内蒙古通威高纯晶硅有限公司是由国内光伏新能源龙头企业通威集团出资在包头成立的一家大型民营科技型企业，坐落在包头市昆都仑区金属深加工园区内，占地1500亩。昆都仑区位于呼包银榆经济区和呼包鄂金三角腹地，是包头市的中心城区、包头市政治、经济、文化、科教中心和对外开放的窗口，也是包钢集团所在地，是我国重要的钢铁工业基地和全国最大的稀土生产、科研基地；也是未来国家大力发展、建设的光伏产业基地，工业基础雄厚。

公司成立于2017年7月，注册资本金12亿元，主要从事高纯晶硅的研发、生产和销售及相关配套新能源业务等，致力于发展清洁能源。公司投资80亿元实施年产5万吨高纯晶硅及配套新能源项目，一期工程2.5万吨高纯多晶硅项目。

公司致力于创建一家绿色制造和清洁发展的高科技型企业，打造高纯晶硅及光伏产业的行业标杆。公司秉持“团结协作、共谋发展”的发展理念和清洁生产的环保理念，致力于光伏新能源事业，为打造世界级高纯晶硅生产企业和世界级清洁能源公司而不懈努力。

公司主要含三氯氢硅合成厂房1个、还原厂房2个、精馏装置2套、尾气回收装置2套、冷氢化装置4套及相应配套装置和公用工程。采用公司自主研发具有国际领先水平的40对棒还原炉、高效耦合精馏技术、高效大型冷氢化技术、新型渣浆处理技术等先进技术。

2.4 事故风险描述

2.4.1中毒窒息

本公司主要有毒有害物质有氯化氢、硫化氢、一氧化碳、二氯硅烷、TCS、STC、氢氧化钠、硝酸、盐酸等，这些物料对人体健康均具有危害，在生产过程中一旦泄漏，会造成一定范围的毒物扩散。

（1）氯化氢（包括压缩的）/盐酸

氯化氢是无色、有强烈刺激性气味的气体。该物质可引起严重皮肤烧伤、灼烧感、疼痛。可引起眼睛发红、疼痛和视力模糊。对呼吸道有腐蚀作用，可引起咳嗽、呼吸困难、呼吸短促。吸入高浓度该气体可能引起肺水肿。该作用可能延缓。长期或反复接触作用：该物质可能对牙齿发生作用，导致酸蚀。大鼠吸入的LC50为4600mg/m³（1h）。工作场所有害因素职业接触限值：最高容许浓度为7.5mg/m³。

盐酸为无色或微黄色发烟液体，有刺鼻的酸味。接触其蒸气或烟雾，可引起急性中毒，出现眼结膜炎，鼻及口腔粘膜有烧灼感，鼻衄、齿龈出血，气管炎等。误服可引起消化道灼伤、溃疡形成，有可能引起胃穿孔、腹膜炎等。眼和皮肤接触可致灼伤。职业性接触毒物危害程度分级：Ⅲ级（中度危害）。

（2）硅粉是黑褐色无定形非金属粉末或硬而有光泽的晶体。高浓度吸入本品引起呼吸道轻度刺激，进入眼内作为异物有刺激性。大鼠经口的LD50为3160mg/kg。工作场所有害因素职业接触限值：时间加权平均容许浓度为5mg/m³。

生产过程中常用氮气进行吹扫管道、置换设备内有害气体等操作，如果操作不当，导致氮气大量外泄，将会引起泄漏源附近人员窒息。停车检修时，如果进入未充分通入空气的设备也有可能导致检修人员窒息。

2.4.2灼烫

生产过程中，氢气、氯化氢/盐酸、硝酸、氢氧化钠都具有腐蚀性，可能造成人员灼伤和设备腐蚀。

氯化氢遇水生成盐酸，盐酸可导致皮肤严重烧伤，对呼吸道有腐蚀作用，可引起咳嗽、呼吸困难，呼吸短促。长期接触可能导致牙齿酸蚀和慢性支气管炎。其可与活泼金属反应，放出氢气。

