化工安全期末复习.pdf

1 1 化工生产几类事故化工生产几类事故 电气事故 静电和雷电事故 职业中毒与尘肺 电气事故 静电和雷电事故 职业中毒与尘肺 压力容器爆炸 化工厂腐蚀压力容器爆炸 化工厂腐蚀 2 2 静电包括五种 固体静电 液体静电 粉尘静电 气体静电 人体静电包括五种 固体静电 液体静电 粉尘静电 气体静电 人体 静电静电 3 3 破裂失效五种形式 韧性破裂 脆性破裂 疲劳破裂 应力腐蚀破破裂失效五种形式 韧性破裂 脆性破裂 疲劳破裂 应力腐蚀破 裂 蠕变破裂裂 蠕变破裂 4 4 腐蚀种类 缝隙腐蚀 孔蚀 晶间腐蚀 氢损伤 腐蚀疲劳 选择腐蚀种类 缝隙腐蚀 孔蚀 晶间腐蚀 氢损伤 腐蚀疲劳 选择 性腐蚀 应力腐蚀破裂性腐蚀 应力腐蚀破裂 5 5 闪点 液体能够发生闪燃的最低温度闪点 液体能够发生闪燃的最低温度 6 6 燃烧极限 把一个大气压下可燃气体在其与空气的混合物中能发生燃烧极限 把一个大气压下可燃气体在其与空气的混合物中能发生 燃烧的最低体积浓度燃烧的最低体积浓度称为称为燃烧下限 而将最高体积浓度称为燃烧上限 燃烧下限 而将最高体积浓度称为燃烧上限 上下限之间浓度称为可燃物燃烧范围 上下限之间浓度称为可燃物燃烧范围 7 7 沸腾液体膨胀蒸汽爆炸 温度高于其常压沸点温度的加压液体突然沸腾液体膨胀蒸汽爆炸 温度高于其常压沸点温度的加压液体突然 释放并立即汽化而产生的爆炸 释放并立即汽化而产生的爆炸 8 8 燃烧三种形式 预混燃烧 扩散燃烧 固体表面燃烧燃烧三种形式 预混燃烧 扩散燃烧 固体表面燃烧 9 9 火灾与爆炸主要区别是能量释放速度不同火灾与爆炸主要区别是能量释放速度不同 10 10 火三角包括 燃料 氧 能量火三角包括 燃料 氧 能量 11 11 极限氧浓度极限氧浓度 LOCLOC 可引起燃烧的最低氧浓度 可引起燃烧的最低氧浓度 12 12 最小引燃能最小引燃能 MIEMIE 各种可燃性物质或爆炸性混合物 在外界火源 各种可燃性物质或爆炸性混合物 在外界火源 作用下 被引燃或爆炸都存在一个最小的引燃能量或点燃能量 作用下 被引燃或爆炸都存在一个最小的引燃能量或点燃能量 13 13 引燃源种类 明火类 冲击或摩擦类 高引燃源种类 明火类 冲击或摩擦类 高温类 静电类 温类 静电类 14 14 燃烧四面体 燃烧反应受燃料与助燃物质链式反应 燃烧四面体 燃烧反应受燃料与助燃物质链式反应 15 15 化学抑制法 使灭火剂参与到燃烧反应中去 它可以销毁燃烧过化学抑制法 使灭火剂参与到燃烧反应中去 它可以销毁燃烧过 程中产生的游离基 形成稳定分子或低活性游离基 从而使燃烧反应程中产生的游离基 形成稳定分子或低活性游离基 从而使燃烧反应 终止 终止 16 16 看例题看例题 2 2 1 p331 p33 17 17 看表看表 2 2 5 p355 p35 18 18 粉尘 任何直径小于或等于粉尘 任何直径小于或等于 402402 m m 的微细分散得固体颗粒的微细分散得固体颗粒 19 19 粉尘分类 粉尘层和粉尘云粉尘分类 粉尘层和粉尘云 按可燃粉尘的爆炸特性 活性粉尘和非活性粉尘按可燃粉尘的爆炸特性 活性粉尘和非活性粉尘 20 20 二次点燃 一次大型爆炸的点燃源是来自起初一次小型火灾设备二次点燃 一次大型爆炸的点燃源是来自起初一次小型火灾设备 的爆炸所产生的燃烧碎片或加热了的粉尘 的爆炸所产生的燃烧碎片或加热了的粉尘 21 21 二次火二次火灾灾 爆炸 工厂内某一区域局部爆炸将碎片抛射到整个工厂 爆炸 