧结矿等送至高炉炉顶.
热风炉位于高炉北侧；制粉喷煤、干法除尘及TRT余压发电位于高炉东、北侧;高炉循环水泵房、水渣泵房、软水站、高炉区域变电站均位于高炉南侧.
此外，为满足出铁场车辆的进出，在出铁场西北角设置道路引桥，坡度7。6％。
1。3建设项目外部情况
1.3.1自然条件
(1)地形地貌
唐山市地处燕山南麓山前冲洪积倾斜平原,总体地势北高南低.地形大致分为丘陵和平原两部分，其中丘陵主要分布在北部和东北部,属燕山余脉,呈东北－西南走向，因久经风化和流水侵蚀,山势低缓，岩石裸露，多数为相对高度不到200m的低山.南部为山麓冲积平原，地势低平坦荡，海拔50m以下。
（2）气象
唐山市处于暖温带亚湿气候区，属大陆性季风气候.冬季雪少风寒，夏季炎热多雨.年平均气温为11℃.年平均降水量为640mm,多集中在6~8月.年平均风速2。3m/s.全年主导风向为西风,频率为11。4%,次主导风向为东风，频率9。89％,年静风频率为13.9%。
唐山地区的气象资料如下：
年最高温度 36。4℃
年最低温度 —21.9℃
夏季最热月平均温度 25.1℃
冬季最冷月平均温度 —5。1℃
年平均降雨量 640。8mm
日最大降雨量 86。0mm
年平均相对湿度 62.0%
冻土深度 80cm
主导风向 夏季南风；冬季西北风
最大风速 17。3m/s
最大积雪深度 150mm
（3)地震
根据国家地震局地质大队（77)地鉴字第064号文，本工程地震设计基本烈度按8度设防。
（4）水文
当地河流有石榴河、曹家河，均为陡河支流，陡河位于滦河和运薊河之间，发源于燕山余脉南侧,流经迁安、丰润、滦县、唐山市区,在丰南县涧河村东注入渤海。陡河由风山西流入陡河入库，从陡河水库泄洪闸起,向南流经冶里、徐庄子、后屯、后陡河、前陡河、中屈庄,至河北桥入路北区，过胜利桥经路南区入开平区越河乡,在西王盼庄与石榴河相汇，经张丁庄、赵田庄等村入丰南县。纵穿全区南北,过境河段长21公里.河床为黏土结构，宽20—30m，流域面积170km2，为常年淡水河。50年代,上中游水质较好，鱼虾生长，人畜皆可饮用.70年代后，由于厂矿废水注入,水质污染严重，给农作物灌溉和水生动植物生长带来很大损害。近年来,经唐山市对陡河的大力治理,现已基本还清,水质可达地表水V类标准要求。
1.3。2与周边环境的关系
唐钢生产厂区西部为唐山发电厂、冶金矿山机械厂、陡河及市区滨河路；南部为唐山市通往古冶的主要道路及唐山市棉纺厂及部分居民居住区;东部为钒土矿；北部为市区建华路、地区石油库及其它工矿企业.该地区属唐山市城市工业区，附近的工业企业比较密集。本工程所在厂区距离居民居住区的最近的距离约为1。0km。南厂界紧临国矿楼生活区，其它厂界距生活区也没有1.0km这么远，如果写1.0km有点太假了。请再斟酌。

2.危险、有害因素和危险、有害程度
2.1危险、有害因素
2.1。1项目涉及的危险化学品及其他危险、有害物质
本工程中存在的危险化学品及其他危险、有害物质主要有高炉煤气、焦炉煤气、氮气、氧气、液压润滑油、煤粉等。
(1）煤气
煤气的毒性主要由于其所含的CO的毒性所造成的,CO在血中与血红蛋白结合而造成组织缺氧。急性中毒：轻度中毒者出现头痛、头晕、耳鸣、心悸、恶心、呕吐、无力。中度中毒者除上述症状外，还有面色潮红、口唇樱红、脉快、烦躁、步态不稳、意识模糊,可有昏迷.重度患者昏迷不醒、瞳孔缩小、肌张力增加，频繁抽搐、大小便失禁等。深度中毒可致死.慢性影响:长期反复吸入一定量的CO可致神经和心血管系统损害.
