甲醇厂安全基本知识培训 (NXPowerLite).ppt

安全教育-基本安全知识 新员工安全培训教育的内容 一、甲醇厂的基本情况一、甲醇厂的基本情况 二、甲醇厂设备情况二、甲醇厂设备情况 三、甲醇厂生产原理和主要工艺流程三、甲醇厂生产原理和主要工艺流程 四、甲醇厂危险因素基本分析四、甲醇厂危险因素基本分析 第第一一部分：部分：甲醇厂的基本甲醇厂的基本情况情况 甲醇厂是按照油田公司进一步优化资源配置，充分利用化 工人力资源，提高整体经济效益的原则，在2008年5月13日由吐 哈油田公司两个二级单位甲醇厂、巴喀原稳厂合并建立而成。 1、甲醇厂人员和机构情况 甲醇厂设厂长 1 人，党委书记 1 人，副厂长 3 人。下设 综合办公室、机动设备科、生产技术科、安全环保科 4 个职能 科室，基层由甲醇工区、原稳工区、制氧工区、储输工区、动 力工区、维修工区、化验工区 7 个生产与辅助生产单元组成。 全厂现有员工 282 人，其中中专以上文化程度人员195人,占 全厂总人数的 67.7%，现有高级职称 7人，中级职称 84人，初 级职称 45 人，是一支文化层次高、专业类别齐全、学历结构 合理的炼化队伍。 2、甲醇厂基本情况 吐哈甲醇厂位于鄯善火车站化工工业园区， 2000 年建成投 产，装置原设计生产能力 8 万吨/年，经过 2006 年扩建改造后 ，生产能力达到了 24 万吨/年。装置以天然气和水蒸气为原料， 采用纯氧二段转化工艺制取甲醇合成气，通过鲁齐低压合成生产 工艺制取粗甲醇，采用三塔精馏制取精甲醇。主要生产设备有转 化炉、合成塔、精馏塔、联合压缩机等，工艺成熟稳定、设备性 能良好，至今已安全运行 8 年。 整个装置安全环保设施运行正 常，各项安全环保考核指标均控制在油田公司下达的指标之内， 成为油田公司 2004 年、2005 年优秀业绩完成单位。 目前装置由甲醇、动力、 10000NM3制氧空分和6000KWh余热发电 四个主要生产单元组成。装置以天然 气和水蒸气为原料，采用纯氧二段转 化工艺制取甲醇合成气，通过鲁齐低 压合成生产工艺制取粗甲醇，采用三 塔精馏制取精甲醇。主要生产设备有 一段转化炉、二段转化炉、合成塔、 精馏塔、联合压缩机、废热锅炉、汽 包、甲醇储罐、成套低温制氧设备等 ，工艺成熟稳定、设备性能良好。 一、基本概况 转化单元 合成单元 压缩单元 实施清洁生产 创建环境友好企业 装置的核心单元 甲醇装置，2006年9月建成投产，公称能力为24万吨/年，是在吐哈甲醇 厂原有的年产8万吨甲醇装置基础上改造而成。由造气工序，压缩工序，甲醇 合成工序，精馏工序以及中 间罐区组成 。甲醇装置以天然气为原料，采用 干法脱硫、2.3MPa（G）压力下的二段蒸汽转化，最后在7.0MPa（G）压力下 合成甲醇，经甲醇精馏获得甲醇产品。甲醇产品是无色、无味的透明液体， 它既是重要的化工产品及化工原料，又是未来的清洁能源之一。广泛用于生 产塑料、合成纤维、合成橡胶、染料、涂料、香料、医药和农药等。 甲醇装置 制氧装置 10000 Nm3/h氧气生产装置由空压机、预冷、纯化、增 压膨胀机、氧氮精馏、无氢制氩、氧压机、储存汽化等 系统组成，每小时可外供10000 Nm3/h 2.75MPa(g)的氧 气，同时副产少量的液氧、液氮、液氩及中压氮气，该 装置于2006年10月投产试运。 动力装置 动力工区是生产规模为24万吨/年的甲醇装置 的配套辅助装置，整个工区包括有：脱盐水装 置，循环水装置，空分空压装置等生产岗位， 主要为主装置提供合格的脱盐水、循环水、仪 表风、氮气等 余热发电装置 充分利用富余蒸汽，建成余热发电装置，实现了装置生产“零购电”目 标。为充分挖掘装置潜能，利用装置产生的富余蒸汽，降低能耗。 2003年我厂建成了6000kw/hr的余热发电装置，并于同年7月一次 投产成功。余热发电的建成投产，大大降低了装置能耗和生产成本。 二、原稳分厂基本情况 原稳分厂设计原油处理能力 15 万吨/年。装置总面积 78144 平方米，可生产 90#无铅汽油以及不同标号的轻柴油。 原稳装置于 1996 年 10 月建成投产，原料以神泉原油为主， 采用常压蒸馏工艺对原油进行渐次分馏生产柴油、直馏汽油， 为适应市场发展的要求，2001年 11 月原稳分厂异构化装置建 成投产，使用直馏汽油作为原料，生产 90#无铅汽油。主要生 产设备有脱盐罐、加热炉、精馏塔、反应器、稳定塔等。原稳 分厂建成投产 12 年，认真贯彻落实集团公司、油田公司安全 环保要求，多次荣获油田公司安全先进单位、环保先进单位称 号。 巴喀原稳厂1996年10月建成投产，设计原油处理能力15 万吨/年。目前有常压、异构化两套生产装置，以及锅炉、 罐区、供风供水等四套辅助装置。全厂共有塔器5具、加热 炉3座，储罐29具，机泵71台套等设备，现常压装置处理规 模为11万吨/年，主要生产直馏汽油、90#汽油以及各种标号 的柴油。原稳装置现可生产： 90#无铅汽油、10#柴油、0#柴油、- 10#柴油、-20#柴油和-35#柴油 巴喀分厂概况 原稳分厂的核心原稳单元（常装置、异 构化装置） 原稳分厂的储输单元（汽油 、柴油、液化气、原油罐区 ） 原稳装置目前有常压、异构化 两套生产装置，以及锅炉、罐 区、供风供水等四套辅助装置 。