合成氨生产工艺脱硫.doc

297第七章脱硫工段第一节工艺流程及主要设备一、本工段任务从造气工段来的半水煤气中，除氢和氮外，还含有27左右的CO,8左右的C02,以及少量的硫化物和氧等。硫化物（主在是仏5，约占半水煤气中硫总量的90左右，其次还有CS2,COS和RSH等）含量约为1.04.Og/Nm3。这些硫化物对合成氨生产是有害的。它会腐蚀设备、管道；会引起变换、合成、甲醇等工段触媒中毒、降低活性或失去活性；会破坏铜液成份。H2S与铜液中的Cu2+和CU+作用生成CuS和Cu2S沉淀，堵塞设备管道与阀门，使精炼操作条件恶化。生产过程中，h2s从溶液中解吸出来，或从设备管道中泄漏出来，会污染环境，影响人体健康。本工段的主要任务，就是用脱硫液将半水煤气中的硫化物脱除至0.07g/Nr以下，使半水煤气得到净化，以满足后工段生产工艺的要求。吸收硫化氢的脱硫液经再生后循环使用，再生析出的硫回收成硫磺。本工段要根据全厂生产情况,调节罗茨风机气垴。脱硫的方法很多，根据脱硫剂的形态可分为湿法和干法两大类。干法以固体为吸收剂，如活性碳法、分子筛法等。湿法以液体为吸收剂，如氨水液相催化法、氨水中和法、ADA法，近年来还发展了拷胶法、PDS法等。B前，小氮肥厂脱硫采用较多的是氨水液相催化法。现以本法为例，简述脱硫过程。二、工艺流程简述氨水液相催化法脱硫是用脱硫液（贫液）吸收半水煤气中的硫化氢。吸收硫化氢后的脱硫液（富液），在对苯二酚载氧体的催化作用下，经氧化再生后循环使用。再生析出的硫泡沫经分离，熔融精制成硫锭。主要反应方程式如下：NH4OH+H2S=MH4HS+H2O（脱硫反应）2NH4OH+CO2=(NH4)2CO3+H2O2NH4HS+Oz=2NH4OH+2S|（再生反应）2NH4HS+202=（NH4）2S203+H20来自造气工段的半水煤气，经除尘器除去所含的部份粉尘，煤焦油等杂质后，由罗茨鼓风机增压送入气体冷却器冷却，然后在喷旋脱硫塔的喷射器中与贫液并流接触而下，从喷旋塔底部进入，在旋流板中气液转为逆流接触，半水煤气中的硫化氢被贫液吸收。脱硫后的半水煤气由喷旋塔顶部出来，经净氨塔洗去所夹带的氨后，再经静电除焦塔进一步除去焦油等杂质后，去压缩工段一段进口总水分离器。吸收硫化氢后的富液流入富液槽，由富液泵打入溶液换热器加热（或冷却），然后进入喷射再生器喷嘴向下喷射，与其自吸入的空气进行氧化反应而得到再生。溶液再进入再生槽继续氧化再生。再生后的贫液经液位调节器流入贫液槽，再由贫液泵打入喷旋脱硫塔循环使用.富液在再生槽中氧化再生所析出的硫泡沫，由槽顶溢流入硫泡沫槽，再经离心机分离得硫膏，硫膏放入熔硫釜用蒸汽夹套加热，熔融精制，制成硫锭。分离得到的母液可直接放入贫液槽或母液槽，循环使用。4脱硫过程中消耗的氨，可由贫液槽加入来自铜洗（或合成）工段的稀氨水而得到补充。消耗的对苯二酚可补加在富液槽中。三、主要设备及作用（一）除尘器除尘器是由钢板卷焊而成的圆筒形设备，内部装有填料。用水洗涤半水煤气中的粉尘和煤焦油等杂质，减轻罗茨鼓风机内结焦现象。（二）罗茨鼓风机罗茨鼓风机是用来增压，克服系统阻力，并输送半水煤气的设备。它机壳内有两个“8”字形的风叶，又称转子。当转子旋转时，上部进口工作室容积增大，形成低压而吸气，而下部出口工作室容积减小，气体被压缩，压力升高而排出。这种风机出口阀不能完全关死，否则过载会烧坏电机或断轴，所以在出门常装回路管以调节气体流量和压力。其构造如图7-2所示。（三）气体冷却器知溶液换热器气体冷却器和溶液换热器一般都是H前化工生产中应用最广的普通列管换热器。它是由壳体、管板、换热管及其配合部分组成。气图7_2罗茨鼓风机体冷却器用来给半水煤气降卜叶轮，2所输送气体体积，3机壳温冷却。溶液换热器用来给富液加热或冷却。（四）喷旋脱硫塔喷旋脱硫塔是由喷射器（喷杯）和旋流板塔相结合组成的一种类型的塔，其作用是利用氨水液相催化来吸收半水煤气中的硫化氢。旋流板塔塔体是用钢板卷焊成的圆筒形体，内装数块旋流板。如图7-3所示。半水煤气在喷射器中与脱硫液并流接触，气体成湍流状态，因其传质系数较大，接触表面积也大，从而加强了对硫化氢的吸收。而在旋流塔中，半水煤气在旋流板的作用下旋转上升，与脱硫液转为逆流接触，有利于提高脱硫效率。脱硫液受旋流产生的离心力作用甩向塔壁，由降液管导向下一块旋流板。（五）净氛塔净氨塔是用钢板卷焊成的圆筒形空塔，塔体周围装有多层喷嘴.用水喷淋清洗半水煤气中的氨和脱硫液及灰尘，进一步清除硫化氢。（六）靜电除焦塔静电除焦塔是由钢板卷焊成图7-3喷旋脱硫塔 1脱硫液进口； 2半水煤气进n, 3 喷射器；4-脱硫液出口 ； 5半水 煤气出口；旋流板7塔身|贫液出口的立式圆筒形容器，分为上筒体、筒体和下筒体三部分。上筒体装有高压瓷瓶油箱、蒸汽加热器和高压瓷瓶等。筒体内有阴极电晕线，接于高压直流电源的负极，筒体本身为集尘阳板，接电源为正极并接地。下筒体内有筛板等。