煤气属于有毒气体，易燃有毒,与空气混合易形成爆炸性混合物,遇火星、高温有燃烧爆炸危险。本工程涉及的高炉煤气及焦炉煤气主要成分见表2-1。
表2-1各种煤气的组份
煤气
种类
组成(体积分数）（%)
H2
CH4
CO
CmHn
CO2
N2
O2
其他
高炉煤气
0。3～3.0
0。2～1.0
24～26
1
12～15
55～60
0。1～0。6
灰
焦炉煤气
～59。5
～25.2
～6。98
～2
~2。66
～4。2
～2。55
焦油
在出铁场、除尘器卸灰平台及热风炉周围，检查炉顶设备，更换探尺,炉身打眼，炉身外焊接水槽,焊补炉皮,焊、割冷却器，疏通上升管，煤气取样，处理炉顶阀门、炉顶人孔、炉喉人孔、除尘器人孔,堵抽煤气管道盲板以及其他带煤气的维修作业为一类煤气作业。
炉顶清灰、加（注）油，休风后检修、焊接炉顶设备、更换密封阀胶圈，检修时往炉顶或炉身运送设备及工具,休风时炉喉点火，水封的放水，检修上升管和下降管，检修热风炉炉顶及燃烧口,在炉顶卸料处、出铁场屋顶、炉身平台、除尘器上面和煤粉干燥炉周围作业为二类煤气作业.
值班室、沟下、卷扬机室、铸铁及其他有煤气地点的作业为三类煤气作业.
(2）氮
氮本身无毒，无刺激性，但吸入氮气过量,使氧分压下降，会引起缺氧，严重的会窒息而死。液氮接触皮肤可造成皮肤冻伤.
（3）氧
常压下，当氧的浓度超过40％时，就有可能发生氧中毒。吸入40％~60％的氧时，出现胸骨后不适感、轻咳，进而胸闷、胸骨后烧灼感和呼吸困难，咳嗽加剧；严重时可发生肺水肿，甚至出现呼吸窘迫综合症。当发生爆炸及检修时碰撞氧气管道造成氧气管道泄漏时，有发生氧中毒的危险。氧气属于助燃气体，遇油脂能发生火灾爆炸事故，火灾时能助长火势。
（4）液压润滑油
钢铁冶金企业经常使用的液压油主要是乳化液、脂肪酸酯、水乙二醇等难燃油类;润滑油多为石油基，闪点(开口）一般高于120℃。
本工程设有出铁场液压站、炉顶液压润滑站、矿槽液压站、热风炉液压润滑站，液压润滑油属可燃物质。液压、润滑站按室内爆炸和火灾危险环境区域划分为21区，火灾危险性为丙类。
(5)煤粉
制粉站内如引起粉尘爆炸必须同时具备5个条件：1）煤粉呈粉尘云状态;2）煤粉浓度处在爆炸界限范围之内；3）具有足够的氧浓度;4）具有足够的点火能量;5）处在相对密闭的空间里。
本工程中存在的危险化学品的分布及危害程度分级情况见表2—2。
9

表2—2主要危险化学品危险特性
序号
名称
危规号
危险特性
爆炸极限（V/V％）
接触限值
(mg/m3)
职业接触危害程度分级
火灾危险
分布位置
1.
高炉煤气
23030
易燃易爆有毒气体。与空气混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。
34.37~91。18
30
Ⅱ级
高度危害
乙
布袋除尘系统
2.
焦炉煤气
23030
易燃易爆气体.与空气混合能形成爆炸性混合物,遇热源和明火有燃烧爆炸的危险.遇卤素能产生爆炸。
6.0～30。0
－
Ⅱ级
高度危害
甲
出铁场、制粉站用气
3.
氧气
22001
易燃物、可燃物燃烧爆炸的基本要素之一，属于助燃气体。容器内压增大，有开裂和爆炸的危险；与乙炔、氢、甲烷等易燃气体能形成爆炸性混合物；能使油脂剧烈氧化,甚至燃烧爆炸.
－
－
－
乙
出铁场烤铁口、热风炉富氧
4.
氮气
22005
若遇高热,容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。有窒息性。
－
－
－
戊
布袋除尘系统、区域燃气管线
5.