硝酸属酸性腐蚀品。具有强腐蚀性。皮肤接触引起灼伤，长期接触可引起牙齿酸蚀症。氢氧化钠属碱性腐蚀品。具有强腐蚀性。TCS和DCS(二氯硅烷)都具有腐蚀性。

腐蚀引发的事故后果：在公司生产过程中，存在具有腐蚀性的化学品。腐蚀性介质对建筑物、厂房、设备基础、各种构架、道路、地沟等都会造成腐蚀性破坏，严重时会使建筑物临危、厂房倒塌、设备基础下陷、构架毁坏、管道变形开裂，造成重大事故。化工生产中，腐蚀性介质会腐蚀着机械、设备、管路、阀门、垫片、填料等，致使设备壁厚变薄、强度下降，设备、管路、阀门泄漏，内容物向外泄放或散逸，引起中毒、火灾爆炸等事故发生。电气、仪表等设施，会因腐蚀而引起绝缘破坏、接触不良，致电气、仪表失灵，引发各类事故。

生产物料经过加热或自身反应后大多温度较高，同时生产中使用蒸汽、高温热水等均为高温物质，一但发生泄漏、喷溅，人员接触有发生高温灼烫的危险。

2.4.3高处坠落

公司生产装置中有大量的塔、罐、操作平台、斜梯、直梯、架空管道等，如果梯、台的防护设施不完善、不合理；或操作人员麻痹大意；在巡回检查操作及检修时，有高空坠落的危险。作业人员进行巡检、检修等登高作业时如操作不慎、登高作业时违反规定（如：未系安全带）、疏忽大意或其它原因也易发生高空坠落事故。在上下交叉作业时，有上部作业工段工具等物料高处坠落，对下部作业人员造成高空落物打击伤害的可能。冬季平台、楼梯上结冰打滑，有可能造成行走人员滑到、跌伤事故，甚至发生高处坠落。

2.4.4机械伤害

公司有多种相对旋转或相对往复运动的固定机械设备，如果压缩机、皮带机、机泵等各种转动设备没有防护罩，或防护设施损坏，不完善，等因防护不良、操作失误、警示信号不灵等有可能使人遭受打击、挤压、绞卷、碾压、割刺等伤害。

操作、检修人员在整套设备或部分设备继续运转的条件下进行检修、加油或清扫作业，停车检修在开关处未悬挂“正在检修，严禁合闸”的警示牌，中控室与生产现场联络出现差错，检修过程未采取安全措施且无人监护，设备维修过程操作失误，开停车过程未确认现场是否安全，有发生机械伤害的可能。

在生产过程中操作人员未戴安全帽、手套、安全靴等，有造成机械伤害的可能。对操作人员缺少必要的安全教育和安全培训，操作人员安全意识不高，也有可能造成机械伤害。

2.4.5起重伤害

起重机械的设备超重，起重量超载，钢丝绳断裂，吊钩断裂，制动装置失灵，限位限量及联锁装置失灵，违章指挥，起重工违章起吊，起吊作业时起重设备下方违章站人，均有可能造成起重伤害。

2.4.6淹溺

公司设有循环水池、消防水池、清净废水收集池、生活污水池等，水池若无防护栏，在看不清或地面有水、油污等，不小心的情况下有可能发生人员淹溺的危险。

2.4.7车辆伤害

公司的原料硝酸、生石灰等来自外购，靠汽车运输；成品多晶硅、废渣等靠汽车运输，在物品的装卸运输过程中，主要存在的伤害有引起人体坠落和物体倒塌、下落、挤压伤亡等事故。

2.4.8发生火灾爆炸有以下几种原因：

（1）火源

1）检修过程违章动火，未做动火分析，有引起火灾爆炸危险；

2）爆炸危险区域内的电气非防爆，防爆电气的螺栓不全、密封不符合要求，以及防爆电气不符合防爆要求，电气防爆等级不够，操作时产生电火花，有引起火灾爆炸危险。

3）易燃易爆介质（包括气体和可燃液体）在管道、设备流动过程会产生静电，尤其是公司含有大量气体（氢气含量较高，更容易产生静电），压缩机进出口管道，流速更大，流体速度加快时，管壁、设备内部积累大量的电荷，如果管道、设备、装置框架等无防静电跨接、无防静电接地，防静电跨接不规范，防静电跨接线过细，当电荷累积到一定程度，静电聚集放电，会引起火灾爆炸事故。

