化工生产关键部位安全规程

本文格式为Word版，下载可任意编辑——化工生产关键部位安全规程化工生产关键部位安好规程之相关制度和职责，化工装置中有好多关键部位,更加是高负荷的塔、槽、压力容器、回响釜、大功率机泵及经常开闭的阀门等,运行确定时间后,常会展现多发故障或集中发生故障的处境,对待多发故障事故,务必采取预防...

化工装置中有好多关键部位,更加是高负荷的塔、槽、压力容器、回响釜、大功率机泵及经常开闭的阀门等,运行确定时间后,常会展现多发故障或集中发生故障的处境,对待多发故障事故,务必采取预防措施,加强设备及关键部位的监测和监护。

虽然化工生产过程差异很大,但所使用的设备类型根本一致。化工的物料多具有易燃、易爆、易中毒、有腐蚀性等特点,有些回响是在危害边缘(如爆炸极限)邻近举行生产的,一旦温度或压力操纵不好,或由于设备腐蚀严重、选材不良、及人为的误操作等因素,就有可能使物料泄漏,造成火灾爆炸事故及人员伤亡。

可能存在潜在危害的生产部位主要包括:

(1)在爆炸范围内或接近爆炸极限范围操作的部位;

(2)在高温或高压下操作或在冷冻的液态下操作的部位;

(3)产生大量回响热的操作部位;

(4)会发生自聚回响的操作部位;

(5)与水或其它物质会发生猛烈回响或形成有毒、有腐蚀性的物质的部位;

(6)存在本质不稳定的化合物或中间体的部位;

(7)回响速度快,具有爆炸性的部位;

(8)操作中具有粉尘或雾滴爆炸的危害性的部位;

(9)生产中有极毒的物质产生的部位;

(10)操作中储存有大量的压缩能的部位;

(11)一旦泄漏就急速分散,遇明火等产生爆炸的部位;

(12)易燃、易爆物料和储存量大的部位。

化工生产关键部位的安好也即指对关键的设备的温度、压力、流量等的操纵,防止设备超温、超压,对产生的奇怪处境实时处理的安好措施。

(1)回响设备

回响设备是举行化学回响过程的设备。它是供给回响物料举行化学回响的设备,而化学回响又往往是在有压力的处境下举行。(由于提高压力将有利于回响物料的合成与聚合等)在回响的同时还伴随有温度的变化,所以回响设备内通常还装设一些加热或冷却装置。

化工生产中的回响设备与工艺过程紧密相关,其布局型式繁多。例如,PVC生产中的聚合釜、合成氨生产中的氨合成塔、电解工艺生产氢气、氯气的电解槽、裂解工艺制乙烯的裂解炉以及丙烯腈生产中的氧化的回响器等。回响釜、合成塔和流化床中的回响介质绝大多数是易燃易爆的气体或粉末状固体物料,因检修中未举行彻底置换、违章动火、物料性能不清、开车程序不严格、操作中超压、超温柔泄漏而造成的爆炸事故极多。因泄漏严重、违章进入釜、塔等容器内作业造成的中毒事故也好多。

例如:在烃裂解制乙烯的工艺中,裂解回响通常可以划分为一次回响和二次回响,一次回响即由原料烃类经热裂解生成乙烯和丙烯等的回响。二次回响即是副回响。副回响产物焦和炭会堵塞管道及设备,影响裂解操作的稳定。裂解炉生产乙烯过程是大型、连续、各工序紧密相关的生产过程。裂解炉的计算机操纵方案是对回响温度、稀释蒸汽比、运转周期等举行操纵。除了配备大量的工艺参数测温柔报警联锁系统外,还务必设置有关的调理系统。其中包括原料油温度调理系统;总稀释蒸汽压力调理系统,总燃料压力调理系统;总燃料油压力调理系统;炉顶火嘴、侧壁火嘴用的燃料油与雾化蒸汽间压差调理系统;各组炉管进料流量调理系统,各组炉管稀释蒸汽注入流量调理系统;炉膛负压调理系统;裂解管出口温度调理系统等。

裂解炉主要由炉体和裂解管两大片面组成。裂解时的温度在800℃以上,裂解的原料为常压柴油和减压柴油或轻烃、石脑油等,配入确定比例的水蒸汽,在裂解炉内于0.2MPa~0.3MPa压力及800℃~850℃温度下举行裂解。裂解的回响速度为0.1s,烃类原料发生断键与脱烃,同时也发生缩合回响,生成包括乙烯、丙烯、甲烷、氢气在内的一系列裂解产物。裂解产物乙烯、丙烯、甲烷等大都为呈气态的易燃易爆物质。裂解操作温度远远超过回响产物的自燃点,一旦因炉管结焦过热烧穿或焊口开裂而发生泄漏,会立刻发生自燃,如与空气混合达成爆炸浓度,遇明火会发生爆炸,而生产过程中就有加热炉明火。另外,燃料气含氧量超过3%,并带液进入炉膛会造成炉膛正压回火,使裂解炉停车,严重时会造成炉膛内发生爆炸。假设停水和水压缺乏,或因误操作气体压力大于水压而冷却失效,会造成处于高温下的裂解气烧坏设备,造成炉管过热烧穿,导致原料油大量泄漏引起火灾或爆炸。

