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        太陽能熔鹽危險性分類標(biāo)準(zhǔn)研究

        2020-04-02 07:09:52吳喜
        科學(xué)與財富 2020年3期

        吳喜

        摘 要:以太陽能熔鹽為研究對象,通過對太陽能光熱電站常用儲熱熔鹽主要成分的危險性進(jìn)行分析與研究,提出了太陽能熔鹽的化學(xué)品危險性分類、危險貨物分類和火災(zāi)危險性分類標(biāo)準(zhǔn)。

        關(guān)鍵詞:太陽能光熱;熔鹽;危險性分類

        0 引言

        熔鹽作為一種性能良好的傳熱儲熱介質(zhì),廣泛應(yīng)用于太陽能光熱發(fā)電領(lǐng)域[1]。據(jù)統(tǒng)計,我國首批20個太陽能熱發(fā)電示范項目中,18個采用熔鹽儲能[2]。隨著太陽能光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和光熱電站的大規(guī)模開發(fā),熔鹽在光熱電站生產(chǎn)過程中潛在的安全風(fēng)險得到越來越多的關(guān)注,關(guān)于熔鹽危險性的認(rèn)識也存在一些爭議,本文結(jié)合現(xiàn)行國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對熔鹽的危險性分類標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行研究和探討。

        1 熔鹽的主要成分

        目前,太陽能光熱電站普遍使用的熔鹽為硝基型太陽能熔鹽,包括二元熔鹽和三元熔鹽,其主要成分由硝酸鉀、硝酸鈉、亞硝酸鈉等組成。

        依據(jù)《太陽能熔鹽(硝基型)》(GB/T 36376-2018),太陽能熔鹽分兩個類別:Ⅰ類產(chǎn)品使用溫度t=250 ℃~530 ℃,二元組分;Ⅱ類產(chǎn)品使用溫度t=160 ℃~400 ℃,Ⅰ型為三元組分,Ⅱ型為二元組分[3]。熔鹽的主要成分如表1所示。

        2 熔鹽的化學(xué)品危險性分類

        依據(jù)《化學(xué)品分類和危險性公示 通則》(GB 13690-2009),化學(xué)品的危險種類包括理化危險、健康危險和環(huán)境危險,每個危險種類中劃分相應(yīng)的危險類別[4]。

        依據(jù)《危險化學(xué)品目錄(2015版)實施指南(試行)》中的《危險化學(xué)品分類信息表》,熔鹽主要成分的化學(xué)品危險性分類如表2所示[5]。

        根據(jù)筆者收集的2016年國內(nèi)某企業(yè)委托國家安全監(jiān)管總局化學(xué)品登記中心對二元熔鹽(40%硝酸鉀+60%硝酸鈉)鑒定后所出具的《化學(xué)品危險性分類報告》,二元熔鹽(40%硝酸鉀+60%硝酸鈉)的化學(xué)品危險性分類為:氧化性固體(類別2),嚴(yán)重眼損傷/眼刺激(類別2B),生殖細(xì)胞致突變性(類別2),生殖毒性(類別2),特異性靶器官毒性(一次接觸,類別1;反復(fù)接觸,類別1)。

        綜上所述,熔鹽的危險性具有一定的疊加性,其化學(xué)品危險性分類應(yīng)綜合考慮所含組分的危險性。

        3 熔鹽的危險貨物分類

        依據(jù)《危險貨物分類和品名編號》(GB 6944-2012),危險貨物分類按危險貨物具有的危險性或最主要的危險性分為9個類別,有些類別再分成項別[6]。依據(jù)《危險貨物品名表》(GB 12268-2012),熔鹽主要成分的危險貨物分類如下:硝酸鉀、硝酸鈉、亞硝酸鈉以及硝酸鈉和硝酸鉀混合物均為第5.1類氧化性物質(zhì)(其中亞硝酸鈉的次要危險性為第6.1類毒性物質(zhì)),包裝類別均為Ⅲ類,即具有輕度危險性的物質(zhì)[7]。

        4 熔鹽的火災(zāi)危險性分類

        依據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范(2018年版)》(GB 50016-2014)關(guān)于生產(chǎn)和儲存物品的火災(zāi)危險性分類標(biāo)準(zhǔn),極易引起燃燒或爆炸的強(qiáng)氧化劑其火災(zāi)危險性類別為甲類;不屬于甲類的氧化劑其火災(zāi)危險性類別為乙類[8]。

        依據(jù)《化學(xué)品分類和標(biāo)簽規(guī)范第15部分:氧化性固體》(GB 30000.15-2013)關(guān)于氧化性固體分類標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)簽要素的規(guī)定,僅氧化性固體(類別1)為強(qiáng)氧化劑[9]。熔鹽本身不燃,但可助燃,其理化危險為氧化性固體(類別2或類別3),為非強(qiáng)氧化劑,即不屬于甲類的氧化劑。因此,熔鹽的火災(zāi)危險性類別按乙類考慮。

        5 結(jié)論

        通過對太陽能熔鹽主要成分的危險性進(jìn)行分析與研究,太陽能光熱電站常用儲熱熔鹽的危險性分類如下:

        (1)熔鹽的化學(xué)品危險性分類:理化危險為氧化性固體(類別2或類別3);健康危險為嚴(yán)重眼損傷/眼刺激(類別2B),生殖細(xì)胞致突變性(類別2),生殖毒性(類別2),特異性靶器官毒性(一次接觸,類別1;反復(fù)接觸,類別1);環(huán)境危險(含亞硝酸鈉時)為危害水生環(huán)境(急性危害,類別1)。

        (2)熔鹽的危險貨物分類為第5.1類氧化性物質(zhì),次要危險性(含亞硝酸鈉時)為第6.1類毒性物質(zhì),包裝類別為Ⅲ類。

        (3)熔鹽的火災(zāi)危險性分類按乙類考慮。

        參考文獻(xiàn):

        [1] 于雪峰,何云,蔣中華,等.淺淡太陽能光熱發(fā)電儲熱熔鹽產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀[J].鹽科學(xué)與化工,2017,46(10):1-4.

        [2] 國家能源局.關(guān)于建設(shè)太陽能熱發(fā)電示范項目的通知.2016,9.

        [3] GB/T 36376-2018,太陽能熔鹽(硝基型)[S].

        [4] GB 13690-2009,化學(xué)品分類和危險性公示 通則[S].

        [5] 國家安全監(jiān)管總局.危險化學(xué)品目錄(2015版)實施指南(試行).2015,8.

        [6] GB 6944-2012,危險貨物分類和品名編號[S].

        [7] GB 12268-2012,危險貨物品名表[S].

        [8] GB 50016-2014,建筑設(shè)計防火規(guī)范(2018年版)[S].

        [9] GB 30000.15-2013,化學(xué)品分類和標(biāo)簽規(guī)范 第15部分:氧化性固體[S].

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