鋁業(yè)電解鋁廠危險有害因素調查報告

1、某鋁業(yè)電解鋁廠危險有害因素調查報告專業(yè)班級：安全技術及工程研2010級 小組成員：王悅、張宇金、徐鑫鑫、胡翔一、企業(yè)概況介紹某鋁業(yè)有限責任公司成立*年*月，總資產(chǎn)達*億元，是按現(xiàn)代企業(yè)制度投資組建、走新型工業(yè)化發(fā) 展之路的大型企業(yè)。公司經(jīng)營范圍：生產(chǎn)銷售電解鋁錠、合金鋁錠、陽極等相關產(chǎn)品；鋁板、鋁卷、鋁帶、 鋁箔、鋁線等產(chǎn)品；電力生產(chǎn)；高新技術產(chǎn)品的開發(fā)與應用；經(jīng)營進出口業(yè)務。公司積極實現(xiàn)集電力、氧化 鋁、鋁冶金、鋁加工、貿易為一體化的大型鋁業(yè)集團，建成年近5萬噸電解鋁和19萬噸陽極項目，將水電 資源優(yōu)勢轉化為經(jīng)濟優(yōu)勢，實現(xiàn)“水電鋁聯(lián)營；切實履行了 “按需采購、嚴格使用、強化意識、樹立標桿、

2、勇于創(chuàng)新、加強推廣、節(jié)約成本、創(chuàng)造效益”的能源方針。二、工藝分析電解鋁是通過電解得到的鋁。鋁電解工藝流程：現(xiàn)代鋁工業(yè)生產(chǎn)采用冰晶石一氧化鋁融鹽電解法。熔融 冰晶石是溶劑，氧化鋁作為溶質，以碳素體作為陽極，鋁液作為陰極，通入強大的直流電后，在950c-970 C 下，在電解槽內的兩極上進行電化學反應，既電解。陽極產(chǎn)物主要是二氧化碳和一氧化碳氣體，其中含有一 定量的氟化氫等有害氣體和固體粉塵。為保護環(huán)境和人類健康需對陽極氣體進行凈化處理，除去有害氣體和 粉塵后排入大氣。陰極產(chǎn)物是鋁液，鋁液通過真空抬包從槽內抽出，送往鑄造車間，在保溫爐內經(jīng)凈化澄清 后，澆鑄成鋁錠或直接加工成線坯型材等。生產(chǎn)工藝流程

3、如下圖：電解鋁廠分為鑄軋廠、電線電纜廠（奧深達通用電纜公司、）線桿廠（鑫星鋁業(yè)公司1鑄造廠等，電解 鋁液通過以下工藝流程：熔煉爐一保溫爐一除氣箱一過濾箱一軌機一成品。主要生產(chǎn)設備：電解車間主要設 備有電解槽、雙梁橋式天車、高壓離心風機、液氣分離器、除塵器；碳素車間主要有反擊式破碎機、電磁振 動給料機、振動篩、電動機；煙氣凈化車間主要有主排煙機、羅茨風機、靜電除塵器、袋式除塵器、冷卻塔、離心式通風機等。三、危險有害因素辨識與對策措施及建議由于某電解鋁業(yè)的特殊性，在鋁卷的生產(chǎn)過程中存在許多有害因素及危險因素。有害因素主要有粉塵危 害、毒物危害、高溫危害和噪聲危害，危險因素主要有機械傷害、高處墜落、

4、電氣傷害和火災爆炸危險等。 對有害因素及危險因素的分析有利于較好的指導安全生產(chǎn)，保證作業(yè)人員的人身安全以避免出現(xiàn)安全事故。 主要危險源辨識及有害因素分析：辨識預焙鋁電解槽生產(chǎn)過程中存在的主要有害、危險因素并對其進行詳盡 的分析，有利于指導安全生產(chǎn)和管理。1、主要有害因素分析(1)粉塵危害本工程在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的粉塵主要有氧化鋁粉塵、石油焦粉塵、瀝青煙塵。氧化鋁粉塵主要存在于電 解廠房內、氧化鋁貯運系統(tǒng)；煨燒工段的上料系統(tǒng)、排料系統(tǒng)、煨后工段的混捏機、預熱螺旋機以及磨粉系 統(tǒng)有粉塵和瀝青煙產(chǎn)生；成型工段有瀝青煙產(chǎn)生；殘極處理工段的粗碎、配料、篩分等過程均有粉塵產(chǎn)生。 如果粉塵量大，伴隨呼吸進入肺

