銅冶煉安全現(xiàn)狀及發(fā)展對策

李克平

（新疆五鑫銅業(yè)有限責(zé)任公司，新疆 阜康 831500）

在城市化建設(shè)進程中，城市配套設(shè)施、房地產(chǎn)項目等元素逐漸增加，國內(nèi)銅資源消耗逐年提升。據(jù)有效數(shù)據(jù)統(tǒng)計，國內(nèi)銅金屬資源人均占有不足10公斤，而西方國家人均占有資源數(shù)量，相比10公斤參考值超出5公斤。由此獲知：國內(nèi)銅資源存在人均占有不足的問題，加強銅資源科學(xué)利用，較為關(guān)鍵。國內(nèi)作為國際范圍內(nèi)的生產(chǎn)大國，銅金屬生產(chǎn)在國內(nèi)獲得了有序發(fā)展，加強安全管理，尤為重要。

1 銅冶煉安全現(xiàn)狀

1.1 銅冶煉安全風(fēng)險管理系統(tǒng)建設(shè)理念

結(jié)合安全管理理念，加強風(fēng)險因素控制，認知安全威脅因素的類型與種類，繼而開展安全風(fēng)險分析，結(jié)合安全威脅程度，確定安全管理結(jié)構(gòu)，有序開展各項安全管理工作?，F(xiàn)階段，煉銅企業(yè)借助安全管理技術(shù)，結(jié)合企業(yè)各程序存在的安全問題，搭建成安全管理數(shù)據(jù)庫，綜合性開展企業(yè)安全管理，針對潛在可能性發(fā)生的安全事故，加以有效識別，以此全面實行企業(yè)安全管理工作，保障煉銅企業(yè)生產(chǎn)的安全性，應(yīng)用效果優(yōu)異[1]。

1.2 各部門的安全管理現(xiàn)狀

應(yīng)用安全風(fēng)險技術(shù)所提供的危險因素確定法，逐一完成了煉銅企業(yè)安全威脅因素的確定，以此完成各部門安全管理結(jié)構(gòu)，有效排除安全問題。

1.2.1 冶煉車間安全生產(chǎn)管理

在冶煉車間中確定的安全生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，以冰銅水淬儲運生產(chǎn)系統(tǒng)為參考，以其工作任務(wù)的安全測定方向，潛在安全事故為中毒窒息，排查的危險源、安全威脅因素具體表現(xiàn)為：

（1）位于冶煉爐內(nèi)部的有毒氣體濃度較高，氧元素占比較低，有毒氣體以二氧化硫為主。

（2）未經(jīng)審批許可的情況開展作業(yè)行為，屬于無安全監(jiān)護行為，具備一定安全威脅。

（3）作業(yè)人員在生產(chǎn)前期，尚未開展作業(yè)區(qū)通風(fēng)工作，在完成氧氣濃度檢測程序時，即進入生產(chǎn)區(qū)。

（4）工作人員尚未參與系統(tǒng)性安全教育，處于不規(guī)范的作業(yè)狀態(tài)。

（5）應(yīng)急措施不完善，現(xiàn)場施救系統(tǒng)性不足。

結(jié)合實際排查的安全威脅因素，制定相應(yīng)的安全防護工作，加強冰銅水淬儲運生產(chǎn)系統(tǒng)的安全性。

1.2.2 化驗室安全管理

以冶煉銅生產(chǎn)的化驗室為對象，開展安全分析，場所包括危險因素化學(xué)實驗室、倉庫室。

（1）在危險因素化學(xué)實驗中，能源以無機劇毒品為主，即三氧化二鉀，其潛在的風(fēng)險事故為化學(xué)傷害，危險因素包括：無機劇毒品存儲方式不規(guī)范，使其處于潮濕環(huán)境中，或者存放在通風(fēng)性較差的區(qū)域；在無機劇毒品周邊存在熱能，比如火種；在回收無機劇毒品期間，未采取密閉存放方式引起工作人員在接觸時發(fā)生化學(xué)性傷害問題；工作人員在接觸無機劇毒品時，未規(guī)范性佩戴相關(guān)安全設(shè)備。

