氧化铝生产过程中碱烧伤事故的原因与防范措施

氧化铝生产过程中碱烧伤事故的原因与防范措施
摘要文章以某氧化铝生产企业近4年来所发生的碱烧伤及涉险事故的统计数据为依据，对碱烧伤事故发生的原因进行了详细分析，并就如何做好相应预防措施提出了建设性意见。

关键词氢氧化钠；碱烧伤；危险源辨识；安全隐患；安全教育
氢氧化钠俗称烧碱和苛性碱，常温下是一种白色晶体，易溶于水。

在氧化铝生产过程中，液态形式的氢氧化钠与矿石中的氧化铝在高温溶出条件下生成铝酸钠溶液。

在化学分析中，对氢氧化钠与铝酸钠溶液碱浓度的分析，通常以氧化钠的化学形式进行定量分析，因此，两种溶液所指的碱浓度具有相同的化学特性，均具有非常强的腐蚀性。

由于含碱物料充斥于氧化铝生产的大部分流程，因此，碱烧伤成为了氧化铝生产企业发生安全生产事故的主要事故类别，如何采取有效措施，减少或避免事故的发生是氧化铝生产企业高度重视的问题。

1 氧化铝生产工艺简介
氧化铝生产方法可分为四类，即碱法、酸法、酸碱联合法和热法，目前工业生产都是碱法。

碱法生产氧化铝又分为拜耳法、烧结法和拜耳-烧结联合法。

本文重点介绍拜耳法氧化铝生产工艺。

拜耳法氧化铝生产工艺是使用高铝硅比铝矿石、石灰、高浓度苛性碱液混合磨制成合格的矿浆，经高温、高压溶出后，矿石中大部分的Al2O3生成铝酸钠溶液，通过沉降、叶滤等精制过程，在添加晶种等条件下，经过分解、析出过程，生成Al（OH）3，后经过滤、洗涤、焙烧得Al2O3产品。

2 氢氧化钠的职业危害和安全风险
根据《职业病危害因素分类目录》中的分类，氢氧化钠（铝酸钠溶液）可能导致的职业病分别为化学性皮肤灼伤及化学性眼部灼伤。

由于氢氧化钠有强烈刺激和腐蚀性，如果在生产过程中碱液与皮肤直接接触，会造成皮肤灼伤或严重溃疡；若碱液溅入眼睛，或造成眼睛烧伤，严重的会损害角膜或结膜；误服可造成消化道灼伤，粘膜糜烂、出血和休克。

氢氧化钠是氧化铝或氢氧化铝生产过程中的主要生产原料，是矿石中的氧化铝溶出的原动力，其含碱物料充斥于全部的生产流程，只是在不同的生产环节其溶液浓度和温度有所不同，但均具有较强的腐蚀性。

因此，如果员工在生产过程中，由于违章操作或劳动防护用品穿戴不规范，在含碱物料突然失控的情况下，就会对人体健康造成伤害。

3 碱烧伤事故案例
通过对某企业近4年来所有碱烧伤事故及未遂事故发生时的作业行为进行统计，主要分为四种情况：一是处理突发性生产故障时发生碱烧伤，占总比例的50%；二是放料及冒槽过程中发生的碱烧伤事故，占总比例的25%；三是计划性清理检修时发生的碱烧伤，占总比例的12.5%；四是设备或工艺缺陷及其他，占总比例的12.5%。

案例一、处理突发性生产故障时发生碱烧伤
某日，沉降区域2#沉降槽底流泵滤渣器堵塞，区域安排3名员工现场处理，在清理滤渣器内堵塞的结疤块过程中，突然高温含碱的料浆从滤渣器突然冒出，3人躲闪不及，100多度的碱液喷淋到身上，造成背部碱烧伤。

案例二、放料及冒槽过程中发生的碱烧伤事故
某日，沉降区域因电气故障设备跳停，造成粗液槽冒槽，碱液很快将该区域大部分地面淹没，在排除电气故障后，岗位员工到现场组织设备开车，在此过程中不慎踏入一处盖板缺失的地沟中，造成双脚碱烧伤。

案例三、计划性清理检修时发生的碱烧伤
某日，蒸发区域根据计划安排使用高压清洗机对蒸发器进行机械清理，一名清理工在清理过程中向外拔高压清洗管时，管内碱水喷出，将该清理工双眼烧伤。

案例四、由于设备或工艺缺陷发生的碱烧伤
某日，零点班员工巡检时发现2#料浆泵盘根漏水严重，紧固后效果不明显，随后倒开1#料浆泵，并与同岗位另一名员工对2#料浆泵盘根漏水进行处理，在处理2#料浆泵时，1#料浆泵泵壳突然刺料，一名员工躲闪不及，矿浆刺其背部，经硼酸水冲洗后未发生其他伤害。

经事后检查，1#料浆泵蜗壳存在质量问题，致使其运行中泵壳突然刺料。

4 碱烧伤事故原因分析
通过对该企业近年来发生的所有安全生产事故的统计表明：96%的事故是由于人的原因造成，只有4%是其他原因引起的；而违章作业则占到了事故总量的80%以上；碱烧伤发生次数占到了事故总数的29%，而造成人员伤害的人数达到总人数的37%。

