某重油催化裂化裝置職業病危害因素接觸情況分析

劉 振

(中國石油化工股份有限公司濟南分公司，山東 濟南 250101)

隨著國內煉油行業盈利能力水平不斷降低，競爭日益激烈，把廉價的重油轉化為高附加值的輕質石油產品是煉化企業重要的盈利點，而重油催化裂化裝置作為重要的重油輕質化裝置廣泛存在于全國各大煉廠，某煉廠于2018年建成投產了120萬t/a重油催化裂化裝置，該裝置的工藝流程主要有反應-再生部分、分餾部分、吸收穩定部分、四機組及煙氣能量回收部分、煙氣脫硝脫硫系統組成，裝置生產過程中產生多種職業病危害因素，需要通過對裝置的職業病危害因素分析、檢測確定職業危害防護的重點。

1 職業病危害因素分析

1.1 原、輔料及產品

某煉廠120萬t/a催化裂化裝置主要原料油為減壓渣油、常壓蠟油、丙脫油、焦化蠟油，輔料主要是FCC催化劑、鈍化劑、阻垢劑、液氨、氫氧化鈉、絮凝劑等，產品主要包括液化氣、汽油、柴油以及副產品干氣、油漿等。主要原輔材料和產品見表1。

表1 原輔材料和產品一覽表

1.2 生產工藝過程中的職業病危害因素及分布

本裝置的生產過程由反應-再生、分餾、吸收穩定、四機組、富氣壓縮機組、CO鍋爐、煙氣脫硫脫硝等單元組成。原料油進入反應-再生部分在催化劑的作用下經催化裂化產生的高溫油氣進入分餾部分按沸點范圍分割成為富氣、汽油、輕柴油、回煉油及油漿餾分，同時還完成原料預熱及熱量回收的任務，汽油和富氣進入吸收穩定部分分離出干氣、液化氣和穩定汽油，反應再生單元產生煙氣進入四機組、CO鍋爐進行能量回收后，再進入煙氣脫硫脫硝單元除塵脫硫后排入大氣。本裝置存在的職業病因素主要包括硫化氫、汽油、柴油、正戊烷、己烷、正庚烷、辛烷、壬烷、苯、甲苯、二甲苯、乙苯、液化石油氣、氫氧化鈉、氨、一氧化氮、二氧化氮、二氧化硫、催化劑粉塵等；物理因素主要為噪聲。

1.2.1 硫化氫

硫化氫是本裝置主要的職業病危害因素之一。減壓渣油、減壓蠟油、丙脫油、焦化蠟油含硫含量為0.74%，在提升管反應器內反應后生成硫化氫，大部分硫化氫隨反應油氣進入分餾塔分布于各個餾分中。各個餾分中以較輕油氣中的硫化氫為多，硫化氫隨油氣進入吸收穩定部分，經吸收穩定存在于干氣、液化石油氣、汽油等裝置產品中。最輕的干氣中硫化氫含量最多，液化石油氣次之，汽油最少。

硫化氫主要存在于反應器及分餾、吸收穩定的大部分區域中，在各油氣分離器、回流罐所切含硫污水中也有分布。主要分布的部位有：反應器、分餾塔、分餾塔頂油氣分離器、富氣壓縮機、分餾塔頂冷回流泵、氣壓機出口油氣分離器等吸收穩定部分含有硫化氫的所有設備管線中。在分餾塔頂油氣分離器、富氣壓縮機、氣壓機出口油氣分離器、含有硫化氫介質的機泵等處周圍作業場所中硫化氫濃度可能較高。操作工在進行脫水、采樣等操作時可接觸較高濃度硫化氫。

1.2.2 汽油、柴油、正戊烷、己烷、正庚烷、辛烷、壬烷、苯、甲苯、二甲苯、乙苯等

原料油在高溫高壓操作條件下，通過一系列反應，使大分子烴類轉化為各種小分子烴類的混合物，成分復雜含有烷烴、烯烴、芳香烴等，經分餾、吸收、穩定得到各種烴類產品。工作場所中汽油、正戊烷、己烷、正庚烷、辛烷、壬烷、苯、甲苯、二甲苯、乙苯等濃度較高的部位主要為各含輕質油的機泵、回流泵等集中布置的機泵區；分餾塔頂油氣分離器、氣壓機出口油氣分離器等處。柴油主要存在于反應器、分餾塔、汽提塔、吸收塔等處。

1.2.3 液化石油氣

液化石油氣是反應油氣的組成部分，存在于反應器、分餾塔、分餾塔頂油氣分離器、富氣壓縮機、氣壓機出口油氣分離器、穩定塔及相關管線等處。工作場所中液化石油氣濃度較高的部位為各機泵、油氣分離器、富氣壓縮機等處。

