危险化学品中试项目安全管理初探

李惠跃 陶朝霞

（1.横店集团东阳英洛华绿色电化学有限公司，浙江 东阳 322118；2.浙江泰鸽安全技术有限公司，杭州 310017）

安全与环保

危险化学品中试项目安全管理初探

李惠跃1陶朝霞2

（1.横店集团东阳英洛华绿色电化学有限公司，浙江 东阳 322118；2.浙江泰鸽安全技术有限公司，杭州 310017）

分析了危化品中试项目的特点和国家有关中试项目安全管理的有关规定，提出了企业可以通过对危化品中试项目的风险评价，试验方案、应急预案的专家论证，以及中试安全管理检查内容的落实，来有效地控制危化品中试项目的安全风险，预防安全事故。

危化品；中试；安全管理

中试是科技成果向生产力转化的必要环节，是为了考察放大效应和设备运行状况，验证放大后原工艺的可行性，获得基础设计数据，在小试的基础上进行放大，以模拟工业化生产或扩试所进行的工艺研究活动[1]。危化品中试项目，简单地说，就是工艺过程中使用危险化学品或产品是危险化学品的试验性项目。多年来，中试在我国并未得到足够的重视，“中试空白”现象比较严重。中试的主要目的是将实验室研究成果通过中试装置的试车，打通生产流程、生产出合格产品。通过中试完善工艺流程、优化工艺参数，解决工业化、商品化规模生产的关键技术，同时对中试装置的各方面进行验证，如工艺设备、管道的材质性能，各项工艺参数，电气、仪表、自控装备的适应性等，并建立产品质量标准和控制方法，获取三废产生量及处理效果的数据，进一步验证安全生产的各项条件，获取中试生产的技术经济指标等，为项目的工业化生产奠定基础[2-3]。

企业的可持续发展必须不断有新产品、新工艺、新装备来补充和改进，由于企业的科技开发资金少、技术人员匮乏、小试技术不完善等原因，往往对中试项目疏于管理，从而造成安全事故频发。为此，各级安全管理部门下发了多项规定，旨在规范中试项目的安全管理，但实际上在许多方面缺乏可操作性，使得监管工作开展起来有一定难度，企业也无法上报有关中试材料甚至隐瞒中试项目的有关情况。有些企业为了规避繁琐的危险化学品建设项目安全行政审批程序，将部分生产性建设项目包装成中试项目，也是目前安全监管的一个重点。

笔者根据自己从事化工行业多年的经历，试图对危险化学品中试的安全管理提出一点想法，以引起同行的共鸣。

1 化工中试项目的特点

化工中试项目特别是危险化学品中试项目与一般中试项目相比，具有许多特点，其风险主要表现在[4]：

1)对中试原料、中间体、产品的理化特性数据了解不全，影响了传热、传质以及反应热等的计算，造成换热器换热面积不够、反应热量得不到及时移除，热量积聚从而引发冲料或爆炸事故；

2)小试数据不完善，如产品的收率、原料的转化率等，从而影响物料衡算、投料量计算不准而造成反应速度失控，引起安全事故；

3)设备管道型号、材质未经充分试验，可能造成中试设备、管道选材错误，引发化学品渗漏和设备安全事故；

4)中试装置自控水平一般较低，本质安全水平不高，在超温、超压的紧接情况下缺乏应急设施和应急手段；

5)小试工艺条件不够优化导致的操作风险；

6)物料输送过程中对物料的理化性质缺乏全面了解，输送设备、管道的堵塞引起的安全事故；

7)中试装置规模一般不超过小试规模的30倍。过高的放大倍数，会因放大风险而引起安全事故；

8)操作人员对中试工艺、设备不熟悉的风险，以及中试组织机构不完善、职责不明、分工不清带来的安全管理风险；

9)劳动保护用品、应急救援装备配备不齐的风险。

2 风险评估与安全防范措施

2.1 中试项目风险评估

中试企业可以委托有资质的安评机构对中试项目进行风险评估、指导企业制定试验方案和应急预案、协助企业进行员工培训等安全技术服务；中试项目风险评估主要内容有3个方面：

1)生产工艺过程风险评估。主要从中试项目涉及的物料、工艺路线、生产装置等方面进行，分析其存在的主要危险危害因素，并根据《建筑设计防火规范》、《生产设备安全卫生设计总则》、《生产过程安全卫生要求总则》、《危险化学品安全管理条例》等法规、标准、规范要求，编制安全检查表对本项目各生产装置进行安全检查和风险评估[5-8]。

2)安全生产条件评估。安全生产条件评估主要对项目的选址及总平面布置、物料储存、安全生产管理等方面进行风险评估，并对项目的外部环境相互影响进行分析，同时结合有关规定，对工艺过程是否需要采用自动化安全控制系统进行辨识、分析。

3)中试装置安全管理风险评估。主要结合《浙江省化工（科研）试验性项目安全管理规定（试行）》有关内容进行分析、评估[1]。

2.2 安全对策措施

通过中试项目的风险评估和业内技术与安全专家对中试项目进行的安全论证，以及中试装置的隐患排查，找出中试装置本身、中试过程之中和中试安全安全管理方面的潜在风险，逐一制定安全对策措施，并逐项加以落实，以达到控制和防止事故的发生，实现本质安全的目的。

3 备案与管理检查

根据《浙江省化工（科研）试验性项目安全管理规定（试行）》规定要求，中试企业应向当地安全生产监督管理部门申请中试项目备案，备案资料应包括：中试项目风险评估报告、试验方案、工艺技术规程、安全技术规程、岗位操作法、事故应急预案、职工培训计划、专家安全论证意见以及危化品安全周知卡、中试装置安全管理制度、专项应急预案等[1]。

