浅谈酒体勾调中的安全技术措施

刘金宝 田绍状

（1.山东景芝酒业股份有限公司，山东潍坊 262119；2.中国安全生产协会，北京 100010）

0 引言

白酒生产企业中酒体勾调是保证产品质量的关键生产工序，发生事故可能性和严重性的风险等级基本为二级。酒体勾调依据酒体设计的小样配比，经过基酒组合、加浆调度、调味、过滤、检验等多个流程，每一个流程都涉及酒体的输送、搅拌，这些流程的操作过程导致酒蒸气的挥发、酒体静电的产生、酒体的泄漏溢流，如与员工的不安全行为等几种危险源偶合，事故风险概率大幅提升。针对酒体勾调中的危险源及安全技术措施进行论述，可让操作人员认识到危险源存在的方式和预防的措施，在日常工作中防控安全风险，预防安全事故，从而保障酒体勾调始终处于安全可控状态。

1 酒体勾调常态下的危险源

酒体勾调是将几种不同贮存期、不同特点、不同质量的基酒进行组合，按照一定比例，经过搅拌、过滤、检验等流程，最后按设计要求和质量标准对微量香味成分进行调味的一种特殊工艺，实现客户需求口感适宜的饮品[1]。酒体勾调的作业场所设置相对集中，储酒容器分别为钢质储酒罐、陶坛、地下酒池、竹木酒罐，通过管道和酒泵进行连接输送酒体，分为手工操作和智能化操作，电能作为动力，每一个流程在作业过程中会存在不同的危险源，主要表现如下4种形式。

1.1 酒蒸气的挥发与积聚

酒体勾调过程会导致酒蒸气的挥发，酒蒸气与空气混合形成可燃性爆炸气体，浓度达到3.5%～19%之间，遇明火、静电火花会发生燃爆，引燃容器中的酒体，酒体着火后扑救不及时，会导致盛装酒体的容器爆炸，扩大事故影响，伤及现场的人员、损坏设备和基础设施。

1.2 酒体静电的产生

酒体在长时间输送、搅拌过程中产生静电，这种静电得不到释放，长时间大量的静电电荷积聚，遇到爆炸浓度范围内的酒蒸气，就会发生爆炸，从而引发火灾，极易导致二次或多次爆炸，殃及无辜，导致灾难性事故。酒体输送过程中一旦酒体被抽空，酒泵叶轮与空气摩擦，会导致轴承密封发热受损，发热温度达到酒蒸气的闪点，导致闪爆。

1.3 酒体的泄漏溢流

酒体具有易燃易爆性，酒体的燃烧爆炸危险性是由酒体内乙醇含量的多少而决定的，乙醇含量越高其闪点就越低，产生爆炸、火灾的危险性就越大，具体见表1。勾调主要采用人工操作或智能化操作，小批量的品种采用人工操作，大批量的品种采用智能化操作，作业过程用到酒泵、储酒罐，通过管道、阀门进行连接，智能化微机系统进行控制，系统的失灵、信号的错误、管道阀门连接不牢固、阀门误开、储酒罐液位计破裂、液位报警联锁失灵、流量计失灵等原因极易导致酒体的泄漏或溢流，如未及时进行消除泄漏点或紧急处置失误，酒体流淌到地面或者流入下水道，遇到表1所描述的点火能量，会导致燃烧爆炸。

表1 酒体中乙醇含量与闪点的对应表

1.4 员工的不安全行为

酒体勾调作业过程中，操作人员的不安全行为是导致事故发生的主要因素，通常表现在未按规定穿戴防静电工作服，长发未盘卷在工作帽内，员工未经安全培训合格上岗作业，输酒管道连接错误，管道阀门开启错误，智能化系统操作错误，流量计设定错误，人员脱离岗位，现场使用不防爆的工具或设备，管道输送酒体管口未放置到液面以下或罐体的底部，酒体搅拌后未达到静置的时间开启容器封盖，取样检验违反操作规程，巡检巡查超出时间范围，日常隐患排查不到位。员工的不安全行为与勾调过程中的一种或多种危险源叠加，满足火灾爆炸事故的“三要素”条件，就会导致火灾、爆炸事故的发生，后果不堪设想。