压缩空气
22003
不燃物.但遇高温,容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。
－
－
－
戊
空压站，储气罐
注：1．职业危害程度分级依据《职业性接触毒物危害程度分级》(GB5044—1985）划分。
2．接触限值引用《工作场所有害因素职业接触限值化学有害因素》（GBZ 2。1-2007）数据。
3。 危规号根据《危险化学品名录》划分。
4．火灾危险依据《建筑设计防火规范》(GB50016—2006）划分。
10

2。1.2生产过程中的主要危险、有害因素
（1）火灾、爆炸
煤气设备、设施、管网老化或腐蚀，可能发生泄漏，或设备设施受到破坏后大量泄漏和通风不良，或煤气管道超压或煤气水封高度不够,造成煤气泄漏,若在封闭的空间，达到煤气爆炸界限在有火种的情况下，引发火灾爆炸事故.
带气带压进行检修,违犯安全操作规程,有可能发生火灾或爆炸事故；检修过程中未按要求堵盲板、使用惰性气体置换、吹扫未进行检验,作业过程中可能发生燃爆事故。
因高炉煤气放散塔高度不够，可导致高炉煤气燃烧辐射热和有可能泄漏的高炉煤气对地面可燃物点燃情况下引起火灾危险或人员伤亡。
氧气输送管道中进入铁屑、焊渣等异物时，会因与器壁、阀芯、弯道摩擦或撞击产生火花,使管道发生爆炸事故。氧气管道及其配件中的油脂、溶剂和橡胶等可燃物质，在高纯度和高压力的氧气流中也会迅速起火。
氧气系统的设备、管道如不接地，或接地不合格，也会产生静电电位，并有放电危险。主厂房缺少避雷设施或避雷设施接地不良,放静电接地电阻过大,都可能遭到雷击或雷电感应放电,进而引起火灾爆炸。
当氧气完全干燥并又带有金属微粒或尘埃及氧气充装流速快都能产生静电放电,此时如果阀体内有可燃物质(油脂)，极易造成着火爆炸事故.
制粉站内粉尘在具备爆炸条件时可能引发爆炸.
液压油和润滑油属于可燃液体，遇点火源均可能导致火灾爆炸事故。
铁水、熔渣、红焦炭和热风属于高温物质,遇可燃物质会发生火灾爆炸事故，铁水遇水会发生爆炸事故.
液压系统的管道（特别是软管）、油泵、阀门等质量存在缺陷或受损破裂，发生泄漏,液压油遇明火或高温物体产生火灾事故,若油蒸汽与空气形成爆炸性混合气,遇点火源会发生爆炸事故。
变压器着火和电气装置的放电火花及雷电等可能导致火灾事故：高炉高温区域的电缆及导线,没有采取隔热措施或者选用耐高温电缆及导线；电力变压器和动力开关室，室内地面没有绝缘层,室内没有配备试验灯、绝缘杆、绝缘鞋、绝缘手套、高压试电笔、接地线等均可引发火灾危险.防雷、防静电接地不良，遭受雷击或易燃介质流速过快引起静电积聚；在爆炸性环境中电气防爆性能不符合现场要求；违章作业等等,均会导致火灾爆炸事故的发生.
（2）中毒、窒息
煤气危险区域作业主要包括炉前、炉顶、高炉本体、煤气除尘器、热风炉、TRT余压发电系统以及煤气管道、阀门的检修、抽堵盲板等作业。当未有效切断煤气来源或未吹扫置换直接进入设备内检修，或在煤气区域作业时，如因卸灰阀等关闭不严，煤气设备裂缝，煤气放散时未点火或熄灭,法兰、轴封、阀门、管道等因腐蚀、热胀冷缩等原因泄漏，袋式煤气除尘器所用布袋承受温度有一定范围,煤气温度过高会导致布袋过热损坏，温度过低会导致煤气中的水份凝结堵住滤布.布袋底部的卸灰装置密封不良会导致煤气泄漏,人员未佩带安全防护设施，吸入可能引起煤气中毒.