5、部，當吸入的粉塵達到一定數(shù)量時，會引起肺組織發(fā)生纖維化病變，失去正 常的呼吸功能，發(fā)生矽肺?；疖囁緳C，電解車間工人，碳素粉破碎、篩分等崗位工人受粉塵危害較大。(2)毒物危害作業(yè)工人接觸到毒物主要有氟化物、硫化物、瀝青煙、一氧化碳等。毒物主要存在電解槽附近及煙氣凈 化系統(tǒng)。鋁電解以冰晶石一氧化鋁、氟化鋁的熔體為電解質，以碳素材料為電極進行電解，電解時在陰極上 析出液態(tài)的金屬鋁，在陽極上產(chǎn)生陽極氣體。同時還散發(fā)出以氟化物、粉塵等污染物統(tǒng)稱為電解煙氣。原料 中的水分與固態(tài)氟化鹽在高溫條件下可發(fā)生化學反應。同時，進入熔融態(tài)電解質中的水分也可與液態(tài)的氟化 鹽發(fā)生化學反應，生成有害的氟化氫。人體吸入過量的

6、氟，常常會引起骨硬化、骨質增生、斑狀齒等氟骨病，嚴重者喪失勞動能力。對呼吸道 粘膜及皮膚有強烈的刺激和腐蝕作用。按照現(xiàn)行我國衛(wèi)生標準規(guī)定對毒物毒性分級的原則，氟化物為R級， 屬于高度危害。瀝青煙主要來源于該工程生陽極工段的混捏機、預熱螺旋機、磨粉系統(tǒng)及成型工段。瀝青對人體的主要 危害作用有兩個方面。一是由于瀝青中所含的蔥等光感物質，長時間接觸皮膚，并經(jīng)陽光照射，可引起皮炎。 二是瀝青煙對皮膚及粘膜的刺激作用。按照現(xiàn)行我國衛(wèi)生標準規(guī)定對毒物毒性分級的原則瀝青煙或按田級， 屬中度危害。一氧化碳產(chǎn)生于電解槽的陽極，一氧化碳為無色、無臭氣體。人體吸入一氧化碳后，在血中與血紅蛋白 結合而造成組織缺氧。輕

7、度中毒者出現(xiàn)頭痛、頭暈、耳鳴、心悸、惡心、嘔吐、無力、脈快、煩躁、淺至中 度昏迷；重度患者深度昏迷、瞳孔縮小、肌張力增強、頻繁抽搐、大小便失禁、肺水月中、嚴重心肌損害等。 按現(xiàn)行我國衛(wèi)生標準規(guī)定對毒物毒性分級的原則，一氧化碳為II級，屬于高度危害。在電解過程中有硫化物產(chǎn)生。二氧化硫為無色氣體，對眼及呼吸道粘膜有強烈的刺激作用。輕度中毒時， 皮膚或眼接觸發(fā)生炎癥或灼傷；嚴重中毒可在數(shù)小時內發(fā)生肺水月中、喉水月中、聲帶痙攣而致窒息。按照現(xiàn)行 我國衛(wèi)生標準規(guī)定對毒物毒性分級的原則，二氧化硫可為VI級，屬于輕度危害。(3)高溫危害現(xiàn)行國家標準規(guī)定其工作地點平均WBGT數(shù)等于或大于25c的作業(yè)，即為高溫

8、作業(yè)。鋁電解槽是主要 的生產(chǎn)性熱源。碳素工段的煨燒、焙燒、連續(xù)混捏、預熱螺旋、瀝青溶化生產(chǎn)設備均為生產(chǎn)性熱源。研究資 料表明，環(huán)境溫度達到28c時，人的反應速度、運算能力、感覺敏感性及感覺運動協(xié)調功能都明顯下降。高 溫使勞動效率降低，增加操作失誤率。主要體現(xiàn)在影響人體的體溫調節(jié)和水鹽代謝及循環(huán)系統(tǒng)等。高溫還可 以抑制中樞神系統(tǒng)，使工人在操作過程中注意力分散，肌肉工作能力降低，從而導致工傷事故。(4)噪聲危害產(chǎn)生噪聲的設備主要有凈化系統(tǒng)風機、碳素系統(tǒng)破碎機、球磨機、成型機、給料機、振動篩、輸送機及 焙燒煙氣凈化系統(tǒng)風機和附塵風機等。在球磨車間，焦炭研磨產(chǎn)生的噪聲水平高達00b在電解車間電解槽 附

