硫磺燃燒事故與防火防爆安全措施

作者：安全管理網(wǎng)　來源：安全管理網(wǎng)　點擊： 　評論： 　更新日期：2011年04月01日

　硫磺制酸是目前國內(nèi)普遍采用的一種硫酸生產(chǎn)工藝，由于硫磺是易燃易爆的物品，其特殊的化學(xué)性質(zhì)決定了生產(chǎn)過程中防火防爆安全的重要性。下面以2起硫磺燃燒事故的原因分析來探討硫磺制酸過程中的防火防爆安全措施。
　　案例1：2003年6月16日10時20分，某硫酸廠在硫磺倉庫內(nèi)破碎硫磺渣、硫磺塊時引起硫磺粉塵燃燒，當(dāng)時燃燒速度極快，庫內(nèi)被刺激性氣體SO2煙霧籠罩，幸好操作人員能果斷采取措施及時撲救，未造成損失。引起硫磺粉燃燒的直接原因是破碎機（易燃易爆危險區(qū)域內(nèi)是嚴(yán)禁使用鐵器破硫磺塊的）運行過程中產(chǎn)生火花，撞擊產(chǎn)生的火花能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過硫磺粉的最小點火能量，從而點燃硫磺粉。
　　案例2：2003年6月25日14時左右，在案例1同一硫磺倉庫內(nèi)檢修動火作業(yè)，焊渣引燃硫磺粉，也是撲救及時未造成損失。主要原因是動火作業(yè)前安全措施不力，沒有采取有效的防范措施，使作業(yè)過程中焊渣濺落到硫磺粉上點燃的。
　　這些事故僥幸未造成重大火災(zāi)事故，也沒有造成人員傷亡或財產(chǎn)損失的慘劇，但給我們提出了嚴(yán)重的警告。
 
一、性質(zhì)與防火防爆區(qū)域
　　1 硫磺的性質(zhì)
　　硫磺的主分成份是硫（S），其含量≥99.50%；外觀為黃色顆粒狀、片狀或塊狀固體；熔點為113℃，自燃點為260℃，燃點為248~260℃；爆炸下限35g/m3，最大爆炸壓力2.97kg/cm2。在正常情況下燃燒緩慢，如果與氧化劑混合則燃燒速度大大加快，遇明火、高溫易發(fā)生火災(zāi)。
　　2 防火防爆重點區(qū)域
　　硫磺庫區(qū)、硫磺輸送設(shè)備、熔硫罐、沉降槽、精硫池等區(qū)域是硫磺制酸生產(chǎn)過程中防火防爆重點區(qū)域。硫磺倉庫、硫磺拆包、投料、輸送等過程中容易產(chǎn)生粉塵，積聚在設(shè)備、鋼架、防護欄桿、梯子、倉庫屋頂、墻體等部位，一旦遇著點火源極易發(fā)生火災(zāi)或爆炸；飛揚懸浮于空氣中的粉塵與空氣組成的混合物，也和氣體或蒸氣混合物一樣，具有爆炸下限和爆炸上限，粉塵混合物的爆炸危險性是以其爆炸濃度下限（g/m³）來表示的，硫磺粉塵的爆炸下限為35g/m3。一旦具備了爆炸的三個條件，其后果是不設(shè)想的。熔硫罐內(nèi)液硫的溫度一般控制在130~150℃，如果液硫溫度達(dá)到255℃就會發(fā)生火災(zāi)。