（2）倉庫室場所內(nèi)，能源以硝酸銀為主，其潛在的事故風(fēng)險為化學(xué)傷害，危險因素包括：存儲硝酸銀的倉庫存在通風(fēng)性不佳問題；回收的硝酸銀未采取密封存放，引起工作人員在接觸時發(fā)生化學(xué)性傷害問題。

1.2.3 安全管理結(jié)構(gòu)

（1）生產(chǎn)作業(yè)活動的安全因素以冶煉車間為主，具體安全管理項目為：原材料準備工作、資源輸送、冰銅水淬儲運、水系統(tǒng)循環(huán)系統(tǒng)等十個項目。

（2）安全運維。運維主體包括精礦庫、配料庫、運輸系統(tǒng)、干燥系統(tǒng)、熔煉程序、水循環(huán)系統(tǒng)。

（3）設(shè)備安全。設(shè)備安全維護項目包括：碼頭精礦運輸設(shè)備、除塵系統(tǒng)等。

（4）工藝安全。動力車間中包括分子篩化、冷箱等。硫酸車間包括電除霧器、硫化工藝等。冶煉車間的工藝安全集中表現(xiàn)在余熱鍋爐系統(tǒng)。

（5）環(huán)境安全。冶煉與精煉車間，在實際生產(chǎn)期間各項安全問題。

1.3 安全現(xiàn)狀分析

以某冶煉企業(yè)為例，其在引入安全管理數(shù)據(jù)庫后，系統(tǒng)性確定了潛在安全問題，針對實際存在的安全問題加以有效規(guī)避，成功降低了冶煉企業(yè)安全事故，為銅冶煉生產(chǎn)發(fā)展創(chuàng)建了安全環(huán)境。

（1）安全管理引入前，企業(yè)中毒窒息發(fā)生次數(shù)均值為5例/年，化學(xué)傷害發(fā)生次數(shù)均值為10例/年，設(shè)備性能受損發(fā)生次數(shù)均值為15次/年。

（2）安全管理引入后，企業(yè)中毒窒息、化學(xué)傷害、設(shè)備受損等安全問題獲得了有效控制。在2019年全年內(nèi)中毒窒息、化學(xué)傷害安全數(shù)據(jù)為0，設(shè)備受損安全問題發(fā)生2次，使用效果良好。

由此發(fā)現(xiàn)：煉銅企業(yè)現(xiàn)階段安全管理現(xiàn)狀處于穩(wěn)定狀態(tài)，在數(shù)據(jù)庫智能系統(tǒng)作用下，科學(xué)性、全面性為企業(yè)甄別安全因素，在針對性安全排查工作的實施進程中，科學(xué)減少了生產(chǎn)安全事故，提升煉銅生產(chǎn)的安全性[2]。后續(xù)開展煉銅生產(chǎn)活動時，應(yīng)加強安全防護數(shù)據(jù)庫的有效應(yīng)用，精準排查場所、工藝、設(shè)備、材料等因素存在的安全問題，提升煉銅企業(yè)安全生產(chǎn)能力。

2 銅冶煉發(fā)展對策

2.1 提升國內(nèi)銅資源勘測精準性

針對國內(nèi)銅礦資源人均占有不足的問題，銅礦冶煉單位應(yīng)提升資源開發(fā)的科學(xué)性，加強資源勘測，提升銅礦資源總數(shù)，緩解銅礦資源消耗壓力。為此，銅礦資源有序挖掘與系統(tǒng)性勘測，應(yīng)成為銅冶煉單位的未來發(fā)展方向。國內(nèi)銅礦資源在建設(shè)期間存在諸多困難，在短時間內(nèi)難以完成銅礦資源的有效供應(yīng)，能源緊缺問題較為嚴峻。為此，國內(nèi)相關(guān)單位應(yīng)加強國內(nèi)銅礦資源的開發(fā)與勘測力度，以此提升銅精礦資源的供給能力。

此外，國內(nèi)銅冶煉單位應(yīng)積極加強與國際銅礦知名單位建立合作關(guān)系，提升資源引進的有效性。國內(nèi)應(yīng)針對銅礦資源供給問題，積極與國際相關(guān)國家采取合作方式，以期獲得優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定的銅礦資源。銅冶煉單位應(yīng)結(jié)合自身發(fā)展能力，采取合資、配股等形式，在國際層次選擇具有發(fā)展能力的銅礦企業(yè)，形成合作互助模式，增強自身銅資源的獲取能力。