它是利用高压电源下的气体电离和电场力的作用，使尘粒带电，从含尘气体中分离出来安装静电除焦塔就是为了进一步除去半水煤气中的焦油、硫泡沫、尘灰等，减轻压缩机活门的积焦现象，延长运转周期。其构造如图7-4所示。图7-4静电除焦塔1高圧瓷瓶油箱；2_然汽加热器；3h简体t4_半水煤汽出口5拉杆;6简体，7下简体，8_人孔，9卨圧瓷瓶，10人孔，11电极丝；】2筛板；13半水煤气迸U（七）再生槽再生槽是用钢板卷焊成的圆筒形容器，槽内有数块筛板，如图7-5所示。空气自吸，气液混合后进入槽底部，并流鼓泡而上，废气由槽顶放空。脱硫液在再生槽内进一步氧化再生。图7-5喷射再生槽1一凊液筒身；2孔板；3进液管4溢流管；5硫泡沫支沟；6调节手轮；7喷射器；8喉管9扩散管（八）空气自吸喷射器空气自吸喷射器作用是使脱硫后的富液吸入空气进行氧化反应而得到再生。脱硫液高速通过喷嘴，并产生局部负压将空气自行吸入，此时两相流体立即被高速分散而处于高度湍流状态，因此气液接触界面不断更新，从而提高再生效果。其构造如图7-6所示。（九）熔矹釜熔硫釜为夹套式容器，筒内装硫膏，是用来熔制精硫块的设备。夹套中用蒸汽加热，也可用部份蒸汽直接加热熔硫釜，硫熔化后，排去杂质，从底部放出，制成精硫膏块。（十）离心机离心机是用来分离硫膏的。四、主要工艺控制指标（一）压力（表压）罗茨鼓风机进口气体压力：1470Pa罗茨鼓风机出口气体压力：0.1Mpa蒸汽压力.0.4Mpa熔硫釜内压与外压：0.6MFa（二）温度罗茨鼓风机进口气体温度：35C罗茨鼓风机出口气体温度：60C气体冷却器出口气体温度.35C喷射脱硫塔进U贫液温度：2035C溶液换热器出n苜液温度：3035X：（三成分脱碓后半水煤气中H2s含量.0.07g/m3半水煤气巾02含谞：0.5贫液成分：NH3含量1025tt对苯二酚含量03g/l悬浮琉含馕0.5g/lH2S含最4一扩散管；5尾管32$（四）液位（液位计高度）喷旋脱硫塔液位净氨塔液位.贫液梢液位：备液梢液位.W罗茨鼓风机油箱油位（五）静电除策电压与电流值按设计规定（六）电机电朮及益升按铭牌规定值第二节本工段生产特点、常见事故及预防一、生产特点以焦炭、无烟煤或各类型的煤球为原料制得的半水煤气是一种易燃、易爆、易腐蚀，易中毒的危险性气体。因此本工段生产有下列特点。特点之一是易着火爆炸。半水煤气中的H2、co、ch4、h2s等都是易燃易爆气体。在生产过程中，常会因设备管道泄漏造成着火爆炸；也会因为前后工段联系不周、操作失误、设备缺陷等原因，导致罗茨鼓风机抽负，空气进入系统，与半水煤气混合，形成可爆性气体，引起爆炸事故；也会因为操作失误或设备故障等原因，使半水煤气中氧含量超过规定工艺指标，引起过氧爆炸；在检修过程中，如发生不隔离，不置换、不分析、不办证、违章作业和违章动火等情况，往往引起着火爆炸。生产系统的设备，管道内部表面，由于硫化氢气体的作用，常会生成一层疏松的铁的硫化物（FeS与Fe2S2），这种硫化物遇到空气中的氧，极易引起氧化反应，放出大量热，很快地使自身温度升高并达到其燃点而引起自燃。其它学反应如下：FeS+1.502Fe0+S02+ll.7kcal（lkcal=4.18kJ）Fe2S2十1.502Fe203+3S+140kcal因此，在检修时设备管道敞开后，也常会发生其内部表面铁的硫化物和煤焦油与进入的空气迅速发生氧化反应而引起自燃着火的现象。总之，着火爆炸事故是本工段的多发事故之一，在各类事故中它占30。特点之二是易发生中毒事故。一氧化碳无色无味，不容易被人发觉，是一种危险的具有强烈毒性的气体*吸入人体后，易造成组织缺氧而引起中毒。硫化氢也是一种烈性毒物，它比空气重，低浓度时有臭腐蛋的气味。高浓度时则麻痹嗅神经，以至闻不出气味。当浓度不大而吸入少童时，可引起头昏恶心，呕吐，咳嗽等；当浓度大吸入量多时，可引起严重中毒。发生中毒伤亡事故是小氮肥厂的多发事故之一，也是本工段的多发事故。在本工段各类事故中占52.5。特点之三是设备、管道易腐蚀。半水煤气中的硫化氢是一种酸性气体。在冇水分存在的条件下，它溶于水后形成氢硫酸，对金属表面有很强的腐蚀作用，其腐蚀程度随气体中H2S的分压增高W加剧，导致设备管道腐蚀烂坏。由上述特点可知，搞好本工段安全生产的关键是做好防火、防爆、防中毒、防腐蚀等项工作。二、安全操作要点（一）保证脱硫液质量根据脱硫成份，及时补加氨和对苯二酚，保证脱硫液成份符合工艺指标。保证喷射再生器进口的富液压力，稳定自吸空气量，控制好再生温度，使富液氧化再生完全。并保持再生槽液面上的硫泡沫溢流正常，降低脱硫液中的悬浮硫含量，保证脱硫液质量。（二）保证半水煤气脫硫效果应根据半水煤气的气量及硫化氢含量的变化，及时调节液气比。当半水煤气中硫化氢含贵增高时，如增大液气比仍不能保证脱硫效率，可适当提高脱硫液中氨和对苯二酚的含董，确保脱硫后半水煤气中H20含量小于0.07g/Nm3。（三）严防括抽疼和机、泵抽负、抽空经常注意气柜高度变化，当高度降至低限位H时，应立即与压缩工段联系减量生产、防止气柜抽瘪。