安全管理-化學反應(yīng)矩陣的建立

安全管理——化學反應(yīng)矩陣的建立目錄1事故分享2反應(yīng)矩陣建立的目的3反應(yīng)矩陣的定義4反應(yīng)矩陣的建立流程5反應(yīng)矩陣的局限性26建立反應(yīng)矩陣的輔助工具3你們是否設(shè)想過或經(jīng)歷過這樣的場景：剛剛購入的化學品放在存儲柜或倉庫中，竟然莫名其妙地失效了；明明設(shè)計好的工藝反應(yīng)過程，卻發(fā)生了意外？4很多情況下，這是由于化學品發(fā)生了我們意料之外的反應(yīng)。當然，如果這些意外化學反應(yīng)的結(jié)果，僅僅意味著工藝的失敗、材料的浪費，那么，還好，這已經(jīng)很幸運了。但是，有時這些意外的化學反應(yīng)，甚至會造成極其嚴重的人身傷亡與環(huán)境影響。例如...江蘇射陽鹽城氟源化工公司臨海分公司“7?28”氯化塔爆炸事故52006年7月28日，江蘇省鹽城市射陽縣鹽城氟源化工有限公司臨海分公司1號廠房氯化反應(yīng)塔發(fā)生爆炸，造成22人死亡，3人重傷，26人輕傷。事故的直接原因是在氯化反應(yīng)塔冷凝器無冷卻水、塔頂沒有產(chǎn)品流出的情況下沒有立即停車，而是錯誤地繼續(xù)加熱升溫，使物料（2,4-二硝基氟苯）長時間處于高溫狀態(tài)，最終導致其分解爆炸。事故甘肅白銀天翔建材化工有限責任公司“7?4”中毒事故分析62010年7月4日，甘肅白銀市白銀區(qū)天翔建材化工有限責任公司碳酸鋅廠發(fā)生中毒事故，造成3人死亡，3人受傷。因反應(yīng)池中碳酸氫銨和氧化鋅反應(yīng)產(chǎn)生氨氣，作業(yè)人員違章進入反應(yīng)池作業(yè)，造成中毒昏迷，救援人員應(yīng)急知識不足，造成事故擴大。四川成都化工廠“7?4”液氯鋼瓶爆炸事故71995年7月4日，四川省成都化工廠液氯包裝崗位鋼瓶發(fā)生爆炸，造成3人死亡，6人受傷。事故的直接原因是在進行液氯灌裝時未認真檢查，鋼瓶內(nèi)存有石蠟，液氯進入鋼瓶與石蠟發(fā)生劇烈反應(yīng)導致爆炸。這些事故發(fā)生的相同點是？物料發(fā)生反應(yīng)造成的。而事實上，造成群死群傷的事件，大部分都是由發(fā)生化學反應(yīng)造成的。所以，應(yīng)該從根源抓起，加強物料危險性的管控，杜絕物料本身危險特性造成的事故傷害。為了降低、避免這些意外化學反應(yīng)所帶來的風險，化學反應(yīng)矩陣圖便應(yīng)運而生，即對于已知的、可以發(fā)生化學反應(yīng)的物質(zhì)，建立兩兩對應(yīng)的化學反應(yīng)矩陣圖。這樣，即使是企業(yè)來了新人，根據(jù)矩陣圖的指示，也能清楚地知道，哪些化學品應(yīng)該分別存儲，哪些化學品在工藝過程中存在風險。9建立反應(yīng)矩陣的目的而且《化工企業(yè)工藝安全實施導則》也提到：為了防止生產(chǎn)過程中誤將不相容的化學品混合，宜將企業(yè)范圍內(nèi)涉及到的化學品編制成化學品互相反應(yīng)的矩陣表，通過查閱矩陣確認化學品之間的相容性。10建立反應(yīng)矩陣的目的反應(yīng)矩陣

典型做法是制作一個矩陣，列出工藝中所使用的材料、物料以及可能進入工藝中的雜質(zhì)，材料、物料同時列在矩陣的第一排和第一列，然后通過相互交叉檢查每排與每列中材料、物料，系統(tǒng)地評估可能發(fā)生的危害反應(yīng)。11反應(yīng)矩陣的編制流程12一.搜集車間內(nèi)的化學品種類及數(shù)量當確定化學反應(yīng)矩陣中應(yīng)考慮哪些材料時，要審視工藝過程中所涉及的所有材料。例如M車間的硫黃、二硫化碳、苯胺、甲苯、硫化氫、硫氫化鈉、液堿等諸多化學品。除了工藝過程中的材料，還應(yīng)當考慮:1.環(huán)境中的化學品(如空氣、水/濕度)2.設(shè)施中的化學品(如蒸汽、乙二醇)

二.縮小矩陣范圍要保證化學反應(yīng)矩陣足夠小，50頁的矩陣實操起來價值不大?？梢酝ㄟ^幾種方式縮小矩陣規(guī)模:a.根據(jù)每種材料的量及用途評估材料是否納入矩陣考慮范圍b.評估兩種材料是否真的有可能接觸來評估材料是否納入矩陣考慮范圍c.混合物按反應(yīng)基進行分析。反應(yīng)矩陣的編制流程

