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浅谈一氧化碳氢气生产装置的消防安全

上海华林工业气体有限公司是是上海焦化有限公司与林德气体（香港）有限公司于2004年成立，目前华林工业气体有限公司已有3套生产CO及H2的工业气体装置，原料气来为上海焦化有限公司提供的合成气，不足部分为天然气或液化石油气，装置生产能力为CO 12000 Nm3/h、H2 29000 Nm3/h。3套装置中的两套装置相同，采用合成气低温分离工艺，在生产过程中冷箱中的温度最低可以达到-180℃，会产生液态的一氧化碳；另外一套装置为蒸汽甲烷重整装置，生产氢气，以天然气或液化石油气为原料。
一、介绍这几种物质的消防特性：
一氧化碳
一氧化碳是一种易燃易爆气体，在空气中的爆炸极限为12%-74%。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。燃烧产生二氧化碳，着火后要立即切断气源。若不能切断气源，则不允许熄灭泄漏处的火焰。喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。灭火剂：雾状水、泡沫、二氧化碳、干粉。
一氧化碳泄漏后未发生燃烧时，人员要迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并立即隔离150m，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防静电工作服。尽可能切断泄漏源。合理通风，加速扩散。喷雾状水稀释、溶解。构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水。如有可能，将漏出气用排风机送至空旷地方或装设适当喷头烧掉。也可以用管路导至炉中、凹地焚之。漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。
由于装置内需要一氧化碳样品气，同时管道和压力容器内存有一氧化碳，所以一氧化碳的存储要严加密闭，提供充分的局部排风和全面通风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防毒面具（半面罩），穿防静电工作服。远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止气体泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂、碱类接触。在传送过程中，钢瓶和容器必须接地和跨接，防止产生静电。搬运时轻装轻卸，防止钢瓶及附件破损。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30℃。应与氧化剂、碱类、食用化学品分开存放，切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备。
氢气
氢气属于第2.1类易燃气体，与空气混合能形成爆炸性混合物，遇热或明火即会发生爆炸。氢气比空气轻得多。在室内使用和储存时，漏气上升滞留屋顶不易排出，遇火星会引起爆炸。氢气与氟、氯、溴等卤素会剧烈反应。氢气极易燃烧，燃烧时，其火焰无颜色，肉眼无法看见。与空气或氧气混合能形成爆炸性混合物，遇热或明火即会发生爆炸。与氟、氯、溴等卤素会剧烈反应。氢气瓶或氢气储罐内存在压力，当温度升高时，气瓶或储罐内的压力也随着升高，它们在火灾中存在爆裂的可能性。雾状水泡沫、二氧化碳、磷酸铵干粉等可作为灭火剂。
当氢气储罐或氢气瓶出现火灾时的消防措施：在确保人身安全的情况下，切断气源。疏散人员远离火灾区，并往上风处撤离。多着火去进行隔离，防止人员入内。可能的话，将那些处在火灾区附近、未受火直接影响的氢气瓶转移到安全地段。
如氢气无法切断的话，可让气体燃烧，直到气瓶、储罐内的氢气烧完为止。注意：这种处理方法是假设火势可以控制的前提下采用的，而且，氢气燃烧过程中，应持续用水对气瓶、储罐进行冷却，直到氢气完全烧尽为止，避免气瓶、储罐因过热而发生爆炸事故。
如有可能，站在安全位置上进行灭火。并用水对着火的气瓶/储罐、以及着火区附近的所有压力容器进行冷却，直到它们完全冷却为止。不得设法搬动或靠近被火烘热的气瓶/储罐。
如果火势很大或者失去控制，应立即向消防队报告，告知对方着火的详细地点以及着火原因.
合成气为氢气和一氧化碳的混合气体，氢气浓度为45%，一氧化碳的浓度为54%，其余气体为氮气和甲烷。
液化石油气主要成分为丁烷。丁烷的主要性质如下：
极度易燃，爆炸极限为1.5%-8.5%。适用的灭火介质： 泡沫、二氧化碳、干灭火介质。特殊保护用品： 遇火时，戴自给式呼吸器。可能的情况下，关掉或停止气体的释放。分开收集污染的消防水，禁止排入到污染和废水体系中。
天然气是可燃性气体，主要是低分子烷烃的混合物，可分为干气天然气和湿天然气两种。干气成分主要是甲烷，湿天然气除含大量甲烷外，还含有较多的乙烷、丙烷和丁烷等。液化石油气是指在炼油厂生产，特别是催化裂化、热裂化、焦化时所产生的气体，经压缩、分离而得到的混合烃，主要成分是丙烯、丁烷、丁烯等。
在氢气一氧化碳生产装置，易发生火灾爆炸事故。发生火灾爆炸的主要原因有以下几个方面:
(一)可燃性气体场所未落实通风换气作业,致使浓度达爆炸范围.
(二)作业前未对可燃性气体场所实施检测.
(三)不当摩擦及产生静电.
(四)不当储存(物品有引起爆炸,火灾,危险之虞者)及操作.