经常注意罗茨鼓风机进出口半水煤气压力变化，防止罗茨鼓风机和压缩机抽负压，严防空气进入系统。保持贫液槽和富液槽液位正常，防止贫液泵和富液泵抽空。（四）防止带液和跑气控制喷旋脱硫塔和净氨塔液位不要过高，以防气体带液;液位不要过低，以防跑气。（五）巡回检查根据操作记录表，按时检查及记录。每15分钟检查一次气柜高度。每30分钟检查一次系统各点压力和温度。每30分钟检查一次喷旋脱硫塔、净氨塔、贫液槽、富液槽液位计液位。每小时检查一次罗茨鼓风机，贫液泵、富液泵、母液泵、离心机运转情况。每4小时气柜出口水封排水一次。每8小时检查一次气体冷却器和溶液换热器冷却水溢流情况。（8）每8小时检查一次系统设备，管道等泄漏情况。（六）开停车操作注意事项1.开车开车必须按操作规程或开车方案规定，做好本工段的开车准备工作，认真检查各设备、管道、阀门、分析取样点及电器、仪表等，必须正常完好，且符合开车要求。同时，必须与供水、供电、供汽部门及造气、压缩工段联系，作好开车准备。联系信号确保灵敏可靠。系统未经检修处于正压状况下的开车，系统不须置换，按操作规程或开车方案开车。排净气柜出口水封积水时注意防止中毒事故。开启罗茨鼓风机时应盘车，且排净机内积水。系统检修后的开车，必须先吹净，清洗后，再经气密试验、试漏和置换合格后，方可正常开车。原始开车必须经竣工验收、单体试车、系统吹净和清洗、气密试验和试漏、惰性气体置换合格后，方可开车。2-停车系统保持正压状况下的短期停车，应注意与造气、压缩工段联系，按操作规程或停车方案规定停车。系统需检修的停车，气体系统压力放、空时气体流速不宜过快，防止静电起火爆炸气体系统必须用惰性气体进行置换，在压缩工段压缩机一段进口管取样分析，氧气含量小于1，CO+H2含量小于5为合格。然后拆下罗茨鼓风机进口阀前短管，启动罗茨鼓风机送空气，对气体系统继续进行置换，在压缩机一段进口管取样分析，氧气含量大于20为合格；系统中的贫液、富液贮存于不需检修的再生槽或其它贮槽中，但应与检修系统隔离，再生系统用清水清洗，置换合格。（3）紧急停车，如遇全厂性停电或发生重大设备事故，及气柜高度处于安全低限位置以下（罗茨鼓风机大幅度减量而气柜仍无回升）等紧急情况时，须立即与压缩工段联系，紧急停车，停止送气，防止抽负使空气吸入系统。（七）其它应注意的问题罗茨鼓风机房内开关阀门禁止使用铁质工具，应使用铜质等不产生火花的工具，若必须要用铁质工具时，应涂以黄油。一切设备管道禁止在带压力的情况下进行检修，并不得用金属物质敲击设备管道。硫磺包装间不得存放氧化剂之类物品和易燃物品，硫磺的贮存量不应超过M小时的生产量。加强设备管理，健全双包机责任制，消除跑冒滴漏。注意加强车间通风排气，保证车间空气中CO不超过30mg/m3,H2s不超过10mg/m3。各种安全装置，安全附件，自动分析仪表，联络信号等保持完好、灵敏、可靠。按规定配备消防器材和防护器材，并加强维护保养，保持整洁完好。三、常见事故及预防（一）罗茨鼓风机1.罗茨鼓风机抽负压罗茨鼓风机抽负压，容易导致压缩机抽负压，气柜抽瘪，空气进入系统，形成爆炸性混合气体，发生爆炸事故。罗茨鼓风机入口抽负时，进出口压力会波动，此时一般的罗茨鼓风机入口压力会逐步下降，“U”形压力计中水银柱会有跳动现象。常见原因：气柜出口水封积水过高，半水煤气的正常流动受到阻碍，甚至被水封住，不能正常供应罗茨鼓风机所需要的气量；气柜出口管道被煤焦油和煤灰逐步累积、内径逐渐缩小，甚至管道被堵塞；气柜出口阀门未打开或阀芯脱落；冬天气温突然下降，气柜出口管内冷凝水结冰，管道被堵；前后工段开停机，加减气量，或者设备故障，互相没有及时联系或联系不当；气柜进口水封积水，或造气工段设备故障等引起气柜急剧下降。预防和处理方法：及时排放水封内的积水，即可恢复正常；定期地检查和疏通气柜出口管道内的煤焦油和积灰，以及清除管道内其它杂质；开停车时一定要注意检查阀门开启情况，如系阀门未开，打开阀门即可恢复正常，如系阀芯脱落,则要更换阀门，以恢复正常生产；气柜出口管道如因气温突降冷凝水结冰堵塞，可用蒸汽加热，使之融化；冬天来临之前，应加强管道，阀门的防冻保暖工作，防止管道，阀门冻坏；加强岗位责任制，开停机加减量，前后工段应及时互相联系，协调配合；此种情况一旦发生，应将气量减至最低限度，甚至通知压缩工段紧急停车，以防气柜抽瘪；此外，与造气工段及时联系，待造气工段处理正常，气柜有上升趋势时再转入正常生产。2.罗茨鼓风机机内带水罗茨鼓风机机内带水，会发生电机电流升高，甚至造成电机跳闸烧坏，带水时罗茨鼓风机会发出较大响声。常见原因：气柜出口水封严重积水和除尘器内水量过大，导致出口气体带水入罗茨鼓风机内。预防和处理方法：排除罗茨鼓风机内积水；排除气柜出U水封内积水；严格控制除尘器水量，防止气体带水。3.罗茨鼓风机转子损坏罗茨鼓风机转子损坏会发生电机电流超高跳闸等现象，并发出巨大的响声。