2017年，一共發(fā)生17起化工和危化品較大以上事故，導(dǎo)致77人死亡，分別上升41.7%、87.8%。事故起數(shù)超出2016年全年5起，死亡人數(shù)也比2016年全年多出36人。為加強(qiáng)精細(xì)化工企業(yè)安全生產(chǎn)管理，進(jìn)一步落實(shí)企業(yè)安全生產(chǎn)主體責(zé)任，強(qiáng)化安全風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)和管控，提升本質(zhì)安全水平，提高企業(yè)安全生產(chǎn)保障能力，有效防范事故，國(guó)家安全監(jiān)管總局提出了關(guān)于加強(qiáng)精細(xì)化工反應(yīng)安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作的指導(dǎo)意見(jiàn)。
精細(xì)化工生產(chǎn)中反應(yīng)失控是發(fā)生事故的重要原因，開(kāi)展精細(xì)化工反應(yīng)安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、確定風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)并采取有效管控措施，對(duì)于保障企業(yè)安全生產(chǎn)意義重大。開(kāi)展反應(yīng)安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估也是企業(yè)獲取安全生產(chǎn)信息，實(shí)施化工過(guò)程安全管理的基礎(chǔ)工作，加強(qiáng)企業(yè)安全生產(chǎn)管理的必然要求。當(dāng)前精細(xì)化工生產(chǎn)多以間歇和半間歇操作為主，工藝復(fù)雜多變，自動(dòng)化控制水平低，現(xiàn)場(chǎng)操作人員多，部分企業(yè)對(duì)反應(yīng)安全風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)識(shí)不足，對(duì)工藝控制不掌握或認(rèn)識(shí)不科學(xué)，容易因反應(yīng)失控導(dǎo)致活在、爆炸、中毒事故，造成群死群傷。通過(guò)開(kāi)展精細(xì)化工反應(yīng)安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，確定反應(yīng)工藝危險(xiǎn)度，以此改進(jìn)安全設(shè)施設(shè)計(jì)，完善風(fēng)險(xiǎn)控制措施，能提升企業(yè)本質(zhì)安全水平，有效防范事故發(fā)生。
除常規(guī)化學(xué)反應(yīng)分析儀器之外，還需要配備專(zhuān)業(yè)的熱安全相關(guān)儀器設(shè)備，如反應(yīng)量熱儀、DSC或絕熱量熱儀。對(duì)反應(yīng)中涉及的原料、中間物料、產(chǎn)品及反應(yīng)體系等進(jìn)行熱穩(wěn)定性測(cè)試，獲取熱穩(wěn)定性評(píng)估所需的主要技術(shù)數(shù)據(jù)。主要數(shù)據(jù)包括物料熱分解起始分解溫度、分解熱等，初步篩選得到工藝過(guò)程中的不穩(wěn)定源，為后續(xù)進(jìn)一步測(cè)量二次分解反應(yīng)相關(guān)熱量數(shù)據(jù)提供指導(dǎo)性參數(shù)，確保物料在工藝工程中的安全和穩(wěn)定。
全自動(dòng)反應(yīng)量熱儀（RC1e）
可以對(duì)反應(yīng)過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，準(zhǔn)確、詳細(xì)的了解反應(yīng)過(guò)程變化，能夠在時(shí)間工藝條件下，測(cè)量真實(shí)工藝的放熱速率及放熱總量，得到工藝的大放熱功率、反應(yīng)焓、絕熱溫升△Tad、MTSR、熱轉(zhuǎn)化率等重要熱參數(shù)。RC1e配套的iControl軟件功能非常強(qiáng)大，可以實(shí)時(shí)監(jiān)控反應(yīng)參數(shù)和曲線，并且具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析計(jì)算功能。iC safety模塊能確定反應(yīng)工藝危險(xiǎn)度等級(jí)。
差示掃描量熱儀（DSC）
可以檢測(cè)樣品在溫度變化過(guò)程中的熱量變化。在化工安全評(píng)估領(lǐng)域，DSC可對(duì)化工過(guò)程涉及的所有化學(xué)品及工藝流程進(jìn)行快速的篩查，檢測(cè)化學(xué)反應(yīng)是否放熱、放熱焓及反應(yīng)速率，評(píng)估化學(xué)工藝過(guò)程觸發(fā)分解反應(yīng)的可能性，并獲得TMRad及TD24等數(shù)據(jù)。
