浮选工艺的选煤厂环境风险因素及防范措施

2015-10-21周金余

科技与企业 2015年15期

【摘要】本文对采用浮选工艺的选煤厂环境风险要素进行了分析，论述了选煤厂存在的风险物质和生产过程中的主要风险因素，提出浮选药剂和煤泥水是选煤厂的主要风险源，浮选药剂的火灾、爆炸和煤泥水事故排放为生产过程中的主要风险，针对这些风险因素可能产生的环境风险，总结出了主要的风险防范措施、应急预案和应急计划。

【关键词】浮选药剂；煤泥水；环境风险；防范措施

目前，国家对环境保护越来越重视，对煤炭洗选加工的政策要求不断提高，近些年矿井配套新建的选煤厂数量也在不断增加，建设选煤厂可以降低原煤中的硫份和灰分，达到煤炭清洁利用的目的，原煤洗选加工工艺很多，其中较为普遍采用的工艺有重介—浮选的工艺，在进行该种类型的选煤厂项目环境影响评价时，重点是关注浮选药剂和煤泥水可能引发的环境风险。

一、环境风险识别

1、物质风险识别

选煤厂选用的浮选药剂主要包括捕收剂和起泡剂。

捕收剂成分为煤油，煤油是沸点范围比汽油高的石油馏分，为碳原子数C11-C17的高沸点烃类混合物，无色透明液体，沸程180～310℃，平均分子量在200～250之间，密度0.8g/cm3，熔点40℃以上，不溶于水，易溶于醇和其他有机溶剂，易挥发、易燃，挥发后与空气混合会形成爆炸性的混合气，爆炸极限2-3%。对照《环境影响评价技术导则》（HJ/T 619-2004）附录A表1中的物质危险性标准表，属于易燃物质判断序号3。起泡剂主要成分为高级醇类，为无色有芳香气味的易燃油状液体，密度0.821g/cm3，熔点-38°C，沸点174-181°C，闪点71°C，对照《环境影响评价技术导则》（HJ/T 619-2004）附录A表1中的物质危险性标准表，属于易燃物质判断序号3。

2、生产过程风险识别

选煤厂在储存过程中一般都会设置洒水降尘、自然通风和机械通风设施，产品存储时间相对较短，原煤和产品堆存过程中基本不会发生自燃现象，筛分破碎车间产生的粉尘通过喷雾洒水或设置机械除尘器除尘不会产生粉尘集聚，没有粉尘爆炸所需要的条件，主厂房采用水洗工艺不会产生煤尘积聚，因此，采用浮选工艺的选煤厂在生产过程及煤炭储存环节均不会发生煤粉尘自燃和爆炸现象，选煤厂在生产过程中可能发生风险事故主要有：（1）浮选药剂在储存过程中发生泄漏事故，并引起火灾和爆炸事故，造成较大经济损失、人员伤亡或环境污染。（2）煤泥水闭路循环不好，造成煤泥水事故外排，污染周围水环境。

二、事故后果分析

1、捕收剂和起泡剂发生泄漏的火灾爆炸风险

捕收剂（煤油）和起泡剂（高级醇）储存设施可能发生的事故时存储的药剂泄漏并发生火灾，煤油和高级醇类发生火灾后，燃烧产生的辐射热将影响其周围的储罐或周围建筑物，甚至引起新的火灾，对周围环境产生一定的破坏作用。

2、煤泥水事故外排的环境风险分析

选煤厂煤泥水中含有大量SS，SS浓度可达到几万mg/L，当煤泥水处理系统不好时，如果对煤泥水不进行收集，一旦事故排放，煤泥水进入厂区外，会对对周围的地表水体造成较大污染，并有可能对地下水环境造成威胁。

三、风险防范措施

1、浮选药剂储存区泄漏、火灾爆炸风险防范措施

（1）储存药剂桶周围设置围堰，使浮选药剂泄漏时控制在围堰范围内，杜绝浮选药剂排到室外及外部环境中。

（2）浮选药剂储存室严格执行国家有关安全生产的规定，采取乙类生产、贮存的安全技术措施，遵守乙类工业设计防火规定和规范。

（3）建立健全安全生产责任制，实行定期性安全检查，定期对浮选药剂储存桶及各管道、阀门进行检修，定期进行系统试压、定期检漏。

（4）增强安全试压，加强安全教育，增强职工安全意识，认真贯彻安全法规和制度，严格管理，按章操作，防止人为的错误行为。

（5）药剂储存桶以及所在的储存室附近须严禁烟火，储存室内的设备、检测仪器需有防爆功能。

（6）控制浮选药剂输送流速，输送药剂的管道禁止高速输送，减少管道与药剂的摩擦，减少静电产生，在装卸、输送系统及辅助设施中，安装安全阀和超高压系统。

（7）配备完善的安全消防措施。除室外消防系统外，浮选药剂储存室内在重点部位设备设置DCS控制系统、完善的报警联锁系统以及水消防系统和干粉灭火器等。室内安装火灾探测器、感烟或感温探测器等，构成自动报警监测系统，并对系统座定期检查。

2、煤泥水事故外排等风险防范措施

（1）严格煤泥水系统的管理，加强对职工的教育，严格限制生产用水量。（2）规范操作，加强管理和维护，保证所有煤泥水设备能正常运行，始终保证备用浓缩池随时能投入使用。（3）对煤泥水处理系统的管道、阀门定期检修，易损备件应有备用，保证出现故障时尽快更换。（4）设置事故水池，当选煤厂煤泥水处理系统发生故障时，首先应立即停止生产，再将浓缩机中的煤泥水排至事故水池进行储存，待恢复生产后将事故水池中存储的煤泥水再返回至煤泥水处理系統进行处理后，循环利用不外排。