因生产需要,对管道或设备带压进行检修时,应急控制不当，可能造成中毒事故。检修作业时，抽堵盲板阀措施不当发生煤气泄漏，会发生中毒或窒息事故。
煤气设施水封、排水器由于管网压力波动，导致水封击穿,发生煤气泄漏，巡检不及时；或在煤气区域作业时，如因卸灰阀等关闭不严,煤气设备裂缝，致人高浓度吸入，可引起中毒和窒息，甚至死亡。
生产中，在高炉本体及出铁场、换炉吹扫、喷煤、矿槽除尘等部位都用到氮气置换或吹扫，在炉顶等设有氮气罐，氮气为窒息性气体,如果发生氮气大量泄漏,在泄漏现场短时间内会造成窒息的危险.人员进入有惰性气体的管道和设备内检修时可能发生窒息危险。
(3）灼烫
操作、维护、检修氧气系统的人员所用工具、工作服、手套等用品沾染油脂，遇到泄漏的氧气,沾满氧的工作服一碰到火星,有发生着火烧伤的危险。
高炉炼铁过程中,在进行出渣铁作业时,由于炉内压力高，铁水、熔渣、红焦炭会从铁口喷溅出，造成炉前人员灼烫事故。在出渣铁时，作业人员违章操作，跨越渣、铁沟，铁水罐未定好位就打开铁口放铁,在烤罐时人员误接触热的铁水罐及烤罐器,均可能造成灼烫事故.铁沟中残留的铁水,渣沟中的红渣,冲渣产生的热水，热风管及蒸汽管道泄漏等,也可能造成灼烫事故。
在高炉、热风炉和烟气炉等高温设备进行检修时,设备未彻底冷却，高温部件会造成检修人员的灼烫事故。
（4）起重伤害
高炉、热风炉、渣处理等区域均设有大量起重设备。设备未按要求进行设计、制造、安装、维修和保养,起重量超载，钢丝绳断裂，吊钩断裂，制动装置失灵,限位限重及联锁装置失灵，无缓冲器，违章指挥，起重工歪拉斜吊等违章起吊,起吊作业时起重设备下方违章站人，均有可能造成起重伤害。
（5）机械伤害
各种机械的外露传动部分,可能造成机械伤害。生产过程中使用机械设备、泵操作频繁，在安装、运行、维修过程中涉及的机械设备,有可能伤及操作员工的手、脚、头发及身体部位。
各工种操作人员若不正确穿戴劳动保护用品（如:安全帽、防护鞋等)，也可能造成人员伤害.
（6）电气伤害
电气伤害包括触电、雷电、静电、漏电伤害及电弧烧伤事故。
变配电设施、用电设备，因电气线路或电气设备安装不当或保养不善等将引起电气设备绝缘性能降低。作业职工接触用电设备，若电气绝缘不好、安全隔离不够、接触保护失效、操作失误或违章检修有可能遭受触电伤害。特别在检修时，会因安全组织措施或安全技术措施不完备而造成触电事故。
设备、高架建/构筑物有可能遭受雷击,继而引发火灾、爆炸、设备损坏、人员触电伤害事故。
(7）高处坠落
生产中使用的固定式钢直梯、钢斜梯、钢平台多,作业人员在巡检和设备维修时，往往都处于高空作业。如果安全防护设施不全，作业人员违反操作规程，或身体不适、注意力不集中，或高空作业安全措施不可靠等，均可能发生高空作业人员的坠落事故。
(8）物体打击
巡检中,尤其在设备维修时存在着工具、零部件等物体坠落等而导致物体打击.
（9)车辆伤害
 运输车辆因信号缺陷和违章作业,存在车辆伤害危险因素并可能由此发生人员伤亡事故。如：铁水运输铁路线路有与道路交叉的平面交叉道口，存在与道路上运行的车辆及行人发生碰撞的危险；铁路车辆在尽头端运行时有冲撞出线路的危险等。
（10）有害气体及尘毒
高炉上料系统、出铁场等均产生大量烟尘、粉尘；热风炉和水冲渣系统会产生含少量SO2、H2S的有害气体;高炉煤气放散以及高炉煤气设施密封不严也会有CO等有毒气体逸出，可能造成人员中毒。
(11）噪声
除尘风机、热风炉助燃见机与水泵、高炉鼓风机、高炉冷风放风阀、均压放散阀等可能对人体产生较强的噪声危害.
