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[专家视点] 多晶硅企业生产事故原因分析

2024-05-23 10:09:19   来源:《煤化工》   编辑:程波   查看:203
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简介:企业对氯硅烷类物质的本质危险性认识不足,是造成多晶硅企业生产事故的重要原因。

(本文节选自《多晶硅安全生产风险分析和事故预防》;《煤化工》;作者:李振宁,张前喜;标题为编者添加)
企业对氯硅烷类物质的本质危险性认识不足
氯硅烷泄漏后与空气中的水分迅速反应,生成氢气和氯化氢,有着火爆炸的风险;大量泄漏后迅速汽化,到达爆炸范围内,有气相燃爆的风险。二氢二氯硅烷危险性极高,易燃易爆,且爆炸性极强,空气中爆炸极限(体积分数)为4.1%~98.8%,加热至100℃以上时会自行分解而生成氯化氢、氯、氢和不定性硅,施以强烈撞击时也会自行分解[2]。在正常生产过程中,四氯化硅过量,通过反歧化反应控制二氢二氯硅的浓度在较低的水平;但是在停车或者异常工况下,四氯化硅较少时,二氯二氢硅可能发生爆炸。
企业对生产过程的主要风险识别不足,风险管控措施落实不到位
多晶硅行业在国内发展初期,技术都是从国外购买的,工厂建设标准一部分来源于欧洲,一部分来源于美国。虽然经过消化吸收,大部分技术已基本掌握,但对工艺过程的反应机理及反应危险性了解程度较低,部分风险未能辨识,管控措施无法有效落实。在设备检修和停工期间,树脂与吸附的少量氯硅烷会发生反应,不稳定的二氯二氢硅也会发生其他反应,导致爆炸事故的发生。
人员流动率高,人才缺乏情况严重
由于政策红利,多晶硅产能向西部集中,西部地区企业面临招人难、留人难的问题。西部许多企业的人员流失率基本在25%左右,给企业员工管理各方面工作带来压力,影响人员专业水平提升。此外,由于近年来多晶硅行业发展扩张较快,人才需求量陡然增加,形成了人才缺口,普遍存在人才紧缺的问题。
监控、报警、联锁等自动安全控制措施不完善或未有效投用
部分企业的工艺安全自动化控制水平较低,未建立合理的保护措施,尤其是缺少对关键参数的监测、自动调节控制、自动报警和合理的安全联锁系统,装置运行过于依赖现场人员的操作,一旦发生异常,既不能及时发现,也做不到迅速响应,最终演变为事故。也有部分企业虽然安装了安全仪表系统,因担心联锁会导致异常停车,经常处于摘除状态。
企业满负荷生产,变更管控不到位
为了保障市场需求、降低成本,多数企业保持满负荷生产,对产能增加带来的风险认识不足,企业在技术引进后大多进行了增产和节能改造,三氯氢硅西门子法生产工艺一直在优化,在变更的过程中未及时进行资料更新,未识别改造后带来的安全风险。
检、维修风险管控不力
氯硅烷行业中检、维修事故多发,主要体现在未能有效执行动火、受限空间作业管理制度,作业前安全措施不落实,未对设备进行彻底吹扫置换、未加设盲板即进行动火作业,最终导致氯硅烷发生火灾爆炸事故。

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