全厂共有塔器5具、加热炉3 座，储罐29具，机泵71台套等 设备 第二部分 甲醇厂（甲醇装置）设备的基本情况 甲醇厂设备种类繁多、数量较大，各类设备共计350 台套，其中特种设备180台套，动设备152台套，常压容 器18台套，其中A类设备21台套。有高温设备（纯氧二 段炉工作温度960），有低温设备（制氧深冷-196） ，有高速设备（膨胀机22500rpm），有大型设备（联合 压缩机单机功率为3600KW），几乎涵盖了化工装置的所 有典型设备，总装机容量31325KW（其中用电设备 17693KW，用蒸汽驱动设备13632KW），操作介质包括 天然气、甲醇、氢气、一氧化碳、二氧化碳、氧气、氮 气、氩气、水、蒸汽等，多数介质易燃易爆，有毒有害 ，其操作难度大，工况较为恶劣。 第二部分 甲醇厂甲醇装置设备的基本情况 第二部分甲醇厂设备的基本情况 一、A类设备概述 甲醇装置共有A类设备21台套，转化炉1台、加 热炉1台、开工锅炉1台；2台废热锅炉；2具液氩、 液氮储罐；6具反应器（包括2具合成塔、1具纯氧二 段炉、3具脱硫槽）；7台压缩机组；1台余热发电机 组。 二、A类设备及用途 1、转化炉1台，用于将天然气和水蒸气转化为氢气、一 氧化碳和二氧化碳； 2、纯氧二段炉1台，用于将一段转化气进一步转化成工 艺气； 3、往复式联合压缩机3台，二台功率：3300KW，一台 3600 KW。合成段将转化产生的1.9Mpa工艺气压缩升压至 6.9Mpa；循环段将合成未反应完的工艺气升压至6.9 Mpa ；继续参与合成反应。 4、氮气循环压缩机1台，功率：1000KW。用于装置开厂 时，系统氮循环升温。 5、循环气压缩机1台，功率：355KW， 第二部分 甲醇厂设备的基本情况 二、A类设备及用途 第二部分 甲醇厂设备的基本情况 6、合成塔2具，将6.9Mpa转化工艺气在催化剂的作用下合 成粗甲醇； 7、空压机1台，功率：4994KW，蒸汽汽轮机驱动，将常压 空气加压至0.515Mpa，输送至制氧系统； 8、氧压机1台，功率：2198KW，蒸汽汽轮机驱动，将深冷 分离产生的纯度为99.6%的氧气升压至2.75Mpa，输送至纯 氧二段炉。 9、余热发电机组，机组容量为6MW，将装置产生的中压富 余蒸汽驱动汽轮机发电。 二、A类设备及用途 第二部分 甲醇厂设备的基本情况 10、脱硫槽3具，包括2具铁锰脱硫槽和1具氧化锌脱硫槽， 将高压原料天然气进行脱硫。 11. 开工锅炉1台，现有一台中压蒸汽开工锅炉，设计蒸发 量18t/h, 目前降压使用，为装置伴热和办公提供采暖蒸汽 。 12. 废热锅炉2具，利用转化气的余热使脱盐水换热产生 3.6Mpa中压蒸汽。 13 液体储罐，现有2具液体储罐，属低温容器，用来盛装 液氮、液氩。 14 加热炉1具，利用燃烧天然气放热来加热原料气和锅炉 给水。 一、类容器概述 甲醇装置共有类容器10台套，2台废热锅炉；2具液氩、液氮储 罐；6具反应器（包括2具合成塔、1具纯氧二段炉、3具脱硫槽）。 1.1 纯氧二段炉 我厂现有一台纯氧二段炉，二段炉由成都化八院设计、湖南湘东 化工机械有限公司制造，于2006年10月份安装调试投入运行，目前运 行情况良好。二段炉属于类压力容器，主要承担天然气转化任务， 天然气和氧气在二段炉中燃烧，产生合成甲醇的工艺气。 2.2 合成塔 我厂现有两具合成塔，一具为8万吨配套设计，2006年扩容时，新 增一具合成塔，目前两塔并联运行。旧合成塔由美国NOOTER CORPORATION公司设计制造，于2000年安装调试投入运行，目前运行情 况良好。新增合成塔由成都化八院设计、南京化工机械有限公司制造 ，于2006年10月份安装调试投入运行，目前运行情况良好。合成塔属 于类压力容器，主要承担甲醇合成任务，把6.9Mpa转化工艺气，在 催化剂的作用下，合成粗甲醇。 甲醇厂压力容器的基本情况 2.3脱硫槽 我厂现有3具脱硫槽，包括2具铁猛脱硫槽（R-202A/B）和1具氧化 锌脱硫槽（R-203）, 由成都化八院设计、扬州天浩压力容器有限公司 制造，于2006年10月份安装调试投入运行，目前运行情况良好。脱硫 槽属于类压力容器，主要承担天然气脱硫任务，利用铁猛、氧化锌 和天然气中的硫组份发生反应，达到除去硫份的目的。 2.4 废热锅炉（HX200A/B）2具，锅炉壳程介质为转化气和氧气燃烧产 生的高温高压（958，2.1Mpa）气体，管程介质为脱盐水，两者换热 产生中压（3.6Mpa）蒸汽，废热锅炉甲醇生产过程中最关键的设备之 一。操作条件非常苛刻，内部温度高达958，操作压力21Mpa。 2.5 低温液体储罐2具，我厂制氧装置现有2具液体储罐，属低温容器 ，使用温度-196，用来盛装液氮、液氩。 压力容器的基本情况 甲醇装置的流程简单概述-转化流程 来自界区的原料天然气配入来自合成系统的返氢气后在加热炉B -201中预热到约390，然后送往铁锰脱硫槽R-202A/B、氧化锌脱硫 槽R-203。在铁锰脱硫槽、氧化锌脱硫槽中原料气中的大部分硫被吸 收下来，脱硫后的原料气配入适量的工艺蒸汽使其水碳比达到2.8， 经加热炉B-201中的混合气预热盘管预热到约434后，分别进入一段 炉R-200对流段的两组混合气预热盘管进一步预热到480以上，然后 进入两个辐射室的转化管，在镍触媒的作用下发生蒸汽转化反应生成 CO,H2,CO2等，转化管出口气中的残余甲烷含量约26%。 