4）生产装置未设置人体静电导除装置，人体静电放电导致泄漏可燃气体爆炸。

5）生产装置和空分液体罐区无防雷接地，或者防雷接地电阻过大，生产装置和罐区遭遇雷击，防雷接地断开、未定期进行防雷接地检测未及时发现，遭遇雷击有发生火灾爆炸危险。

6）通讯设备在发信号时会产生极小的电火花，进入装置区人员携带使用不防爆通讯工具，导致泄漏可燃气体爆炸。

7）生产现场使用非防爆工具，物料泄漏有发生火灾爆炸的危险。

8）火灾爆炸危险区内未严禁烟火，违章吸烟，可能引发火灾爆炸危险。

9）运输车辆进入爆炸危险区域未戴阻火器，车辆排气口带出的火花有引发火灾爆炸危险。

10）电气设备短路打火。

11）敲打设备产生的火花等。

12）管道保温不到位，管道有在静止物料、气化憋压造成爆炸。

（2）可燃物

公司介质多为易燃易爆介质，包括氢气、天然气、硫化氢、二氯二氢硅等易燃气体，三氯硅烷等易燃液体，以及硅粉等易燃固体，尤其是氢气、二氯二氢硅等气体更容易引燃，与空气达到爆炸极限，会发生火灾爆炸事故。

1）氢气属易燃气体。与空气混合能形成爆炸性混合物，遇热或明火即爆炸。气体比空气轻，在室内使用和储存时，漏气上升滞留屋顶不易排出，遇火星会引起爆炸。

天然气为无色无臭可燃气体，硫化氢为无色有臭鸡蛋味的可燃有毒气体。它们与空气混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氟、氯等能发生剧烈的化学反应。若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。

2）三氯硅烷属遇湿易燃物品。三氯硅烷是无色极易挥发的液体，遇明火强烈燃烧。受高热分解产生有毒的氯化物和剧毒物质氯气。与氧化剂反应，有燃烧危险。

3）硅粉属易燃固体，粉尘遇火焰或氧化剂发生化学反应。硅粉是黑褐色无定形非金属粉末或硬而有光泽的晶体，与钙、碳化铯、氯、氟化钴、氟、三氟化碘、三氟化锰、碳化铷、氟化银、钾钠合金剧烈反应。

4）DCS(二氯硅烷)属有毒气体。易燃，其蒸汽能与空气形成范围广阔的爆炸性混合物。遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。与卤素及其它氧化剂剧烈反应。遇水或水蒸汽剧烈反应，生成盐酸烟雾。

5）检修过程动火作业，未进行置换清洗设备、管道，置换清洗设备不彻底，与生产系统未采用盲板等有效手段隔绝，盲板封堵不严密造成易燃易爆介质进入动火作业区域，盲板安装位置不合理，未进行动火分析，动火分析结果有误，动火分析间隔时间太长，有发生火灾爆炸的危险；

6）生产装置设备、管道阀门、法兰等螺栓松动，法兰密封不良，压缩机填料密封不良，物料泄漏。

7）操作不当导致压力升高，造成物料逸出。

8）公司塔器、设备大多为压力容器，管道也大多为压力管道，带压更容易造成物料泄漏。压力容器、压力管道的安全阀、爆破片等起跳后泄放的物料未进入火炬系统就地排放，排放管道泄漏，或者排放系统设计不当，短时间内无法满足排放要求，造成易燃易爆介质泄漏。

9）正常生产过程中易燃易爆物质泄漏或检修时残液排入下水系统（多为地下管沟，密闭状态，不易扩散），排入随下水系统扩散，或者清净下水系统与雨水系统相连，泄漏介质进入市政排污系统，遇明火后发生火灾爆炸事故。

