潘磊

（新疆維吾爾自治區(qū)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院）

0 引言

化肥作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要伴生產(chǎn)品，發(fā)揮著十分關(guān)鍵的作用，也成為了廣大農(nóng)業(yè)勞動(dòng)者重點(diǎn)關(guān)注的對(duì)象。當(dāng)前，化肥催化劑生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量眾多，化肥催化劑年產(chǎn)量大，在促進(jìn)化肥助農(nóng)生產(chǎn)方面取得了良好的應(yīng)用效果。與此同時(shí)，由于受到化肥催化劑活性檢測(cè)潛在危險(xiǎn)因素的影響，化肥催化劑在活性檢測(cè)實(shí)驗(yàn)中往往伴隨著一定的危險(xiǎn)。為解決化肥催化劑在活性檢測(cè)中可能發(fā)生的安全問(wèn)題，最大程度減少檢測(cè)過(guò)程中危險(xiǎn)因素帶來(lái)的影響，必須從化肥催化劑活性檢測(cè)的特點(diǎn)入手，對(duì)檢測(cè)過(guò)程中使用的設(shè)備、操作規(guī)范、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等進(jìn)行分析研究，找出誘發(fā)安全問(wèn)題的危險(xiǎn)因素并予以消除，為化肥催化劑活性檢測(cè)的安全作業(yè)提出指導(dǎo)性意見(jiàn)。

1 化肥催化劑在活性檢測(cè)中的特點(diǎn)

1.1 檢測(cè)的環(huán)境處于高溫、高壓的狀態(tài)

現(xiàn)階段的化肥催化劑活性檢測(cè)通常都需要在高溫、高壓的環(huán)境中進(jìn)行，因此檢測(cè)過(guò)程的溫度、壓力值等指標(biāo)都需按照明確的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行把控。例如，在天然氣化肥催化劑活性檢測(cè)的實(shí)驗(yàn)中，進(jìn)出口溫度一般需要控制在780 ℃～800 ℃，其內(nèi)部的壓力值則需要控制在（3.0±0.05）MPa；而氨合成催化劑的檢測(cè)溫度一般控制在450℃左右，耐熱溫度525 ℃左右，其內(nèi)部的壓力值則需控制在（14.75±0.25）MPa。從上述不同類型的化肥催化劑活性檢測(cè)實(shí)驗(yàn)中可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前的化肥催化劑活性檢測(cè)主要還是需要在高溫、高壓的環(huán)境狀態(tài)下進(jìn)行，對(duì)于檢測(cè)設(shè)備自身溫度控制、壓力控制、耐熱性等方面都具有相對(duì)嚴(yán)苛的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。

1.2 檢測(cè)過(guò)程中的設(shè)備因素

一般來(lái)說(shuō)，檢測(cè)實(shí)驗(yàn)所采用的設(shè)備儀器都根據(jù)相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或者地方標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行選擇，然而在化肥催化劑活性檢測(cè)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中除了壓縮機(jī)、集氣罐、計(jì)量泵、過(guò)濾器、緩沖裝置等設(shè)備外，其他的檢測(cè)設(shè)備都需要根據(jù)實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中的使用情況進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)與制造，一般沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。此外，在化肥催化劑活性檢測(cè)的過(guò)程中對(duì)于檢測(cè)設(shè)備的拆裝也較為頻繁，長(zhǎng)期頻繁地拆裝會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的損耗及靈敏度的下降，從而對(duì)檢測(cè)過(guò)程中的溫度控制變得更加困難。

1.3 檢測(cè)的自動(dòng)化程度較高

化肥催化劑活性檢測(cè)中的指標(biāo)參數(shù)眾多，為了得到準(zhǔn)確有效的檢測(cè)數(shù)據(jù)，需要對(duì)這些指標(biāo)參數(shù)做到精準(zhǔn)把控。因此，傳統(tǒng)的人為控制方式已經(jīng)無(wú)法滿足檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求，取而代之的是通過(guò)連接數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)的信息化方式手段來(lái)對(duì)檢測(cè)過(guò)程中的溫度、濕度、壓力、空氣流速等指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)控和調(diào)節(jié)，設(shè)備根據(jù)計(jì)算機(jī)所檢測(cè)的結(jié)果和發(fā)出的指令，自動(dòng)對(duì)影響檢測(cè)的指標(biāo)參數(shù)進(jìn)行干預(yù)，以達(dá)到檢測(cè)全過(guò)程可控的目的。通過(guò)現(xiàn)代信息化方式的應(yīng)用，化肥催化劑的活性檢測(cè)凸顯出高度自動(dòng)化的特征，這一特征也將為相關(guān)研究工作者帶來(lái)便捷以及更加精準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