三.收集化學品的理化性質(zhì)收集物料的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、危害、應(yīng)急處置等信息；并走訪車間，識別并確定化學品都是怎么用的以及怎么儲存的。反應(yīng)矩陣的編制流程收集物料性質(zhì)的方法：a.從化學品供應(yīng)商獲得的化學品安全技術(shù)說明書（MSDS）中獲?。籦.其它在線的數(shù)據(jù)庫，例如摩貝化學網(wǎng)，化工網(wǎng)，百度百科等；c.其他來源，例如技術(shù)文獻中的論文，求助同事同學等。反應(yīng)矩陣的編制流程

四.根據(jù)物料性質(zhì)判斷是否相互反應(yīng)a.根據(jù)化學品安全技術(shù)說明書中危險反應(yīng)和不相容物質(zhì)判斷；b.根據(jù)物料性質(zhì)判斷其所屬大類，并推測與其他物料的兼容性。c.請教他人或查找文獻。d.有條件的，可以做實驗加以驗證。e.借助于其他輔助工具。反應(yīng)矩陣的編制流程

五.標注反應(yīng)條件和生成物性質(zhì)a.標注出反應(yīng)條件，使員工可以得出此物料的儲存環(huán)境，同時也減少了達到反應(yīng)條件的可能性。b.注明生成物性質(zhì)及可能產(chǎn)生哪些反應(yīng)性危害，如：腐蝕、放熱等，以便員工在化學品因發(fā)生意外反應(yīng)后采取有效措施進行防護和解決。c.有條件的，可以標出該反應(yīng)給產(chǎn)品或生產(chǎn)設(shè)備帶來的影響。反應(yīng)矩陣的編制流程

六.討論檢查評審修正a.首先將反應(yīng)矩陣獨自檢查幾遍，確保沒有出現(xiàn)比較低級的錯誤。b.邀請專業(yè)技術(shù)人員審核，有不同意見的經(jīng)討論后確定，最后經(jīng)主管部門負責人或主要負責人審批后下發(fā)培訓。c.有條件的，可以邀請專家學者幫助審核。反應(yīng)矩陣的編制流程反映矩陣的局限性化學反應(yīng)矩陣是全面分析化學品反應(yīng)危害的基礎(chǔ)資料。這種方法也有其局限性，因為其只識別兩種物質(zhì)間的反應(yīng)特性，并沒有考慮工藝及儲存條件?；旌衔镏邪^或等于3種化學品，或者分析工藝狀態(tài)的影響都需要額外的評估，包括但不限于危險評估及反應(yīng)性測試。19建立反映矩陣的輔助型工具為簡化上述化學反應(yīng)矩陣構(gòu)建流程，早就有人開發(fā)了多個軟件，比較有名的是ioMosaic工藝安全部開發(fā)的SuperChems、NOAA及EPA聯(lián)合開發(fā)的CAMEO、CCPS開發(fā)的化學反應(yīng)管理工具?，F(xiàn)在以CAMEO為例教大家怎樣一步步作出上述矩陣。20建立反映矩陣的輔助型工具211.選化學品，輸入化學品名稱、CAS號、UN號任意一種都可以查詢。建立反映矩陣的輔助型工具222.以乙烯為例。建立反映矩陣的輔助型工具233.結(jié)果中包含任意含有乙烯成分的化學品，結(jié)果中有416種化學品，根據(jù)實際情況選擇最符合實際情況的一種，如第二項是冷凍液體狀態(tài)下的乙烯。建立反映矩陣的輔助型工具244.點選定的化學品框即進入詳情界面，可以看到化學品的各種信息，簡直就是移動的MSDS！然后點選添加進我的化學品（AddtoMyChemicals）。建立反映矩陣的輔助型工具255.隨后點search繼續(xù)添加新化學品，直到添加完所有化學品。查看我的化學品（MyChemicals），確定所有的化學品均無誤添加。建立反映矩陣的輔助型工具266.查看反應(yīng)性（Reactivity），里面就是你所需的化學反應(yīng)矩陣。上圖就是用CAMEO作出的完整矩陣。CAMEO軟件還用顏色標識出了反應(yīng)特性(紅色代表不兼容、黃色代表注意、綠色代表兼容)，矩陣每個格子里還簡要總結(jié)了可能導致哪些反應(yīng)性危害，如“腐蝕”或“放熱”。建立反映矩陣的輔助型工具277.除了上述反應(yīng)矩陣及危險性描述，軟件會列出每對化學品反應(yīng)之后的危害詳情：建立反映矩陣的輔助型工具288.接下來的工作，就是根據(jù)上面的矩陣做出類似下面的表格。這樣下次就不用特意查矩陣了。氯氣氯氣與水反應(yīng)氯氣乙烯可能導致火災(zāi)化學反應(yīng)導致放熱產(chǎn)生有毒氣體導致壓力增加氯氣空氣化學反應(yīng)導致放熱