摘要:全球经济危机以后,我国氟化工行业也经历了经济低迷期,出现了结构性产能过剩、中高端产品过分依赖进口的发展不利局面。现如今,该行业领域已经逐渐进入重建期,希望摆脱行业由于经济不振所导致的竞争恶劣态势,恢复行业的可持续发展能力。
关键词:氟化工;生产;安全技术;环境保护;
在氟化工的生产过程中,环境的污染问题与安全风险并存,要相关企业对安全技术进行深入研究,同时对环境保护进行优化,研发绿色产品的生产体系,降低环境污染。主要分析了我国国内氟化工行业的发展现状,研究氟化工的安全技术与环境保护政策,将氟化工的生产污染程度降低。
一、概述
氟化工中的安全问题比较突出,氟化工的环保问题也十分令人关注。氟是非常独特的元素,它赋予含氟材料和含氟化学品许多优异的性质和功能,在国防、信息、汽车和生命工程等高速发展的产业以及国民经济的各个领域,越来越起到材料支撑和联动作用,国家已将氟化工产业列入鼓励发展的高技术产业。近年来,我国的氟化学工业有了长足的进步,部分氟化学产品有了快速的发展,同时,氟化工的安全与环境保护也越来越受到行业协会与政府部门的关注。至今,国内外四氟乙烯的爆炸事故已发生多起,HF、元素氟的灼伤和有机氟中毒也有许多教训,日本大金公司鹿岛工厂的四氟乙烯爆炸事故又一次给氟化工行业敲响了警钟。另一方面,我国的萤石资源已不能算“丰富”,而高品位萤石资源更是渐趋紧张甚至面临枯竭,我国的氟化工产业尚处于粗放型发展阶段,与发达国家相比,氟资源的利用率不高,环境保护总体水平较低,可持续发展将面临严峻的现实问题。
二、我国氟化工行业发展现状
到目前为止,我国国内从事氟化工的企业已经超过1000家,整体产值超过500亿元,产能超过700万t/a,产量也在500万t/a以上。目前行业生产主要以基础产品及通用产品为主,总产量就占到全球的48%~55%左右,同时拥有世界第一的销售额(占到全球35%)。但从技术结构来看,目前国内市场中氟化工中高端产品依然还要依赖进口,国内自主产品技术还有待进一步研究开发。从行业整体结构性产能发展角度来看,我国氟化工是呈现产能过剩趋势的,其中像氟化物、氟化烷烃、ODS替代品等生产过剩状况较为明显,目前行业领域正在重建期,产能也在根据现实需求不断扩大,许多自主研发氟化工产品纷纷上市,相关生产安全技术与环境保护生产意识也在不断加强,其意图就是希望摆脱过去行业发展的不利局面。现如今,该行业的布局还在恢复发展期,产能的需求量在不断增加,很多自主研发的氟化工产品也在陆续上市,同时对环境保护的生产意识和安全技术也在逐渐加强,就是为了摆脱过去行业的发展滞后局面。
三、氟化工建设的安全技术分析
氟化工的安全技术检验通常是按照环境风险的评价管理与安全预评价的报告管理来展开,主要目的就是将建设项目之中潜在的风险与有害因素彻底消除,对此,此次分析几种不同的安全技巧,见下面所述。
1.储罐的防范技术。在氟化工企业生产过程中对于储罐区的铸造有着特殊的要求,不仅需要有效防范氟化工产品的危险因素,而且需要设计二次防溢出的围堰,地面还要实施砼处理,防止氧化物出现渗漏。并且围堰的总容积需要比最大的储槽面积大,同时配备相应的应急安全设施,以防止发生氟化物泄露后,可经罐区泵将氟化物打回到储罐,并且把剩余物料送到污水处理厂实施二次处理,做到水体不受氟化物的污染。
2.自动化控制技术。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆氟化工企业生产所使用的自动控制技术包括自动化控制操作和安全报警系统,这就得需要有关人员根据氟化工生产的安全信号,对主要机泵和设备的工艺参数等进行监察,以便在紧急的状态下,可以对PLC的系统和逻辑控制器进行启动,保证系统或是装置安全性。此外,为防止在生产时发生氟化物泄露,还应该安装对有毒或者可燃气体进行监测的报警装置,同时在压缩机设备位置装设控制器与探测器,确保生产过程可以对氟化物相关参数进行记录。