因此,在操作中,应检查分析燃料气含氧量是否低于3%;检查燃料油的雾化蒸气压力是否正常,看回响温度是否严格按工艺指标举行操纵;经常留神查看炉内火焰分布是否平匀,有无偏烧及炉管变形处境;当装置发生烃类气体泄漏时,应立刻开启裂解炉的水幕和蒸汽幕举行养护,切断燃料使炉子熄火,同时切断原料停炉。

在氯乙烯聚合生产PVC的工艺过程中,其产品PVC为氯乙烯单体经聚合而成的自聚物,PVC悬浮聚合是先将去离子水加到聚合釜内,在搅拌下将聚合配方中的其它助剂如分散剂,缓冲剂等参与,然后加引发剂,密封聚合釜并抽空,必要时可以用氮气摈弃釜内空气使残留氧含量降至最低,结果参与单体,操作温度为30℃~60℃和压力0.3MPa~1.0MPa,回响热由低温冷冻盐水移出。

假设控温控压不严,由于配料不准,引发剂过量或水比过低造成结块,轻易造成聚合温度失控,压力骤升,安好阀起跳而使大量的氯乙烯处逸,产生暴聚排料。或者在聚合回响过程中突然停电、停水,回响放出的热量不能实时移去,也有引起暴聚导致聚合釜爆炸的危害。另外,此处易发生泄漏的动、静密封点渗多,一旦展现漏料,遇明火、静电或磨擦热,可引起着火或爆炸。

因此,应定期检查聚合釜轴封处及其它密封点;运行中严格操纵回响温度、压力、搅拌器、冷却水系统运转处境,严防超温、超压。一旦察觉温度奇怪升高,应加大冷却水量举行调理;若察觉压力超标、失控,应急速参与终止剂,将聚合回响终止。为保证不断电、不断水,应有备用电源和水源。

在乙烯和氯气生产二氯乙烷的工艺中,界区外来的氯气通过焦碳过滤器后与乙烯一起参与到直接氯化回响器内,溶解在EDC的母液中,乙烯和氯急速发生回响转化成EDC。EDC的沸点为83.5℃,回响是在微高于EDC的沸点条件下举行,回响器的操作压力为0.015MPa(表压)、操作温度约为90℃。气化的EDC从回响器上部排出,并有一片面循环二氯乙烷母液作为回流来移走回响热。

该回响器是整个装置最主要的设备,乙烯和氯气举行的回响是强放热回响,回响的工艺条件要求对比苛刻,假设回响温度升高,副产物就会相应增加,产品纯度降低。因此确定要操纵好回响温度、进料比和进料速度,并保证原料的纯度,同时保证水、电、气等公用工程的供给。假设乙烯中含有杂质,如乙炔、油等杂质,油将与氯气强烈回响,使回响失控,因此用确保乙烯的进料纯度;假设氯气中含有杂质,杂质是水,催化剂与水回响腐蚀设备,温度越高,腐蚀越严重,而且会导致系统停车,所以应确保氯气中水含量很低;假设进料不平衡,就可能发生失控回响,因此应监控进料比,确保乙烯微过量;假设回响器大量放热,就有可能导致大量的氯、二氯乙烷、乙烯释放,应确保回响器的压力释放系统能处理此事故;假设回响器破碎,同样将导致大量的氯、二氯乙烷、乙烯释放,所以也应操纵进料量,并在装置处设围堰,防止泄漏的物料分散;假设安好阀开启,氯气、二氯乙烷及乙烯可能被释放出来,应确保回响器的压力释放系统能处理;假设回响温度升高,将使乙烯溶解性差,副产物三氯乙烷增多,应对进料温度举行操纵调理;假设回响压力升高,将破坏相平衡,可能发生失控回响,所以应有进料压力操纵调理系统等措施。

化工生产中,最关键的部位即是回响设备,对回响设备及相连的管道等举行工艺操纵,就是操纵回响的温度、压力、进料比、投料次序及及操纵回响物料的纯度、副回响等。其主要的留神事项如下:

①操纵原料配比、原料纯度及参与次序,防止由于配比不当及杂质含量过高导致回响失控及副回响的发生。

②对需要有惰性气体养护的回响,应参与惰气养护,防止物料在爆炸极限内举行回响。

③对放热回响,需采用应夹套冷却或物料循环来移走回响热,防止设备超温。

④对需搅拌的回响,应有监视搅拌运行措施,如轴速、电动机电流等,防止搅拌中断,造成散热不良或局部回响强烈而发生危害。

⑤保证水、电、气、风等公用工程的供应。

⑥对于压力回响设备,应有安好阀及其它泄压设施,留神监控回响压力,防止超压造成设备爆炸或物料泄漏而产生火灾爆炸事故。

⑦操纵投料速度和数量,防止由于投料量过大或过快而使设备超温、超压,造成物料的突淋、冲料起火、爆炸。

⑧掌管回响原料、催化剂的化学特性。

(2)塔、槽类

塔类设备按内部布局特点划分为板式塔和填料塔两大类。在化工生产中,塔类设备也是分外普遍使用的设备,对塔类设备的操纵也关系到生产的正常运行,假设操纵不好,将展现泄漏、中毒、火灾或爆炸等事故。应对塔类设备留神以下问题:

