氨分解制氢以液氨为原料,气化后氨气在氨分解炉(裂解炉)中加热至一定温度。在催化剂的作用下,氨分解产生含氢(75%)和氮(25%)的混合气体。气体经过换热器和冷却器,再经过分子筛吸附净化器净化后使用。其优点是原料氨易得、价格低廉、原料消耗少、投资少、体积小、效率高。生产过程中涉及的氢气和氨气(液氨)易燃易爆,氨气是有毒气体,工艺条件在高温高压下进行。因此,氨分解制氢具有较高的安全风险,需要加强危险有害因素分析和事故防控,防止各类事故发生。
根据氨分解制氢过程的特点和危险物质的特性,氨分解制氢过程的主要危险有害因素是火灾、爆炸、中毒、窒息和燃烧。
火灾爆炸:氨分解制氢的生产过程中,氢火的危险性为A类,氨火的危险性为b类,当这些物质与氧化剂接触时,有发生火灾爆炸的危险。
物理爆炸:氨分解制氢所涉及的压力容器或压力管道,因操作失误或设备故障导致超压,可能引起物理爆炸。
中毒窒息:氨是氨分解制氢的原料,是有毒物质。低浓度氨可刺激粘膜,高浓度氨可引起组织溶解坏死,引起反射性呼吸停止。生产装置、设备、容器、管道密封不良或非法检修,操作失误造成氨溢出、泄漏;如果通风不良、防护不当或治疗不及时,极有可能发生中毒窒息事故。生产过程中产生的氮气属于窒息性气体。如果大量泄漏导致工作环境中的氮气浓度过高,操作员可能会窒息。
灼伤:灼伤包括化学灼伤、高温灼伤、低温冻伤等。如果生产过程中使用的液氨泄漏、接触或进入人体,皮肤、器官和眼睛都会受到化学灼伤的伤害。氨分解炉内温度高达800°以上。如果隔热措施不良或高温材料泄漏,有可能造成高温烫伤事故。如果液氨泄漏,由于其低温和气化时吸热造成局部过冷,接触人员会在低温下冻伤。
企业应定期识别安全教育培训需求,制定并实施安全教育培训计划,并提供相应资源。同时,应保存安全教育和培训记录,并建立安全教育和培训档案。三岗位人员(主要负责人、安全管理人员、特种作业人员)须经过专门培训,取得相应资格证书后持证上岗;其他员工应经过培训和考试合格后持证上岗。
氨分解制氢生产过程中存在火灾、爆炸、中毒、窒息、燃烧、烫伤等主要危险有害因素,易引发群体伤害事故。通过采取安全技术、安全管理、安全培训三项措施,可有效控制事故风险,确保氨分解制氢安全。