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多晶硅安全如何破題?

去年以來,應急管理部針對化工重點行業領域在全國開展專家指導服務,截至目前已完成多晶硅、有機硅、氟化工、光氣、硝化等企業的摸查和專家指導服務工作。

為全面反映這些重點行業領域總體安全生產狀況,聚焦前期診斷分析出企業存在的典型、共性問題,為各地開展針對性整治提供參考,本報推出《化工高危領域安全發展探析》系列報道,引導相關企業踐行“兩個根本”,促進化工重點行業領域安全發展。

專家指導服務組在四川一企業檢查設備基礎管理臺賬。

專家指導服務組在陜西一企業檢查安全設施完好情況。

■ 本報記者 田 碩

近期,應急管理部組織來自企業、行業協會、專業機構的技術骨干和專家,對我國13家多晶硅生產企業開展現場專家指導服務,共查出各類安全隱患問題483項,其中重大隱患11項,發現1家企業存在嚴重問題,建議停產整改,其余12家企業不同程度存在安全問題,被責令限期整改。

多晶硅是信息產業和太陽能電池產業的基礎原材料,其生產過程涉及氫氣、氯化氫、三氯氫硅、四氯化硅等易燃易爆、腐蝕性物料,但很長一段時間卻被列為電子制造行業,所涉工藝也未被列入重點監管工藝。從此次專家指導服務發現的諸多問題來看,多晶硅行業整體安全現狀不容樂觀。

行業發展如日中天

安全風險不容小覷

隨著光伏產業大熱,一度被市場譽為“高景氣賽道”的光伏板塊股值連創新高。根據國家能源局數據,今年1月至7月,全國光伏新增裝機17.94GW,同比增長約37%,其中戶用光伏新增裝機7.66GW,同比增長156%。

多晶硅在光伏產業中的“江湖地位”不一般。指導服務組專家告訴記者,多晶硅屬于光伏產業中的核心材料,用于制造產業上游硅片、電池片和產業下游組件等核心部件,可以說,沒有多晶硅就沒有光伏產業。除多晶硅生產過程涉及多種危險化學品、風險較高外,光伏產業鏈其他環節多屬機械制造類。光伏產業熱背景下,要想有效防控安全風險,保證安全發展,多晶硅無疑成為這道安全必答題的題眼。

據專家介紹,2019年7月前,多晶硅生產企業基本無利潤,隨著國家“雙碳”戰略實施,國內光伏發電市場需求激增,相關產能得到釋放,市場開始回暖,2020年開始盈利,尤其是2020年下半年到今年,各企業利潤非??捎^。“以前,設計產能達1500噸的生產線已經算大規模了,如今,5萬噸或更大的生產線陸續上線,單是中間物料儲量提升就達30倍左右?!敝笇Х战M專家告訴記者,全國現有多晶硅生產企業20家,13家生產、4家長期停產、3家在建,年產量約50萬噸,占世界年產量的80%。

為了保障市場需求、降低成本,多數企業保持滿負荷生產,但對于隨產能增加而增高的風險認識不足,加之工藝更新不斷變化,新的風險日益增加,安全隱患層出不窮。隨著產業跨越式發展,這些風險逐漸露頭,因此急需加強管控。

今年6月,新疆一公司包裝車間發生火災事故,雖未造成人員傷亡,但直接對企業產能和供應鏈造成影響;去年7月,新疆一家多晶硅工廠因精餾裝置問題引發爆炸,導致工廠停產整修;2019年4月,內蒙古包頭的一家企業發生火災,造成企業停產一個月……近年來,國內多家多晶硅企業發生事故,導致產能下滑,上游供給緊張,致使多晶硅料價格連續上漲。

此次專家指導服務發現,多晶硅生產企業問題主要集中在對生產過程風險認識不足、自動化監測監控措施不完善、人員密集場所管理不到位、應急設施配備不齊等多個方面,而未有效執行動火、受限空間作業管理制度,爆炸危險場所防爆電氣選用不合規等問題尤為突出。