2.2 加強進口原料引進的規(guī)范性

現(xiàn)階段，國內(nèi)銅礦資源進口引進程序中，存在供給國家多元化、引進批次較多、供給單位規(guī)模多樣化。在供應(yīng)商中，處于長期穩(wěn)定供應(yīng)的單位較少，供給鏈不穩(wěn)定，將會引起銅精礦成本較高問題。與此同時，銅精礦品質(zhì)具有不穩(wěn)定的特點，引起銅冶煉生產(chǎn)指標發(fā)生波動。國內(nèi)引進銅礦石，大多數(shù)集中在規(guī)模較大的冶煉單位，具有集中性。為此，銅冶煉單位應(yīng)有效聯(lián)合原料進口資源，加強原材料引進的統(tǒng)一性，科學(xué)回避銅礦石價位不穩(wěn)定形成的經(jīng)濟損失問題。加強引進銅礦石規(guī)范性，以期降低原材料引進消耗的成本，且有助于維護企業(yè)經(jīng)營的誠信度，為后續(xù)銅礦冶煉單位的有序發(fā)展奠定穩(wěn)定基礎(chǔ)。

2.3 增強科學(xué)研究力度

在上世紀50年代前期，銅冶煉工藝普遍使用了豎爐方法，由此逐漸形成了近代煉銅工藝。國內(nèi)銅冶煉單位逐漸使用新型冶煉技術(shù)，借助熔池冶煉工藝成功排除了原有的生產(chǎn)工藝，比如鼓風(fēng)爐、電爐等，在生產(chǎn)工藝層次上獲得有效進步。然而，國內(nèi)冶煉工藝及其設(shè)備，先進性有待提升。在一段時間內(nèi)，國內(nèi)銅冶煉單位，在生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)設(shè)備、銅礦資源等方面，較多依賴于進口形式獲取，生產(chǎn)工藝與冶煉設(shè)備，在技術(shù)方面由國際其他國家所壟斷，冶煉行業(yè)所獲得經(jīng)濟利益，由其他國家獲得。

此種局面造成國內(nèi)銅冶煉單位經(jīng)營發(fā)展較為被動，難以獲得實際性發(fā)展機遇，，阻礙了國內(nèi)銅冶煉行業(yè)的有序發(fā)展。為此，相關(guān)單位應(yīng)加強銅冶煉工藝的技術(shù)升級，提升資金投入比例，逐漸形成適應(yīng)國內(nèi)銅礦生產(chǎn)的工藝體系，減少國外技術(shù)壟斷的不利影響。工藝研發(fā)以成本小、運行經(jīng)濟性的煉銅工藝為主，為國內(nèi)銅冶煉發(fā)展提供技術(shù)支持[3]。

例如，某煉銅企業(yè)以煉銅節(jié)能為核心，開展的技術(shù)研發(fā)活動中，獲得了優(yōu)異成績，其主要研發(fā)的技術(shù)包括：節(jié)能高產(chǎn)熔煉工藝、電解槽極板監(jiān)測技術(shù)、能效分析與控制技術(shù)。

（1）在節(jié)能高產(chǎn)熔煉工藝中，采取的工藝理念為“多離子高效融合”，成功完成了機理模型建設(shè)，為熔煉高效節(jié)能奠定了理論基礎(chǔ)，在開發(fā)期間，應(yīng)用了混合型精礦噴嘴、資源收集裝置等工藝，提升冶煉程序的生產(chǎn)穩(wěn)定性、過程環(huán)保性、消耗節(jié)能性。

（2）在電解槽極板監(jiān)測技術(shù)中，借助紅外熱成像等應(yīng)用技術(shù)，成功研發(fā)了具有自動識別、定位追蹤能力的監(jiān)測技術(shù)，提升了電解槽故障問題的解決效率。

（3）在能效分析與控制技術(shù)中，成功研發(fā)了能效數(shù)據(jù)統(tǒng)計與生產(chǎn)程序優(yōu)化控制的技術(shù)，完成了多角度開展能效計算的線上評估模型，以節(jié)能、低能效、環(huán)保思想為核心，提升冶煉程序的精細化控制效果。