工厂内某一区域局部爆炸将碎片抛射到整个工厂 这些碎片打击储罐 过程设备和管线 导致二次火灾这些碎片打击储罐 过程设备和管线 导致二次火灾 爆炸爆炸 22 22 粉尘爆炸影响因素 粉尘的燃烧性质粉尘爆炸影响因素 粉尘的燃烧性质 粉尘的颗粒尺寸 粉尘的颗粒尺寸 粉 粉 尘的浓度尘的浓度 燃烧混合物性质 燃烧混合物性质 湿度湿度 惰性固体粒子的存在 惰性固体粒子的存在 粉粉 尘云的初始压力尘云的初始压力 2323 泄压设备安装使用步骤 确定泄压设备的安装位置泄压设备安装使用步骤 确定泄压设备的安装位置 选择正确 选择正确 的泄压设备类型的泄压设备类型 设想泄放能够发生的各种情形 设想泄放能够发生的各种情形 收集泄放过程 收集泄放过程 数据数据 选择发生最严重 选择发生最严重事故的泄放情形事故的泄放情形 完成最终设计 完成最终设计 24 24 会会 TNTTNT 当量计算当量计算 25 25 爆炸破坏的防护 爆炸封锁爆炸破坏的防护 爆炸封锁 泄爆 泄压 防护泄爆 泄压 防护 爆炸抑 爆炸抑 制制 惰化惰化 接地和搭接 接地和搭接 26 26 最大允许工作压力 对于设定温度的容器 顶部允许的最大测量最大允许工作压力 对于设定温度的容器 顶部允许的最大测量 压力 压力 27 27 超压 在泄放过程中容器内超出设定压力的压力增量 超压 在泄放过程中容器内超出设定压力的压力增量 28 28 泄压系统 泄压设备四周的部件总称 泄压系统 泄压设备四周的部件总称 29 29 确定泄压设备位置原则 所有容器都需要泄压设备确定泄压设备位置原则 所有容器都需要泄压设备 暴露于热 暴露于热 或冷冻环境下的装有冷的液体管线的封闭部件 需要泄压设备 或冷冻环境下的装有冷的液体管线的封闭部件 需要泄压设备 正压置换泵 压缩机和涡轮机的排放一侧 需要泄压设备正压置换泵 压缩机和涡轮机的排放一侧 需要泄压设备 存储容 存储容 器需要压力或真空泄压设备 保护封闭容器免遭吸入和抽出 或避免器需要压力或真空泄压设备 保护封闭容器免遭吸入和抽出 或避免 凝结导致真空的产生凝结导致真空的产生 容器的蒸气护套通常根据低压蒸气进行分级 容器的蒸气护套通常根据低压蒸气进行分级 泄压设备被安装在护套中 防止由于操作者失误或调压器失效 导致泄压设备被安装在护套中 防止由于操作者失误或调压器失效 导致 过高的蒸气压力 过高的蒸气压力 30 30 泄压设备 安全阀 爆破片泄压设备 安全阀 爆破片 31 31 爆破片和安全阀串联的目的 保护安全阀免遭腐蚀环境的损害爆破片和安全阀串联的目的 保护安全阀免遭腐蚀环境的损害 当处理毒性非常强的化学物质时 提供完全的隔离 当处理毒性非常强的化学物质时 提供完全的隔离 当处理可燃 当处理可燃 性气体时 提供完全的隔离性气体时 提供完全的隔离 保护相对复杂的弹性开启式安全阀部 保护相对复杂的弹性开启式安全阀部 件免受能引起阻塞的反应性单体的影响件免受能引起阻塞的反应性单体的影响 释放可能阻塞弹性开启式 释放可能阻塞弹性开启式 安全阀的泥浆 安全阀的泥浆 32 32 三种泄压设备区别 泄压阀主要用于液体三种泄压设备区别 泄压阀主要用于液体 安全阀用于气体 安全阀用于气体 安全泄压阀用于液体和气体 安全泄压阀用于液体和气体 33 33 水水平分液桶的作用 起到了气平分液桶的作用 起到了气 液分离和盛装被分离出的液体的作液分离和盛装被分离出的液体的作 用 用 34 34 三类典型的化工火灾爆炸事故 池火灾 蒸汽云爆炸 沸腾液体三类典型的化工火灾爆炸事故 池火灾 