氟化工的安全技術(shù)和環(huán)境保護(hù)

傅建根（浙江藍(lán)天環(huán)保高科技股份有限公司，浙江 杭州 310018）

氟化工的安全技術(shù)和環(huán)境保護(hù)

傅建根（浙江藍(lán)天環(huán)保高科技股份有限公司，浙江 杭州 310018）

氟化工生產(chǎn)中安全風(fēng)險(xiǎn)及環(huán)境污染問(wèn)題并存，需要企業(yè)深度研究相關(guān)安全技術(shù)，并同時(shí)優(yōu)化環(huán)境保護(hù)，打造綠色產(chǎn)品生產(chǎn)體系。本文也將就這兩點(diǎn)來(lái)簡(jiǎn)要探析我國(guó)氟化工企業(yè)的相關(guān)技術(shù)操作和發(fā)展前景，希望在迎合安全生產(chǎn)發(fā)展規(guī)律的基礎(chǔ)上也達(dá)到綠色環(huán)保要求。

氟化工；生產(chǎn)；安全技術(shù)；環(huán)境保護(hù)

在2008年全球經(jīng)濟(jì)危機(jī)以后，我國(guó)氟化工行業(yè)也經(jīng)歷了經(jīng)濟(jì)低迷期，出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)性產(chǎn)能過(guò)剩、中高端產(chǎn)品過(guò)分依賴(lài)進(jìn)口的發(fā)展不利局面。現(xiàn)如今，該行業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)逐漸進(jìn)入重建期，希望擺脫行業(yè)由于經(jīng)濟(jì)不振所導(dǎo)致的競(jìng)爭(zhēng)惡劣態(tài)勢(shì)，恢復(fù)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展能力。

1 我國(guó)氟化工行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

到目前為止，我國(guó)國(guó)內(nèi)從事氟化工的企業(yè)已經(jīng)超過(guò)1000家，整體產(chǎn)值超過(guò)500億元，產(chǎn)能超過(guò)700萬(wàn)t/a，產(chǎn)量也在500萬(wàn)t/a以上。目前行業(yè)生產(chǎn)主要以基礎(chǔ)產(chǎn)品及通用產(chǎn)品為主，總產(chǎn)量就占到全球的48%~55%左右，同時(shí)擁有世界第一的銷(xiāo)售額（占到全球35%）。但從技術(shù)結(jié)構(gòu)來(lái)看，目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)中氟化工中高端產(chǎn)品依然還要依賴(lài)進(jìn)口，國(guó)內(nèi)自主產(chǎn)品技術(shù)還有待進(jìn)一步研究開(kāi)發(fā)。從行業(yè)整體結(jié)構(gòu)性產(chǎn)能發(fā)展角度來(lái)看，我國(guó)氟化工是呈現(xiàn)產(chǎn)能過(guò)剩趨勢(shì)的，其中像氟化物、氟化烷烴、ODS替代品等生產(chǎn)過(guò)剩狀況較為明顯，目前行業(yè)領(lǐng)域正在重建期，產(chǎn)能也在根據(jù)現(xiàn)實(shí)需求不斷擴(kuò)大，許多自主研發(fā)氟化工產(chǎn)品紛紛上市，相關(guān)生產(chǎn)安全技術(shù)與環(huán)境保護(hù)生產(chǎn)意識(shí)也在不斷加強(qiáng)，其意圖就是希望擺脫過(guò)去行業(yè)發(fā)展的不利局面。

2 氟化工建設(shè)安全技術(shù)解析

氟化工安全技術(shù)建設(shè)主要依據(jù)安全預(yù)評(píng)價(jià)報(bào)告和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)管理所展開(kāi)，其目的就是消除一切建設(shè)項(xiàng)目中所存在的有害因素和潛在風(fēng)險(xiǎn)，基于此角度，本文簡(jiǎn)要探討了氟化工生產(chǎn)建設(shè)中的4種安全技術(shù)。

2.1 儲(chǔ)罐防范技術(shù)

氟化工生產(chǎn)對(duì)儲(chǔ)罐區(qū)建設(shè)有特殊要求，一方面要做到對(duì)氟化工產(chǎn)品危險(xiǎn)因素的有效防范，專(zhuān)門(mén)建設(shè)二次防溢出圍堰，對(duì)地面進(jìn)行砼處理，避免氟化物滲漏。圍堰總?cè)莘e一定要大于最大儲(chǔ)槽容積，并配備消防設(shè)施器材和應(yīng)急器材，確保在氟化物泄漏后還能利用罐區(qū)泵將其打回儲(chǔ)罐，同時(shí)將剩余物料清理送至污水處理場(chǎng)進(jìn)行二次處理，保證外界水體不會(huì)受到氟化物污染。

2.2 自動(dòng)控制技術(shù)

氟化工生產(chǎn)所選用的自動(dòng)控制技術(shù)就包括了安全聯(lián)鎖報(bào)警裝置與自動(dòng)控制系統(tǒng)DCS，針對(duì)氟化工生產(chǎn)所涉及的主要機(jī)泵、設(shè)備工藝參數(shù)、安全聯(lián)鎖信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)察。能在緊急狀態(tài)下自動(dòng)啟動(dòng)邏輯控制器與PLC系統(tǒng)，確保裝置或系統(tǒng)的安全。另外，為了避免氟化工等在生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)生泄漏，安裝可燃或有毒氣體檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)，并在壓縮機(jī)等設(shè)備處安裝探測(cè)器、控制器，保證在生產(chǎn)過(guò)程中實(shí)施監(jiān)測(cè)氟化氫生產(chǎn)操作所涉及的液面壓力參數(shù)，同時(shí)設(shè)置高低限報(bào)警功能模塊。