專家指導服務組指出,要及時督辦整改各類重要隱患,完善相關標準規范,通過優化工藝技術、嚴格工藝過程管控,降低工藝安全風險,消除隱患。各企業要增強風險意識,加強企業之間安全技術交流,促進行業整體安全發展、高質量發展。

重大風險認識不足

特殊作業問題突出

專家指導服務組在多地發現,多數企業對于多晶硅生產過程的主要風險認識不足,風險管控措施落實不到位。

專家告訴記者,多家企業均未對三氯氫硅精餾塔設置溫度高高聯鎖切斷熱媒裝置。“當精餾塔出現超壓時,此聯鎖可以及時切斷塔釜熱源,否則超壓風險不能及時排除,熱源持續不斷輸入,壓力可能進一步上漲,造成物料泄漏事故”。

在內蒙古一家多晶硅企業開展指導服務時,專家發現該企業于今年4月16日將冷氫化車間急冷塔塔頂的壓力聯鎖摘除,說明企業對這個風險認識不足,雖此前進行了風險分析,但沒有分析出急冷塔塔壓超過安全閥起跳壓力時會引發泄漏事故這個風險。四川一家企業的三氯氫硅儲罐雖然安裝了安全儀表系統,但未完成驗收,至今未投入使用。青海一家企業液氯庫未密閉管理,未設置事故氯吸收裝置,該企業距離城區較近,且處于上風側,一旦出現氯氣事故,后果不堪設想……

“部分企業對存在較大風險的工藝、環節風險管控措施不到位,對有毒有害物質的防泄漏管理普遍存在問題?!睂<艺f,多晶硅生產企業生產過程比較復雜,需要做好嚴密的工藝過程安全管理,降低安全運行風險。

而在日常安全管理方面,專家指導服務組也發現不少典型問題。其中,未有效執行動火、進入受限空間等特殊作業管理制度的問題尤為突出。比如,專家指導服務組在內蒙古一家企業發現,該企業于今年5月17日在純化車間精餾工段存在邊生產邊施工現象。當專家想查看當天的動火作業、臨時用電作業、高處作業等特殊作業票證時,企業遲遲不能提供。此外,這家企業還存在安全管理人員未參加培訓和考核、聯鎖保護系統設置不完善、爆炸危險場所未按國家標準安裝使用防爆電氣設備等突出問題,共計45項,包括1項重大隱患。因此,專家指導服務組向當地有關部門建議,責令該企業停產停業整頓。

“這些問題暴露出部分多晶硅企業三年行動方案整治任務推進緩慢的問題?!睂<抑笇Х战M指出,多晶硅生產使用的物料涉及高毒和易燃易爆物質,但卻不屬于重點監管的危險化工工藝,此問題需引起重視。

針對存在的問題,專家指導服務組指出,各地要及時督辦整改各類隱患,舉一反三,督促企業整改到位;加大涉及工藝過程安全控制要求、安全應急保障措施、高危特殊作業活動的執法力度。同時,專家指導服務組建議各地推廣建立風險分級管控和隱患排查治理雙重預防機制,掌握風險辨識辦法,全面辨識風險,提出風險管控措施,給全員分配隱患排查任務,發動全員參與開展隱患排查治理,真正落實企業主體責任。

安全規范尚為空白

科學管理亟待完善

據專家介紹,在此次指導服務之前,中國化學品安全協會組織中國氟硅有機材料工業協會和經驗豐富的行業專家多次討論,制定了統一的《多晶硅企業指導服務檢查表》,將其作為此次指導服務的標準參照,并據此制定了20項重點檢查指導內容。

專家告訴記者,目前國內尚無針對多晶硅行業的安全技術規范。多晶硅行業在國內發展始于2007年前后,當時的技術都是從國外購買的,工廠建設標準一部分來源于歐洲,一部分來源于美國。國內各個設計院參考標準不一樣,對于工藝的理解不一樣,所以導致各家企業罐區和儀表設置不盡相同,管理缺乏系統性和科學性。目前,多晶硅企業主要應用的是2014年出臺的國家標準《多晶硅工廠設計規范》。此規范關于安全設計的要求不夠全面,有的規定參考了石油化工安全標準,有的則參考了建筑安全標準,但多晶硅行業有其獨有的特點,把其他行業的標準移植過來并不能做到無縫對接。