一段炉转化管出口转化气经输气管Y-221进入二段转化炉R-201， 在二段炉燃烧室内与转化气发生强烈的燃烧反应，燃烧为烷烃在二段 炉触媒层中的进一步转化提供了热量。正常操作时二段炉出口的残余 甲烷含量小于0.6%，温度约958，提高氧气的加入量可以降低二 段炉出口的残余甲烷含量，但二段炉出口气的温度会相应提高，当残 余甲烷含量降低到0.1%以下，二段炉出口温度将提高到1057。 装置的流程简单概述-转化流程 n 二段炉出口气进入并联的两台转化废热锅炉HX- 200A/B产生中压蒸汽，HX-200A/B为刺刀式废锅，与新增 的转化汽包V-202之间自然循环。HX-200A/B的转化气出口 温度约272，然后经合成锅炉给水预热器，转化锅炉给 水预热器回收热量后，温度降低到约175。然后送往精 馏工序，依次为加压精馏塔，预蒸馏塔提供热量。预蒸馏 塔再沸器出口的转化气温度降低到约123，经脱盐水预 热器，转化气水冷器后温度降低到40，分离工艺冷凝液 后做为合成补充气送往压缩工序。随着转化气温度的不断 降低，有大量的工艺冷凝液出现，改造后设置了多台分离 器分离工艺冷凝液，分离下来的工艺冷凝液经粗甲醇预热 器HX-4011回收热量后，在空冷器AC-200和工艺冷凝液水 冷器HX-223中冷却，然后送往工艺冷凝液常压气提系统， 用空气将工艺冷凝液中溶解的CO2及CO气提出来，气提后 的工艺冷凝液送至化水装置回收使用。 转化系统流程图（一） 合成流程 n 合成补充气经联合压缩机合成气段压缩至7.0Mpa后与来自联合 压缩机循环气段的循环气混合后分别进入两套合成系统。改造前联 合压缩机CM-203C/D一开一备操作，改造后增加一台联合压缩机CM- 203E，两开一备进行操作。为满足循环量增加的需要，原有的联合 压缩机循环段需要改造。 压缩后的合成气经入塔气预热器预热后进入甲醇合成塔，气 体中的CO,CO2，与H2发生甲醇合成反应，生成甲醇、水等。甲醇合 成为放热反应，反应热用于在管壳式甲醇合成塔的壳侧产生中压蒸 汽。管壳式合成塔的顶部设置一合成汽包，与合成塔的壳侧之间自 然循环。合成塔出口气预热合成入塔气后进入甲醇水冷器，反应生 成的甲醇大部分被冷凝下来，在甲醇分离器中分离出粗甲醇。 粗甲醇经闪蒸槽闪蒸，以除去粗甲醇中溶解的大部分气体， 然后送往粗甲醇贮槽。闪蒸气送往一段炉做燃烧。为防止惰性气体 在合成回路中积累，在气体返回循环机之前驰放一部分，送往燃料 系统。 精馏流程简介 n由粗甲醇泵P-500A/B来的粗甲醇进入精馏工序预蒸馏塔V-4011。粗甲醇进 入预蒸馏塔前，先经粗甲醇预热器HX-4011由工艺冷凝液预热至约65。在 预蒸馏塔中粗甲醇中残留的溶解气体及以二甲醚等大部分低沸物被除去。 塔顶设置预塔冷凝器HX-4013和膨胀气冷却器HX-4012。预塔冷凝器将上升 气中的大部分甲醇冷凝下来，进入预塔回流槽V-4015后由预塔回流泵P- 4011A/B送回预蒸馏塔作为回流。不凝气、低沸物及少量甲醇气进入膨胀气 冷却器，水冷至40，绝大部分甲醇冷凝下来进入回流槽。塔顶压力由排 出的不凝气量控制，不凝气则经压力调节后送转化作为燃料。预蒸馏塔所 需的热量由预塔转化气再沸器HX-4014提供。 n为防止粗甲醇腐蚀塔设备，在预蒸馏塔下部加入一定量的稀碱液，使预蒸 馏塔底的甲醇（预后甲醇）PH值保持在8左右。 n预后甲醇温度约85，经预后甲醇泵P-4013A/B升压后送入加压精馏塔V- 4012。加压塔顶的甲醇气经冷凝器/再沸器HX-4016回收热量后冷凝下来， 进入加压塔回流槽V-4016，一部分由加压塔回流泵送回加压塔回流；另一 部分则冷却后作为产品送往精甲醇计量槽TK-501A/B。加压精馏塔所需的热 量由加压塔转化气再沸器HX-4015提供。 精馏流程介绍 n 加压塔底排出液经液位调节后送至常压精馏塔V-4013下 部。常压塔顶气经常压塔冷凝冷却器HX-4018冷却到40后进 入常压塔回流槽V-4017，经常压塔回流泵P-4014A/B加压后， 一部分回流至常压塔，另一部分则作为产品送往精甲醇计量槽 。常压塔所需热量由加压塔顶气经冷凝器/再沸器HX-4016A/B 提供。常压塔底残液经回收塔进料泵P-4015A/B送至甲醇回收 塔V-4014。甲醇回收塔塔顶气经冷凝后进入回收塔回流槽V- 4018，然后经回收塔回流泵P-4016A/B升压，一部分回流，另 一部分则送至精甲醇计量槽或粗甲醇贮槽。甲醇回收塔所需热 量由低压蒸汽经回收塔再沸器HX-4019提供。回收塔底的含醇 水在含醇水冷却器HX-4022中冷却后由含醇水泵P-4017A/B送出 界区。 制氧装置 10000 Nm3/h氧气生产装置由空压机、预冷、纯化、增 压膨胀机、氧氮精馏、无氢制氩、氧压机、储存汽化等 系统组成，每小时可外供10000 Nm3/h 2.75MPa(g)的氧 气，同时副产少量的液氧、液氮、液氩及中压氮气，该 装置于2006年10月投产试运。 制氧装置流程简介 n空气先经过滤器进入离心式空压机，压缩至0.51 MPa（G）进入空气预 冷系统。在预冷塔，空气先后被冷却水和冷冻水冷却至12后，进入分 子筛纯化系统。空气出纯化器后，一部分去增压透平膨胀机，一部分去 分馏系统。