其中中试项目试验方案、事故应急预案等，业主应邀请行业内有影响的技术和安全专家进行论证，同时对中试装置进行隐患排查，提出报告中需要完善的地方及隐患整改的意见。

中试项目试验期限一般不超过2年，中试项目完成后，企业应形成书面的《中试报告》上报当地安全生产监督管理部门，作为今后该中试项目转化为生产性建设项目提供依据。

表1归类整理了中试项目安全管理检查的内容，可为安全监管部门的督察及公司自查提供参考。

4 案例分析

2004年12月26日，江苏省常州市某公司的1台1 500 L反应釜进行羟基亚乙基二膦酸（HEDP）试验生产。上午9：30许，操作人员往反应釜内加入亚磷酸，约12时反应釜开始升温，釜内温度升至120℃时开始滴加乙酸酐，1：30许，反应釜突然发生爆炸，车间的玻璃全被震碎，灰尘和化学品微粒弥漫了整个厂区，发出难闻的气味。厂房内及门口共倒下3名员工，送住医院多方抢救无效后死亡。

该事故发生的原因是多方面的，经分析主要存在以下几点：

1)人的不安全行为。该厂试验人员和操作工未掌握HEDP的生产工艺及相应的事故应急处理预案，盲目蛮干，自定操作参数和操作条件进行中试生产，造成釜内气相物质和体积不稳定，从而产生大量气体从气相管道快速排出，气体流速加快，产生静电火花而引发事故。

2)试验设备处于不安全状态。该公司中试装置采用的是搪瓷玻璃反应釜和聚丙烯管道，整个装置未安装静电导除设施。当釜内气相中酸乙酐及其热分解物及空气组成的混合气体达到爆炸极限范围，而在操作条件波动时产生的气体量迅速增加，通过聚丙烯管道时产生静电，静电积聚后产生静电火花，引爆混合气体，导致事故发生。

3)在生产装置上进行HEDP中试未经专家进行安全论证或评价，没请有资质单位设计施工，缺乏详细的试验方案及完整的安全操作规程和事故应急预案。

4)公司对员工的安全教育、培训不到位，现场安全管理不到位。公司上到经理，下到操作工对化工反应操作专业知识掌握不够，对HEDP的化学反应特性和中试原料理化特性缺乏认识。

事故原因分析表明，中试项目必须请有资质单位设计施工，中试装置应采用必要的自控系统，配备保护装置，安装防静电装置并作检测。除此之外，中试项目应严格备案制度，同时落实中试项目安全管理检查的内容，对中试装置的安全隐患逐项整改落实，只有这样，中试安全事故才能避免。

表1 中试项目安全管理检查内容Tab 1 Scope of examination of safety management during pilot plant text

5 小结与建议

危险化学品中试项目安全管理工作必须明确企业主体责任，企业通过对中试项目的风险评价、备案资料的准备，以及中试安全管理检查内容的落实，可以有效地控制中试安全风险，避免中试安全事故的发生。

1)中试企业可以委托有资质的安评机构对中试项目进行风险评估，同时组织专家对风险评估报告、试验方案和应急预案进行评审，对中试装置安全隐患进行排查；

2)中试企业应认真准备有关中试项目备案资料，并向当地安全生产监督管理部门申报备案；备案资料应包括：中试项目风险评估报告、试验方案、工艺技术规程、安全技术规程、岗位操作法、事故应急预案、职工培训计划、专家安全论证意见以及危化品安全周知卡、中试装置安全管理制度、专项应急预案等11项内容；

3)中试企业应逐项对照落实中试项目安全管理检查的内容，对中试装置的安全隐患逐项整改落实。

[1]浙江省安全生产监督管理局.浙安监管危化[2007]151号浙江省化工（科研）试验性项目安全管理规定（试行）[OL].(2008-05-28).[2011-02-08].http://www.zjsafety.gov.cn/attatches.

[2]徐荣,夏辉胜.加强危化品试生产环节监管[J].劳动保护,2008(11):100-101.

[3]卞绍明.二甲基硫醚中试装置工程建设的HSE管理[J].安全、健康和环境,2003,3(8):21-22.

[4]吴敏,樊利民,马珺.化工中试设计中的危险识别与控制[J].化工生产与技术,2005,12(2):45-48.

[5]GB 50016—2006建筑设计防火规范[S].

[6]GB 5083—1999生产设备安全卫生设计总则[S].

[7]GB 12801—2008生产过程安全卫生要求总则[S].

[8]中华人民共和国国务院.国务院令第344号 危险化学品安全管理条例[OL].(2007-05-28).[2011-03-02].http://119.china.com.cn/xfyjs/txt/2007-05/28/content_1596494.htm

The Study of Security Management of Hazardous Chemicals Pilot Scale Experiment

Li Huiyue1,Tao Zhaoxia2

(1.Innuovo Electrolysis Chemical Co.,Ltd.,Hengdian Group,Dongyang Zhejiang 322118;2.Zhejiang Tager Safe Technology Co.,Ltd,Hangzhou 310017）

This paper analyses the characteristics of hazardous chemicals and the provision from the government of security management of pilot scale experiment.It raises a conclusion that companies can control security risks and prevent accidents by risk estimate,project testing,contingency plans by the experts and implementation of management check.

hazardous chemicals;pilot scale experiment;security management

TQ086

ADOI10.3969/j.issn.1006-6829.2011.03.017

2011-03-18；

2011-04-05