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摘要:水泥的生产工艺繁杂,其中潜藏着多项有害物质和危险环节,易造成生产安全事故。以某水泥公司的水泥生产过程为例,采用系统安全分析法对水泥生产工艺过程中的有害物质和危险环节进行辨识。该企业在水泥生产过程中使用危险化学品的量非常小,依据《危险化学品重大危险源辨识》,该企业涉及构成危险化学品重大危险源的物质为乙炔、丙酮、氧气,未构成危险化学品重大危险源。针对各危险环节,诸如火灾爆炸、灼烫、机械伤害、触电、高处坠落、物体打击、起重伤害、车辆伤害、中毒和窒息、坍塌、容器爆炸、粉尘等,企业应制定相应的安全管理与技术措施进行防范,确保水泥生产全过程的安全。
关键词:水泥生产工艺过程;危险有害;因素辨识
引言
水泥是建筑生产过程中不可或缺的建筑材料之一,其成分以硅酸盐为主。水泥的生产工艺繁杂,涉及用电、用水、通风、除尘等多项过程,其中潜藏着多项有害因素。若在水泥生产工艺过程中忽视危险有害因素的辨识并不加以控制,稍加不慎,便可能酝酿出惨重的生产事故,造成生命财产的损失。因此,加强对水泥生产工艺过程中危险有害因素识别是水泥生产过程中减少人员伤亡与经济损失亟待加强的环节。本文以某公司的水泥生产过程为例,对水泥生产工艺过程中危险有害因素即有害物质和危险环节进行深入辨识。
1我国水泥工业的环境污染现状及控制水泥生产污染的必要性
在工程建设中,水泥是必不可少的,因此,它的生产质量和使用效果,将直接影响到建筑的安全和效果,甚至影响到整个项目的安全。因此,对污染的控制是水泥生产的首要因素,正确地加以治理,既能达到节能减排的目的;同时也可以节约生产能耗,帮助企业合理使用生产资源,保证产品质量。水泥生产中,出台了一系列提高水泥产品品质和产量的措施,但是仍然不可避免地出现各种问题。其中,最突出的是破坏生态环境。调查表明,目前我国的大气污染主要来自于水泥工业,其中SO 2、氮氧化物等。如果处理不好,就会导致有毒有害气体进入大气层,与周围的空气混合,会对环境产生很大的危害。
2有害因素辨识的目的和方法
2.1危险有害因素辨识的目的
危险有害因素辨识是指针对不同的危险有害因素特点与种类,对可能存在的风险、有害因素进行识别,并对其中可能产生的直接、次生、衍生危害进行分析。辨识与分析研究目标中可能存在的危险有害因素,判断其发生事故的概率并预测事故的重大程度,从而为危险有害因素的评估以及危险有害因素控制提供理论依据。
2.2危险有害因素的辨识方法
危险有害因素的辨识方法较为多样,按照大类可分为主观辨识方法与客观辨识方法。本文采用客观辨识方法中的系统安全分析法,通过系统的方法对水泥生产工艺过程中危险有害因素进行全面、系统、客观的辨识。水泥的生产过程中涉及的主要原辅料及产品包括:氨水(20%)、硅石、页岩、煤粉、粉煤灰、铁粉、石灰石等,辅料有压缩空气、柴油、透平油、废旧耐火砖、高温高压蒸汽、绝缘油等;维修涉及的危险、有害物质包括:乙炔、丙酮(溶解乙炔)、氧气、润滑油等。(1)对照《危险化学品目录》,该公司涉及到的危险化学品为柴油、氧气、乙炔、丙酮(溶解乙炔用)、氨水(20%)。(2)对照《易制毒化学品管理条例》,该公司涉及到的易制毒化学品为丙酮(溶解乙炔)。(3)对照《监控化学品名录》,该公司不涉及监控化学品。(4)对照《重点监管的危险化学品名录》,该公司涉及到的重点监管的危险化学品为乙炔。
2.3灼烫