二、防火防爆安全措施
　　根據(jù)燃燒必須是可燃物、助燃物和火源這三個基本條件相互作用才能產(chǎn)生的道理，采取措施，阻止燃燒三個基本條件的同時存在或者避免它們的相互作用。爆炸也同樣要具備三個基本條件，即存在著可燃物質(zhì)，可燃物質(zhì)與空氣或氧氣混合并且達(dá)到爆炸極限形成爆炸性混合物，點火能量達(dá)到其最小點火能。在生產(chǎn)實際當(dāng)中，到處都有可能存在可燃物、助燃物、點火源的危險，但是只要根據(jù)燃燒、爆炸的機理和條件，消除其中的一個條件就可達(dá)到防火防爆的目的。然而，助燃物氧氣或空氣的消防是很困難的，只有從消除火源和可燃物這兩方面采取措施才是有效的。
　　1 消除可燃物的安全措施
　　1.1 加強通風(fēng)
　　硫磺倉庫采取全面通風(fēng)或局部通風(fēng)，使硫磺粉塵不易積聚，降低硫磺粉塵在空氣中的濃度。
　　1.2 及時清除硫磺粉塵
　　加強對硫磺倉庫、硫磺拆包、投料、輸送等區(qū)域的衛(wèi)生清掃力度，及時清除積聚在設(shè)備、鋼架、防護欄桿、梯子、倉庫屋頂、墻體等部位的硫磺粉塵。因為可燃固體與空氣接觸的表面積越大，其化學(xué)活性亦越大，容易燃燒并且燃燒速度也越快。同樣的可燃固體如單位體積的表面積大的，其危險性就越大，即硫磺粉比硫磺塊燃燒快，為此，應(yīng)重點加強硫磺粉的防火安全。
　　2 消除火源的安全措施
　　消除火源是硫磺制酸生產(chǎn)過程中防火防爆安全最有效的措施。由于很多企業(yè)都是在原有的生產(chǎn)裝置上改變工藝而采用硫磺制酸或顆粒硫磺摻燒制酸的，很多倉庫、廠房防火防爆安全技術(shù)達(dá)不到要求，只有采取一些補救措施來加以解決防火防爆安全問題。
　　2.1 消除和控制火花
　　電氣設(shè)備和線路必須符合防火防爆要求，避免產(chǎn)生電氣火花、電弧火花等火源。
　　嚴(yán)禁使用鐵器，避免產(chǎn)生撞擊火花。
　　2.2 消除和控制熾熱物體
　　熔硫磺的工藝是采用在快速熔硫罐內(nèi)用蒸汽盤管間接加熱，將固體硫磺熔成熔融狀的液體硫磺，液硫的溫度一般控制在130~150℃為宜，蒸汽盤管內(nèi)的溫度宜控制在160℃，如果液硫的溫度超出控制范圍時就要及時調(diào)整蒸汽壓力，否則容易著火。作業(yè)場所照明燈白熾燈、鹵鎢燈表面溫度隨燈泡功率不同而不同，如150W時表面溫度是150~230℃、200W時表面溫度是160~300℃，因此選用照明燈具時必須考慮這些因素，避免積聚在燈泡表面的硫磺粉受熱自燃。
　　2.3 嚴(yán)格控制焊接、切割作業(yè)
　　嚴(yán)格執(zhí)行《動火審批制度》，高處焊接、切割，必須設(shè)有兜接火花濺落的措施。乙炔與氧氣燃燒時火焰溫度為3100~3300℃，焊接、切割濺落的焊渣溫度也是上千度，所以動火作業(yè)必須嚴(yán)格辦理《動火許可證》，采取切實有效的防范措施后方可作業(yè)，并且在作業(yè)現(xiàn)場設(shè)置專人監(jiān)護。
　　2.4 劃定禁火區(qū)域
　　劃定禁火區(qū)域，嚴(yán)格執(zhí)行動火審批制度，在禁煙火區(qū)域設(shè)置安全標(biāo)識。在實際生產(chǎn)中煙頭是常見的點火源，所有關(guān)資料顯示，一般的煙頭表面溫度可達(dá)200~300℃，煙頭中心溫度可達(dá)700~800℃，如不小心把煙頭丟入硫磺堆中，則易發(fā)生火災(zāi)。因此，應(yīng)劃定禁火區(qū)域，加強對火源的管理。
　　3 配置有效消防設(shè)施
　　在倉庫、廠房等危險區(qū)域要配置足夠的消防栓，水源要充足，一旦發(fā)生事故就能及時啟動消防設(shè)施，以降低或減少損失。
　　4 加強硫磺儲存管理
　　硫磺要儲存在陰涼通風(fēng)、干燥的倉庫內(nèi)，隔絕火源、遠(yuǎn)離熱源，切忌與氧化劑混儲混運。硫磺受潮后產(chǎn)生酸性物，容易損壞包裝物等。新進入倉庫的硫磺必須加強檢查，夜間應(yīng)安排人員巡邏，發(fā)現(xiàn)冒煙及時用水澆滅。