常见原因：杂物带入机内，如气柜内水和焦炭过滤器内的焦炭一起抽入机内，造成转子破裂，轴承破碎，轴心顶歪，全机报废；维护保养不周，如电机底座螺丝松动，没有及时发现，而导致转子破碎，主轴弯曲，从动轴折断，联轴器破碎事故；压缩工段突然停电，气体倒回，造成罗茨鼓风机转子倒转，有时也会导致转子损坏。预防和处理方法：建立健全双包机责任制度，加强维修检查；健全巡回检查制度，发现问题，及时处理，防止杂物抽入机内。4.罗茨鼓风机盘车盘不动常见原因：主要是半水煤气中煤焦油粘结在机壳和转子上凝固所致。预防和处理方法：遇到这种情况，切忌硬扳，可在罗茨鼓风机出口管道上，加装蒸汽管和冷凝水排出管，如果盘不动，可用蒸汽进行加热冲洗，把煤焦油冲出，即可盘动。冲洗时要注意安全，把排放管引至室外，以防煤焦油喷到脸上。罗茨鼓风机机壳发烫机壳发烫会引起罗茨鼓风机出口气体温度升高，降低打气量。常见原因：罗茨鼓风机回路阀开得太大，时间长；机内转子与机壳间隙过大；机内转子产生轴向位移，与机壳产生磨擦；进系统的半水煤气温度过高。预防和处理方法：尽量关小回路阀，或与后工段联系增加用气量；如果是机内转子与机壳间隙过大，它可以从打气量减少得到证明，一般间隙允许在0.30.5mm,太大时可在机壳内涂生漆，使间隙变小；机内转子产生轴向位移，则要校正转子轴的位置或重新调整间隙；半水煤气温度高，一是与造气工段联系，降低半水煤气温度，二是适当加大除尘器冷却水量。罗茨鼓风机振动大常见原因：启动罗茨鼓风机时回路阀和出口阀未打开;两轴之间某个螺钉松动。预防和处理方法：开启罗茨鼓风机前，应全开回路阀，并排净机内积水，才能启动；如果是螺钉松动，只要拧紧，即可减轻振动。罗茨鼓风机响声大常见原因：水带入机内；杂物带入机内；齿轮啮合不好或有松动；转子间隙不当或产生轴向位移；油箱油位过低或油质太差；轴承缺油或损坏。预防和处理方法：排净机内积水；杂物带入要紧急停车处理，清除杂物；对原因、要倒车检修；加油提高油位或换油；倒车加油或更换轴承。电机电流超高或跳闸常见原因：罗茨鼓风机出口气体压力过高；机内煤焦油粘结严重；水带入机内；电网电压低；雷击引起跳闸。预防和处理方法：开启罗茨鼓风机回路阀，适当减量，降低出口气体压力；倒机用蒸汽吹洗或清理机内煤焦油；应排净机内积水，注意控制除尘器冷却水量，防止气体带水；电网电压低时，应开启回路阀，适当减量。如系雷击引起全厂断电，此时应按紧急停车处理，迅速将阀门调节到正常停车位置，待供电正常后，按正常情况开车。如系雷击引起本工段局部跳闸断电，应立即通知压缩工段紧急停车，以防高压机抽负。每年雷雨季节到来之前，应做好本工段的防雷设施的维修和检测工作，且做好记录存档，罗茨鼓风机出口压力波动大常见原因：喷旋脱硫塔或净氨塔液位过高，喷旋脱硫塔脱硫液或净氨塔液体流量过大；喷旋脱硫塔或净氨塔有堵塞；喷旋脱硫塔或净氨塔液位过低，排液管跑气。预防和处理方法：适当降低脱硫塔或净氨塔液位；适当减少脱硫液或清水流量；半水煤气短时间走系统近路，清理脱硫塔或净氨塔；适当提高脱硫塔或净氨塔液位。罗茨鼓风机进出口管道抽堵盲板时发生着火爆炸和中毒事故。常见原因：发生事故的主要原因是违章指挥或违章作业。预防和处理方法：带有毒气体抽堵盲板的T作是危险性较大的作业，应严格遵守抽堵盲板安全管理制度，杜绝违章指挥和违章作业。详见第15章。（二）脱硫塔和净氨塔1.脱硫塔或净氨塔爆炸常见原因：违章火，发生爆炸，检修脱硫塔或净氨塔时，不置换或置换不彻又不取样分析，设备拆开后，空气进入塔内，与塔内煤气混合形成可爆性气体，动火时发生爆炸;违章作业，产生撞击火花，引起爆炸。检修脱硫塔或净氨塔时，不置换不分析，用铁质工具撞击筛板，产生火花，引爆塔内的可爆炸气体发生爆炸；检修时靠阀门隔离，阀门内漏，煤气漏入塔内，与空气混合成可燃性时气体，遇撞击火花，发生爆炸；正常生产中过氧引起爆炸。1977年江苏昆山化肥厂油气化系统的脱硫塔爆炸，主要原因就是氧含量高而引起爆炸。详见第6章。预防和处理方法：检修时，一定要严格执行“安全生产检修制度”和“安全操作规程”，真正做到“办证”、隔离、置换、分析、确认”这十个字，杜绝违章指挥和违章作业；正常生产中要严格监视半水煤气中氧含量，如发生氧含量大于5时，应及时与造气工段联系，把氧含量控制在工艺指标范围内，应安装在线氧含量自动分析仪，连续监控氧含量。脱硫效果差，脱硫后半水煤气中硫化氢含量高常见原因：进系统的卡水煤气中硫化氢含量高；脱硫液中氨浓度低；喷射再生器发生故障，自吸空气量不足；脱硫液中对苯二酚含量低，富液再生不完全；离心机滤网漏，脱硫液中硫泡沫分离不好，悬浮硫含量高；进塔半水煤气或贫液温度高；喷旋脱硫塔喷嘴或旋流板堵塞，脱硫效果差；贫液泵抽空，打不上脱硫液。预防和处理方法：适当加大脱硫液循环量；适当提高脱硫液中氨浓度；检修喷射再生器，增加自吸空气量；适当提高脱硫液中对苯二酚含量；检修离心机滤网，增加再生槽硫泡沫的溢流量；半水煤气短时间走系统近路，清理喷嘴或旋流板；认真操作，控制好贫液槽液位，防止泵抽空。