1.4 檢測(cè)過(guò)程中影響因素眾多，檢測(cè)用時(shí)較長(zhǎng)

為在化肥催化劑活性檢測(cè)中得到準(zhǔn)確有效的數(shù)據(jù)，其檢測(cè)過(guò)程通常情況下都需要按照相關(guān)實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定嚴(yán)格執(zhí)行，但在整個(gè)過(guò)程中涉及的影響因素較多，往往需要不斷調(diào)節(jié)各項(xiàng)檢測(cè)環(huán)境指標(biāo)，方可保證檢測(cè)的順利進(jìn)行。例如，檢測(cè)環(huán)境中的溫度、相對(duì)濕度、壓力、原材料等因素，活性檢測(cè)的結(jié)果對(duì)于這些影響因素的變化十分敏感，一旦某個(gè)因素發(fā)生變化而未達(dá)到符合檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)要求，很有可能對(duì)檢測(cè)結(jié)果造成巨大的影響。因此，在化肥催化劑活性檢測(cè)過(guò)程中要時(shí)刻對(duì)這些影響因素保持監(jiān)控狀態(tài)，一旦環(huán)境中的影響因素發(fā)生了改變就要對(duì)這些因素進(jìn)行及時(shí)調(diào)整，以確保檢測(cè)在各項(xiàng)因素都處于相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)下進(jìn)行，而這一過(guò)程往往需要花費(fèi)大量的時(shí)間，從而導(dǎo)致活性檢測(cè)的用時(shí)較長(zhǎng)。

1.5 檢測(cè)所使用的材料具有一定危險(xiǎn)性

在化肥催化劑活性檢測(cè)中除了基本的原料外，還需要多種化學(xué)試劑、氣體等輔助進(jìn)行檢測(cè)工作，所使用的這些材料的種類繁多且復(fù)雜，往往都具有一定的化學(xué)性質(zhì)，特別是部分試劑可能存在一定毒性或者腐蝕性。并且在檢測(cè)的過(guò)程中往往需要發(fā)生多組化學(xué)反應(yīng)，在這個(gè)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的廢氣和液體，這些反應(yīng)的生成物通常也會(huì)帶有易燃易爆、化學(xué)毒性、腐蝕等危險(xiǎn)性，因此對(duì)于化肥催化劑活性檢測(cè)中生成的廢氣、廢液收集處理工作也是需要操作人員加以重點(diǎn)關(guān)注的對(duì)象。

2 當(dāng)前化肥催化劑使用的現(xiàn)狀

化肥對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的幫助作用顯而易見(jiàn)，其一般在高溫、高壓以及催化劑的作用下生成，為保證化肥的產(chǎn)量能滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要，催化劑的使用已經(jīng)逐漸覆蓋到整個(gè)化肥的生產(chǎn)行業(yè)。

當(dāng)前，化肥催化劑在化肥生產(chǎn)領(lǐng)域已經(jīng)實(shí)現(xiàn)全面應(yīng)用，我國(guó)的化肥年產(chǎn)量也隨著化肥催化劑應(yīng)用技術(shù)的提高而穩(wěn)步增加，但同時(shí)也面臨著新的問(wèn)題與挑戰(zhàn)，化肥催化劑的催化效率如何提升、化肥催化劑對(duì)于環(huán)境的污染和破壞如何解決等都是現(xiàn)階段行業(yè)發(fā)展遇到的“瓶頸”。因此，對(duì)于化肥催化劑的活性檢測(cè)工作是十分必要的，通過(guò)科學(xué)嚴(yán)格的檢測(cè)方式實(shí)現(xiàn)化肥催化劑活性指標(biāo)數(shù)據(jù)上的可視化，確定催化劑對(duì)于產(chǎn)能上的幫助以及對(duì)環(huán)境的影響程度，從而不斷對(duì)化肥催化劑成分進(jìn)行改良，以促進(jìn)化肥使用的綠色、科學(xué)發(fā)展，更好地服務(wù)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