2 酒体勾调采取的安全技术措施

酒体勾调过程中的危险源是一种常态，如何运用有效的安全技术措施来管控是预防事故的关键，也是实现风险管控的基础。安全技术措施通过运用工程技术手段消除物的不安全状态和人的不安全行为，实现生产工艺和机械设备等生产条件本质安全的措施，按导致事故的原因主要分为预防事故发生和降低事故损失的安全技术措施。

2.1 预防事故发生的安全技术措施

常用的预防事故发生的安全技术措施有：消除危险源、限制能量或危险物质、隔离、安全设计、自动控制、减少故障和失误、消除安全隐患等。该类技术措施主要是预防前期事故的发生，是安全生产管控的重点。

2.1.1 消除危险源

本文中1.1-1.2中提到的危险源是作业过程中固有的，不可消除。1.3-1.4中提到的危险源可以通过日常的管理、员工技能的培训和监督检查来消除，比如员工遵守勾调作业安全操作规程；开展日常的隐患排查，及时消除物的不安全状态和人的不安全行为以及管理上的缺陷，从而消除文中1.3-1.4列举的危险源，确保文中1.1-1.2列举的危险源处于安全状态。

2.1.2 限制能量或危险物质

酒体勾调作业单元可为一座建筑物或多座建筑物的组合，在满足企业生产需求的前提下，尽量控制酒体的贮存量，严禁存放与酒体勾调无关的危险物质；与酒体理化指标不同、与酒体或酒蒸气产生反应的物质不能存放于同一空间内。

2.1.3 隔离

酒体勾调作业场所涉及的储酒容器宜设置独立的储存单元，与其他建筑物采用防火墙隔离，保持至少12 m的安全距离；与酒体勾调智能化控制室或值班室采用防爆墙分隔，设置直通室外的安全出口；同一时间进入储存容器作业现场的人员不易超过3人。

2.1.4 安全设计

1）储酒容器。以储酒容器≥10 m3的不锈钢储罐为例，不锈钢板材宜采用食品级304B或316型，罐体基础及罐体焊接牢固，罐顶部设置阻火型呼吸阀，罐体立面设置液位显示仪，在合适的位置设置取样阀门，储酒罐进行编号并设置名称标识。储酒罐之间保持足够的安全距离，各种功能储罐之间可以相互联通，库内设置防止液体流散的设施。罐区设置工作平台，每处独立的工作平台设置不少于2处爬梯。

2）输酒管道与阀门。输酒管道多采用不锈钢材质，管道的连接采用焊接或法兰连接，垫片采用耐腐蚀、耐老化的材料，管道上安装紧急切断阀、压力表、排气阀、放空阀。输酒管道选型≥DN50 mm、工作压力≥0.1 MPa，需按照压力管道的标准要求进行设计、安装和验收，管道增设安全阀。容器出口管道上的阀门采用双阀门，其他管道上的阀门采用单阀门，正常作业管道内酒体流速不宜超过3 m/s。管道满足各种功能储罐之间的连接，管道与管道、管道与阀门之间采用螺栓连接并进行静电跨接保护，满足静电的释放标准。

3）防爆电气。酒体勾调作业场所内使用的电气设备为防爆型，包括工作照明、应急照明、酒泵、电源开关、流量计、计量器、电磁阀、探测器、监控探头、电源控制箱等，电源线采用防爆型镀锌钢管保护，电气设施外壳进行接地保护，接地电阻不大于4 Ω。

