于燕
摘 要:煤制甲醇生產(chǎn)屬于復雜化工生產(chǎn)工藝,該生產(chǎn)過程中需要考慮到多方面的影響因素與風險問題,其中最為難以解決的就是環(huán)境風險問題。本文結(jié)合風險管理現(xiàn)狀,首先介紹了煤制甲醇生產(chǎn)環(huán)境風險的定義與基本特征,其次探討了煤制甲醇生產(chǎn)環(huán)境風險管理的內(nèi)容與優(yōu)化策略,希望可以進一步結(jié)合企業(yè)自身特征實現(xiàn)風險管控,為取得良好的經(jīng)濟效益奠定基礎。
關鍵詞:煤制甲醇生產(chǎn);工藝流程;環(huán)境風險分析
0 引言
隨著化工行業(yè)的快速發(fā)展,環(huán)境污染問題逐漸成為限制行業(yè)發(fā)展的重要限制因素。結(jié)合煤制甲醇生產(chǎn)的過程來看,其本身就具有高溫、高壓的特征,氣體也具有易燃易爆和有毒有害的問題,生產(chǎn)過程中如果不實施環(huán)境風險的合理分析與判斷,很容易出現(xiàn)環(huán)境污染問題,嚴重阻礙綜合社會效益,更是對行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生危害。為了解決環(huán)境風險問題,現(xiàn)就煤制甲醇生產(chǎn)過程中的環(huán)境風險分析如下。
1 煤制甲醇生產(chǎn)工藝環(huán)境風險概述
1.1 環(huán)境風險的定義
風險主要是指對人構(gòu)成生命、財產(chǎn)等多方面人們不希望發(fā)生的后果的概率,所以說,風險描述很大程度上是基于概率的不確定危害程度,是一種統(tǒng)計學概念。大多數(shù)情況下,我們對風險的定義以事故發(fā)生率或者環(huán)境、健康影響后果為判斷依據(jù)。實際上,人類從事的任何活動都具有一定的風險,根據(jù)風險的性質(zhì)可以劃分為健康、投資、活動、地質(zhì)災害等方面。另外,基于環(huán)境影響與傳播形成的自然生態(tài)環(huán)境建設,會遭遇到突發(fā)事故的影響而產(chǎn)生一定的危害?;诓煌奈:Τ潭?,可以劃分重大危險源以及一般危險源。隨著近些年來社會的快速發(fā)展,國家對于環(huán)境保護的要求持續(xù)提升,環(huán)境污染物的治理也成為風險評價的一個重要方面。整體來說,風險環(huán)境的管理對于煤制甲醇生產(chǎn)工作具有重要的意義,也是維護生產(chǎn)安全的必要條件。
1.2 煤制甲醇生產(chǎn)工藝環(huán)境風險的特征
煤炭是一種原料,也是實施甲醇生產(chǎn)的基本條件。從客觀上來看,煤炭本身的特征決定了煤制甲醇生產(chǎn)工藝過程(如圖一)中環(huán)境的風險特征。首先是準備階段,準備階段的工藝環(huán)境包括運輸、擠壓、破碎以及一些機械性質(zhì)的沖擊,這些都有可能會產(chǎn)生嚴重的污染問題。除此之外,根據(jù)技術要求進行設備的拆分,煤氣化生產(chǎn)等過程中也會存在一些環(huán)境污染的風險問題。相比于其他類型的化工生產(chǎn),煤制甲醇生產(chǎn)對于環(huán)境風險的管理要求更高,也更難采取常規(guī)管理模式予以應對和處理。
2 煤制甲醇生產(chǎn)工藝環(huán)境風險內(nèi)容分析
煤制甲醇生產(chǎn)過程中涉及到多個環(huán)境風險影響因素,現(xiàn)逐一分析如下。
2.1 準備階段的環(huán)境風險
針對原煤準備階段做好環(huán)境風險的管理對于提升煤制甲醇生產(chǎn)環(huán)境風險的控制水平具有重要的意義。一般來說,煤制甲醇生產(chǎn)過程中會涉及到原煤的破碎,篩分過程中則包括準備與檢查等環(huán)節(jié)。破碎技術的水平直接影響到環(huán)境,包括機械能破碎、非機械能破碎兩種模式,而機械能破碎又可以劃分為研磨、折斷以及沖擊波等方式。針對原煤實施篩分與破碎,能夠有效降低煤塵的不利影響,降低周圍環(huán)境的風險。除此之外,煤塵在選煤設備上能夠?qū)崿F(xiàn)正常運行,也會產(chǎn)生一定的粉塵污染與危害,機械設備與破碎機械設備都會導致噪聲污染。在整個粉煤制備設備的使用過程中,過濾器會存在泄漏的風險,一旦發(fā)生泄漏,就會導致氣化放空桶的顆粒度較高,這也是導致環(huán)境污染的重要因素。在準備階段還存在黑水回收管理的問題,實際上管理工作的要求較高,如果不提前做好安排,也會出現(xiàn)環(huán)境風險與危害。針對周邊的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生污染,也會導致生態(tài)系統(tǒng)的不平衡。煤泥的回收設備完善程度不高,煤泥水管理不到位等問題都會導致環(huán)境風險與危害。