因此可以看出，人的不安全行为是造成事故发生的主要原因，而在氧化铝生产企业，有效避免碱烧伤是减少事故发生的重要环节。

通过对对该企业所有碱烧伤事故及未遂事故发生的原因进行调查、分析，主要存在以下几个方面的原因。

人员状态：
1）员工安全意识淡薄，安全措施及防范能力差；
2）习惯性违章现象大量存在；
3）部分管理人员依然存在重生产、轻安全的观念，对安全隐患的排查治理主动性不强。

物的状态：
（1）由于工艺设计、设备备件质量等原因造成一些隐患长期存在；
（2）由于主观及客观原因，造成部分安全隐患未能得到及时有效的治理；
（3）由于项目“三同时”管理不到位，造成部分新改扩建项目不仅未达到本质安全，而且造成了新的安全隐患。

管理问题：
1）岗位作业标准不完善。

部分异常问题处理措施没有具体步骤，可操作性不强；新改工艺或新建设备的操作标准未及时增补；
2）转岗、四新等安全教育培训不到位或流于形式；
3）危险源辨识不到位，班组员工未能真正参与；
其他问题：
劳动保护用品及现场应急设施的有效性未引起足够的重视，没有真正起到防护和应急作用。

5 防范碱烧伤的具体措施
5.1 建立健全安全管理体系
为有效预防碱烧伤事故的发生，企业应针对性建立相应的管理制度，例如工作票管理制度、安全确认制度、安全互保制度、安全培训及教育制度、安全检查及隐患治理制度、劳动防护用品管理制度和安全标志管理等相应管理制度，同时在建立岗位作业标准或作业指导书的基础上，针对一些异常作业、危险作业，如：沉降槽底流堵塞、泵浦盘根刺料等作业行为，要明确具体的操作步骤，为作业人员的操作提供依据和安全保障。

5.2 加强从业人员的安全教育培训，做好危险源的辨识
首先要针对于氧化铝生产工艺、设备特点，全员全方位的做好危险源的辨识；其次针对生产过程中不同浓度的含碱物料的特性、出现碱烧伤后的造成的伤害及
如何通过有效的防范措施避免碱烧伤的基本知识和发生碱烧伤后的急救措施等方面进行培训；最后，利用本企业及同行业已发生过的事故案例进行警示教育，最终使员工规范作业行为、杜绝习惯性违章，真正达到懂、会、能，从而防止碱烧伤事故的发生。

5.3 强化隐患的排查治理，形成长效机制
按照海因里希事故致因理论，当物的不安全状态与人的不安全行为同时出现时，极易发生安全生产事故，因此，严格按照安全规程进行操作，同时加强日常的安全监督检查，将事故隐患及时进行消除是避免事故发生的关键。

氧化铝企业在进行安全检查前，要特别针对易发生碱烧伤的关键区域、关键设备等制定有针对性的安全检查表，对排查出的安全隐患和缺陷要按照PDCA（计划、执行、检查、处理）的原则和“定措施、定时间、定责任人”的“三定”原则及时进行整改，对整改效果进行评价、跟踪，形成长效机制。

5.4 提高本质安全水平，改善安全生产环境
提高本质安全水平是避免或减少事故发生的有效途径，而碱烧伤作为氧化铝生产企业的主要事故伤害类别，企业更要从工艺设计、设备选型、安全设施防护及安全联锁等各方面提高生产现场的本质安全水平，为避免碱烧伤事故发生的提供基础。

如对所有的地沟加盖盖板、所有的法兰加装法兰罩、所有的高压容器设置高压联锁等；针对生产过程中的放料管道或考克不能与地面垂直，避免飞溅伤人；针对料浆管道磨损要定期检测壁厚，避免磨漏伤人；在设备选型方面采用安全系数较高的设备设施及附件，如泵类接头不能使用橡胶伸缩头等易损、老化设备等。

通过提高生产设备、工艺等方面的本质安全，为员工提供一个安全的生产环境。

5.5 强化防护用品和应急设施管理，保障人员安全
为有效防范碱烧伤事故的发生，安全防护用品的配备及正确穿戴至关重要，同时现场应急设施的有效性则会对降低事故严重程度起到决定性作用。

为此，建议对所有含碱岗位员工配备符合安全要求的防护用品，如防侧部溅入的防护眼镜、防护眼罩、防护面屏，为处理冒槽或其他危险作业的人员配备连体雨衣及防护头盔等。

同时为有效降低碱烧伤事故发生时的严重程度，应在所有涉碱岗位配备硼酸水、洗眼器、冲淋器等应急设施。

6 结论
认真落实安全生产责任制，切实做好全员危险源辨识和安全教育培训，严格按照安全规程操作，及时排查治理安全隐患，把预防事故的各个环节落实到位，就一定能够减少或避免事故的发生。