空气出增压透平膨胀机，经膨胀后换热器进一步冷却后，进 入分馏系统上塔参与精馏；另一部分进入分馏系统的纯化空气，在主换 热器内与产品氧气、氮气和污氮气换热后，进入下塔参与精馏。 n从下塔塔底引出的液空在过冷器中与上塔塔顶出来的氮气和污氮气换热 后，一部分去上塔精馏；一部分去粗氩塔的粗氩冷凝器，吸收热量后 再进入上塔参与精馏。 n下塔塔顶氮气在主冷凝器中与上塔塔底液氧进行热交换，结果氮气被冷 凝，部分液氧被气化。从下塔塔顶引出的液氮有以下四个去处：下塔回 流，上塔回流，去纯氩塔冷凝器和去产品储槽。从下塔塔顶引出的气氮 一部分去板式换热单元释放冷量后，被分别作为密封气供氧压机和中压 氮气供甲醇生产装置；一部分则去纯氩塔蒸发器，被冷凝成液氮后与上 塔回流线汇合进入上塔参与精馏。 n上塔塔底液氧被引出去产品储槽，气氧被引出先进入膨胀气换热器与膨 胀气换热，再进入板式换热单元释放冷量后进入氧压机压缩后出装置。 制氧装置流程简介 n上塔塔顶氮气和塔顶稍下引出的污氮气先在过冷器中与下塔 引出的液空和液氮换热后，进入板式换热单元释放冷量，然 后氮气与一部分污氮气去预冷系统进一步完成冷量释放后放 空。另一部分污氮气则去纯化系统，作为再生气和冷吹气完 成分子筛再生程序后放空。上塔中部引出的富氩气进入粗氩 塔。粗氩塔塔顶粗氩气进入粗氩塔，塔底富氧液体则 返回上塔。粗氩塔塔顶粗氩气一部分在冷凝器中被液空冷 凝，作为回流液返回塔内；其余则去纯氩塔。塔底粗液氩被 液体泵抽出作为粗氩塔的回流。纯氩塔塔顶气体在冷凝器 中被从下塔经过冷器来的液氮冷凝后，作为回流返回塔内， 少量不凝气则被放空。塔底纯液氩去液氩储槽。 装置危险因素分析 n甲醇生产中客观存在的火灾爆炸危险因素，主要包括 以下几个方面： n（1）原料、中间产物、产品的易燃易爆特性 n甲醇生产所用的原料天然气、中间产物氢气和一氧化 碳、产品甲醇均是易燃易爆物质，所以其发生火灾爆 炸的危险性较大，当操作或使用不当发生泄漏，或者 空气（氧气）混入系统中，就可能引发火灾爆炸事故 。 n（2）高温操作带来的危险性 n甲醇生产中操作温度高是引起工艺中可燃物料着火爆 炸的一个重要因素，这是因为： n高温的表面易引起与之接触的可燃物着火； n高温下的转化气、合成气（主要成分为氢气、一氧化 碳），一旦空气混入并与之达到爆炸极限时，极易在设备 和管道内发生爆炸； n一段炉、二段炉内的操作温度已超过氢气、一氧化碳 的自燃点，转化气一旦泄漏即能引起燃烧爆炸； n高温能加速运转机械中的润滑油的挥发和分解，使油 气在管道中积碳，结焦，导致积碳燃烧甚至爆炸； n高温能使金属材料发生蠕变，改变金相组织、增强腐 蚀介质的腐蚀性，这样就可能降低设备的机械强度，导致 泄漏，缩短使用寿命，甚至发生爆炸事故； n高温也能使可燃气体的爆炸极限扩大，由于爆炸极限 的加宽，也可使其危险性增加。 危险因素分析 n（3）高压运行带来的危险性 n操作压力高可使可燃气体爆炸极限加宽，尤其对爆炸上限 影响较大；处于高压下的可燃气体一旦泄漏，高压气体体 积会迅速膨胀，与空气形成爆炸性混合气体，又因速流较 大与喷口处摩擦产生静电火花而导致着火爆炸。 n另外，高压操作对设备选材、制造都会带来一定的难度， 给平时的维护也增加了困难。同时，易使设备发生疲劳腐 蚀，造成泄漏。 n高压下能加剧氢气、氮气等对钢材造成的氢蚀及渗氮作用 ，使设备机械强度减弱，导致物质爆炸。 n（4）生产过程中使用的火源带来的危险性 n甲醇生产过程中引起可燃气体着火的火源种类较多 ，如明火、高温物质、电气火花及静电火花等。 n（5）使用纯氧转化工艺带来的危险性 n由于增加一个二段炉，该转化过程采用纯氧转化工 艺。使用纯氧，可燃气体在纯氧中的爆炸极限大于 在空气中的爆炸极限，若由于工艺控制不当，或检 修后置换不合格，使二段炉内形成氧可燃气体的 爆炸性混合物，很容易引起火灾爆炸事故。 甲醇装置的危险因素分析 n甲醇生产过程中的很多物料对人体都有毒害作用，如脱硫过 程中的硫化氢、转化气中的一氧化碳、产品甲醇等，这些物 质均能使人中毒，若中毒严重可导致死亡。甲醇储罐的储量 大，一旦储罐出现泄漏，将会使储罐周围的设施笼罩在甲醇 蒸气之中，造成大面积的人员中毒。 n另外，在开停车过程中，由于设备、管道等需要利用氮气等 进行置换，以及设备中存在一些高浓度的窒息性物料，如二 氧化碳气体、天然气等，一旦通风不好，或者在进入这些设 备之前没有检测其氧的含量，操作人员也没有采取良好的防 护措施，进入这些设备就会造成窒息性危险。 危险因素分析 单元名称 主要有毒 物料 毒物的职业 性接触危 害程度分级 卫生等级 1 罐区 甲醇3 2 循环水装置 液氯3 3 甲醇工艺装置区 3.1造气单元硫化氢(微量)3 一氧化碳3 3.2甲醇合成工序一氧化碳3 甲醇3 3.3 精馏工序甲醇3 3.4 中间罐区甲醇3 危险因素分析 n生产中的主要腐蚀性物质是脱盐水装置中使用的盐酸和 烧碱。烧碱、盐酸均是强腐蚀性物质，对人体和设备具 有强烈的腐蚀性，人员接触将造成严重的灼伤 序 号 单元名称主要腐蚀性物料 毒物的职业性接触危 害程度分级 车间的卫生 等级 1脱盐水装置盐酸、烧碱3 由于生产过程中的多个单元操作均为高温操作或者是强放热反应，工艺 气体和设备的温度都很高，操作不当就有可能造成设备损坏，高温介质 外泄而造成烫伤。