“比如,石化安全標準中強制要求使用氮氣作為保護氣體,但多晶硅中間物料會溶于氮氣,從而造成物料污染,因此企業多用氫氣和氮氣作為保護氣體,這就涉及兩個氣體的切換裝置,而現有標準中沒有相關要求?!睂<遗e例說。

據專家介紹,近年來,我國相繼出臺了風險承諾公告制度、重大危險源包保責任制、企業隱患排查治理導則等一系列規范制度,為多晶硅企業安全風險管控提供標準遵循。為進一步規范多晶硅行業企業安全生產,實現行業安全標準化管理,應急管理部已于近期組織起草《多晶硅生產安全技術規范》,目前已完成最后一輪草案討論,擬公開征求意見完善后發布施行。這個標準也將成為國內首個針對多晶硅行業的安全技術規范,此處規范空白即將被彌補。

“我國多晶硅行業起步較晚,要想形成同石油化工行業一樣嚴格的規范化管理模式,仍需在標準規范、管理流程和操作規范等方面繼續沉淀,需要再給這個行業更長一點的時間?!睂<艺f。

企業招人難留人難

人才缺口急需補齊

除標準規范亟待出臺外,在指導服務中,專家們還發現部分企業面臨人才短缺、留不住人的問題。這種現象在西部地區更加明顯。

原因有兩方面,一方面由于政策紅利,多晶硅產能向西部集中,因地域發展因素的影響,西部地區企業面臨招人難、留人難的問題。相關資料顯示,西部某省一家企業于2018年建成投產,有正式員工794人、勞務派遣460余人。該企業距離最近的城鎮有120公里,2020年人員流失率達到25%。該地區其他4家企業的人員流失率基本在25%左右,最高的一家達到33%。這樣高的人員流失率給企業員工管理各方面工作帶來壓力,進一步出現考核不嚴的現象,影響人員專業水平提升。

“另一方面,由于近年來多晶硅行業發展擴張較快,人才需求量陡然增加,企業亟待引進‘新鮮血液’。”專家說,一增一減間,自然形成了人才缺口,雖然已有企業通過增加福利待遇、發放補貼、改善辦公居住環境等措施吸引人、留住人,但化工行業仍普遍存在人才緊缺的問題。對此,專家建議,企業應朝著“操作本地化、生產自動化”的方向發展,從而在一定程度上緩解用人壓力。

要想吸引人、留住人,開展高質量培訓、建立合理的職業通道不失為一個辦法。專家告訴記者,雖然中東部地區用人壓力不及西部,但也存在專業對口人員稀缺、職業技能培養不足等問題。專家建議,應加強企業培訓空間建設,通過線下線上結合的方式,讓企業與職業院校共建化工專業人才聯合定向培養模式,加強崗位技術和安全管理人才培養。

“不僅是企業與學校之間要加強交流,企業與企業之間也應該加強互動。目前企業之間仍存在技術壁壘,堅冰沒有完全打破。”專家說。

為此,專家指導服務組建議,應加強行業安全技術交流,指導行業協會搭建多晶硅企業安全技術交流平臺,鼓勵大家積極參加,突出重大風險管控難題,定期交流先進安全技術和管理理念。

此次專家指導服務組也發現了一些令人欣慰的事情,如國內大部分多晶硅企業人員學歷較高,多家企業總經理擁有博士、碩士學歷,中高層管理人員相當一部分人具有碩士學歷,基層員工大專以上學歷人員占比較高,為多晶硅行業長遠發展帶來持久動力。

“光伏產業成為亮眼的名片,從事多晶硅行業我感到非常自豪?!币患移髽I負責人說,“由于多晶硅行業技術要求高,技術人員較少,能源消耗量大,行業入門門檻相對較高。經過前些年市場的‘大浪淘沙’,目前國內多晶硅企業數量僅有20家,這些企業在技術、管理方面都具備一定的實力,但在產業熱的同時一定要管控好增量、存量和變量風險,保障行業安全發展?!?/p>

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