化工蒸馏安全操作.doc

行业资料：_化工蒸馏安全操作单位：_部门：_日期：_年_月_日第 1 页 共 11 页化工蒸馏安全操作化工蒸馏，是根据液体混合物各组分挥发度的不同，使其分离为纯组分的操作，用来产品的提纯和回收或原料的精制。液体混合物各组分的沸点是不相同的，蒸馏分离是以其沸点为依据的，蒸馏时采用加热方式通过加热载体完成传热过程，使得分离的两种（或以上）物质在汽、液相上产生变化，沸点低的物质，首先从溶液中变成气态，成为蒸汽。溶液中其含量随着加热过程而逐渐减少，进入汽相的物质经过冷凝变成该物质的液体，此过程完成了能量的转换和相的变化。（一）蒸馏过程风险1、需从溶液中分离的，往往是有机的溶剂，其具有燃爆性能，在加热产生其蒸汽过程中，气态易燃物一旦泄漏，与空气混合组成易燃易爆的混合气体，气体向外喷射过程中，产生静电放电而引爆气体混合物，产生空间爆炸，空间爆炸的能量、热源又可引发蒸馏装置中物质的燃烧和爆炸，导致次生灾害的发生。2、蒸馏分离，物质急剧升温、浓缩，甚至变稠、结焦、固化、安全运行困难，引发火灾、爆炸事故。3、蒸馏过程液体挥发成气态，系统中压力增大，如排气不畅，蒸汽冷却介质不足，会导致蒸馏系统压力升高，造成冲料甚至爆炸。4、如溶液蒸馏中组分不清（有些组分起初时含量极低，不易辨识，但多次循环套用，其含量因累积原因而增高），在操作失误（如蒸干、蒸馏温度超指标、挂壁等）时，引发分解爆炸，尤其对那些用苯、二甲苯等作清洗剂洗涤油漆容器后的溶剂进行蒸馏，其成份中有硝基，在一定的温度下分解爆炸的威力达到爆震级；当残留物中含有热敏性、燃烧爆炸性物质时，则火灾爆炸危险性更大。5、在负压蒸馏中，蒸馏结束必须透空，如采用空气透真空，高温液体或气体，一旦接触空气会产生燃烧、爆炸。6、蒸馏是溶液浓缩过程，溶液中的介质随着溶剂的减少，粘滞力增加，凝固，堵塞管道、阀门，造成系统阻力大而发生爆炸事故。7、蒸馏中高速流动的烃类物料会产生静电，引发火灾。8、工艺中的明火成为蒸馏爆炸的引火源，在一部分加热蒸馏中，采用炉灶或电热加热，有的是内部或外部加热盘管加热，在蒸馏过程中，有引发火灾、爆炸的可能。（二）蒸馏过程的安全控制1、根据物料性质，选用不同的蒸馏方法和蒸馏设备。选用蒸馏方法时，从操作压力及操作过程加以考虑。在处理难以挥发的物料（在常压下沸点150以上）时应采用真空蒸馏。这样可以降低蒸馏温度，防止物料在高温下变质、分解、聚合和局部过热。在处理中等挥发性物料时（在常压下沸点为100左右），采用常压蒸馏较为适宜（如采用真空蒸馏反而会增加冷却的困难）。常压下沸点低于30的物料，则应采用高压蒸馏，但应注意系统密闭。2、根据蒸馏方法和物料品种不同，选用不同的加热介质。常压蒸馏中易燃液体的蒸馏不能采用明火，而应采用水蒸气或过热水蒸气加热。蒸馏腐蚀性液体，应防止塔壁、塔盘腐蚀，造成易燃液体或蒸气逸出，遇明火或灼热的炉壁而产生燃烧。蒸馏自燃点很低的液体，应注意蒸馏系统的密闭，防止因高温泄漏遇空气自燃。对于高温的蒸馏系统，应防止冷却水突然漏入塔内，如果漏入，水迅速汽化，塔内压力突然增高而将物料冲出或发生爆炸，在开始蒸馏前，应将塔内和蒸气管道内的冷凝水放空，然后再开车。3、冷却系统的冷却水或冷冻盐水不能中断，如中断，未冷凝的易燃蒸气逸出使局部吸收系统温度升高，或窜出后遇明火而引燃。为防止冷却系统中断而不能发现，建议增加冷却系统的温度报警、连锁；在冷却器的最上部安装防爆膜（在加压蒸馏中，视情况可安装安全阀），在超压时自动泄压（泄爆）。4、蒸馏硝基类溶剂或聚合类溶剂时，采用真空蒸馏，降低温度，但是在蒸馏时，严防蒸干，具体方法：蒸馏釜设置液位计，且有低液位报警，釜内设温度超标报警。蒸馏釜应根据实际情况安装自动泄爆装置。蒸馏结束时，绝对禁止直接打开透气阀放空气透真空，而应采用充氮气透真空；在硝基溶剂蒸馏釜上安装大面积的防爆膜；在放蒸馏残液时，应做好静电消除措施，不允许直接飞溅排放，产生冲击力而使静电放电引发火灾、爆炸事故；高温残液排放时，要防止接触空气自燃；苯乙烯等易聚合的物料，在高温时聚合，应采用阻聚剂防止其聚合，这些蒸馏釜上尽量采用防爆膜泄爆，不应采用安全阀，防止聚合物堵塞安全阀的排气通道。真空蒸馏使用的真空泵应安装单向阀，防止突然停车时空气流入设备内。5、加压蒸馏时，应设置双道安全泄放装置；自动泄爆措施和手放排放措施；系统的排气管应通至厂房外，管道上安装阻火器，安全阀的出口管、防爆膜的泄爆口均应引至室外，防止在安全阀、防爆膜动作时，高速气体（带有易燃液体的液滴）喷出，造成静电放电而引发空间爆炸。