高温高压的蒸汽等物料的正常或事故条件下的外泄也 可能造成烫伤，操作人员一旦接触外露的高温设备和管线也将造成高温 烫伤 危险因素分析 n生产过程中使用的压缩机和大量的高压物料输送泵就成了主要的噪声危害 源。另外高压蒸汽和高压工艺气的正常或事故放空、管道的振动也会产生 噪声危害。主要噪声源包括： na 空压机、原料气压缩机、联合压缩机、引风机以及泵运转时所产生的机 械振动噪声；b 电机所产生的电磁噪声；c 气体及蒸汽在开停车以及事故 放空时所产生的噪声；d 高速气流或两相管路所引起的管道振动噪声；e 调节阀产生的噪声。 n纯氧及富氧区域对人体的危害性 n在纯氧及富氧气体区域内，由于设备、管线泄漏或由于氧气放空，操作人 员若长时间吸入氧气，使人体富氧。当吸烟或有火种时，会使人体自燃。 n高处坠落 n生产装置区中存在各种塔、炉、高位槽及较高的建构筑物等，如转化炉、 甲醇合成塔、精馏塔等，这些塔、炉及高位槽需要在高处操作、巡检和维 修作业，如不采取防护措施，有发生坠落的危险。 危险因素分析 n生产单元危险危害因素一览表 序号生产装置/单元主要危害介质名称主要危险、有害因素危害程度 1甲醇装置 1.1转化工序 天然气、氢气、氧气、一氧 化碳 火灾、爆炸、中毒、高温灼 烫、噪声 正常操作时不会出现危 害 1.2压缩 工序一氧化碳、氢气、天然气 火灾、爆炸、中毒、高温灼 烫、噪声 正常操作时不会出现危 害 1.3合成工序一氧化碳、氢气、甲醇 火灾、爆炸、中毒、高温灼 烫、噪声 正常操作时不会出现危 害 1.3精馏工序甲醇 火灾、爆炸、中毒、高温灼 烫、噪声 正常操作时不会出现危 害 1.4罐区甲醇火灾、爆炸、中毒 正常操作时不会出现危 害 2空分装置氧气火灾、爆炸、窒息、低温 正常操作时不会出现危 害 3循环水装置氯气中毒 正常操作时不会出现危 害 4脱盐水装置烧碱、盐酸化学灼伤 正常操作时不会出现危 害 危险险危害 设备设备、设设施 事故 种类类 发发生 形式 产产生的原因可能产产生的后果 管道 火灾爆 炸 天然气、转转 化气、甲醇 等泄漏 人的不安全行为为；设备设备缺陷或故障；系统统故障；静电电放电电； 电电火花和电电弧；其它因素的影响。 可燃物料一旦泄漏，必然会造成扩扩散，甚至引起火 灾事故的发发生。反过过来，火灾爆炸事故所产产生的破 坏力在特定条件下又会引发发新的泄漏事故，形成恶恶 性循环环。 压缩压缩机 泄漏气体与 空气混合发发 生爆炸 管道、密封件的泄漏；设备设备故障。 可燃气体泄漏与空气混合达到爆炸极限会产产生爆炸 事故。 压压力容器、 反应应容器、 换热换热器 压压力容 器爆炸 、火灾 危险险 压压力容器爆 炸 在设计设计、材料、制造、安装上有缺陷；违违章操作；出现现疲劳劳 纹纹及疲劳劳断裂等；因腐蚀蚀、裂纹纹等，强度减弱；介质质超压压， 安全阀阀失灵；容器受到较较大外力冲击击等。 人身伤伤亡事故及财产财产直接损损失；造成停产产等重大 损损失。 起重机械 机械伤伤 害 起重 伤伤害 起重设备设备设备设备 超期服役、不定期维护维护、违违章操作、无证证操作 、起重超过额过额定起重量的重物、防护护不当、捆绑绑不牢等。 高处坠处坠落、重物打击击造成轻伤轻伤、重伤伤、死亡。 储储罐及装置区 扶梯、工作台 等 高处处 坠坠落 护栏护栏高度、强度、尺寸不够够；作业业点地面有油、水；平台、 扶梯过过窄等。 造成轻伤轻伤、重伤伤、死亡。 泵泵 卷入或绞缠绞缠联轴节联轴节 防护护罩设计设计不合理，或由于各种原因被损损坏、拆除， 未及时时修复或补补全，使旋转转运动动部件全部或部分暴露。 卷入或打击击造成轻伤轻伤、重伤伤。 压缩压缩机 传动传动部分无防护护或防护护罩设计设计不合理或被损损坏、拆除使运动动 部件全部或部分暴露。 卷入或打击击造成轻伤轻伤、重伤伤、死亡。 电缆电缆沟、泵泵房 、变变配电电器等 电电气危 险险 电电器 引燃 漏电电、短路或过载过载等引起的过热过热、电电火花、电电弧；雷电电放电电 的电电弧；静电电放电电火花等，将易燃易爆物质质引燃而造成的危 害。 设备设备、设设施的损损坏，人员员的伤伤亡。 塔类类、容器类类 、变变配电电电电器 设备设备、构筑物 雷电电 伤伤害 由雷电电的电电性质质、热热性质质和机械性质质的破坏作用引起。 爆炸和火灾、电击电击、毁坏设设施与设备设备、事故停电电 。 供电设备电设备 、线线 路、用电设备电设备 触电电 人体触及正常运行时时的带电带电体或故障下的意外带电带电体、人体 处处于地面带电带电的区域时时承受到跨步电压电压，使人体流过过超过过承 受阈值阈值的电电流。带负带负荷拉闸闸、误误操作引起短路等，可能导导致 电电弧烧伤烧伤。 电击严电击严 重时时会导导致死亡。电伤严电伤严 重时时会造成深度 烧伤烧伤，甚至导导致死亡。 转转化炉、压缩压缩 机、蒸汽透平 、泵类泵类 物理危 害 噪声 没有降噪、减振措施；设备设计设备设计 不当；人员员暴露于强噪声环环 境中。 导导致职业职业性噪声耳聋聋。 各种容器、管 道等 化学危 害 接触酸、碱 有毒等物料 设备设备密封不好，跑、冒、滴、漏；通风风不良。急、慢性中毒；窒息；刺激皮肤等损损害。 装置危险因素总分析 甲醇厂各区域特点 n甲醇装置： n转化区、合成区、压缩区、精馏区、甲 醇罐区均为易燃易爆区。 