水泥生产工艺过程中可能发生的灼烫事故辨识如下:(1)该企业采用回转窑烧成系统,温度很高,工作人员在工作及巡检过程中易发生烫伤事故;(2)高温部位缺少警示标志、防护设施,人员误接触,易造成灼烫事故;(3)窑内检修时,防护措施不全,也可能发生烫伤、灼伤事故;(4)进行高温烧结大块处理作业易发生烫伤[2];(5)若预热器发生物料堵塞,操作不当会造成烫伤;(6)点火或烘窑喷煤时,如果操作人员或其他人员离窑头太近,煤粉剧烈燃烧可能发生回火伤人;(7)停炉后没有等待炉内温度下降加之未穿戴好防护用品,易造成灼烫;(8)在炉内进行高温、高危作业若未按要求穿戴防护用品,易造成灼烫。
3水泥生产节能技术的应用
3.1变频控制技术
应用变频控制技术时,产生的发动机电流是高频控制电机设备工作的主要原动力,对所使用的电机控制系统有很高的要求。而传统的高频控制是使用电动机串联阻值产生动力与回转窑电流进行配合工作,同时利用回转窑语用晶体管技术提高了输出电流机调速系统应用频率。在这个过程中,由于回转窑工作时会散发出巨大的热能,这将会使得与其配套的直流发电机遭到破坏,从而影响工作稳定性,也同时破坏了直流电机会使得在产品运行的过程中产生了巨大的功率。在节能水泥产品中,我们就必须调节好这个频率,为了防止回转窑在产品工作的过程中发出巨大热能,因此我们就可搭配变频器技术加以管理,代替了直流调节速度系统,进而实现了节能的效果。
3.2燃烧技术
水泥生产中的燃烧是生产的关键,也是耗能较多的一个环节,节能生产中通常使用新型双管燃烧器进行燃烧。新型双管燃烧器不仅有传统燃烧器的优势还能够解决传统燃烧器的缺点,对温度进行控制,将火焰温度分布得更加均匀,延长窑炉的运行时间。
3.3预粉磨技术
水泥产品在到球磨处理前要做好预粉磨处理,并增设料床粉磨系统,使得球磨系统在可以保证节能生产的情况下提升产出质量。料床粉磨相对于单颗粒粉碎设备有较大的差别。目前常规的料床粉磨设备可以分为多种类型,其中辊压机使用预磨粉的设备数量最多,预磨粉可以缩短循环预粉磨操作过程,耗电能也能够大幅减少,以满足高效工业生产的需要。
3.4生产线综合能效提升改造技术
水泥行业因其生产工艺的特性,属于高能耗、资源密集型产业。传统上,我国水泥工业能源消耗以煤为主,位列工业用煤第三位,约占12% 左右。新型干法预分解技术发展至今已有30余年,节约电能和热耗一直是水泥企业重要课题,工业节能是我国节能减排的重要关注点。近年来,为践行绿色低碳的文明生产发 展理念,水泥行业正不断加大节能降耗技术的投入和新技术的开发应用研究工作。而水泥企业老生产线的能效提升改造势必成为节能减排的关键点。通过采用原料辊压机粉磨,预热器旋风筒“低压损、高热效率”,分解炉具备“自脱硝、高能效”。
结语
综上所述,随着经济的快速发展,能源问题成为我国社会发展中面临的主要课题,解决好这一难题,不仅关系到人民群众在生产生活方面质量和效率更高、效益更大化,更关系到未来我国工业经济能否实现可持续稳定增长。水泥厂作为国家重要基础设施建设项目之一,节能环保是当前建筑行业重点关注对象之一,同时对节约资源也起着至关重要作用,因此,我们要重视水泥的节能生产,做到减少成本资源的情况下提高质量,在水泥生产过程中,也不能够止步于当前的研究中,还需对新型技术进行研发,在现有的节能技术上进行优化,用低耗能设备代替高耗能设备,推动水泥生产行业的发展。
参考文献
[1]陈忆红,郭瑞广,李伟洋.基于水泥联合粉磨系统节能降耗途径的分析[J].散装水泥,2020(5):5-7.
[2]聂纪强.用正确的技改目标推进我国水泥工业绿色发展[J].中国水泥,2020(6):75-77.