2.2 煤氣化過程的環(huán)境風險
煤氣化生產(chǎn)過程中主要涉及到加壓氣化等關鍵工藝,這些工藝實施過程中涉及到粗煤氣、粉煤灰以及氣體廢渣等,這些都是導致環(huán)境污染的重要因素。在氣化生產(chǎn)過程中會出現(xiàn)大量的有害物體,這些有害物體主要以泄漏的方式出現(xiàn)。廢水一般包括污染物和懸浮物,還包括一定的固體焦油部分,大多數(shù)的廢水當中有害物不但具有危險,還會包括一些揮發(fā)性的氣體,這些氣體在持續(xù)揮發(fā)過程中會對整個生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成嚴重的影響和危害。
2.3 煤炭輸送過程的環(huán)境風險
經(jīng)過煤氣化生產(chǎn)處理,煤炭能夠變成液體固體與氣體來實現(xiàn)傳輸,而傳輸過程中經(jīng)過的機械管道就成為風險之一。一般來說,風險源的類型會影響環(huán)境污染的情況以及治理的成本。在整個運輸過程中,材料是以易燃易爆液體的形式,這樣的形式下會存在爆炸的風險。輸送機構(gòu)使用過程中需要考慮到易燃易爆的可能性,還需要分析導致人類中毒的可能性。另外,一些表面顆粒飄散也會導致嚴重的環(huán)境風險。對于煤制甲醇生產(chǎn)而言,整個生產(chǎn)環(huán)節(jié)中出現(xiàn)長期運行積碳的可能性較高,這也會導致自然爆炸的危害。一些皮帶輸送設備在使用過程中具有多轉(zhuǎn)動位置的特征,這些位置相互摩擦、碰撞,會出現(xiàn)打火問題,最終導致空間爆炸等安全風險與事故。
2.4 反應過程的環(huán)境風險
反應過程中出現(xiàn)的主要風險類型為反應器風險。反應器風險會出現(xiàn)有毒有害的物質(zhì),也會隨著泄漏而產(chǎn)生環(huán)境問題,導致嚴重的環(huán)境污染。反應器本身屬于封閉系統(tǒng),隨著反應的加劇,會導致工作壓力受限,進而釋放出大量的危險物質(zhì),導致嚴重的環(huán)境污染。高壓環(huán)境當中會出現(xiàn)金屬腐蝕,這種金屬腐蝕會導致氫脆問題,進而引發(fā)環(huán)境風險。許多環(huán)境反應都出現(xiàn)于反應發(fā)生放熱環(huán)節(jié),所以反應氣體的溫度較高也會導致受熱變形出現(xiàn)泄漏,增加安全生產(chǎn)的風險。
2.5 精餾過程的環(huán)境風險
精餾過程中涉及到風險源較多,主要以分離物質(zhì)與精餾塔為主,也是導致嚴重環(huán)境風險的原因。精餾塔使用過程中涉及到高溫高壓的生產(chǎn)環(huán)境,許多介質(zhì)本身都具有較高的腐蝕性,所以很容易出現(xiàn)熱力影響變形的問題。除此之外,物料當中也存在揮發(fā)性較強的物質(zhì),這些物質(zhì)都屬于有害氣體,如果直接排放到空氣當中,勢必會對環(huán)境產(chǎn)生污染。蒸餾塔當中物質(zhì)具有溫度高、易揮發(fā)的特征,同時也存在一定的腐蝕性。在長期使用的情況下,很容易出現(xiàn)法蘭、設備損壞的情況,進而導致泄漏風險。一些物料當中也存在有毒有害的氣體,這些氣體經(jīng)過排放口排放到空氣當中,經(jīng)過故障處理后會導致有毒有害物質(zhì)的泄漏,進而導致嚴重的環(huán)境風險問題。
2.6 吸收過程的環(huán)境風險
吸收過程風險主要體現(xiàn)在風險源控制方面?;瘜W物質(zhì)與化學裝置都是環(huán)境風險的來源。一些風險源會導致爆炸,導致風險帶來的后果變得更為嚴重。除此之外,實際生產(chǎn)過程中也會存在跑冒滴漏問題,這些問題會導致明火出現(xiàn),爆炸事故與這個類型的環(huán)境風險密切相關。停車施工時會存在啟動過快,溫度上升異常等情況,也會導致有毒氣體排放,引來新的風險。
3 總結(jié)
綜上所述,煤制甲醇生產(chǎn)過程中涉及到多種環(huán)境風險問題,通過合理分析與規(guī)劃,能夠有效降低煤制甲醇生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的環(huán)境污染與原材料損壞,從而有效提升生產(chǎn)經(jīng)濟效益,確保企業(yè)的長效穩(wěn)定發(fā)展。根據(jù)本研究的分析結(jié)果來看,煤制甲醇生產(chǎn)的環(huán)境風險主要集中于煤氣化生產(chǎn)、材料準備、反應過程以及精餾與吸收控制過程等環(huán)節(jié),通過對這些環(huán)境進行分析與梳理,可以達到優(yōu)化風險管理流程的目的,最終實現(xiàn)環(huán)境風險管控,促進行業(yè)的發(fā)展。
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