n转化区主要设备：转化炉 危险因素：存在易燃易爆危险介质（低压 天然气、高压天然气、转化气、）；高 温介质（低压蒸汽、中压蒸汽）；转动 设备多、高空作业多。 n压缩区：关键设备压缩机 n危险因素：存在易燃易爆介质（转化气 、合成循环气）；转动设备 n合成区：关键设备合成塔 n危险因素：易燃易爆中压介质（合成气 ）；高温中压介质（中压蒸汽）；有毒 有害物质（粗甲醇） n精馏区：关键设备精馏塔、预馏塔 n危险因素：有毒有害介质甲醇，腐蚀性 物质（碱液）、转动设备 n甲醇罐区：设备粗甲醇罐、精甲醇罐、 精甲醇计量罐 n危险因素：甲醇、转动设备 n：制氧装置区 n透平2台，空压机1台，氧压机1台 n危险因素：高温蒸汽、纯氧、深冷介质 （氮、氩、氧）、 转动设备 理化性质 n甲醇装置 n本装置生产过程的物料中，属易燃易爆的介质有CH4、H2、CO、 CH3OH 等。 n1 甲烷（CH4） n它是天然气的主要成分， 在常温常压下是一种无色、无味的气体，比 空气轻，对人无毒，但当空气中含量高于80%时，会使人感到呼吸困 难而窒息至死。它易燃烧，按发生火灾的危险性划分属于可燃、易爆 性气体，在空气中最低着火点为632 ，在空气中的爆炸范围为5.3 15%(vol%)。 n2 氢气（H2） n它对人体没有直接的毒性， 比空气轻， 若在空气中浓度过高也会使 人窒息而亡。按发生火灾的危险性它亦属于可燃、易爆性气体，氢在 空气中的最低着火点为572 ， 在空气中爆炸范围为4 74.2%(vol%)， 在氧气中的爆炸范围更宽， 为4.094%(vol%)。 理化性质 n3 一氧化碳（CO） n一氧化碳为一种无色， 无臭（ 很轻的大蒜味， 一般不易察觉）的易燃气体， 对空气的比重为0.97， 其自燃点如下： n在空气中 609 n在氧气中 588 n一氧化碳与空气或氧气混合后， 形成爆炸性混合物， 其爆炸界限如下： n在空气中 在氧气中 n下限 12.5% 15.5% n上限 74.2% 94% n一氧化碳与空气的混合物的火焰传播速度为0.150.4 米/秒。 n4 甲醇（CH3OH） n甲醇是一种无色、透明的可燃液体，易于自燃。纯甲醇自燃点436 ，闪点8 。甲醇蒸汽与空气形成爆炸性混合物， 甲醇与空气混合物爆炸的浓度限为：下 限 6.0%（VOL%） 上限 36.5%（VOL%） 甲醇厂相关危险介质安全知识 n（1）甲烷 n危险特性：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，爆炸极限为5.315(vol%)。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。 n健康危害：空气中甲烷浓度过高，能使人窒息。当空气中甲烷达25 30%时，可引起头痛、头晕、乏力、注意力不集中、甚至因缺氧而窒息 、昏迷。 n主要存在区域：转化、压缩、合成 n（2）一氧化碳 n危险特性：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; 爆炸极限：12.574.0(vol%)，遇高热容器内压增加，有开裂和 爆炸的危险。 n健康危害：一氧化碳在血中与血红蛋白结合造成组织缺氧。 n急性中毒：轻度中毒者出现头痛、头晕、耳鸣、心悸、恶心、呕吐、无 力；中度中毒者除上述症状外，还有步态不稳、意识模糊，可有昏迷； 重度患者昏迷不醒、频繁抽搐、大小便失禁等，深度中毒可致死。 n主要存在区域：转化、压缩、合成 甲醇厂相关危险介质安全知识 n（3）氢气 n危险特性：与空气混合形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆 炸；爆炸极限4.075.6(vol%)气体比空气轻，在室内使用或储存时， 漏气上升屋顶不易排出，遇火星会引起爆炸。与氟、氯等能发生剧烈的 化学反应。 n健康危害：在很高的浓度时，由于正常氧分压的降低造成窒息；在很高 的分压下，可出现麻醉作用。 n主要存在区域：转化、压缩、合成 n（4）甲醇 n危险特性：与空气混合形成爆炸性混合物，遇明火、高热源能引起燃烧 爆炸； 与氧化剂发生强烈反应。其蒸气比空气重，能在较低处扩散到 相当远的地方，遇明火会引着回燃。遇高热容器内压增加，有开裂和爆 炸的危险。燃烧时无火焰。 n健康危害：对血管神经有毒作用，引起血管痉挛，形成淤血或出血；对 视神经和视网膜有特殊的选择作用，使视网膜因缺乏营养而坏死。 n主要存在区域：精馏、甲醇罐区 甲醇厂相关危险介质安全知识 n（5）氯气 n危害程度：不燃，氯可与其他易燃气体 形成爆炸性混合物。氯为剧毒化学品， 人最低吸入致死浓度(2530 M3.30MIN),( 500PPM.5MIN)。工业场所 短时间最高容许接触浓度1PPM。对人体 呼吸道有严重影响 n主要存在区域：循环水 n危险介质:甲醇 n爆炸极限:6-36% n闪点:6度 n空气中最大容许浓度:50毫克/立方米 n最低致死量143毫克/千克 n急救:立即脱离现场到空气新鲜处,用流动水彻底请洗 污染的皮肤、眼睛15分钟以上。口服用清水或硫代硫 酸钠洗胃导泄 n其他危险介质：酸碱、氯气 n氯气危害： n空气中最高容许浓度：1PPM n人最低致死浓度：500PPM5分钟 n急救处理：送到空气新鲜处，保持安静 及温暖，送医院观察。 