4）防雷与防静电。一是酒体勾调场所建筑物或露天储酒罐区域设置避雷针，避雷针呈45°倾斜覆盖所属区域，接地电阻不大于10 Ω。二是钢质储酒罐、输酒管道、酒泵等外壳及工作平台进行静电接地，每个储酒罐不少于2处接地点，接地点沿酒罐四周的间距不宜大于30 m。输酒管道、工作平台设置不少于2处接地点，每大于30 m增设一个接地；每台酒泵不少于1处接地点，接地体可采用40 mm×4 mm镀锌扁铁或6 mm2以上的铜线，接地极采用4 cm×4 cm以上的角钢3只，从地平面下挖80 cm、每隔3 m埋深1.5 m，连接处采用焊接或螺栓紧固，焊接面进行防腐处理，接地电阻不大于10 Ω。同时在作业场所的入口处设置人体静电消除器，员工进入作业现场触摸静电消除器3 s 以上或者由智能语音提示。

5）通风与报警。酒体勾调作业场所设置防爆通风排气扇和可燃气体报警器，设置于建筑物的地平面以上0.3～0.6 m处，每台可燃气体探测器保护距离为7.5 m。通风排气扇的电源控制开关和可燃气体报警器的报警显示主机设置在有人值班的控制室内，报警主机与排风扇进行联动，且机械通风设备应设手动开启开关，起到预警和自动通风的作用。

6）视频远程监控。酒体勾调作业现场设置防爆型视频摄像头，操作人员在控制室内通过监控平台实时查看设备设施和关键部位的运行状态，包括现场员工的作业行为得到有效的监督。系统配有语音功能，控制室内操作人员可与现场员工进行语音通话，满足高效、安全的操作监管模式。

2.1.5 自动控制

酒体勾调智能化得到了广泛的应用，在储酒容器和输酒管道上增设流量计、电磁阀、酒度计、传感器，智能化控制系统通过信号传输和员工预先设置工作指令，实现酒体的定量输送、阀门的自动切换、自动搅拌、自动过滤、酒度实时显示，按照顺序进行不同酒体的输送和勾调[2]。同时系统设有高低液位报警联锁、故障报警、工作提示报警，当安全参数达到临界值时发出声、光报警，当达到极限值触发联锁关闭阀门或断电保护时，只有人工现场确认并消除故障，系统才能恢复正常自动状态，以实现“一键勾调”和全自动化的安全联锁保护[3]，如图1。

图1 自动化智能化酒体勾调系统

2.1.6 减少故障和失误

主要围绕人的不安全行为进行分析，首先员工上岗前经过安全培训并考试合格，熟悉现场操作规程和安全预防措施，具备应急处置和应急救援的能力；管理人员为员工创造正向的安全体验，引导员工的主动性[4]。其次员工自觉遵守安全管理制度，履行岗位安全职责，上岗前正确穿戴防静电工作服，作业前确认智能化勾调系统的正确性，现场确认储罐、管道、阀门的对应性，系统启动后检查各个设备是否按照流程设定要求动作，定时查看液位变化，巡查酒体有无泄漏，严禁脱离岗位；如人工操作，手动开启阀门要正确，输酒管入口距酒罐底部的高度不应大于0.15 m，确有困难时，输酒管出口标高应大于入口标高，高差不应小于0.1 m。现场临时照明使用防爆手电筒，现场通信采用防爆型对讲机，酒体勾调过程严禁直接从罐口查看液位或取样，无取样口的储罐需作业结束静置15 min后再从罐口取样，在作业过程中及时消除设备运行故障和预防操作失误。

2.1.7 消除安全隐患

酒体勾调作业过程中许多危险源是动态的，危险源管控缺失就是隐患的一种表现，隐患排查与治理需要管理技术人员定期的排查与治理，更需要现场操作人员的自查自纠，或者现场操作人员相互监督提示，共同消除事故隐患，确保作业安全。