四、风险应急预案

1、环境风险应急组织机构设置及职责

针对可能存在的环境风险，应当设立事故状态下的应急救援领导小组，建议由选煤厂的厂长等人员组成，并设立由调度室、机电科、现场救援专业组等组成的应急成员单位，各机构的职责如下：

（1）应急救援领导小组。1）编制和完善事故应急救援预案。2）组建应急救援队伍并组织实施训练和演习。3）检查各项安全工作的实施情况。4）检查督促做好重大事故的预防措施和应急救援的各项准备工作。5）在应急救援行动中发布和解除各项命令。6）负责向上级、当地环保部门、政府相关报告，并向周围企业、周边居民通报事故情况。7）负责组织调查事故发生的原因、妥善处理事故并总结经验教训。

（2）调度室。承接重大事故的事故报告；请示总指挥启动应急救援预案；通知指挥部成员单位立即赶赴事故現场：协调各成员单位的抢险救援工作；及时向上级主管部门汇报事故情况和应急处理进展情况；落实上级主管部门关于事故抢险救援的指示和批示；做好相关记录。

（3）机电科。负责协助制定抢险工作的各项安全技术措施和方案，负责提供事故地点电气设备，按命令进行停送电工作，协助事故单位及时抢修或安装机电设备。

（4）信息监控中心。负责保障各种通讯设备、设施的正常使用和网路畅通。

（5）现场救援专业组的职责。负责紧急状态的现场抢险作业，及时控制污染源，并根据污染性质立即组织专用工具等，负责组织抢险物资供应，组织车辆运送抢险物资。

2、应急救援程序

（1）接警。发生污染事故后，发现人员应立即向负责人汇报，负责人要问清事故发生的时间、地点、程度、范围等情况，立即向当日值班长和事故应急总指挥进行汇报，向当地环境保护部门汇报。

（2）应急启动。启动重大事故应急处理预案后，要立即通知领导小组成员到达指定地点。立即通知成员单位按照应急处理预案，进行事故抢险。保持各成员单位之间和领导小组的通信联络。

（3）救援行动。救援工作由总指挥统一指挥，迅速开展抢险工作。1）重大污染事故发生后，事故处理领导小组人员应立即赶赴指定地点，立即组织有关人员制定抢险方案，紧急抢险。2）接到事故应急指挥部指令后，抢险专业组成员及时赶到现场，并按预案要求做好抢险准备。3）处理事故时，首先要排除对人身和设备有危险的故障。4）处理事故时，首先要了解人员伤亡情况，对受伤人员及时救治。5）事故发生后，对现场事故处理情况做好记录。

（4）应急结束。事故被彻底控制后，由应急处理领导小组宣布应急响应结束。各单位根据各自的应急救援预案的要求进行总结评审工作。

3、突发性环境风险事故应急预案

（1）浮选药剂泄漏、火灾爆炸事故

一旦发生泄漏事故，首要的应急问题是减少泄漏，一般初级阶段泄漏是很少量的，消除较为容易，在泄漏发生阶段，应立即关闭各种阀门，停止向破裂的管道输送药剂，及时修补泄漏处，对泄漏的浮选药剂立即采用吸附剂进行吸附，回收后交由专门的企业进行回收利用处理。

当发生火灾及爆燃事故时，现场人员或其他人员应立刻拨打119火警电话并立即通知有关人员停止作业，尽快切断所有电源，组织人员和其他易燃物品的疏散，并利用就近的消防器材将火苗扑灭，当火灾进入发展阶段、猛烈阶段，应由消防队组织灭火工作，打开事故水池的进水闸门，产生的消防废水收集进入事故水池中进行储存，待选煤厂恢复生产后，采用水泵将消防废水排至煤泥水处理系统进行处理后回用不外排。

（2）煤泥水处理系统等故障的应急预案

当选煤厂煤泥水闭路循环系统出现故障时，选煤厂立刻停止生产，使煤泥水不再产生后，采用煤泥水浓缩机所在水池中的底流泵将浓缩机中的煤泥水排至事故水池进行储存，待煤泥水系统恢复后，再将这些煤泥水返回至煤泥水处理系统进行统一处理后回用，确保煤泥水不发生事故外排。

4、环境风险应急计划

建设单位必须在平时拟定风险应急计划，以应对可能发生的应急危害事故，一旦发生事故，即可以在有充分准备的情况下，对事故进行紧急处理。风险事故的应急计划包括应急状态分类。应急计划去和事故等级水平、应急防护、应急医学处理等。风险事故应急计划应当包括以下内容：

（1）选煤厂事故应急组织机构、人员。

（2）规定事故预案的级别及分级响应程序。

（3）环境风险应急设施，设备与器材等。

（4）规定环境风险应急状态下的报警通讯方式、通知方式和交通保障、管制。

（5）应急环境监测、抢险、救援及控制措施。由环境风险专业队伍负责对事故现场进行侦察监测，对事故性质、参数与后果进行评估，为指挥部门提供决策依据。

（6）环境风险直接影响区域、邻近区域、控制事故区域，控制和清除污染措施及相应设备。

（7）环境风险人员紧急撤离、疏散。环境风险现场、选煤厂邻近区、受事故影响的区域人员及公众的医疗救护与公众健康。

（8）环境风险应急救援关闭程序与恢复措施规定。应急状态终止程序；事故现场善后处理，恢复措施；邻近区域解除事故警戒及善后恢复措施。