3 化肥催化劑活性檢測(cè)危險(xiǎn)因素分析

（1）高溫環(huán)境

化肥催化劑活性檢測(cè)過(guò)程中高溫環(huán)境帶來(lái)的危險(xiǎn)性是比較常見(jiàn)的，其主要可以表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面。首先，檢測(cè)設(shè)備處于高溫環(huán)境下其自身的溫度也一直保持在一個(gè)較高的值，當(dāng)與附近的一些易燃物品接觸時(shí)極易引發(fā)火災(zāi)危險(xiǎn)；其次，檢測(cè)過(guò)程的原料氣易與空氣混合，當(dāng)環(huán)境的溫度達(dá)到一定的界限值后，容易引發(fā)爆炸事故；再次，由于設(shè)備長(zhǎng)期處于高溫的環(huán)境當(dāng)中，其設(shè)備部件材料易發(fā)生改變，一旦超出其自身耐熱強(qiáng)度，很可能造成難以預(yù)見(jiàn)的事故；最后，檢測(cè)過(guò)程如有不慎導(dǎo)致的可燃?xì)怏w泄漏，在高溫的環(huán)境中會(huì)發(fā)生劇烈燃燒，給檢測(cè)設(shè)備以及整個(gè)檢測(cè)工作帶來(lái)危險(xiǎn)。綜上所述，可以看出高溫環(huán)境下的化肥催化劑活性檢測(cè)工作由于長(zhǎng)期處于高溫狀態(tài)的原因，極易誘發(fā)各類風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題，也說(shuō)明了高溫對(duì)于整個(gè)檢測(cè)過(guò)程是一項(xiàng)需要重點(diǎn)管控的危險(xiǎn)因素。

（2）高壓環(huán)境

除了高溫環(huán)境外，化肥催化劑活性檢測(cè)也長(zhǎng)期處于高壓的環(huán)境當(dāng)中。一般來(lái)說(shuō)，在進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中會(huì)對(duì)催化劑進(jìn)行高壓處理，如甲醇催化劑、氨催化劑、硫化氫催化劑等。這些催化劑在長(zhǎng)期高壓的作用下對(duì)設(shè)備容器的內(nèi)壁產(chǎn)生腐蝕，導(dǎo)致其整體的機(jī)械強(qiáng)度下降，這就對(duì)設(shè)備生產(chǎn)的用料提出了更高的要求。此外，由于長(zhǎng)期的高壓環(huán)境影響，各類氣體的爆炸極限也會(huì)隨之改變。例如，氫氣的爆炸極限為73%左右，在高壓環(huán)境的影響下則會(huì)降低至65%左右，這就很大程度上提高了發(fā)生爆炸的風(fēng)險(xiǎn)。因此，在化肥催化劑活性檢測(cè)的過(guò)程中對(duì)于壓力的把控需要精準(zhǔn)到位，一旦出現(xiàn)疏忽極有可能引發(fā)重大的安全事故。

（3）催化劑原料的易燃易爆性

當(dāng)前化肥催化劑活性檢測(cè)中所用的原料氣大都具有易燃易爆的特性，如氫氣、甲烷、甲醇、氨氣、一氧化碳等，當(dāng)這些氣體處于其爆炸極限值區(qū)間范圍內(nèi)時(shí)就有可能發(fā)生爆炸事故，具體爆炸極限區(qū)間見(jiàn)表1，爆炸極限值的下限較低時(shí)發(fā)生爆炸的可能性就會(huì)相對(duì)較高，反之亦然。因此，在進(jìn)行活性檢測(cè)工作的過(guò)程中要注意這些原料氣所處的環(huán)境溫度、壓力、與空氣混合的情況等條件因素，避免危險(xiǎn)事故的發(fā)生。

表1 氣體爆炸極限值區(qū)間

（4）中毒、燒傷、腐蝕等化學(xué)性傷害

在化肥催化劑活性檢測(cè)的過(guò)程中所用到的原料大都具有腐蝕性、化學(xué)毒性等危險(xiǎn)因素，當(dāng)操作人員在進(jìn)行檢測(cè)作業(yè)時(shí)容易引發(fā)安全事故，給自身帶來(lái)極大的傷害。例如，檢測(cè)中用到的一氧化碳、硫化氫等氣體，它們都屬于有高危險(xiǎn)性的化學(xué)氣體，對(duì)于人體會(huì)造成極大的傷害，在檢測(cè)過(guò)程中一旦發(fā)生氣體泄漏，操作人員極易因吸入這些氣體而發(fā)生中毒的安全事故，特別是像一氧化碳這類無(wú)色無(wú)味的氣體，人們很難察覺(jué)其是否發(fā)生泄漏，因此需要操作人員在檢測(cè)過(guò)程中加強(qiáng)自身防護(hù)意識(shí)；甲烷、甲醇等屬于易燃易爆氣體，當(dāng)與空氣充分混合后在高溫高壓的環(huán)境作用下極易發(fā)生燃燒、爆炸，對(duì)操作人員造成身體上的燒傷損害；檢測(cè)過(guò)程中酸性試劑在使用時(shí)飛濺到操作人員身上的液滴也會(huì)對(duì)其產(chǎn)生腐蝕，造成化學(xué)性的灼傷。因此，在化肥催化劑活性檢測(cè)的操作過(guò)程中要對(duì)這些原料、試劑的使用加以嚴(yán)格的規(guī)范和約束，保證整個(gè)檢測(cè)過(guò)程按照標(biāo)準(zhǔn)有序進(jìn)行，最大程度減少這些危險(xiǎn)因素帶來(lái)的安全問(wèn)題。