9、近，使用氣動渣殼破碎機產(chǎn)生的噪聲水平達到100=噪聲能引起人聽覺功能敏感度下降甚至造成耳聾，或 引起神經(jīng)衰弱、心血管疾病及消防系統(tǒng)等疾病，噪聲干擾影響信息交流，促使誤操作發(fā)生率上升。2、主要危險因素分析(1)起重機械傷害起重機械屬于危險設備，起重作業(yè)屬于特殊作業(yè)。重物在空間的吊運、起重機的多機構組合運動，龐 大金屬結構整機移動性，以及大范圍、多環(huán)節(jié)的群體運作，使起重作業(yè)的安全問題尤其突出。根據(jù)統(tǒng)計，在 事故多發(fā)的特殊工種作業(yè)中，起重作業(yè)事故的起數(shù)高，事故后果嚴重、重傷、死亡人數(shù)比例大，應引起有關 方面的高度重視。鋁廠采用的高位電解多功能天車為橋式起重機，其功能包括：打電解質結殼、往電解槽內加氧

10、化鋁、 更換陽極、吊運陽極母線柜架提升機、安裝和檢修電解槽的吊運工作、出鋁及吊運抬包，止匕外，還可以吊運 其它重物。橋式起重機的常見事故有以下幾種類型：重物墜落：吊具或吊裝容器損壞、物件捆綁不牢、掛鉤不當、電磁吸盤突然失電、起升機構的零件 故障(特別是制動器失靈、鋼絲繩斷裂)等都會引發(fā)重物墜落。處于高位置的物體具有勢能，當墜落時，勢 能迅速轉化為動能，上噸重的吊載意外墜落，或起重機的金屬結構件破壞、墜落，都可能造成嚴重后果。擠壓：起重機軌道兩側缺乏良好的安全通道或與建筑結構之間缺少足夠的安全距離，使運行或回轉 的金屬結構機體對人員造成夾擠傷害；運行機構的操作失誤或制動器失靈引起溜車，造成碾壓傷

11、害等。高處跌落：人員在離地面大于2m的高度進行起重機的安裝、拆卸、檢查、維修或操作等作業(yè)時，從 高處跌落造成的傷害。觸電：起重機在輸電線附近作業(yè)時，其任何組成部分或吊物與高壓帶電體距離過近，感應帶電或觸 碰帶電物體，都可以引發(fā)觸電傷害。其他傷害：其他傷害是指人體與運動零部件接觸引起的絞、碾、戳等傷害；液壓起重機的液壓元件 破壞造成高壓液體的噴射傷害;飛出物件的打擊傷害;裝卸高溫液體金屬、易燃易爆、有毒、腐蝕等危險品， 由于墜落或包裝捆綁不牢破損引起的傷害等。起重機的不安全狀態(tài)和操作人員的不安全行為是事故的直接原因環(huán)境因素和管理是事故發(fā)生的間接條 件。事故的發(fā)生往往是多種因素綜合作用的結果，只有

12、加強對相關人員、起重機、環(huán)境及安全制度整個系統(tǒng) 的綜合管理，才能從根本上解決問題。(2)機械傷害及高處墜落危險機械傷害的實質，是機械能(動能和勢能)的非正常做功、流動或轉化，導致對人員的接觸性傷害。其 形式因生產(chǎn)設備的差異有以下幾種:咬入和擠壓；碰撞或撞擊；接觸：包括夾斷、剪切、割傷和擦傷、 卡住或纏住等。電解工藝的主要設備有：高位電解多功能天車、拖盤清理機、振動篩、破碎機、提升機、殘極壓脫機、 磷鐵環(huán)壓脫機、鋁導桿矯直機等，碳素工藝的主要設備有：球磨機、破碎機、篩分機、預熱螺旋機、連續(xù)混 捏機、振動成型機、陽極焙燒爐用多功能機組等。操作人員易于接近的各種可動零、部件都是機械的危險部 位，機械

13、加工設備的加工區(qū)也是危險部位。如果這些機械設備的轉動部件外露或防護措施和必要的安全裝置 不完善，很容易造成人身傷害事故。墜落傷害：電解車間廠房的殘極處理部分建筑物為三層，在清理、篩分、破碎及定量等諸多工段過程中， 因設備安裝在不同平面上，有不同形式的操作平臺、地溝、升降口、坑洞及護坎，如果沒有防護措施或防護 措施有缺陷，工人在操作時有墜落摔傷危險。(3)電氣傷害電氣事故可分為觸電事故、靜電危險事故、雷電災害事故和電氣系統(tǒng)故境危險事故等幾種。觸電事故觸電事故的傷害是由電流的能量造成的。觸電事故可分為電擊和電傷兩種情況。電擊：電擊是電流通過人體內部引起的可感知的物理效應電擊對人體傷害程度與通過人體