甲醇装置基本安全注意事项 n主要安全注意事项 n除一般的人身安全保护以外， 还需注意以下各点： n1 一切安全设施及消防器具必须齐备好用，并放置在安全易取的位置。 n2 在已划定的危险区域以内应严禁烟火。 n3 精馏系统的含醇液体，必须收集到地下槽，如有不慎或意外缘故将少许液体掉 在地上时，应及时用水清洗，冲洗水排入地沟。 n4 操作人员如身上或皮肤上粘有甲醇液，应立即用洗眼器或安全淋浴冲洗干净。 n5 当操作人员在甲醇蒸汽密集区排除故障时，应配戴氧呼吸器， 并有人监护。 n6 凡接触过甲醇的人，在饮食以前均应将手洗干净，以防误食甲醇。 n7 合成触媒含有重金属， 装卸触媒时应戴上防护口罩。 n8 事故照明必须完好。当装置发生故障时，事故照明将自动开启。 n9 在装置区内须设置避雷装置，设备须设静电接地，所有的电气设备采用防爆型 ， 以防在生产过程中静电产生火花。 n10 装置内须设有足够数量的二氧化碳灭火器，泡沫灭火器及干粉灭火器等灭火 器械以及防毒面具，氧呼吸器等安全器具。 n制氧装置 n1、空气及空气组份的一般特性 n1.1空气 n空气主要由氧和氮组成，在气体状态，它们是均匀地混合在一起的。空气中除氧、氮外，还有氩、氖、氦、氪、氙等气 体。这些气体化学性质稳定，在空气中含量甚少，在自然界中也不易得到，故而常称之为稀有气体或惰性气体，又称“黄 金气体”。 n另外，空气中还含有少量的水份、二氧化碳、乙炔（碳氢化合物）等气体。这些杂质气体，虽然数量不多，但在空分装 置中危害不小。水份、二氧化碳在空气液化前最先冻结成固体颗粒，会堵塞阀门、管道及塔板的筛孔，还会磨损机器， 影响传热，使空分装置不能正常运转。乙炔（碳氢化合物）则是引起空分装置爆炸事故的主要原因之一，因而在空分装 置的运行中必须引起高度的重视，并在液化前事先予以消除之。 n空气经液化后，由于组成空气的氧、氮等各组份之间沸点不同，在塔内经精馏后可获得所需氧、氮等的各种组份。 n1.2氧 n氧是一种无色、无嗅、无味、无毒的气体，它与一定比例的可燃性气体(乙炔、氢、甲烷等)混合，能形成爆炸性混合物 ；氧还具有强烈的助燃作用，氧的浓度越高，燃烧也就越剧烈。空气中的氧含量只要增加4%，就会导致燃烧的显著加 剧。包括金属在内的许多物质在普通大气中不会点燃，但在具有较高浓度氧的情况下，便能燃烧起来。可燃性物质在氧 浓度较高的情况下，容易引起自燃，甚至爆炸，如遇高压氧气或液态氧，则情况更为加剧。浸透氧的衣物极易着火(例如 由静电荷产生的火花)，并会极易迅速地燃烧起来，若不加以驱氧，在相当长的时间内都会有此危险。 n1.3氮和氩 n氮和氩都是无色、无嗅、无毒的气体，在氮或氩浓度较高的情况下，人一旦吸入，由于缺氧，会导致窒息。受害者往往 在事先没有任何征兆的情况下，很快失去知觉，造成生命危险。 n氮和氩能抑制燃烧，因而氮和氩在许多场合可作易燃和易爆物质的保护气。在空分装置的保冷箱内充以干燥氮气，保持 一定压力，可以防止潮湿大气的进入，防止氧的积累。 n氖、氦、氪、氙等稀有气体也具有和氮及氩相似的性质。 n1.4液化低温气体 n液空、液氧、液氮和液氩，由于温度很低，在大气中极易挥发，若与人的皮肤直接接触，将会引起冻伤，类似于严重烧 伤，须特别予以注意。 n2、安全注意事项 n空分装置的工作区及所有储存、输送及再处理各类产品的场所，都必须注意以下安全事项。 n2.1防止火灾和爆炸 n2.1.1凡是明火及产生火星、火苗的工作，如电气焊、砂轮磨削等，通常禁止在空分生产区进行。若确需进行，则必须 采取措施，确保工作区空气中氧浓度不增高，并要在专职安全人员的监督下才能进行。 n2.1.2不得穿着带有铁钉或任何钢质件的鞋子进入空分生产区，以免由于摩擦产生火花而导致火灾的发生。 n2.1.3在充满氧气的环境中从事工作的人员，都应穿棉织品的内衣和外衣，不可穿戴易产生静电火花的质料制工作服。 在充满氧气的环境中不要快速脱去衣物。 n2.1.4严格忌油和油脂。凡是和氧接触的部位和零件，包括用于输送氧气的管道、管件、阀门的其他一切接触氧气的附 件，都要确保绝对的无油和无油脂。在安装、使用前都必须事先进行脱脂清洗。脱脂清洗溶剂应该用碳氢氯化物和碳 氢氟氯化合物，如全氯乙烯，一般的三氯乙烯等不适用于铝或铝合金的清洗，其原因是会引起爆炸反应。 n2.1.5由于脱脂清洗溶剂有毒，因此在使用时必须采取安全措施，注意通风和皮肤的保护，并佩戴防毒面具。 n2.1.6空分生产生产区现场人员的衣着必须无油和油脂。 n2.1.7装置工作区内禁止贮放可燃性物品。对装置运行所必需的润滑剂和原材料，必须由专人妥为保管。 n2.1.8要防止氧气的局部增浓，如果发现某些区域空气中的氧气已经增浓或存在增浓的可能性，则必须清楚地作出标记 ，并加以强制通风。 n2.1.9应避免人员在氧气浓度增高的区域内停留。如果不可避免，则应尽快离开，并立即用空气对衣物进行彻底的吹洗 置换。 n2.1.10氧气阀门，特别是高、中压手动氧气阀门在操作时必须缓慢操作，避免操作过快。非调压阀不允许做调压阀用。 n2.1.11开启阀门时要注意阀后管段压力和温度的变化情况，如阀后管段升压迟缓而温度却升得较快时，必须停止操作， 查明原因。 n2.1.12开启氧气阀门时，严禁采用敲击阀门外壳或阀杆以求松动的办法。尤其是在开启转动不灵或由于长期不用而已生 锈之氧气阀时，应特别注意，妥善处理，以避免不必要的事故发生。 