蒸汽云爆炸 沸腾液体 扩展蒸汽爆炸扩展蒸汽爆炸 35 35 热波特性 火焰向液面传递的热量首先使低沸点组分蒸发并进入热波特性 火焰向液面传递的热量首先使低沸点组分蒸发并进入 燃烧区燃烧 燃烧区燃烧 而沸点较高的重质部分 则携带在表面接受的热量向液而沸点较高的重质部分 则携带在表面接受的热量向液 体深层沉降 形成一个热的锋面向液体深层传播 逐渐深入并加热冷体深层沉降 形成一个热的锋面向液体深层传播 逐渐深入并加热冷 的液层 这一现象称为液体的热波特性 的液层 这一现象称为液体的热波特性 36 36 沸溢 液体体积沸溢 液体体积膨胀膨胀 向外溢出 同时部分未形成泡沫的油品也 向外溢出 同时部分未形成泡沫的油品也 被下面的蒸气膨胀力抛出罐外 使液面猛烈沸腾起来 这种现象叫沸被下面的蒸气膨胀力抛出罐外 使液面猛烈沸腾起来 这种现象叫沸 溢 溢 3737 喷溅 当热波达到水垫喷溅 当热波达到水垫时 水垫的水大量汽化 蒸气体积迅速膨时 水垫的水大量汽化 蒸气体积迅速膨 胀 以致把水垫上面的液体层抛向空中 向罐外喷射 这种现象叫喷胀 以致把水垫上面的液体层抛向空中 向罐外喷射 这种现象叫喷 溅 溅 3838 蒸气云爆炸 可燃蒸气点燃后若火焰燃烧速度蒸气云爆炸 可燃蒸气点燃后若火焰燃烧速度加速加速到足够高并产到足够高并产 生显著的超压生显著的超压 形成蒸气云爆炸 形成蒸气云爆炸 39 39 沸腾液体膨胀蒸气爆炸 是温度高于常压沸点的加压液体突然沸腾液体膨胀蒸气爆炸 是温度高于常压沸点的加压液体突然释释 放放并立即汽化而产生的爆炸 并立即汽化而产生的爆炸 7 7 沸腾液体膨胀蒸汽爆炸 温度高于其常压沸点温度的加压液体突然沸腾液体膨胀蒸汽爆炸 温度高于其常压沸点温度的加压液体突然 释放并立即汽化而产生的爆炸 释放并立即汽化而产生的爆炸 40 40 气体输送系统除设备本身因故障损坏外 最大的问题就是系统的气体输送系统除设备本身因故障损坏外 最大的问题就是系统的 堵塞和由静电引起的粉尘爆炸 堵塞和由静电引起的粉尘爆炸 41 41 干燥按照操作方式可分为 间歇式与连续式干燥 干燥按照操作方式可分为 间歇式与连续式干燥 42 42 干燥介质与物料流动方式分为干燥介质与物料流动方式分为 并流 逆流和错流干燥 并流 逆流和错流干燥 4343 蒸发 是借加热作用使溶液中所含溶剂不断汽化 不断被除去 蒸发 是借加热作用使溶液中所含溶剂不断汽化 不断被除去 以提高溶液中溶质浓度或使溶质析出 使挥发性溶剂与不挥发性溶质以提高溶液中溶质浓度或使溶质析出 使挥发性溶剂与不挥发性溶质 分离的物理操作过程 分离的物理操作过程 44 44 蒸发按操作压力可分为 常压蒸发 加压蒸发 减压蒸发 按所蒸发按操作压力可分为 常压蒸发 加压蒸发 减压蒸发 按所 需热量的利用次数分为 单效蒸发和多效蒸发 需热量的利用次数分为 单效蒸发和多效蒸发 45 45 蒸馏分为 常压蒸馏蒸馏分为 常压蒸馏 减压蒸馏 减压蒸馏 加压蒸馏 加压蒸馏 特殊蒸馏 特殊蒸馏 46 46 处理难挥发物料采用真空蒸馏 处理中等挥发物料采用常压蒸馏 处理难挥发物料采用真空蒸馏 处理中等挥发物料采用常压蒸馏 对于常压下沸点低于对于常压下沸点低于 3030 的物料应采用高压蒸馏 的物料应采用高压蒸馏 47 47 蒸发和蒸馏的热源 直接火加热蒸发和蒸馏的热源 直接火加热 蒸气或热水加热 蒸气或热水加热 载体加 载体加 热热 电加热 电加热 48 48 冷却与冷凝可分为冷却与冷凝可分为 直接冷却与间接冷却两类 