脱硫塔和净氨塔气体带液常见原因：脱硫塔和净氨塔液位过高；脱硫塔里脱硫液和净氨塔里清水流量过大。预防和处理方法：认真操作，严格控制脱硫塔和净氨塔液位在工艺指标范围内；适当减少脱硫液和清水流量。脱硫塔和净氨塔跑气常见原因：脱硫塔和净氨塔液位过低；脱硫塔脱硫液流量和净氨塔清水流量过小。预防和处理方法：认真操作，严格控制脱硫塔和净氨塔液位不要过低，防止排液跑气，使半水煤气倒入溶液系统，发生事故；适当加大脱硫塔脱硫液流量和净氨塔清水流量；在脱硫塔脱硫液出口管安装液封和在净氨塔清水出口管安装水封。（三）静电除焦塔爆炸常见原因：检修时不置换、不分析、违章作业导致爆炸；正常生产中过氧引起爆炸。预防和处理方法：检修时，一定要严格遵守安全检修制度和安全操作规程，杜绝违章作业；正常生产中要安装在线氧含量自动分析仪，严格控制半水煤气的氧含量。要求进静电除焦塔的气体中氧含量0.5,最高不超过0.8，否则应立即切断电源，找出氧高的原因，并加以消除。（四）熔硫釜熔硫釜爆炸常见原因超压爆炸;设计不合理发生爆炸。（五）泵贫液泵抽空贫液泵抽空容易导致脱硫塔液气比失调，影响脱硫效果，甚至会造成煤气倒入溶液系统，发生事故。常见原因：贫液槽液位过低或无液位。预防和处理方法：开大母液泵出口阀，把母液槽内母液抽入贫液槽；向贫液槽内添加稀氨水或自来水，提高贫液槽的液位；最有效的办法是精心操作，加强巡回检查，严格控制贫液槽液位在工艺指标内。富液泵抽空常见原因：富液槽液位过低或无液位；脱硫塔液位过低或无液位跑气。预防和处理方法：认真操作，控制好富液槽液位在正常指标内；如系脱硫塔液位过低或无液位，应加大脱硫液的循环量，将液位调节到正常工艺指标内。（六）中毒事故中毒令故是本工段常见的多发亨故。常见原因：罗茨鼓风叽泄漏煤气；检修设备时不隔离、不置换、不分析；违章进塔入罐作业；煤气管道抽堵盲板时，煤气冲出；脱硫排污阀漏煤气；煤气管道导淋阀忘记关，煤气跑出；脱硫水封冲破，煤气经下水道，串入室内；煤气串入水系统，漏入室内；脱硫塔或净氨塔跑气，煤气串入溶液系统，漏出引起中毒；煤气分析取样管漏气或煤气排入室内。预防和处理方法：加强设备管理，消除跑冒滴漏；检修设备时，一定要遵守“安全生产检修制度”和进塔入罐有关规定；带有毒气体抽堵盲板时，一定要认真贯彻执行“抽堵盲板管理制度”，佩戴防护用具作业；认真操作，严格遵守劳动纪律和工艺纪律；加强车间空气中有害有毒物质的定期监测工作；煤气分析取样管防止漏气，排气管应接到室外。第三节典型事故案例分析一、事故统计据不安全统计，30年来本工段共发生各类事故40起，其中中毒窒息事故居首位，达21起，占总数的52.5;其次是火灾爆炸事故，计12起，占总数的30。这两类事故之和占总数的82.5。在这些事故中所造成的伤亡人数达89人，其中死亡40人,重伤3人，轻伤46人。在死亡人数中，中毒窒息事故伤亡63人，占总伤亡人数的70.8;火灾爆炸事故伤亡24人，占总伤亡人数的27.0。这两类事故造成伤亡人数之和占总伤亡数的97.8。统计结果见表1。表7-1各类事故次数和伤亡人数统计事故分类事故伤亡情况次数占百分数（/o）死亡（人）重伤（人）轻徬（人）合计（人）占百分数（）中毒窒邑2152.527366370.8火灾爆炸1230.012202427.0机电设备61501111其它1251-111合计401004034689100据统计，发生中毒窒息事故的原因类别中，违反规程9起，占42.9;设备缺陷4起，占19.0。这说明了本工段发生中毒窒息事故绝大多数是由于违章作业和设备维护保养不善，煤气泄漏而发生的。要把中毒窒息事故降下来，必须杜绝违章指挥和违章作业，加强设备维护保养，消除跑冒滴漏。统计结果见表7-2。表7-2中毒窒息事故不同原因统计违反规程设备缺陷缺乏安全知识违反劳动纪律安全措施不全操作失误合计次数94322121百分数（）42.919.014.39.59.54.8100由表7-3可见，发生火灾爆炸事故的不同原因中最多的是违反规程，达8起，占66.7。表7-3火灾爆炸事故不同原因统计违反规程安全措施不完全违反劳动纪律设计不合理合计次数821112百分数（）66.716.78.38.3100从表7-4中可以看出，中毒窒息事故造成的63人伤亡中，主要原因是违反规程，伤亡40人，占63.5，其次是设备缺陷，伤亡18人，占28.6，这两个原因造成的中毒窒息伤亡人数合计为58人，占92.1.表7-4人身伤亡事故类别和原因统计类别原因中毒窒息（人）火灾爆炸（人）物体打击（人）机械伤害（人）合计（人）违反规程4011一一51设备缺陷18一一119缺乏安全知识11违反劳动纪律268安全措施不完全1315设计缺陷44操作失误1一_1合计63241189火灾爆炸事故造成24人伤亡中，主要原因也是违反规程，伤亡11人，占45.8;其次是违反劳动纪律。伤亡6人，占25。这两个原因造成人身伤亡合计为17人，占70.8。