基于产业链分析的煤化工项目环境风险识别研究

2013-04-12任凯陕西能源集团有限公司

化工管理 2013年10期

任凯 (陕西能源集团有限公司)

煤化工是以煤炭为主要原料生产化工产品的行业。煤化工项目在生产过程中会产生多种易燃、易爆化学物质，其中最主要的物质是焦炉煤气和粗苯。焦炉煤气具有很强的爆炸性，一旦发生泄漏会造成严重的安全事故，而另一项化学物质粗苯具有很强的毒性和挥发性。例如河北石家庄焦化厂的煤化工项目自2008年竣工运行以来，一共发生3次事故，造成了严重的污染和恶劣的环境影响，引起政府和社会各界的强烈关注。因此，如何有效的管理煤化工项目的环境风险是煤化工项目管理中的重要问题。风险管理理论认为风险识别是风险管理的起点也是风险管理最重要的环节之一，是否能够有效、系统的识别到风险控制点是风险管理的基础。因此，本研究从产业链角度入手，识别可能发生环境风险的风险控制点，为煤化工项目环境风险管理提供基础。

一、煤化工项目产业链分析

根据生产工艺与产品的不同，可以分为煤焦化、煤气化和煤液化三条产品链。其中煤焦化及其下游电石PVC、煤电石、煤气化中的合成氨等都属于传统煤化工领域，而煤气化制醇醚燃料、甲醇制烯烃（MTO/MTP）、煤液化则是现代新型煤化工领域。从全球煤化工发展状况，根据国际煤气化技术委员会年会统计，截至2011年底，全球大约有117家大型煤化工企业，现代气化炉385座，总生产能力达到45000兆瓦，地区分布是东亚和澳洲占22%，非洲和中东占34%，欧洲占28%，北美占15%。从产品类型上来看，37%是各类化工产品、36%是间接合成油、19%用于发电。全球以煤气化为核心的现代煤化工产能年均增长5%，略高于化工行业平均3.6%的水平。因为现代煤化工产业创造了新型的能源、化工一体化产业发展模式，这一新模式可以减少对原油资源的高度依赖，并能有效解决交通、火电等重要能源行业的污染和排放问题。煤化工行业主要由炼焦、气化合成气、直接液化油三部分组成。

二、煤化化工项目典型工艺与风险节点

煤化工项目有很多种工艺，其中最主要的工艺为焦化工艺，而捣固焦工艺则是焦化项目工艺中的最典型工艺。一般情况下，捣固焦工艺分为五个工段，分别为备煤工段、炼焦工段、筛焦工段、煤气净化工段和油库工段，在这五个工段中，炼焦工段和煤气净化工段是核心工段。

炼焦工段主要包括装煤工序、干馏工序、出焦工序、熄焦工序和筛焦工序，其具体过程如下：将炼焦洗精煤装入焦炉炭化室，在高温下进行密闭高温干馏，使之分解炭化，生成焦炭和煤气，一方面对生成的焦炭进行熄焦和筛焦处理，另一方面将生成的煤气进入净化工段。煤气净化工段主要对炼焦工段产生的煤气进行净化，主要工艺包括鼓风工艺、硫钱工艺、粗苯蒸馏工艺等。对于焦化项目而言，在整个生产过程中都存在一系列的危险因素，具体而言，可以分为生产过程风险、贮存风险、运送风险和物质风险。

1)、生产系统风险

焦化项目整个生产过程繁琐复杂，各个生产环节之间彼此相联系，生产设备的精密度要求比较高，其中煤气鼓风机、循环氨水泵、苯塔等设备容易发生泄漏、爆炸等风险事故。整个生产过程中存在两种泄漏事故，一是煤气泄漏，煤气泄漏一般发生在两种情况下，如果煤气鼓风机不能将炭化室内的煤气及时抽出，那么炭化室内气压升高，则会导致煤气泄漏。如果循环氨水泵不能将煤气及时冷却，则容易引起煤气管因为温度过高而涨裂导致煤气泄漏。二是粗苯泄漏，如果洗苯塔和脱苯塔设备由于质量问题或者操作问题导致管道损坏或破裂，则会造成粗苯泄漏。如果蒸氨塔设备由于质量问题或者操作问题导致管道损坏或破裂，则会导致氨泄漏。无论是煤气泄漏、粗苯泄漏还是氨泄漏，最终结果都会造成火灾或者爆炸事故，从而对人民群众的财产和生命造成严重威胁。

2)、贮存风险

焦化项目在生产前后，其原料和产品都会贮存在厂区内，这些物质在贮存过程中如果没有很好的风险防范措施，同样也会造成泄漏、爆炸等风险。对于原料而言，部分原料具有毒性，如果某些有毒物质在贮存过程中挥发，会引起有关工作人员中毒；对于产品而言，由于焦化项目的产品大部分以储罐的形式加以保存，如果储罐发生破裂，或者储罐的温度超过物质挥发临界点，那么同样会造成煤气等产品的泄漏，最终结果都会造成火灾或者爆炸事故，从而对人民群众的财产和生命造成严重威胁。

3)、运送风险

焦化项目生产过程结束后，需要将其生产的产品运送给顾客，目前采用的运送方式主要有公路运输和管道运输两种方式，在运送过程中，煤气等产品同样存在泄漏、爆炸等潜在风险。公路运送过程中，如果运送车发生事故，那么储罐将会破损，造成煤气等产品的泄漏，导致火灾或者爆炸事故，对人民群众的财产和生命造成严重威胁。管道运送过程中，如果运送管道或者管道阀门发生破损，那么煤气等产品同样也会泄漏，导致人员中毒或者爆炸事故。