直接冷却直接冷却与间接冷却两类 直接冷却 直接 直接 加冷水或冰 加冷水或冰 的缺点的缺点是是物料被稀释 间接冷却物料被稀释 间接冷却是是低温载体进行冷却 低温载体进行冷却 49 49 冷冻剂三种 氨 氟利昂 乙烯冷冻剂三种 氨 氟利昂 乙烯 丙烯丙烯 50 50 筛分 按固体颗粒度分级 选取符合工艺要求的粒度 筛分 按固体颗粒度分级 选取符合工艺要求的粒度 51 51 从安全技术角度出发 筛分要注意以下方面 从安全技术角度出发 筛分要注意以下方面 粉尘如有可燃性 须注意因碰撞和静电引起粉尘燃烧 爆炸 粉 粉尘如有可燃性 须注意因碰撞和静电引起粉尘燃烧 爆炸 粉 尘如有毒性 吸水性或腐蚀性 须注意呼吸器官及皮肤的保护 尘如有毒性 吸水性或腐蚀性 须注意呼吸器官及皮肤的保护 筛分操作是大量扬尘过 筛分操作是大量扬尘过程 应将其筛分设备最大限度地进行保护程 应将其筛分设备最大限度地进行保护 加强检查 加强检查 筛分设备的运转部分应加防护罩以防绞伤人体 筛分设备的运转部分应加防护罩以防绞伤人体 振动筛分会产生大量噪声 应采用隔离等消声措施 振动筛分会产生大量噪声 应采用隔离等消声措施 52 52 粉碎 将大块物料变成小块物料的操作 粉碎 将大块物料变成小块物料的操作 分湿法粉碎和干法粉碎 分湿法粉碎和干法粉碎 53 53 研磨 将小块变成粉末的操作研磨 将小块变成粉末的操作 54 54 混合 凡使用两种以上物料相互分散 而达到温度 浓度以及组混合 凡使用两种以上物料相互分散 而达到温度 浓度以及组 成一致的操作 成一致的操作 55 55 氧化过程的特点 强放热反应氧化过程的特点 强放热反应 热力学上都很有利 热力学上都很有利 多种途 多种途 径氧化径氧化 56 56 硝酸生产方法 综合法生产稀硝酸硝酸生产方法 综合法生产稀硝酸 双加压 双加压 GPGP 法生产稀硝酸法生产稀硝酸 加压法生产稀硝酸 加压法生产稀硝酸 57 57 工业生产过氧化氢方法 电解法 有机法工业生产过氧化氢方法 电解法 有机法 5858 电化法生产电化法生产 H2O2H2O2 硝酸铵用作抑制剂 焦磷酸钠做稳定剂 硝酸铵用作抑制剂 焦磷酸钠做稳定剂 59 59 还原反应主要是使硝基化合物中的硝基还原成氨基或者把不饱和还原反应主要是使硝基化合物中的硝基还原成氨基或者把不饱和 化合物通过加氢变成饱和化合物化合物通过加氢变成饱和化合物 6060 还原种类 用初生态活泼氢还原 催化加氢还原还原种类 用初生态活泼氢还原 催化加氢还原 61 61 催化剂 雷内镍 钯碳 铂催化剂 雷内镍 钯碳 铂 62 62 使用雷内镍等催化剂的还原过程注意问题 使用雷内镍等催化剂的还原过程注意问题 雷内镍在干燥状态下与空气接触能自燃 雷内镍在干燥状态下与空气接触能自燃 镍铝镍铝催化剂用氢气还原后催化剂用氢气还原后 如果未经钝化处理 接触空气如果未经钝化处理 接触空气或其他含氧气体或其他含氧气体即自燃 即自燃 为防止氢气和空气混合发生爆炸 开车前 必须用氮气将反应器内 为防止氢气和空气混合发生爆炸 开车前 必须用氮气将反应器内 的空气全部置换干净 的空气全部置换干净 经经检测含氧量降低到规定值后 方可通入氢气检测含氧量降低到规定值后 方可通入氢气 反应结束后 再用氮气将反应器内的氢气全部吹净 方可打开孔盖出反应结束后 再用氮气将反应器内的氢气全部吹净 方可打开孔盖出 料 以免发生事故 料 以免发生事故 雷内镍要钝化储存 一般储存在酒精中 回收的 雷内镍要钝化储存 一般储存在酒精中 回收的钯炭钯