10）装置区内未按规定设置可燃气体报警装置或报警装置失灵或安装位置不合理、间距过大，可燃气体泄漏后未能及时发现并采取安全措施，泄漏的可燃气体发生火灾、爆炸事故。

11）雷雨天气进行易燃易爆介质装卸作业，气压较低，泄漏的易燃易爆介质不易扩散，遭遇雷击，有发生火灾爆炸危险。

2.4.9物体打击

在抢修、维修作业时，易发生物体打击伤害。由于雨雪等恶劣天气；或操作平台的安全防护设施设计不当或损坏或有缺陷；或违章操作都可能造成高处坠落伤害。

2.4.10容器爆炸

公司所涉及的反应塔器大多为压力容器，管道大多为压力管道，是公司一大特点。压力容器、压力管道安全附件不全，没有压力表、安全阀或防爆膜、温度计，或安全附件（安全阀或防爆膜、压力表）未定期校验而失效，在生产过程中会出现超装、超温、超压，当出现超装、超温、超压时，没法及时发现，存在容器发生爆炸的危险。

容器爆炸的主要原因有：

（1）压力容器、压力管道选材不当导致脆性断裂或腐蚀破裂。

（2）压力容器、压力管道结构不合理使容器某些部件产生过高的局部应力，最后导致容器疲劳破裂或脆性破裂。

（3）压力容器、压力管道制造质量低劣、未进行正规压力试验即投入使用导致发生爆裂事故。

（4）压力容器、压力管道在生产中长期承受压力，且受到介质的腐蚀性或高温流体的冲刷磨损，以及操作压力、温度波动的影响，在使用过程中会产生缺陷，压力容器未根据检验周期定期进行检验而可能发生爆炸。

（5）压力容器、压力管道安全附件不齐全，如安全阀、压力表等，或未定期检验，造成无法正常使用，而导致容器爆裂。

（6）压力容器、压力管道未根据安全操作要求精心操作和正确使用。

（7）设备、管道因应力腐蚀损坏、苛性脆化损坏、氢腐蚀损坏、垢下腐蚀损坏、氧腐蚀损坏、电化学腐蚀损坏等而发生爆管，进而引起化学火灾爆炸事故。

（8）在管道的连接处，由于焊接质量和缺陷，未被及时发现而发生破裂。

2.4.11 锅炉爆炸

公司生产装置存在用于余热回收的废热锅炉和余热锅炉以及2台天然气锅炉，锅炉属于特种设备，可能产生的危险事故分析如下：

①余热锅炉管爆破，甚至造成锅炉爆炸。

②锅炉钢材或焊接质量低劣，角焊结构、水质不良严重腐蚀、结垢、水循环事故还可造成炉管爆破甚至爆炸等事故发生。

③运行压力超过锅炉最高允许工作压力，钢板（管）应力增高超过极限，同时安全泄放与装置失灵也将造成超压爆炸。

锅炉的附件主要包括压力表、安全阀和温度计等，它们是避免压力、温度失控，确保设备和人身安全的必不可少的重要成分。可能产生的危险事故分析如下：

①压力表显示不准，将造成压力容器、压力管道爆破；用在余热锅炉上将造成锅炉爆炸。

②安全阀可能打不开、关不严、自身损坏时，将造成压力储罐(容器)、锅炉等发生事故，还可造成爆炸事故发生。

③温度表作用不准确，极易造成高温灼烫或者低温冻伤等危险伤害事故。

另外，压力（蒸汽）管道也属于特种设备，要防止压力失控而造成的超压爆炸等危险伤害事故。

2.4.12其它伤害

未配置有效的劳动防护用品或防护用品使用不当；作业空间狭小；工具不合适；标识不清；防护器材失效等都有可能对员工造成伤害。

工作场所原、辅材料乱堆乱放、通道不畅、地面不平整、湿滑、非机动车辆的伤害、照明采光不符合要求等造成的摔、扭、挫、刺、割、碰撞对人员造成的伤害。

结论：通过预先危险性分析可知：生产装置生产及检维修过程中，存在着的主要危险是：火灾、爆炸、中毒窒息，其危险等级为Ⅲ～Ⅳ级（危险至破坏性的）；

其次是电气火灾、触电、化学灼伤、高温灼烫等，其危险等级为Ⅲ级（危险级）；

再次是高处坠落、物体打击、车辆伤害、机械伤害、噪声损害、淹溺、起重伤害、低温冻伤等，危险等级为Ⅱ级（临界级）。