从发生伤亡事故的主要原因来看，由于违反规程而导致各类事故的，共伤亡51人，占57.3；由于设备缺陷而导致各类事故的，共伤亡19人，占21.3;由于违反劳动纪律而导致事故发生的，共伤亡8人，占9.0。这三个原因导致事故发生共伤亡78人，占87.6。二、典型案例分析（一）罗茨鼓风机案例7-1事故名称：罗茨鼓风机因焦炭堵塞损坏发生日期：1977年11月20曰发生单位：广西自治区柳城县氮肥厂原因类别：违反劳动纪律经济损失：1.3482万元事故经过：两台罗茨鼓风机是1975年10月投入运转的，使用以来一直良好。H月20日发生了两台罗茨鼓风机损坏，全厂紧急停车事故。经过检査发现。第一台罗茨鼓风机将气柜内的水和焦炭过滤器内的焦炭一起抽入机内，使其转动困难，至转不动而卡死，转子破裂。轴心顶歪，该机全部报废，在启动第二台罗茨鼓风机时，因进口的长管道内的焦炭已进入机内，结果把转子和轴心压歪。原因分析：11月20日该厂在短期停车后开车，合成触媒升温，造气车间夜班操作工以为合成升温只是小气量供气，随意将气柜打高之后，就靠在操作台上睡觉。结果气柜下降以至气柜钟罩降到底部时，脱硫操作工还设有发现，直至罗茨鼓风机把气柜里的水连同焦炭过滤器里的焦炭一起抽入机内，发出异声，超负荷跳闸，发生损坏事故。nytl3教训：厂部对操作工要加强遵章守纪教育，严格岗位责任制。开车期间要特别注意监视气柜，不准脱岗，睡岗。表7-5为罗茨鼓风机事故统计。表7-5罗茨鼓凤机事故统计序号发生日期经济损失（万元）发生单位事故简况直接间接11974,12,260.71山西省晋东南地区巴公化肥厂维护不周，电机底座螺丝松动致使转子破碎，主动轴弯曲，从动轴折断21977，4,290.54广西自治区宜山氮肥厂罗茨鼓风机，电机烧坏31977，11，200.90.4482广西自治区柳城县氮肥厂水和焦炭抽入机内，堵塞而损坏两台罗茨鼓风机41979,4，150.1088湖南省黔阳地区化工厂检修不良，电机电线接反造成停产5个小时51988，11,22湖洲化工总厂罗茨鼓风机靠背轮碎裂飞出，使1名操作工重伤（二）脱硫塔案例7-2事故名称：脱硫旋流板塔爆炸发生日期：1985年12月2日发生单位：广东省三水县氮肥厂原因类别：违反规程事故经过及原因分析：12月2日该厂停车处理变换阻力坷题时，一名管理人员将脱硫旋流板塔马鞍形环卸下后，发现塔内筛板有变动。不经请示批准，也不进行分析，就进入塔内拆筛板。当用铁钳撞击筛板时，产生的火花引爆了塔内的可燃气体，该管理人员被炸死。教训：检修时应制订检修计划和方案，脱硫塔未经置换,禁止用铁器敲击，以免发生火花爆炸。检修时应严格执行“安全生产检修制度”和“化工部颁发的“进入容器、设备八个必须”。案例7-3事故名称：脱硫塔爆炸发生日期：1984年7月3日发生单位：湖北省黄梅县化肥厂原因类别：违反规程事故经过：7月3日该厂停电检修，怀疑脱硫塔内存在堵塞现象，决定开口检查。对脱硫塔、洗气塔和各气水分离器进行置换后，就在不做气体分析，不办动火证的情况下，动火切割脱硫塔上的方孔。经反复察看后，发现并无堵塞现象，决定焊补。在动火焊补前，认为第一次动火未发生问题，第二次动火也不会有问题。当一名焊工上塔焊复时，脱硫塔爆炸。焊工被炸飞的铁块击中头部，抢救无效死亡。原因分析：第一次违章动火切割脱硫塔上的方孔时，因塔内未置换完全，只有可燃性气体，没有与空气混合达到爆炸范围。第二次动火时，因空气已从方孔进入塔内，故与塔内可燃性气体混合，达到爆炸极限，因此遇明火即发生爆炸。教训：检修设备时，必须严格执行化工部颁发的“防止违章动火的六大禁令”。动火必须置换分析合格，办理动火证才能进行。案例7-4事故名称：脱硫塔爆炸发生日期：1987年3月5日发生单位：河南省孟县第一化肥厂原因类别：违反规程事故经过：3月5日，该厂借停电进行小修，有一项是给脱硫塔装铝环。由于锅炉产汽量不足，供变换系统置换后，无法再对脱硫系统置换。在这种情况下，该厂认为装铝环时，铝与铝撞击，不会产生火花，不会发生爆炸。就用编织袋向塔内倒铝环。铝环从7.4m高处向下冲击，引起化学性爆炸，死亡1人。原因分析：由于脱硫塔没有置换，打开人孔后空气进入塔内，与塔内半水煤气混合形成可燃性气体。塔内原来装有铝环和瓷环，装入的铝环从7.4m髙处向下冲击时，使瓷环间或瓷环与塔壁碰击，产生火花，引起化学性爆炸。教训：化肥生产安全技术规程第500条规定，“系统和设备检修前，一定要将可燃气体置换彻底。”这是生产或检修中必须执行的制度。要坚决制止侥幸行事，违章蛮干。案例7-5事故名称：脱硫塔爆炸发生日期：1975年7月14日发生单位：浙江省新安江化肥厂原因类别：违章作业事故经过：该厂原用瓷环填料脱硫塔，1975年改空塔喷淋。因发现脱硫效果不好，决定重新改装瓷环填料。当时确定的检修方案是，在生产照常进行的情况下，煤气不走脱硫塔，走副线，塔内用水封。14日检修时，3名维修工上塔顶拆顶盖，当将顶盖拆下移至平台时，发现其中2人有煤气中毒现象。认为这可能是煤气通过副线漏入塔内引起。因此，又把副线阀关死。原设计塔内没有分布器，但是否拆除无据可査。