案例分享
學(xué)術(shù)-南京理工大學(xué)陳網(wǎng)樺教授課題組
南京理工大學(xué)化工學(xué)院安全工程系熱安全課題組目前由2 名教授、1 名副教授和4 名講師組成。該課題組在陳網(wǎng)樺教授的帶領(lǐng)下，2004 年購(gòu)入*套反應(yīng)量熱儀(RC1e)，隨后在國(guó)內(nèi)開(kāi)展了化學(xué)反應(yīng)過(guò)程熱安全研究。這些年來(lái)，該課題組從設(shè)備、軟件、教材、教學(xué)隊(duì)伍等方面不斷探索，不斷建設(shè)，構(gòu)建了國(guó)內(nèi)化工工藝熱安全領(lǐng)域從測(cè)試評(píng)估到人才培養(yǎng)的一整套完整體系，形成了國(guó)內(nèi)在化工工藝熱安全領(lǐng)域一個(gè)重要基地。
RC1e 是一款精密的反應(yīng)量熱儀器，通過(guò)模擬工藝過(guò)程，測(cè)量目標(biāo)反應(yīng)各階段的放熱情況。通過(guò)RC1e 測(cè)試所得的結(jié)果，可以定量評(píng)估目標(biāo)反應(yīng)失控的可能性和嚴(yán)重度，并根據(jù)評(píng)估結(jié)果，采取適當(dāng)?shù)拇胧┍Ｕ瞎に嚢踩?。將RC1e 測(cè)試結(jié)果與DSC、ARC 等量熱儀測(cè)試聯(lián)用，可對(duì)所測(cè)工藝的熱失控危險(xiǎn)等級(jí)進(jìn)行評(píng)估。對(duì)于危險(xiǎn)等級(jí)較高的工藝，可以根據(jù)RC1e 的測(cè)試結(jié)果，提出合理改進(jìn)意見(jiàn)。
學(xué)術(shù)-天津大學(xué)衛(wèi)宏遠(yuǎn)教授課題組
天津大學(xué)-阿斯利康聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室于2008 年11 月，在天津大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)和阿斯利康高層的大力支持下正式成立。聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室主要在過(guò)程安全、綠色化學(xué)、結(jié)晶過(guò)程，與阿斯利康進(jìn)行全面的合作。目前阿斯利康和天津大學(xué)已共同投入聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)，建立了多個(gè)用于過(guò)程安全檢測(cè)的大型儀器測(cè)試平臺(tái)和評(píng)價(jià)體系，并具備服務(wù)于社會(huì)和企業(yè)的軟硬件設(shè)施。其中就購(gòu)入了梅特勒-托利多的全自動(dòng)反應(yīng)量熱儀(RC1e)。
以往在將合成工藝從實(shí)驗(yàn)室規(guī)模放大到生產(chǎn)規(guī)模的過(guò)程中，會(huì)遇到許多各種各樣的問(wèn)題。包括：
?、?strong>熱量傳遞，如：冷卻系統(tǒng)的移熱能力是否足夠？加料速率是否過(guò)快？
?、?nbsp;混合和質(zhì)量傳遞，如：反應(yīng)是否受混合效果影響？現(xiàn)有設(shè)備是否能夠滿足混合要求？
?、?nbsp;反應(yīng)動(dòng)力學(xué)，如：建立的模型是否能夠準(zhǔn)確預(yù)測(cè)大規(guī)模生產(chǎn)條件下的情況？
但是有了RC1e，它能夠在模擬實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程的條件下對(duì)化學(xué)工藝進(jìn)行評(píng)估和優(yōu)化，是工藝放大和安全評(píng)估的黃金標(biāo)準(zhǔn)。RC1e 可以測(cè)量各種熱據(jù)，測(cè)量熱生成速率、反應(yīng)熱和實(shí)時(shí)的熱轉(zhuǎn)化率，能夠識(shí)別反應(yīng)進(jìn)程，給出反應(yīng)的起點(diǎn)、終點(diǎn)和動(dòng)力學(xué)，能夠用于工藝開(kāi)發(fā)和優(yōu)化，工藝放大( 縮小)，工藝安全評(píng)估和小規(guī)模生產(chǎn)等。另外，RC1e 還可以與實(shí)時(shí)在線反應(yīng)分析技術(shù)、實(shí)時(shí)在線顆粒分析技術(shù)聯(lián)合使用，實(shí)現(xiàn)在線分析化學(xué)反應(yīng)和在線顆粒表征。RC1e 為客戶對(duì)反應(yīng)進(jìn)程、反應(yīng)機(jī)理和反應(yīng)失控原理的分析提供了強(qiáng)有力的幫助，不管是在科研方面，還是項(xiàng)目方面，都發(fā)揮著非常重要的作用。
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