4 化肥催化劑活性檢測(cè)危險(xiǎn)因素的管控措施

安全是化肥催化劑活性檢測(cè)工作的必要前提，經(jīng)上述對(duì)檢測(cè)工作存在的危險(xiǎn)因素分析后，如何采取有效的管控措施來(lái)盡可能避免或減少這些危險(xiǎn)因素引發(fā)安全問(wèn)題的可能性是當(dāng)前急需解決的問(wèn)題。為此，根據(jù)各類已存危險(xiǎn)因素的特性，提出以下活性檢測(cè)實(shí)驗(yàn)中可采取的管控措施。

4.1 完善檢測(cè)設(shè)備巡檢機(jī)制

化肥催化劑活性檢測(cè)所處的環(huán)境長(zhǎng)期保持高溫和高壓的狀態(tài)，檢測(cè)設(shè)備在這種環(huán)境下必然會(huì)發(fā)生老化、損耗等現(xiàn)象，當(dāng)檢測(cè)環(huán)境中某項(xiàng)指標(biāo)超過(guò)設(shè)備所能承受的極限值后就會(huì)引發(fā)重大的安全問(wèn)題。為此，應(yīng)建立起完善的設(shè)備巡檢機(jī)制，安排有關(guān)人員定期對(duì)檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行安全檢查，一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備所能承受的機(jī)械強(qiáng)度、抗化學(xué)腐蝕性能大幅度下降時(shí)，及時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行更換，保證檢測(cè)設(shè)備的使用安全。

4.2 檢測(cè)過(guò)程中時(shí)刻關(guān)注各項(xiàng)指標(biāo)參數(shù)

化肥催化劑活性檢測(cè)涉及的指標(biāo)參數(shù)種類繁多，每項(xiàng)指標(biāo)參數(shù)的微小變化都有可能對(duì)整個(gè)檢測(cè)過(guò)程產(chǎn)生巨大的影響。因此，在檢測(cè)工作中操作人員要時(shí)刻關(guān)注這些指標(biāo)參數(shù)的動(dòng)態(tài)變化，當(dāng)某個(gè)指標(biāo)超出正常范圍時(shí)應(yīng)立即采取必要措施進(jìn)行調(diào)整，直至指標(biāo)參數(shù)回到正常區(qū)間。若發(fā)生緊急情況可終止檢測(cè)工作，以保證人員和設(shè)備的安全。

4.3 強(qiáng)化人員安全防范意識(shí)

整個(gè)檢測(cè)工作中距離設(shè)備和原料最近的就是操作人員，他們所面臨的危險(xiǎn)性也是最大的。因此，要對(duì)相關(guān)操作人員進(jìn)行系統(tǒng)化的安全防范培訓(xùn)，以便他們?cè)跈z測(cè)過(guò)程可及時(shí)察覺(jué)危險(xiǎn)因素是否已經(jīng)構(gòu)成安全風(fēng)險(xiǎn)并采取必要的防范措施。

5 總結(jié)

近年來(lái)，化工企業(yè)的快速發(fā)展更進(jìn)一步強(qiáng)化了化肥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的作用。隨著可持續(xù)發(fā)展概念的提出，化肥產(chǎn)業(yè)逐漸從追求量產(chǎn)向綠色可持續(xù)發(fā)展的方向轉(zhuǎn)型，其中化肥催化劑活性檢測(cè)的安全問(wèn)題受到了廣泛關(guān)注?；蚀呋瘎┰诨钚詸z測(cè)過(guò)程中面臨的易燃易爆、高溫高壓環(huán)境、化學(xué)性危害等問(wèn)題，使安全防范工作成為了行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。通過(guò)對(duì)催化劑活性檢測(cè)中危險(xiǎn)因素的科學(xué)分析，找出危險(xiǎn)性事故發(fā)生的根本原因，以合理的管控措施保證檢測(cè)工作安全順利開展，促進(jìn)化肥催化劑生產(chǎn)企業(yè)的良好持續(xù)發(fā)展，使之更好地服務(wù)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工作。