此研發(fā)工藝在實際使用期間，成功節(jié)能生產(chǎn)成本高達5000萬元，創(chuàng)造經(jīng)濟收益36億元不止。為此，相關(guān)煉銅企業(yè)應(yīng)以工藝先進性為視角，結(jié)合節(jié)能、低耗、環(huán)保等理念，增強自身生產(chǎn)能力。

2.4 提升銅冶煉結(jié)構(gòu)科學(xué)性

國內(nèi)銅冶煉單位，在生產(chǎn)工藝方面獲得了先進性投入。然而，大多數(shù)企業(yè)在實際冶煉期間，加工成本處于較高層次，應(yīng)融合節(jié)能、經(jīng)濟性的發(fā)展理念。在現(xiàn)代化企業(yè)發(fā)展期間，銅冶煉單位應(yīng)采取人員結(jié)構(gòu)優(yōu)化、生產(chǎn)效率提升的諸多措施，提升精干主體占比，加強輔助程序縮減，以此提升企業(yè)成本控制效果。在此基礎(chǔ)上，相關(guān)單位應(yīng)積極推進企業(yè)經(jīng)營形式轉(zhuǎn)型與升級，比如并購、重組等，以此促進企業(yè)優(yōu)勢相互彌補，從資金、工藝、效益等方面逐漸增強，發(fā)展成具有國際競爭實力的煉銅企業(yè)。

借助資本優(yōu)化形成提升企業(yè)結(jié)構(gòu)的科學(xué)性，以此科學(xué)降低企業(yè)負債比例，提升企業(yè)對抗風(fēng)險的綜合能力。借助系統(tǒng)性資本運作形式，完成國內(nèi)煉銅生產(chǎn)的體系建設(shè)，逐漸增強國內(nèi)煉銅生產(chǎn)能力，獲取較高的生產(chǎn)數(shù)量，發(fā)展具有優(yōu)勢的生產(chǎn)工藝，以此從根本上降低煉銅成本，使國內(nèi)煉銅企業(yè)具備國際競爭能力。

2.5 系統(tǒng)性開展銅資源回收工作

在國內(nèi)煉銅工藝提升的進程中，廢銅產(chǎn)量逐年增長。一般情況下，銅使用年限為30，由此提升了廢銅數(shù)量，使其逐年累加。與銅礦石相比，廢棄銅資源進入生產(chǎn)流程，可節(jié)約80%的能源，生產(chǎn)成本節(jié)能60%。為此，加強廢銅資源回收，具有可行性。在未來，應(yīng)針對廢銅資源回收制定有效的冶煉工藝。銅冶煉單位應(yīng)提升廢銅資源的利用效果，增強自身廢銅回收有效性。銅冶煉單位應(yīng)采取的有效措施為：拓寬銅金屬的回收渠道，加強廢銅資源回收能力；優(yōu)化廢銅資源的生產(chǎn)工藝，降低廢銅生產(chǎn)成本。

各單位應(yīng)針對廢銅回收工作制定系統(tǒng)性程序，從企業(yè)到社會，從社會到政府，三方主體應(yīng)積極參與廢銅回收工作中，提升廢銅資源回收高效性，為企業(yè)創(chuàng)造經(jīng)濟發(fā)展條件。在拓寬廢銅回收途徑中，應(yīng)建立系統(tǒng)性的回收部門，針對廢銅回收給予合理的價位，以此降低進口銅的引進成本，加強銅資源的回收利用。相關(guān)單位應(yīng)采取線上、線下相結(jié)合的形式，提升廢銅回收的有效性，促進全民參與廢銅回收工作中。適時在社區(qū)、圖書館等文化宣傳區(qū)域，開展廢銅回收宣傳活動，建設(shè)人們廢銅回收意識，減少資源浪費事件發(fā)生[4]。

3 結(jié)論

綜上所述，銅冶煉企業(yè)應(yīng)分別從運維管理、設(shè)備安全、工藝安全等視角為出發(fā)點，加強自身安全管理能力，構(gòu)建具有系統(tǒng)性的安全管理體系，提升企業(yè)自身安全生產(chǎn)的綜合效能。在此基礎(chǔ)上，加強銅資源地質(zhì)勘探，科學(xué)開展銅資源的開采活動，針對礦山妥善完成采后工作，提升煉銅工藝的先進性與有效性，促進國內(nèi)煉銅企業(yè)有序發(fā)展。