(五)可燃性气体场所未使用防爆型电气设备.
二、针对于以上火灾爆炸因素，我公司主要把好以下“三关”
（一）把好设计关
提高本质安全是基础，减少设备和设施的故障，降低人为失误操作，从而减少火灾的发生。高压可燃性气体之贮存,其电气设备应采防爆型。对存有可燃性气体有引起爆炸、火灾的工作场所应有通风设施，电器设备必须为防爆设备。根据装置的特点，配备合适的足够的消防设施设备。
（二）把好管理关
进入现场，禁止携带一切易产生静电或火花的电子设备，工作人员必须穿着防静电阻燃工作服和防静电工作鞋，佩戴一氧化碳报警仪，随时监测一氧化碳的浓度。对于新员工要进行三级安全教育，考核合格才能上岗。每天进行防火巡查，并且要有记录。及时发现隐患，及时整改。加强对承包商的管理，所有承包商入场之前必须接受安全教育。组织员工进行灭火器材使用训练，定期进行消防知识宣传，定期进行消防知识考试。每年组织一次消防演习。
消防设施设备日常维护承包给第三方专业维护队伍，由安全消防管理部门对维护结果和过程进行严格监督，确保消防设施设备的可靠性。
（三）把好操作关
高压气体容器,不论盛装或空容器,搬运时温度应保持在摄氏40℃以下。
　　作业场所有引火性液体之蒸气或可燃性气体滞留,而有爆炸,火灾之虞者应于作业前指定专人对前述蒸气或气体之浓度进行测定。对于易引起火灾及爆炸危险的场所,不得设置易火花、电弧或用高温成为发火源之机械,器具或设备等。
所有动火作业必须开动火作业票，作业之前进行可燃气体浓度分析，落实防火措施，专人监护。作业完毕后要有专人检查，并签字确认。
制定生产工艺操作程序，按照操作程序培训所有生产操作人员，确保在正常操作时尤其是非正常状态下的操作时能避免超温超压泄漏等火灾事故引发苗子。
易燃易爆化工品生产企业日常防火检查是防止火灾发生的关键，要从以下几点出发：
　　1、加强组织领导是首要环节
公司消防安全责任人是消防安全检查的主要组织者。在开展消防安全检查时，作为具体负责检查、组织和实施管理的消防安全部门，应主动及时向单位领导汇报，以求得领导的重视和支持，或由领导带队组织安全检查，消防安全部门的管理人员应给领导当好参谋，及时提供合理的建议，以扩大检查效果，并提高单位对消防工作的重视程度和对火灾隐患的整改力度。同时，单位领导要克服消防安全检查工作中“讲起来重要，做起来欠要，忙起来不要”的思想观念，经常参加本单位组织开展的消防安全检查活动，力戒形式主义，真正做到认识到位、领导到位、责任到位。
2、明确消防检查目的是基础
消防安全检查不仅要能发现问题，还要能说明问题，更要落实整改措施，督促公司内有关部门及时整改火灾隐患，决不能有头无尾，检查完了就了事。在检查中，管理人员要认真观察，对问题必须进行合乎逻辑的、系统的、全面的、由此及彼、由表及里的分析，抓住问题的主要方面。对于重大问题，应及时提出解决问题的办法和防止问题再发生的措施，并提出整改通知书，限期整改，做到“三定”即定人、定时、定措施，保证检查效果。这样既查明了火灾隐患，加大了整改力度，又教育了广大员工。此外，消防管理人员要经常深入生产第一线，倾听员工的意见，了解真实情况，掌握工作主动权，达到检查的目的。
3、采取有效的检查方法是关键
消防安全检查不是一项临时性的工作，不能一劳永逸，安全是一项长期的、经常性的细致工作。
4、增强检查人员素质是内在要求
消防管理人员，特别是消防检查人员应具有较强的业务能力。业务能力不仅包括专业技术水平，而且还包括理论和管理水平。消防安全管理工作是一项专业性很强的管理工作，要求消防检查人员必须练好基本功，熟悉了解消防知识，做到精通业务。与此同时，要有很强的法律意识和法制观念认真学习消防法律法规、规章制度，把握好处理问题的政策和尺度，不断提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。
5、专家检查指导是深层次巩固
在化工区内的消防支队是化工区内各企业的消防保护神，有着先进的消防装备和业务能力扎实的专家，定期的邀请消防支队的专家来公司内进行检查能弥补我公司消防管理人员检查不到位的地方，同时能促进公司主要负责人对消防安全的重视程度。同时，华林气体有着非常优越的地理位置，因为华林气体与拜耳消防中队仅有一条马路之隔，在消防中队的楼上能看到华林气体的整个生产装置，一旦有火情，消防中队会马上出动，2分钟能到位，近水救近火。所以，经常邀请消防中队的指战员和战士到生产现场进行指导和检查能发现更掩蔽的隐患。
2008年是中国人值得骄傲的一年，第29届奥运会在北京召开，我公司作为消防重点单位，更应该加强消防管理，确保不发生任何火灾，以实际行动支持北京奥运会。