①操纵好塔底液面、温度、压力及物料流速,防止液面超高而产生事故。例如在催化裂打扮置生产中,当分馏塔底液面超高至油气线入口时,就会造成回响器憋压,若处理不当,会导致催化剂倒流的恶性事故。

②留神塔底再沸器和塔顶回流操作。同样在催化裂打扮置生产中,当分馏塔顶油气分开器液面超高,就会造成富气带液,损坏气压机。

③压力容器应有压力释放措施。真空塔类要防止空气进入而与物料形成爆炸性混合物,导致火灾爆炸。例如在丙烯酸生产中,丙烯酸提纯单元是在负压下操作,假设设备管线和阀门等连接处密封不良,空气漏入,那么极为危害。

④防止物料对塔、槽等设备的腐蚀,经常检查设备。例如在催化裂打扮置中,吸收稳定塔中的油气、汽油等物料易腐蚀设备而引起泄漏,造成火灾爆炸事故。

(3)换热器

列管式换热器是化工生产中应用最广的一种换热器,并且在生产中也经常采用换热器来对物料举行热交换,移走回响热能等。对换热器的安好问题应留神以下几点:

①选用符合规定的材质,防止管束破碎。导致物料泄漏而产生意外事故,并防止泄漏的流体导致的设备腐蚀、变脆、及损坏问题(包括法兰、密封处)。在二氯乙烷生产中,二氯乙烷换热器的压力为0.015MPa,冷却水的压力为0.30MPa,一旦二氯乙烷换热器展现泄漏,水分就会进入到物料液体中,导致设备管道及回响器带水,使回响失控。据统计,换热器的事故率为60次/106h,管束、封头失效,管子胀口泄漏、腐蚀以及因换热器材料疲乏、零部件破坏等而引起的燃烧爆炸事故也时有发生。

在乙烯生产中,急冷换热器是裂解装置中的五大关键设备之一。换热器管内通过高温裂解气,入口温度约827℃,压力约110KPa(表压),在0.1S内将温度降到350℃~600℃,传热得人心强度高,管外走高压热水,温度约320℃,压力为8MPa~13MPa,管内外务必承受很大的温度差和压力差,因此其操作条件极为苛刻。

②对有可能产生泄漏的换热器,应在物料或冷却水出口处举行取样分析。

③防止无冷却介质或换热器短路而使其他工艺单元超温。

(4)压缩机、泵类

化工生产中的动力设备主要为压缩机、离心泵。由于种种理由,压缩机转子不平衡就会引起叶轮飞裂、叶片断裂、转子损坏、轴承与轴瓦烧坏以及奇怪振动。泵轴烧坏断裂,轴承、轴瓦严重磨损,轴封严重泄漏及其它零部件损坏,泵电机烧坏而停产及由此而引起的燃烧爆炸、灼伤事故,是离心泵的常见事故。对压缩机、泵类在工艺生产中的安好留神事项如下:

①检查压缩机负荷是否稳定,保证在稳定稳定区域内运行,防止压缩机发生喘振。例如在加氢裂化生产中,循环氢压缩机是装置的关键部位,它既为回响过程供给氢气,又为操纵回响器温度供给冷氢。其运转速度高达8950r/min,一旦因故障停机,供氢中断,会造成回响器超温、超压而引起事故。

②监视压缩机各段吸入罐的液位,以防止压缩机因高液位连锁停车,或因液面仪表失灵,气体带液进入压缩机,造成压缩机系统停车。同样在加氢裂化生产中,假设循环氢带液,也会导致压缩机失去平衡,产生振动,严重时会损坏设备,造成氢气泄漏,引起燃烧爆炸。在深冷分开过程中,也存在这样的问题,当回响塔液位升高,进入废气压缩机的深冷气体中就会含有液体,导致压缩机损坏及生产停车。

③检查压缩机油泵、轴位移、温度等连锁系统是否处于正常状态,对设备经常举行维护,防止因腐蚀、裂缝等理由而发生的物料泄漏事故。

④一般吸入压力不允许在负压下操作,以防止空气进入压缩机与介质形成混合性爆炸物。

⑤保证润滑油、密封油、冷却水系统供应正常。

⑥加强泵密封点的检查,防止泄漏。

⑦泵的选用应留神设计压力、温度,防止泵在使用中展现超温、超压。

⑧对关键的泵应采用一开一备方式。例如在二氯乙烷生产中,其中二氯乙烷泵处理的EDC流量大,一片面物料送至二氯乙