干冰安全生產(chǎn)

李晨泓 魏然 王盈

摘 ?要：隨著國內(nèi)干冰行業(yè)的不斷發(fā)展，干冰在為人民生活提供便捷的過程中，也帶來一定的安全生產(chǎn)問題，因此在實際中需要認真分析干冰生產(chǎn)過程中所存在的職業(yè)危害因素及安全要求。該文主要是對干冰生產(chǎn)要求及安全防護進行深入分析。

關鍵詞：干冰生產(chǎn) ?職業(yè)危害 ?安全防護 ?生產(chǎn)要求

中圖分類號：F273 ? 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2020）03（b）-0040-02

干冰是二氧化碳的固態(tài)存在形式，二氧化碳常態(tài)下是一種無色無味的氣體，自然存在于空氣中，雖然二氧化碳在空氣中的含量相對而言很小（體積占比約為0.03%），但卻是我們所認識到的最重要的氣體之一。干冰易揮發(fā)，升華為無毒、無味的，比固體體積大1000倍的氣體二氧化碳，所以干冰不能儲存于密封性能好、體積較小的容器中，易發(fā)生爆炸。

1 ?干冰生產(chǎn)

1.1 生產(chǎn)過程簡介

液態(tài)二氧化碳從液態(tài)二氧化碳儲槽內(nèi)引出，噴射入干冰機壓冰室腔室內(nèi)。經(jīng)過噴嘴的節(jié)流產(chǎn)生大量氣體二氧化碳和雪花狀干冰固體。當固體干冰堆積達到一定數(shù)量之后，液壓系統(tǒng)啟動，活塞將雪花狀干冰壓實成干冰塊，并將其從模頭端擠出。這時干冰機末端的旋轉(zhuǎn)刀片啟動，將長條狀干冰柱體打碎成所需長度的干冰顆粒。

1.2 干冰生產(chǎn)操作

操作注意事項如下。

（1）管路中所有液體閥門需緩慢開啟，避免因閥門前后壓差過大，造成管路內(nèi)結冰堵塞。

（2）汽化管路壓力保持在（1.8±0.2）MPa。

（3）主管道壓力保持在1.6～1.8MPa，溫度保持在-10℃～-20℃。

（4）吹掃時間宜在30min以上，確保型腔及模具水分吹掃干凈。

2 ?干冰生產(chǎn)存在風險

2.1 窒息

二氧化碳在空氣中正常含量約為0.038%，吸入過高濃度的二氧化碳會對人體造成毒性和損害性影響。根據(jù)人的身體和大氣的溫度、濕度，不同個人的耐受能力差別很大。作為一般指導性原則，不同二氧化碳濃度下對人體影響如下。

350～450ppm：一般的室外環(huán)境濃度。

350～1000ppm：空氣清晰，呼吸順暢。

1000～2000ppm：感覺空氣混濁，并開始覺得昏昏欲睡。

2000～5000ppm：感覺頭疼、嗜睡、呆滯、注意力無法集中、心跳加快、輕度惡心。

5000ppm以上：可能導致嚴重缺氧，造成永久性損傷、昏迷，甚至腦死亡。

2.2 低溫凍傷

人體若直接接觸裸露并含有液體二氧化碳的管道、接頭、彎頭等部件，會引起凍傷。同時，由于干冰的溫度為-78.5℃，身體皮膚直接接觸，同樣會造成凍傷。

2.3 噪聲

噪聲會損害健康，人長時間工作、生活在噪聲大的環(huán)境中，對中樞神經(jīng)系統(tǒng)的刺激大，嚴重者會導致中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能紊亂。不同等級噪聲對人體影響如下。

60～70dB：一定程度上影響神經(jīng)系統(tǒng)。

70～100dB：對聽力造成一定損傷，可修復。

100～120dB：難以忍受，待1min以上可導致暫時性耳聾。

120～300dB：可導致耳聾。

3 ?職業(yè)健康防護

3.1 職業(yè)危害因素接觸限值

為保障操作人員職業(yè)健康，營造良好的安全生產(chǎn)環(huán)境，參照GBZ/T 2.1-2007[1]及GBZ/T 2.2-2007[2]確定干冰生產(chǎn)作業(yè)職業(yè)危害因素接觸限值見表1。

3.2 職業(yè)健康勞動防護

為降低環(huán)境因素造成的作業(yè)人員職業(yè)危害，提供安全、健康的生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境，故需要對干冰生產(chǎn)落實環(huán)境監(jiān)測，為作業(yè)人員提供相應的勞動防護用品。

3.2.1 生產(chǎn)環(huán)境

干冰生產(chǎn)前，需要對干冰機型腔及管路預冷。預冷時會有大量二氧化碳氣體噴出，同時隨著生產(chǎn)的進行，成品干冰會不斷升華，使得生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境中二氧化碳濃度不斷升高。據(jù)此，采用以下方法降低空氣中二氧化碳濃度，保障生產(chǎn)安全。

（1）設置抽風機。

根據(jù)二氧化碳物理特性，生產(chǎn)區(qū)域設置一定數(shù)量的抽風機，其安裝適宜高度為10～30cm。

（2）設置尾氣回收管。

液體二氧化碳經(jīng)節(jié)流降壓形成干冰的過程中，會生產(chǎn)大量的低溫二氧化碳氣體。若此部分氣體直接排放，會使得生產(chǎn)區(qū)域周圍二氧化碳濃度過高，同時，也不符合我國“節(jié)能降耗、低碳環(huán)?！钡睦砟睢９士稍O置尾氣回收管，將氣體統(tǒng)一集中排放至合適地點。在此過程也可加裝一個熱交換器，將二氧化碳壓縮機末級的液體二氧化碳，通過熱交換器冷卻后再進入干冰機，若能夠使其溫度降低10℃，則干冰轉(zhuǎn)化率能提高約30%。