2.2 降低事故损失的安全技术措施

常用的降低事故损失的安全技术措施有：隔离、泄爆、个体防护、避难与救援。该类技术措施是在事故发生后，迅速控制局面，防止事故的扩大，避免引起二次事故的发生，从而减少事故造成的损失。

2.2.1 隔离

事故状态下采取的隔离措施，一是及时撤离事故现场其他的酒体或危险物质，使其与发生事故的罐体保持一定的安全距离，这就需要设置备用储酒罐，一旦遇有险情及时进行酒体的倒运，减少能量载体，降低事故损失。二是采用喷淋降温装置，使用清水冷却事故现场的罐体，将温度能量进行隔离降温。

2.2.2 泄爆

库房宜独立设置，并宜采用敞开或半敞开式，其承重结构宜采用钢筋混凝土或钢框架、排架结构，与主导风向应垂直或夹角不小于45°，以有效利用穿堂风吹散爆炸性气体，相邻两个厂房之间不应直接有门相通，以避免爆炸冲击波的影响。库房地面应采用不发火花的地面，采用绝缘材料作整体面层时，应采取防静电措施。库房泄压设施宜采用轻质屋面板、轻质墙体和易于泄压的门、窗等，应采用安全玻璃等在爆炸时不产生尖锐碎片的材料；作为泄压设施的轻质屋面板和墙体的质量不宜大于60 kg/m2，屋顶上的泄压设施应采取防冰雪积聚措施。

泄压面积计算公式：

A=10CV2/3

A——泄压面积（m2）；

V——厂房的容积（m3）；

C——泄压比（C值0.110 m2/m3）。

注：长径比：建筑平面几何外形尺寸中的最长尺寸与其横截面周长的积和4.0倍的该建筑横截面积之比，计算公式：长径比=L×[（W+H）×2]/（4×W×H）。当厂房的长径比大于3时，宜将建筑划分为长径比不大于3的多个计算段，各计算段中的公共截面不得作为泄压面积。

2.2.3 个体防护

事故状态下采取的个体防护措施，主要是应急救援时穿戴防火隔热服，佩戴防毒面具，防止员工救援时受到伤害。

2.2.4 避难与救援

一是事故状态下现场无关的人员要迅速撤离到安全地带，同时做好现场的警戒与告知，严禁无关人员进入事故现场。二是酒体勾调作业场所按照GB 50016—2014《建筑设计防火规范》、GB 50694—2011《酒厂设计防火规范》、GB 50974—2014《消防给水及消火栓系统技术规范》、GB 50084—2017《自动喷水灭火系统设计规范》、GB 50116—2013《火灾自动报警系统设计规范》等规范要求，设置火灾自动报警系统，宜采用感温探测器和火焰探测器的组合；设置火灾自动喷淋系统，宜采用抗溶性泡沫或水喷雾喷淋系统,火灾报警信号通过消防自动控制主机输出现场声光报警、广播喇叭、联动火灾自动喷淋系统动作，实现自动预警与灭火。按标准配置消防泵、消防栓、水龙带、灭火器、灭火毯以及应急照明灯和安全疏散标志灯；按规定配备收容器、堵漏工具、备用泵等应急救援器材，定期进行维护保养，定期组织应急演练，确保功能正常、应急到位。

3 小结

白酒生产过程中，生香靠发酵、提香靠蒸馏、成品靠勾调，一些名酒都是用高品质的基酒勾调而成，勾调的过程既要保证酒品的质量，又要保证作业的安全，这既是白酒企业的硬件要求，也是对作业人员的技能需求[5]。自动化智能化的应用需要人工操作与控制，现场的危险源需要有效的管控措施来保障，作业过程中设备运行故障和不安全行为需要及时消除与改正，只有使管理技术人员和现场作业人员认识到危险的特性和存在的形式，清楚危险源的预防性和降低性技术措施，在日常工作中创造正向的安全引导，营造酒体勾调作业的良好行为规范，才能确保白酒行业酒体勾调风险管控到位，推进白酒行业高质量发展。