1.2.4 催化劑粉塵

裝置反應過程中使用的新鮮催化劑主要成分為氧化鋁(含量≥48.0%)，來自負壓催化劑加料斗補充，廢催化劑自廢催化劑高位罐卸入罐車，催化劑補充和卸出裝槽車過程操作不當可能會產生大量粉塵。

1.2.5 氨、氫氧化鈉

本裝置脫硝系統的液氨緩沖罐、脫硝反應器以及氨在儲存、輸送過程中若出現意外泄漏，作業人員可接觸氨。脫硫系統在脫硫過程中使用25%氫氧化鈉溶液，在氧化罐、氫氧化鈉罐區以及脫硫反應器等處存在氫氧化鈉。

1.2.6 一氧化氮、二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳

催化裂化煙氣主要成分為二氧化硫、一氧化氮、二氧化氮、一氧化碳等，進入余熱鍋爐后與鍋爐內SCR脫硝模塊處噴出的氨反應脫除大部分二氧化氮。

1.2.7 噪聲

噪聲存在裝置區全部范圍內。噪聲危害顯著的部位有主風機、四機組、物料管線、各機泵區、空冷器等處。同時余熱鍋爐周圍設有煙氣輪機等，可產生較高噪聲；燃氣激波、蒸汽吹灰器、鍋爐各機泵運行時存在噪聲危害。

2 職業病危害因素接觸情況

近期委托第三方對本裝置職業病危害因素進行了現場檢測。現場采樣期間，各生產系統均處于正常生產狀態，各工程防護設施正常開啟。

2.1 化學有害因素

對照檢測結果，依據《工作場所有害因素職業接觸限值 第1部分：化學有害因素》(GBZ2.1-2019)[1]對本裝置的化學有害因素的接觸水平進行分級，結果如表2所示。

表2 化學因素分級

2.2 粉塵

本裝置粉塵主要是催化劑裝卸過程中產生的催化劑粉塵(主要的成分為氧化鋁，游離二氧化硅小于10%)，粉塵檢測結果顯示工作場所生產性粉塵40 h時間加權平均濃度實測值最高為1.83 mg/m3，裝置采用DCS自動控制實現遠程操作，作業人員定期巡檢，勞動強度為I級，依據《工作場所職業病危害作業分級第1部分：生產性粉塵》(GBZ/T 229.1-2010)[2]分級指數按下式計算：

G=WM×WB×WL[2]

G——分級指數；

WM——粉塵中游離二氧化硅含量的權重數；

WB——工作場所空氣中粉塵職業接觸比值的權重數；

WL——勞動者體力勞動強度權重數；

經計算，G=0，作業級別屬0級(相對無害作業)：在目前的作業條件下，對勞動者健康不會產生明顯影響。

2.3 物理因素

個體噪聲檢測結果LEX，40hdB(A)為79.6 dB(A)，低于80 dB(A)，依據《工作場所職業病危害作業分級第4部分：噪聲》(GBZ/T 229.4-2012)[3],不屬于嚴格意義上的噪聲作業，職業危害較小，但是個別噪聲測點噪聲較高，風機K501/A、煙氣輪機處噪聲超過了95dB(A)，在設備維護、現場更改流程等特殊情況下，職工現場停留時間變長，將造成個體噪聲檢測結果增高。

3 結果與建議

從職業病危害因素接觸情況來看，在保證裝置運行正常，設備完好，防護設施開啟的情況下，化學有害因素、粉塵接觸水平較低，個體噪聲檢測結果也低于限值，對職工身體影響較小，但是該裝置涉及硫化氫、氨、一氧化碳等高毒物質，一旦生產異常或設備損壞造成泄漏，容易引發急性中毒，造成嚴重后果，建議用人單位加強設備設施的檢維修力度，尤其涉氨區域的設備管道，減少泄漏幾率，對于個別噪聲較大的設備，應考慮更換低噪聲設備，進一步降低現場噪聲，盡可能減少職工在高噪聲設備作業點的停留時間，配備足夠衰減值的防噪聲耳塞，在裝置現場設置警示標示和說明，使進入裝置的相關人員知悉現場存在的職業病危害因素及其對人體健康的危害后果、防護措施和應急救援措施，尤其是氨、硫化氫等高毒物品，應按規范要求設置有毒氣體報警儀，配置充足的正壓式空氣呼吸器、防毒面具等氣體防護用品，現場要設置沖洗設備、應急撤離通道和必要的泄險區，日常要做好職工職業衛生教育培訓工作，提高職工自救、互救能力，根據實際情況不斷完善應急預案，并組織職工定期演練，做好職業病防護設施、應急救援設施的管理，經常性進行維護檢修、定期檢測其性能和效果，確保其處于正常狀態。