3.消火报警的技术在氟化工生产过程中,需要增设自动化消火报警的系统,该系统组成部分包含手动的报警按钮、火灾的探测器以及报警的控制器。如果出现火灾事故,现场人员可以利用火灾报警器的按钮和自动化探测器同步及时报警,以便快速抢救灭火。并且需要建立泡沫消防通道,通常由泡沫液的配备压力构成灭火系统,可以给罐区与装置灭火。尤其在罐区的位置需要设置半固定泡沫的灭火设备,以便自由移动设施,方便及时灭火。
4.事故假定的技术。事故的假定技术主要是为应对爆炸事故、有害有毒物质的泄露与火灾等所设置,此次给出该事故池V计算公式:V事故池=V总-V现有公式中V表示着氟化工的生产储罐区储存事故的排水现有储存设施的总有效率,V总等于(V1+V2-V3)max+V4+V5按照以上公式能够将V事故池中有效率总和计算出来,在事故池建设时,需要对容积情况进行全面考虑,保证在发生了事故的情况下,不会影响到外部的环境水体。就常规氟化工的生产状况来看,事故池能够有效的收集容积应不低于2000立方米,初期的雨水容积不能低于1000立方米。收集的初期雨水与事故废水应通过专门途径送到废水处理厂加工处理,以防止影响到水环境。
四、氟化工的环境保护途径
现阶段,我国氟化工的生产还处在绿色环保的发展规划过程中,借助去结构性产能过剩来有效保护环境,如:近几年,将半环保型的冷媒消除,采取轻氟烃孔明新焚烧补助的计划,以便有效淘汰半环保型的冷媒,实现资源的可持续发展。对此,不少氟化工企业制定今后10天半环保型的冷媒削减,对此,保证在冻结削减水平10%基础目标下,打开新型环保的生产技术。同时需要在考虑环保生产基础上,确保各氟化工的企业维持一年10%及以上生产的增长率,如:煤电粉尘的过滤与PTFE的过滤材料等,逐渐进入工业领域的生产中。目前,国内氟化工生产也正处于绿色环保规划发展探索进程中,主要希望在去结构性产能过剩的基础上来实现环保生产。例如近些年来就进一步削减淘汰了HCFC(半环保型冷媒),而采用HF Cs(氢氟烃)来实施焚烧补助计划,希望加速对HCFC生产的有效淘汰,这也是为了打造更加绿色环保的氟化工生产空间,抓住技术生产机遇,保持行业未来10年的可持续发展。为此,许多氟化工企业也制定了未来10年的HCFC测算削减淘汰计划,确保在“削减冻结水平10%”的基础目标背景下,为新型环保生产技术打开市场,迎来未来HF Cs在市场中的新发展机遇。再者,基于环保生产考虑的含氟聚合物生产在国内各个氟化工企业也保持在每年10%以上的生产增长率,例如PTFE过滤材料、煤电粉尘过滤等等都已经被应用于氟化工及其它工业领域生产进程中,形成了对氟化工技术的有效分化。特别是新型ODS替代品、高端含氟聚合物等精细化化工产品的出现也为氟化工企业盈利带来了更可观收益和更环保生产环境。
总之,国内氟化工的行业发展还任重道远,面临的形势比较紧迫。今后,需要企业重视生产环保的技术与安全生产转型升级的工作,同时关注发泡剂、ODP以及低GWP制冷剂生产的工作。以便在提高企业生产效益的同时,降低氟化工生产污染程度。致力于氟化工绿色安全生产发展途径。
参考文献:
[1]王韵进,刘晓燕,无机氟化工生产危险有害因素分析及安全对策.2017.
[2]梁群英,李秋华,浅谈氟化工安全技术及其环境保护的思考.2017.
[3]杨大桥,林明月,张新华,等,氟化工的安全技术和环境保护的研究.2016.
论文作者:张长四,邱凯凯
论文发表刊物:《基层建设》2018年第33期
论文发表时间:2018/12/18
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