n2.1.13主冷液氧中乙炔和碳氢化合物的浓度至少每天测定一次，并做好记录。液氧中乙炔等碳氢化合物的含量过高会引 起爆炸，因此必须严格控制，其极限规定如下： n乙炔：报警极限0.1PPM n 停车极限1PPM n碳氢化合物：报警极限100 PPM液氧(按碳计) n 停车极限120 PPM液氧(按碳计) n当液氧中乙炔或碳氢化合物含量过高时，应采取如下措施： n、增加测定次数，尽快地查明含量增高的原因并进行消除。 n、增加液氧排放量。 n、检查分子筛纯化器工作是否正常。 n、分析大气中乙炔和碳氢化合物含量。 n若采取上述措施后，乙炔和碳氢化合物的含量仍然增加，并达停车极限时，则应立即停车，排除液体，对设备进行彻 底加温。 n2.1.14为防止冷凝蒸发器的静电感应引起因乙炔和碳氢化合物浓缩所造成的爆炸事故，冷凝蒸发器必须采取安全接地措 施。 n2.1.15保持主冷液氧液面全浸式操作。 n2.1.16液氧排放是主冷防爆的一个有力措施，应保证数量不低于氧气产量1%的液氧连续从装置中抽出。 n2.2防止窒息引起死亡 n2.2.1要防止氮气的局部增浓，如果发现某些区域已经增浓或有可能增浓，则必须清楚地作出标记，并加以强制通用。 n2.2.2严禁人员进入氮气增浓区域。如确需进入，则需先进行通风置换，并经检验分析确认无氮气增浓后才允许进入， 且要有安全人员陪护。 n2.2.3人员在进入氮气容器或管道前，必须经检验分析确认无氮气增浓后才允许进入，并要在安全人员监督下进行。 n2.3防止冻伤 n2.3.1在处理低温液化气体时，必须穿着必要的保护服并戴上手套，裤脚不要塞进鞋子内，以防液体触及皮肤。 n2.3.2液氧、液氮、液空、液氩要排放在专用的管道内，不得在车间或设备周围任意倾倒。 n2.3.3在进入空分装置的保冷箱内前，必须予先对有关区段进行加温，然后才能进入。 n 安全知识 n盐酸（HCl）防护知识 n1、盐酸(HCl)的物化性质 n无色、易挥发的液体，分子量36.45(20%,wt),盐酸溶液比重1.097，沸点110，易溶于水,并溶于甲醇、乙醇、苯、乙醚中。 n正常包装盐酸的材料为玻璃钢、橡胶衬里，一般应将盐酸贮存在通风室内， n且必须与氧化剂特别是硝酸和氯酸盐隔离。 n 2、防护措施： n （1）若被盐酸灼伤皮肤，在迅速解脱衣服的同时，用大量水冲洗皮肤患处，冲洗时间应不少于15分钟,然后用5%碳酸氧钠溶液洗涤。 n （2）若因误服盐酸时应迅速将患者抬出中毒现场，安放在空气新鲜处，注意防寒、防暑，在送医院之前，用水和5%的碳酸氢钠涑口,也可服 用牛奶、10克氧化镁与150毫升水组成的镁乳、氢氧化铝凝胶、肥皂水或稀面粉糊。 n （3）毒物对心血管系统和呼吸系统会产生影响，如果呼吸失调或停止，应立即进行人工呼吸，并使用各种刺激中枢神经活动的药物（如含5% 二氧化碳的氧气混合物等）。 n氢氧化钠（NaOH）防护知识 n1、氢氧化钠(NaOH)的物化性质 n氢氧化钠为白色吸湿性固体，分子量为40.01，比重2.130(20),熔点318.4，沸点1390，易溶于水同时放热，并溶于乙醇和甘油中。 n2、氢氧化钠(NaOH)对人体的毒性： n皮肤接触固体氢氧化钠，特别是湿皮肤，能广泛引起灼伤。接触低浓度氢氧化钠溶液能使指甲变薄、变脆，甚至整个指甲毁坏。氢氧化钠对眼的 损害尤为严重，0.02%浓度的氢氧化钠溶液可对眼造成损害，高浓度氢氧化钠，可在数分钟内使整个角膜出现凝固性坏死，碱液灼伤的特征表现 为角膜和眶内组织损伤，很快导致视力丧失。 n 3、防护措施： n对皮肤和眼的灼伤，应强调现场自救和互救，必须及时用水充分冲洗，直至洗涤到皂样物质消失为止，然后再按灼伤处理。要注意防止感染,可加 用抗菌素。 n 碱液灼伤，禁用强酸处理。眼内组织坏死应及早动手术，误服中毒可吸果汁、柠檬酸中和，服生鸡蛋、牛奶保护粘膜。 n预防措施： n 遵守操作规程，注意安全操作，直接接触应配备橡皮手套、眼镜等防护用具。 动力装置安全要点 n氯气（CL2）防护知识 n1、氯气（CL2）的物化性质：具有刺激性臭味的黄绿色气体，较空气重，易液化，能刺激呼吸系统。氯气能与大多数元素化 合成氯化物。用电火花点燃或紫外线照射Cl2 与H2的混合物，即爆炸式生成HCl。 n2、氯气（CL2）的危害：氯气中毒的主要途径是吸入和皮肤接触。氯气吸入呼吸道后，对粘膜有灼烧和刺激作用，并能附着 于粘膜引起水肿。吸入高浓度氯气可造成呼吸抑制，引起心跳停止，迅速死亡。 n3、氯气（CL2）泄漏的主要现象：有强刺激性气体从窗户及门缝冒出； n氯瓶室内有气体泄露时产生的嘶嘶声；用棉花沾氨水检查，有白烟产生。 n4、氯气（CL2）中毒及急救： n吸收：重者应由救护人员配戴防毒面具，迅速使中毒者离开现场，轻度中毒者立即停止操作，离开事故现场进行针对性治 疗。 n接触：立即用流动温水或自来水冲洗被污染眼睛30分钟，冲洗时注意翻开眼睑，并防止冲洗水流入非染水，如刺激症状继 续存在，应到医院治疗。 n皮肤接触，尽快用流动温水或自来水冲洗污染部位20分钟， n去除污染衣服，鞋和皮制品（表带、腰带），如皮肤刺激继续存在，应立即进行医疗监护，衣服、鞋、皮制品在重新穿用 前需彻底清洗或废弃。 n5、氯气（CL2）预防措施： n氯瓶间应有安全标识。 n注意氯瓶间的防冻、防高温、防烛、防曝