所以这次改造时，又重新制作3块。为方便安装，将塔内原作为水封的水放掉一部分，降低水位（因有水，焊工不便工作，但实际上分布器尚在，不需焊接）。当第1块分布器刚吊入塔内23m时，发生了爆炸。气浪将正在塔顶上工作的1名技术员和1名维修工冲倒坠落死亡，另1名维修工负重伤。原因分析：（1）煤气副线阀失灵，关不死，当塔内水位降低后，煤气就漏入塔内，与塔内空气混合达到爆炸范围，在吊装分布器时，因撞击塔体引起火花，造成爆炸。（2）管理混乱，对一些主要设备无检修方案，对原塔内的分布器是否割除心中无数，无据可查，又未认真检查，只凭少数人回忆就匆忙另行制造，吊装施工。（3）安全观念薄弱，安全措施不完善。在工作过程中，发现阀门有漏，而且有人发生中毒现象，仍不采取防范措施，致使煤气不断漏入塔内，造成事故。教训：设备检修时，必须与生产系统进行有效的隔离，上盲板或者将管子拆卸一段，决不允许图省事而用阀门进行隔离，或以水封代替。进行作业的设备，应置换，分析合格后才能进行作业，绝不能马虎从事。（三）氨水槽案例7-6事故名称：脱硫稀氨水槽爆炸发生日期：1984年11月30日发生单位：湖北省襄樊市氮肥厂原因类别：违章作业事故经过及原因分析：11月30日该厂在稀氨水槽斜上方向煤气管线上安装仪表管线护套管，动火前，没有取样分析就开了动火证。在附近的一脱硫稀氨水槽液位曾发生明显下降。空气被抽入槽内，与已通入槽内的可燃气体（合成放空气的氢气、甲烷气等）混合形成可燃性气体，加上合成岗位升温补压过程中的正常变动引起的回收气气量变化，使槽内可爆性气体，由距动火点最近的放空管管口冒出，遇明火花（电焊）引起氨水槽爆炸。爆炸后顶盖飞出lm多远，站在槽上的1名工人坠落在距稀氨水槽31.5m远的地方，当即死亡。教训：（1）在煤气管线上进行施工作业，必须办理安全检修许可证，采取可靠的安全技术措施；（2）动火前必须按规定办理动火证，必须对现场进行检查，现场附近有可能泄漏可燃气体的放空管，水封、阴井、明沟等，需采取隔离等安全措施，动火处环境内无可爆性气体，确认安全可靠后，方可动火作业。表7-6为脱硫稀氨水贮槽爆炸事故统计。表7-8脱硫稀氨水櫓嫌炸事故统计序号发生事故0期发生事故单位事故简况11977，10，20上海市南汇化肥厂煤气总管动火时，火星溅入贮槽顶敝开管口内，引起爆炸Z致1人重伤21981,6,5浙江省象山化肥厂在稀氨水櫓顶上，焊管道支架时，导致爆炸，死亡2人31984,11,30湖北省襄樊市氮肥厂违章动火，稀氨水槽爆炸，1名管工死亡（四）静电除尘器案例7-7事故名称：静电除尘器爆炸发生日期：1986年8月20曰发生单位：河南省虞城县化肥厂原因类别：违反规程事故经过与原因分析：该厂在事故当天，停车检修静电除尘器时，事先没有进行置换，也没有进行气体成份分析，就开始处理。当2名电工用摇表测量绝缘度时，由于摇表是非防爆型使用时使静电除尘器人孔处发生气体爆炸，1名电工当场死亡。教训：化肥生产安全技术规程第500条规定，设备检修前，一定要将可燃气体置换彻底。该厂停车检修不置换，不分析，终于酿成事故。静电除尘器在用摇表测量绝缘时，必须对可燃气体进行置换。（五）熔硫釜案例7-8事故名称：熔硫釜爆炸发生日期：1980年3月28日发生单位：河南省商丘市化肥厂原因类别：违反劳动纪律经济损失：0.76万元事故经过：28日上午，熔硫牵组更换了熔硫釜的阀门和衬垫。装料后下午3时，安排操作工烧火，技术顾问与其在一起加过煤之后曾离开。在熔硫釜外压升到0.BMPa时，操作工又再次离开岗位去闲聊。约20分钟后，熔硫釜因无人监管，压力猛升，发生爆炸。爆炸后经检査，炸塌井泵房和熔硫釜加热室各一间，砸伤6人，炸断高压线3根，全厂停车5小时。原因分析：（1）劳动纪律松弛，当熔硫釜外压巳升至0.8MPa时还离岗闲聊，导致超压爆炸，据验证，从被打翻的内套压力表看，压力已猛升到l.SMPa，由此可见，外套压力还要高;（2）管理不善。为了多出硫磺，平时屡次超压运行，规定设计压力为0.60.8MPa，而通常都在1.0l.2MPa左右运行操作。在同年2月份，就曾因超压作业将外套烧穿过3处，但未汲取教训。仍一味追求产量；（3）熔硫釜外套焊好后，不经试压就使用，违反有关压力容器制作，探伤、试压、验收的规定。同时压力容器的制作必须由持证单位进行。教训：坚决制止违章作业，严禁超温超压运行；加强压力容器的安全管理；对职工加强劳动纪律教育，上班不得串岗、离岗改明火加热为蒸汽加热。案例7-9事故名称：熔硫釜爆炸发生日期：1978年7月24日发生单位：山东省德州化肥厂原因类别：设计制造缺陷经济损失：0.3万元事故经过：该设备年于1976年由德州地区安装队承制，系采用蒸汽加热法，外筒压力为0.30.4MPa，内筒压力为0.3MPa。因无放硫阀及蒸汽压力低，故一直未投入生产。