14、電流的強度、 種類、持續(xù)、通過途徑及人體狀況等多種因素有關。電流破壞人的心臟、呼吸及神經(jīng)系統(tǒng)的正常工作而造成 傷害，會使人出現(xiàn)痙攣、窒息、心室纖維性顫動、心跳驟停等癥狀，嚴重時會造成死亡。觸電事故絕大多數(shù) 是由電擊造成的。電解還原槽是以低電壓高電流串聯(lián)運轉的，因此，電擊事件通常并不嚴重。但是，在電力 車間高壓電源與電解車間聯(lián)網(wǎng)絡的連接點可能發(fā)生嚴重的電擊事故，部分原因是交流高壓電流。電傷：在鋁電解生產(chǎn)中，其能源主要是直流電能，約占整個能源消耗他7臉右。在電解槽系列上，系 列電壓達數(shù)百伏至上千伏。盡管人們把零電壓設在系列中點，但系列兩端對地電壓仍高達00V左右，一旦短路，易出現(xiàn)人身和設備事故，而

15、且，電解用直流電，槽上電氣設備用交流電，若直流電竄入交流電系統(tǒng)， 會引起設備事故，需進行交、直流隔離，因此，電解槽許多部位需要進行絕緣。電解車間內電纜若沒有采取 有效的阻燃和其他預防電纜層損壞的措施；電氣設備接地接零措施不完善；臨時性及移動設備(含手持電動 工具及插座)的供電沒有采用漏電保護器或漏電保護器性能不完善等都會造成生產(chǎn)設備及電動設彷T房電 器設備漏電而引發(fā)觸電傷亡事故。靜電危害事故焙燒爐、煨燒爐的輸氣輸油管路、碳素生產(chǎn)系統(tǒng)的除塵管路及燃油鍋爐系統(tǒng)等存在著靜電傷害雷電傷害事故電解車間廠房的殘極破碎、篩分部分，高度超過10m鍛燒工段、生陽極和殘極處理工段中的除塵排煙 系統(tǒng)排氣筒高度都在2

16、0m上，在雷雨天存在著被雷擊的危險。因此，雷電傷害應重視。電氣系統(tǒng)故障危害事故電氣系統(tǒng)故障危害是由于電能在傳遞、分配、轉換的過程中失去控制而產(chǎn)生的，系統(tǒng)中電氣線路或電氣 設備故障可導致人員傷亡及設備損壞，其主要表現(xiàn)為:(1)線路、開關、熔斷器、插座插頭、明照器具、電 動機、電熱器具等均可能成為引起火災的火源。(2)原本不帶電的物體，因電氣系統(tǒng)發(fā)生故障而異常帶電， 可導致觸電事故的發(fā)生。如電氣設備的金屬外殼，由于內部絕緣不良而帶電；高壓故障接地時，在接地處附 近呈現(xiàn)出較高的跨步電壓，均可造成觸電事故。3、火災爆炸危險性(1)物料的火災危險性瀝青：工程生陽極工段的預熱螺旋機和混捏機所用的原料之一是

17、煤瀝青。瀝青屬于高分子有機物的混 合物。根據(jù)建筑設計防火規(guī)范對生產(chǎn)儲存物品的火災危險性分類，煤瀝青屬于丙類。在一定的條件下， 能夠發(fā)生猛烈的燃燒，具有火災危險性。石油焦：石油焦是預焙燒陽極的主要物料之一，石油焦在制造陽極的過程中需要破碎二次，破碎后， 形成粉塵。根據(jù)建筑設計防火規(guī)范對生產(chǎn)儲存物品的火災危險性分類，石油焦屬于丙類。重油：重油可燃，其蒸氣遇明火、高熱能引起燃燒。根據(jù)建筑設計防火規(guī)范對生產(chǎn)儲存物品的火 災危險性分類，重油屬于丙類。煤氣：工頻爐所用煤氣為發(fā)生爐煤氣,煤氣與空氣可形成爆炸性混合氣體，遇明火、高熱能引起爆炸。 根據(jù)建筑設計防火規(guī)范對生產(chǎn)儲存物品的火災危險性分類，煤氣屬于甲類。輕柴油：輕柴油易燃，其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物，遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。根據(jù)建 筑設計防火規(guī)