（12）热辐射
出铁场等高温作业区产生高温热辐射。
2。1。3重大危险源辨识
根据《重大危险源辨识》的定义，重大危险源是指长期或临时生产、加工、搬运、使用或储存危险物质，且危险物质的数量等于或超过临界量的物质.本工程构成重大危险源的物质为高炉煤气,高炉煤气中主要含有CO,其临界量见表2—3。
表2—3 涉及的部分危险物质名称与临界量
序号
品名
临界量(t）
生产场所
储存区
1.
CO
2
5
3200 m3高炉干式布袋除尘系统主要规格及性能参数见表2-4.
表2-4 布袋除尘系统主要规格及性能参数
序号
名称
性能指标
1
高炉容积
3200 m3
2
炉顶煤气压力
最大压力：0。25 MPa
设备能力：0。28MPa
常压：0。03MPa
3
煤气流量
最大:61×104Nm3/h
正常：55×104Nm3/h
4
煤气温度
正常：100~250℃
瞬间：～400℃（5min考虑)
5
荒煤气含尘量
正常：~30g/Nm3
6
净煤气含尘量
高压:≤5 mg/Nm3
常压：≤8 mg/Nm3
7
箱体数量
15个DN6000除尘箱体
1个DN4000大灰仓
8
筒体顶部泄爆片
16个
9
筒体顶部、灰仓顶部放散管
16个
在布袋除尘系统中，工作状态下1个DN6000除尘箱体CO量：

400×25.5%×1.25×10-3×× = 0.28t

注：高炉煤气CO体积含量取25.5％，CO标准状态下密度1。25kg/m3,高炉煤气取工作状态下温度150℃，工作压力250kPa.
15个箱体CO含量和为:0.28t×15=4。2t
由以上辨识可知，本工程布袋系统的CO储存量超过了生产场所临界量，因此本工程生产场所构成了重大危险源。
根据《关于开展重大危险源监督管理工作的指导意见》(安监管协调字[2004］56号),重大危险源被划分为9类，包括有贮罐区（贮罐）、库区（库）、生产场所、压力管道、锅炉、压力容器等.该工程可能构成重大危险源是煤气管道和除尘器筒体。按《指导意见》：输送GB5044中，毒性程度为极度、高度危害气体、液化气体介质，且公称直径≥100mm的管道构成重大危险源.该工程煤气管道在该系统内，属于该系统的附属设施，因此把该系统内的煤气管道与除尘器筒体作为一个重大危险源进行管理。
2。2危险有害程度
2。2。1固有危险程度
在煤气储存、输送、使用过程中,常常由于操作失误、设备缺陷等诸多因素引起煤气泄漏.泄漏的煤气如果与空气混合，则会形成大块易燃易爆气团，遇到激发能源将产生火灾爆炸.
气体泄漏速度QG按下式计算：
式中:
    QG-—气体泄漏速度，kg/s;
        P——容器压力,Pa；
        P0——环境压力,Pa;
        Cd—-气体泄漏系数；
        A——裂口面积，m2；
        M-—分子量；
        R-—气体常数，J/(kmol·K)；
        TG—-气体温度,K；
K——气体的绝热指数；
        Y ——流出系数，对于次临界流按下式计算:
当管道断裂发生泄漏时，以DN3000的低压高炉煤气管道为例进行计算,有关参数如下：
裂口面积A=7。07m2
气体泄漏系数Cd= 1
管道内介质压力P= 111324.75Pa
环境压力P0= 101324.75Pa
分子量M= 28(平均值）
气体密度ρ= 1。33 kg/m3
气体常数R= 8512 J/（kmol。K)
气体温度T= 373K
气体的绝热指数k= 1。4
（1）计算气体泄漏速度QG
 =0。334
   =2692kg/s
（2)计算10分钟泄漏量W（kg）
   W=QG×600=1。6×106kg
（3）求气云爆炸的总能量
E=W×Q=5。02×109kJ
Q-燃料的燃烧热(kJ/kg），取3135kJ/kg(按750cal/m3）;
（4)爆破能E换算成TNT当量q
q=a×E/QTNT=44622kg
其中，a—蒸汽云的TNT当量系数，取4％；
QTNT—TNT的爆热(KJ/kg），取4500 kJ/kg。
e气云爆炸与1000 kg TNT的模拟比为：
=3。55
（5）求出1000kg TNT爆炸试验中的相当距离R0,即R0=R/3。55，假设目标与爆炸中心距离R分别为103.1 m、78。28m、66。28 m、57.69 m、52。47 m、47。89 m、40.47 m、31。31m，计算出RO值，见表2-5。
表2—5 R0值计算结果和R值
R（m）
31.31
40。47
47。89
52。47
57。69
66。28
78。28
103.1
R0(m）
8.82
11.4
13。49
14.78
16.25
18.67
22.05
29.05
（6）根据R0值在《1000kg TNT爆炸时的冲击波超压表》中找出距离为R0处的超压ΔP0,此即所求距离为R的超压，见表2—6.