1978年4月经改制，于7月24日开始试烧，上午9时点火，内外套均加水，11时左右，内筒压力降为零（因内筒小盖密封不好，蒸汽跑出），12时左右，外筒压力上升到0.9MPa，卸压封火，压力降至0.8MPa014时左右，生产科人员来后发现压力上升已近l.OMPa，便到顶部卸压然后又开串通阀，准备吹内筒，当串通阀开半圈多一点时，即发生爆炸。生产科人员被爆炸气浪推出69m远，当场死亡，另有2人轻伤，设备内筒及外筒上锥部向西北方向抛出125m，内筒下部不锈钢部分被炸裂，顶盖不知去向，小屋完全倒塌，小屋上空电线被爆炸物冲断，造成停电1小时。原因分析：改制的设备没有正式图纸，只凭1张草图，没有技术方面的要求，而且边干边改，草图未经技术人员审核批准；原设备虽经改制，但仍不符合技术要求，结构不合理，焊接质量不过关，设备材质亦不合要求；在烧过程中，没有制定严格的试验步骤和指标，超压运行，缺乏安全措施。教训：要严格贯彻压力容器安全监察规程不具备制造压力容器条件的化肥企业均不得制造压力容器；改制设备投入运行，需经检验试压合格，并制定试产方案和落实安全措施。案例7-1（0事故名称：熔硫釜人孔压梁焊口断裂发生日期：1982年2月22日发生单位：山东省兖州化肥厂原因类别：设备制造缺陷事故经过和原因：该熔硫釜系本厂自制，质量不高，如人孔压梁钢件焊接处未打坡口。焊接时，制作人员又私自在焊接处夹进两根螺栓，致使焊口熔合面缩小，更加降低了焊接质量。这台熔硫釜没有安装压力表和安全阀，未经水压试验就开车试产。2月22日熔硫釜人孔压梁终于在夹入螺栓的焊口处断裂，釜内气体冲出，将1名临时工冲倒在墙上，造成脑胪骨骨折，严重脑振荡，医治无效而死亡。教训：应严格贯彻执行化肥生产安全技术规程第14条规定，自制设备要按压力容器安全监察规程的规定进行。没有取得制造压力容器许可证的化肥企业不得自行制作压力容器。（六）狄硫活化池爆炸案例7-11事故名称：脱硫活化池爆炸发生日期：1979年4月发生单位：河南省南阳县化肥厂原因类别：安全设施不安全经济损失：0.1万元事故经过：发生事故的活化池是该厂自行设计的容量为100m3的地下圆形池。事故前一直正常。因该厂只有一台罗茨鼓风机无备用，当这台罗茨鼓风机因故障停车时，因需要检修，氨水不能再生。影响脱硫效率，生产科决定安装一台临时风机。作业过程中，在焊接临时空气管道时，动火点没有与含有可燃性气体的活化池隔离，焊渣通过活化池水泥顶盖的裂缝处掉入池内，立即引起池内可燃性气体爆炸。爆炸将30块预制水泥板全部掀起，达2m多高，在附近作业的2名工人受伤。原因分析：水泥预制板拱形顶盖下面的空间经常充满可爆性气体。经取样分析。含有H2S、NH3、CO、H2等。这些混合气体是产生爆炸的主要条件；焊接管道时，没有按照动火安全规范和要求进行动火分析。错误地认为焊接管道是新安装的，现场是在活化池顶盖上部，可爆性气体在活化池内，动火不致发生问题，于是就不采取任何隔离措施。教训：严格遵守动火规章制度，动火时要对周围环境采取严密的安全隔离措施，以防火星溅入而爆炸。（七）氧化锌蒸发器爆炸案例7-12氧化锌蒸发器超压爆炸发生日期：1985年9月1日发生单位：湖南省永顺化肥厂原因类别：违章作业事故经过及原因分析：氧化锌蒸发器是负压蒸发设备，工作压力为一0.00e80.0136MPa,但在生产中发现塔顶漏气，V型压力计冲出了4次，这说明该设备处于正压操作状态，应立即采取措施恢复负压操作，但操作工并未采取有效措施，仅将气体出口阀门开了半圈，继续生产，终致设备超压爆炸，封头和搅拌机冲出，击落房橼，将一名工人砸死。教训：加强教育，严格执行工艺指标，严禁超温，超压，超负荷运行；操作工要加强业务学习，提高对事故不正常状况的处理能力。（八）中毒事故案例7-13事故名称：多人煤气中毒发生日期：1989年6月15日发生单位：福建省邵武市第二化肥厂原因类别：违章作业事故经过：6月13日该厂生产不稳定，经査，主要是由于脱硫罐阻力大所造成。厂领导决定将6台脱硫罐停下，其中2台更换活性炭。经2天通风后，于6月15日开始往罐内倒活性炭。1名民工不慎将装活性炭的口袋掉入罐内，便到罐中去拾取，下去后便中毒倒下。另1名民工见状急忙下罐救人，也倒在罐中，第3人下去后也中毒昏倒。这时，生产科长戴上过滤式面具下到罐内救人，因一氧化碳浓度高，过滤式面具很快失效，生产科长也中毒倒下，此时位于罐口处接应的人也相继中毒昏倒。半小时后取来风机强制通风，才救出罐内4人，经抢救无效死亡，在罐口中毒的5人全部脱离危险。原因分析：主要原因是违章作业。事故当天天气炎热，有人提出应让脱硫罐通风，便把罐底排污阀的阀芯卸下，造成罐与排污池连通，加之脱硫罐与外界各管线都未加盲板隔离，造成一氧化碳气体在通风时大量进入罐中。违章进罐，在没办任何手续、未采取任何安全措施的情况下进入罐内作业。职工安全素质差，缺乏自我保护能力，在没有任何防护或防护器材不合格的情况下，救人心切而连续入罐，连续中毒。教训：认真贯彻化肥生产安全技术规程第594条“检修盛装有毒有害物质的设备，必须严格执行安全检修制度和进塔入罐有关规定”；对职工加强防毒知识教育，不断提髙防毒防尘的