2.3 消火報(bào)警技術(shù)

可以為氟化工生產(chǎn)設(shè)置自動(dòng)消火報(bào)警系統(tǒng)，系統(tǒng)主要由火災(zāi)探測(cè)器、報(bào)警控制器、手動(dòng)報(bào)警按鈕所共同組成。一旦發(fā)生火災(zāi)，現(xiàn)場(chǎng)工作人員可以通過(guò)火災(zāi)自動(dòng)探測(cè)器及手動(dòng)報(bào)警按鈕兩種方式在第一時(shí)間報(bào)警，以便于采取迅速營(yíng)救措施。

設(shè)置泡沫消防站，主要由泡沫混合液配備壓力式比例混合滅火系統(tǒng)，能夠?yàn)樯a(chǎn)裝置和罐區(qū)滅火。特別是在罐區(qū)位置應(yīng)該設(shè)置半固定式泡沫滅火設(shè)施，這樣有利于設(shè)施自由移動(dòng)，同時(shí)縮短泡沫混合液的管道輸送線路。

2.4 事故假定技術(shù)

事故假定技術(shù)是為了對(duì)應(yīng)氟化工生產(chǎn)罐區(qū)可能存在的有毒有害物質(zhì)泄漏、火災(zāi)甚至爆炸事故所設(shè)置的。這里給出事故池V的計(jì)算公式：

V事故池=V總-V現(xiàn)有

在上式中，V現(xiàn)有表現(xiàn)為氟化工生產(chǎn)儲(chǔ)罐區(qū)用于儲(chǔ)存事故排水的現(xiàn)有儲(chǔ)存設(shè)施有效總?cè)莘e，而V總為：

V總=（V1+V2-V3）max+V4+V5

根據(jù)上述兩式就可以計(jì)算出V事故池的總體有效容積。在建設(shè)事故池時(shí)，應(yīng)該考慮其擁有足夠的容積，確保一旦發(fā)生事故狀況下它不會(huì)對(duì)外環(huán)境水體產(chǎn)生任何不良影響。對(duì)于一般氟化工生產(chǎn)工廠而言，事故池的有效收集容積不能小于2000m3，初期雨水容積量最好大于1000m3為最佳。所有收集的初期雨水和事故廢水會(huì)通過(guò)專(zhuān)門(mén)渠道送入廢水處理場(chǎng)進(jìn)行二次處理，不會(huì)與地表水環(huán)境相干系[1]。

3 氟化工的環(huán)境保護(hù)途徑

目前，國(guó)內(nèi)氟化工生產(chǎn)也正處于綠色環(huán)保規(guī)劃發(fā)展探索進(jìn)程中，主要希望在去結(jié)構(gòu)性產(chǎn)能過(guò)剩的基礎(chǔ)上來(lái)實(shí)現(xiàn)環(huán)保生產(chǎn)。例如近些年來(lái)就進(jìn)一步削減淘汰了HCFC（半環(huán)保型冷媒），而采用HFCs（氫氟烴）來(lái)實(shí)施焚燒補(bǔ)助計(jì)劃，希望加速對(duì)HCFC生產(chǎn)的有效淘汰，這也是為了打造更加綠色環(huán)保的氟化工生產(chǎn)空間，抓住技術(shù)生產(chǎn)機(jī)遇，保持行業(yè)未來(lái)10年的可持續(xù)發(fā)展。為此，許多氟化工企業(yè)也制定了未來(lái)10年的HCFC測(cè)算削減淘汰計(jì)劃，確保在“削減凍結(jié)水平10%”的基礎(chǔ)目標(biāo)背景下，為新型環(huán)保生產(chǎn)技術(shù)打開(kāi)市場(chǎng)，迎來(lái)未來(lái)HFCs在市場(chǎng)中的新發(fā)展機(jī)遇。

再者，基于環(huán)保生產(chǎn)考慮的含氟聚合物生產(chǎn)在國(guó)內(nèi)各個(gè)氟化工企業(yè)也保持在每年10%以上的生產(chǎn)增長(zhǎng)率，例如PTFE過(guò)濾材料、煤電粉塵過(guò)濾等等都已經(jīng)被應(yīng)用于氟化工及其它工業(yè)領(lǐng)域生產(chǎn)進(jìn)程中，形成了對(duì)氟化工技術(shù)的有效分化。特別是新型ODS替代品、高端含氟聚合物等精細(xì)化化工產(chǎn)品的出現(xiàn)也為氟化工企業(yè)盈利帶來(lái)了更可觀收益和更環(huán)保生產(chǎn)環(huán)境。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，我國(guó)氟化工行業(yè)發(fā)展依然任重道遠(yuǎn)，所面臨形勢(shì)依然緊迫。在未來(lái)，一定要做好基于安全技術(shù)和生產(chǎn)環(huán)保技術(shù)的轉(zhuǎn)型升級(jí)工作，積極開(kāi)發(fā)新型ODS替代品，關(guān)注零ODP、低GWP制冷劑、發(fā)泡劑等的生產(chǎn)工作，致力于氟化工綠色安全生產(chǎn)發(fā)展途徑。

[1]應(yīng)韻進(jìn).無(wú)機(jī)氟化工生產(chǎn)危險(xiǎn)有害因素分析及安全對(duì)策[J].化工管理,2014，(14):64-64.

傅建根（1965-），男，浙江蕭山人，主要從事化工生產(chǎn)安全工作。