无水氢氟酸生产过程的危险有害因素分析

编号：AQ-JS-08331

( 安全技术)

单位：_____________________

审批：_____________________

日期：_____________________

WORD文档/ A4打印/ 可编辑

无水氢氟酸生产过程的危险有

害因素分析

Analysis of dangerous and harmful factors in the production process of anhydrous hydrofluoric

acid

无水氢氟酸生产过程的危险有害因

素分析

使用备注：技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解，进而形成更加科学的技术安全观，并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施，最终达到提高安全性的目的。

无水氢氟酸是一种具有极强腐蚀性的酸。它的物理特性是液态温度范围宽，电导率高，极性大，沸点、凝固点、粘度及表面张力低，化学特性是碳氟链牢固且具有活泼的化学活性，几乎能与所有各种有机的或无机的化合物结合。氟化工作为我国目前新兴的精细化工行业，无水氢氟酸可广泛应用于工业、民用及国防军工工业。如广泛应用的氟塑料，氟橡胶、氟制冷剂、含氟涂料、含氟表面活性剂以及含氟医药制品等。

一、生产工艺过程

目前，世界上无水氢氟酸的工业化生产主要是走萤石路线，即以萤石粉(CaF2

)和硫酸(H2

S04

)反应制得。

国内大多生产厂家均采取以萤石粉(CaF2

)、硫酸(H2

S04

)、发烟硫酸为原料，在回转炉中加热反应生成粗氟化氢气体，经洗涤、冷却、冷凝、精馏、脱气得到无水氢氟酸产品，副产品为氟硅酸和含氟石膏。

其生产过程的主要化学反应式：

CaF2

+H2

S04

→CaS04

+HF↑

二、主要危险、危害因素分析

无水氢氟酸生产过程存在的危险、危害因素主要有：

1、中毒

生产过程中无水氢氟酸会以气体形式存在于作业环境的空气中，它有较高的毒性；生产副产品和原料氟硅酸、硫酸和发烟硫酸会以酸雾形式存在于作业环境的空气中，回转炉加热用的煤气等都会对操作人员的身体健康造成危害。当这些有毒物质在工作场所空气中的浓度超过容许浓度时，危害更为严重。还存在发生氟化氢气体急性中毒的危险性。

特别是无水氢氟酸储罐和管道，一旦发生破裂会造成氟化氢外逸，导致现场人员中毒事故的发生，并对周围环境造成破坏。导致这一事故发生的原因主要有：设备材料选择不当、机械设备密封不严；监控系统失控；操作失误；维修不及时等导致设备及管道腐蚀。

氟化氢为GBl8218—2000《重大危险源辩识》中所列的有毒物质，生产场所的临界量为2t，贮存区临界量为5t。若生产、贮存的氟化氢数量超过规定的临界量，将构成有毒物质重大危险源。

2、灼伤

生产过程接触到的无水氢氟酸(1052)、氢氟酸(1790)、硫酸

(1830)和发烟硫酸(1831)等属强酸性腐蚀性物品，如果发生泄漏，并处置不当，可能对操作人员造成化学性灼伤，对生产设备和建构筑物造成腐蚀并严重危害环境。尤其是氢氟酸对人的眼睛、口腔、齿龈发生腐蚀、炎症及溃疡，引起牙齿损害。

生产中使用到热风炉、回转炉、高温循环风机、煤气发生炉及高温管道等设施，如果炉壁、管道或设备保温做得不好，或者发生高温气体或蒸汽泄漏时，可能会造成人员高温灼伤或烫伤事故。同时会连带发生中毒事故。

3、触电

因作业环境中存在着无水氢氟酸、氢氟酸、硫酸、发烟硫酸等强酸性腐蚀性物质，极易腐蚀电气线路的管线和电气设备。露天电气设备、架空线路经长期的风吹日晒和酸性气体侵蚀，导致绝缘失效。

在电气设备的操作和日常管理及检查过程中，如缺乏必要的安全措施或违章操作，就容易受到电的灼伤、电击等而引发触电事故，严重时会使人触电身亡。

4、机械伤害

生产过程使用的各种机械设备若质量及安装缺陷、无防护装置或安全防护距离不足、防护装置不符合要求或误操作时，存在发生机械伤害的危险。

5、生产性粉尘危害

无水氢氟酸生产过程的萤石粉投料、回转炉排渣装车等岗位都存在比较严重的扬尘现象，对操作人员的身体健康造成危害。

6、噪声

无水氢氟酸生产装置中存在大量的压缩机、泵等设备，可能会产生较高的噪声。部分生产设备的噪声级可能超过国家规定的8h工作制允许的工作地点噪声A声级卫生限制值85dB的标准。噪声会对现场工作人员带来健康危害，长时期在高强度噪声环境中作业会对人的听觉系统造成损伤，甚至导致不可逆性噪声性耳聋或成为发生事故的诱因。此外，噪声对人的心血管系统、消化系统等均有一定的负面影响。

7、火灾

无水氢氟酸的主要生产过程除所使用的燃料煤为可燃固体外，硫酸和发烟硫酸虽是非燃烧物质，但与有机物质接触可引起燃烧。此外，电气设备及其线路存在发生电气火灾的危险。

8、车辆伤害

无水氢氟酸生产的产品、原材料运输量比较大，来往于厂内的机动车数量较多，存在发生车辆伤害的危险。

9、高处坠落

若各操作平台、检修平台、人行通道、架空管道等有跌落危险的场所防护设施安装不规范或者缺损，极易造成人员高处坠落事故。

三、安全对策措施

综上所述，无水氢氟酸生产过程中存在着中毒、灼伤、触电等主要危险危害因素。因此在设计及生产过程中必须严格遵守相关的规范标准，以免留下安全隐患。在此主要针对中毒、灼伤、触电等危害提出安全对策措施，限于篇幅，其他危险危害因素的安全对策措施，不在此进行讨论。

1、防中毒危害的对策措施

无水氢氟酸生产存在一些有毒物质，如无水氢氟酸、氢氟酸、硫酸、发烟硫酸和煤气等。尤其是无水氢氟酸、氢氟酸具有毒性高的特点，应作为防范重点。

(1)应当注意工艺参数的选择及量的控制，使无水氢氟酸生产装置在尾气风机抽吸下呈负压状态，在无水氢氟酸灌装口也设负压接口，以防止生产装置中的氟化氢气体泄漏到工作场所空气中，造成人员中毒。

(2)注意设备材质选型，为使泄漏的可能性降至最低，要注意设备和材质的选择。通过其他装置及同类工程的实践经验以及装置设计知识，选择耐腐蚀材料，确保设备的完整密闭性。

(3)对无水氢氟酸生产工段及岗位，如有毒物料在不正常操作时的排出口、取样口、贮罐阀、输送泵及压缩机等处可能泄漏或聚积有毒气体的地方，以及煤气站等处需设置有毒气体探测器，防止有毒物质浓度超标；若控制室、配电室与有毒物料的设备相距30米以内，也宜设相应的有毒气体探测器。

(4)设置不间断电源，在外电源断电时，可确保负压系统正常运