表2-6 不同R0处的超压值
R(m)
29。99
38。81
45.86
50。27
55.27
63。50
74。97
98。78
R0(m）
8.82
11。4
13。49
14。78
16.25
18.67
22.05
29。05
超压ΔP0（MPa）
0。2
0.1
0.07
0。06
0。05
0。04
0。03
0。02
（7）根据超压ΔP0值,从《冲击波超压对人体的伤害作用表》和《冲击波超压对建筑物的破坏作用表》中找出对人员和建筑物的伤害、破坏作用。结果见表2-7。
表2-7 管道断裂泄漏引起爆炸范围及影响程度
超压ΔP0
距离R(m）
冲击波超压对建筑物的破坏作用
冲击波超压对人体的伤害作用
0.02～0。03
98。78～74。97
墙裂缝
轻微损伤
0.03~0。04
74.97～63.50

听觉器官损伤或骨折
0。04～0.05
63.50~55.27
墙大裂缝,房瓦掉下
0。05～0。06
55.27～50。27

内脏严重损伤或死亡
0.06～0。07
50。27~45。86
木建筑厂房房柱折断，房架松动
0.07～0。1
45。86～38。81
砖墙倒塌
0。1~0。2
38。81～29。99
防震钢筋混凝土破坏小房屋倒塌
大部人员死亡
〉0。2
<29。99
大型钢架结构破坏

2。2。2风险程度
安全预评价报告分析表明，本工程存在易燃易爆和有毒气体、高温热源、高温液体、高温气体等，以及设施设备缺陷、防护缺陷、电危害、明火、作业环境不良、行为性危害,导致本工程产生火灾、爆炸、中毒和窒息、灼烫，以及机械伤害、触电、物体打击、高处坠落、车辆伤害、起重伤害、粉尘、噪声、高温等危险有害因素.
安全预评价报告的预先危险性分析评价结果表明，各生产单元危险性等级在Ⅱ～Ⅲ之间.其中，危险性等级为Ⅱ表示:临界的，处于事故的边缘状态，暂时还不至于造成人员伤亡、系统损坏或降低系统性能,但应予以排除或采取控制措施；危险性等级为Ⅲ表示:危险的，造成人员伤亡和系统损坏，要立即采取防范对策措施。
各生产单元预先危险性分析结果简述如下:
上料系统单元主要危险有害因素有:皮带伤人、触电、车辆伤害、起重伤害、矿料伤人、机械伤害和粉尘危害，危险等级为Ⅱ级。
炉顶设备系统单元的主要危险、有害因素有煤气中毒、窒息、高空坠落、机械伤害、起重伤害、火灾、噪声危害等。其中煤气中毒危险等级为Ⅲ级,窒息、高空坠落、机械伤害、起重伤害、火灾、噪声危害危险等级Ⅱ级。
高炉本体系统单元的主要危险、有害因素有冷却水系统断水造成高炉冷却设备损坏，铁水烧出伤人、冷却设备破损水漏入炉内，铁水与水产生爆炸、炉缸烧穿、煤气爆炸、煤气中毒等。爆炸、灼烫和炉缸烧穿危险等级为Ⅱ级，煤气爆炸、煤气中毒危险等级为Ⅲ级。
风口平台及渣铁处理单元可能发生的事故有：机械伤害、煤气中毒、触电、起重伤害、高空坠落、粉尘危害、氧气火灾、灼烫、渣铁爆炸、噪声危害、高温危害等.中毒、灼烫、起重伤害、渣铁爆炸、机械伤害、