（3）設置氣體檢測儀。

根據(jù)生產(chǎn)車間布局，設置合理數(shù)量的固定式二氧化碳濃度檢測儀。二氧化碳濃度檢測儀是為了保障作業(yè)人員職業(yè)健康，避免其濃度超過表1規(guī)定的接觸限值。同時，二氧化碳檢測儀安裝高度應距離地坪（或地面）0.3～0.6m，安裝間距不大于15m，據(jù)測量點不大于1m。另外，還應配置便攜式多種氣體分析檢測儀，落實對生產(chǎn)環(huán)境中檢測盲區(qū)及周邊環(huán)境的實時監(jiān)控，保障人身安全。

（4）落實降噪措施。

干冰生產(chǎn)期間，其生產(chǎn)性噪音基本保持在75～85dB。通過2.3可知，長期在此環(huán)境下，會對聽力系統(tǒng)造成一定損傷。故為避免噪音超過表1規(guī)定的接觸限值，從系統(tǒng)安全角度考慮，我們在設備選型、廠房建造等設計階段，應著重考慮生產(chǎn)性噪音的消除。例如：設備選型時，優(yōu)先考慮噪音較小的設備，或在設備外殼及本體上加裝隔音裝置等。

3.2.2 作業(yè)人員防護

在落實生產(chǎn)環(huán)境防護的前提下，我們需要根據(jù)《化工企業(yè)勞動防護用品選用及配備》AQ/T 3048-2013[3]落實作業(yè)人員的安全防護，提供合適的勞動防護用品，通過環(huán)境及人員的“雙重防護”，將干冰生產(chǎn)過程中的職業(yè)危害因素影響降至最低值。

4 ?干冰生產(chǎn)要求

4.1 作業(yè)人員要求

（1）生產(chǎn)操作人員上崗前職業(yè)健康體檢合格，患有職業(yè)禁忌癥的人員嚴禁上崗。

（2）生產(chǎn)期間，生產(chǎn)作業(yè)人員工作服應保持整潔、干凈。若生產(chǎn)食品級干冰，則工作服應是食品行業(yè)式的。

（3）生產(chǎn)操作人員應熟知干冰操作原理，并熟悉有關安全生產(chǎn)法規(guī)、技術標準和安全生產(chǎn)規(guī)章制度、安全操作規(guī)程，了解二氧化碳在不同狀態(tài)下的性質(zhì)及危害特性。

（4）生產(chǎn)操作人員應熟悉作業(yè)現(xiàn)場職業(yè)病的防治措施，嚴格按照車間安全生產(chǎn)規(guī)范要求，佩帶合適的安全防護用品。

4.2 作業(yè)環(huán)境要求

（1）生產(chǎn)現(xiàn)場應保持良好的通風、照明等。若生產(chǎn)食品級干冰，則車間應符合《食品生產(chǎn)通用衛(wèi)生規(guī)范》GB 14881-2013及《食品添加劑生產(chǎn)通用規(guī)范》GB 31647-2018的相關要求。生產(chǎn)車間的地板、墻面在設計初應避免所有污染并便于清洗。

（2）干冰生產(chǎn)期間，地面會有大量冷凝水積聚，故生產(chǎn)車間內(nèi)應有良好的排水系統(tǒng)。

（3）干冰生產(chǎn)現(xiàn)場環(huán)境濕度較高，車間內(nèi)電纜及用電設備應做好防潮燈電氣安全措施。

（4）廢棄干冰應集中統(tǒng)一存放在通風良好，且公眾不便接觸的區(qū)域，使二氧化碳無法積聚，并設立明顯的警示標識。

（5）成品干冰應置于陰涼、通風干燥處，且不得與其他有毒有害物品混放。

4.3 生產(chǎn)企業(yè)要求

（1）若生產(chǎn)食品級干冰，則生產(chǎn)企業(yè)需取得國家、行業(yè)及食品安全管理體系認證。

（2）干冰生產(chǎn)需配備相應的分析檢驗儀器，如露點測試儀等。特別是食品級干冰生產(chǎn)，需按照《食品添加劑 二氧化碳》GB 1886.228-2016中干冰指標要求，配備相應的分析檢驗儀器。干冰生產(chǎn)期間需落實定期檢驗，保留原始檢驗記錄不少于2年，出廠檢驗記錄保留時間不少于2年。

（3）產(chǎn)期間回收的二氧化碳，不得再用于食品級干冰生產(chǎn)。

5 ?結語

未來干冰將在人民生活和工作中得到了廣泛的使用，也促進了化工企業(yè)的多元化生產(chǎn)發(fā)展。隨著干冰的不斷發(fā)展，干冰在生產(chǎn)中不能急功近利，要時刻保持高度的安全意識，切實做到安全生產(chǎn)。生產(chǎn)經(jīng)營單位及管理人員應從技術管理和安全生產(chǎn)的關聯(lián)性入手，在每一個生產(chǎn)環(huán)節(jié)中都充分發(fā)揮技術管理的作用，使干冰生產(chǎn)更加安全規(guī)范。

參考文獻

[1] GBZ/T 2.1-2007，工作場所有害因素職業(yè)接觸限值-化學因素[S].

[2] GBZ/T 2.2-2007，工作場所有害因素職業(yè)接觸限值-物理因素[S].

[3] AQ/T 3048-2013，化工企業(yè)勞動防護用品選用及配備[S].

[4] T/CCGA 50002-2019，食品級干冰生產(chǎn)技術規(guī)程[S].