6、蒸馏岗位应设置蒸气灭火设施，泡沫灭火系统，其控制阀应安在便于操作的地方，保证装置一旦出现火情能迅速、及时、有效地扑灭。7、电气按照相应的防爆等级安装；大型搅拌器的电动机带有油泵，其电机也必须是防爆型，否则在易燃蒸气泄漏时，因油泵电机不防爆而引发火灾、爆炸事故。8、采用内盘管或蛇管加热的蒸馏装置，其蛇管或盘管应置于液面以下，防止加热管露出液面后，高温表面上积聚的残渣被烤而引燃。9、用于蒸馏中测量温度的热电偶套管，应伸入液面以下，防止气、液温差而使蒸馏温度控制不当。第 5 页 共 11 页化工行业中的安全技术化工行业中的安全技术指查明化工生产中的各种事故和职业性危害的原因，并采取措施，以消除各种危害的原因或改善劳动条件。化工生产处理的物质往往具有易燃、易爆、腐蚀性强和有毒害物质多等特点，且生产装置趋向大型化，一旦发生事故，波及面很大，对国民经济及所在地区的人民安全，带来难以估计的损失和灾害。故化工安全的意义十分重大，是化工生产管理中的重要部分。化工安全技术的基本内容主要包括：预防发生各类事故的技术。例如化工生产过程中的防火、防爆，化学危险物品的安全贮存和运输，压力容器和设备的安全使用、维护、检修，人身保护，事故的数理统计分析,以及安全系统工程等。预防职业性危害的技术。例如防尘、防毒、采暖通风、采光照明、震动和噪声等的控制和治理，高温、高频、放射性等危害的防护，以及对工人作业环境的各种卫生监测技术。制订和不断完善各种化工安全技术的标准、规程和规范。危险品的分类和贮存用途较广的化学危险品约有xx种，按主要特性划分10大类，即爆炸品、压缩气体和液化气体、自燃物品、遇水燃烧物品、易燃液体、易燃固体、氧化剂、剧毒品和毒害品、腐蚀物品以及放射性同位素。除腐蚀物品和放射性物品各有其特殊要求外，其他一般化学危险品的贮存也都有其要求（表1化学危险品分类贮存原则）。防火、防爆技术是化工安全技术的主要内容之一。做好预防工作，首先应消除或控制生产过程中引起燃烧和爆炸的因素。火灾和爆炸的基本概念对于处理易燃、易爆物质十分重要的概念是爆炸极限、燃烧危险度和爆炸危险度。爆炸极限当可燃气体、可燃蒸气或粉尘与空气组成的混合物，在一定浓度范围内，遇到明火或其他点火源时，就会发生爆炸。此浓度范围，就是某物质的爆炸极限。可燃气体、可燃蒸气或粉尘在空气中形成爆炸混合物的最低浓度（通常用体积百分比表示）称作爆炸下限，最高浓度称爆炸上限。可燃气体、可燃蒸气和粉尘的爆炸极限是防止爆炸的原始数值，是防爆技术中的重要数据。爆炸极限不是一个固定值，随温度、压力、惰性气体、容器情况等各种因素而变更。其中爆炸性混合物的原始温度越高，则爆炸极限越大，即爆炸下限降低而爆炸上限增高。爆炸性混合物的原始压力对爆炸极限有很大影响：压力降低，则爆炸极限缩小；待压力降至某值时，其下限与上限重合，此时的压力称为爆炸临界压力；若压力在爆炸临界压力以下，系统便不会爆炸。混合物中惰性气体的含量增加、爆炸极限缩小；惰性气体的浓度提高到一定值，可使混合物不爆炸。充装容器的管子直径越小，爆炸极限范围越小。当管径（或火焰通道）小到一定程度时，其火焰即不能通过。其他如火花的能量、受热表面的面积、火源与混合物的接触时间以及光的照射等，对爆炸极限均有影响。燃烧危险度从预防火灾的角度将易燃固体和易燃液体进行分级。易燃固体一般以其燃点作为燃烧危险度的分级依据。易燃液体则按其闪点（液体的蒸气发生闪燃的最低温度）分为四级（表2液体燃烧危险度分级标准），第一、二级称为易燃液体，第三、四级称为可燃液体。爆炸危险度易燃气体、易燃蒸气和粉尘的爆炸浓度用下式来计算：爆炸危险度的数值(表3典型易燃气体的爆炸危险度)越大，则表示其危险性越大，反之则其危险性较小。火灾危险性分类对于化工生产过程的火灾危险性进行综合分析，确定在生产或贮存中的火灾危险性类别，以便从开始设计时即作为重点考虑。中国将化工生产和贮存的火灾危险性分别分为甲、乙、丙、丁、戊五类。甲类-使用或产生闪点28的易燃液体；爆炸下限10的可燃气体；常温下能自行分解或在空气中氧化即能导致迅速自燃或爆炸的物质；常温下受到水或空气中蒸汽的作用能产生可燃气体并引起燃烧或爆炸的物质；遇酸、受热、撞击、摩擦以及遇有机物或硫磺等易燃无机物，极易引起燃烧或爆炸的强氧化剂；受撞击、摩擦或与氧化剂、有机物接触时能引起燃烧或爆炸的物质；在压力容器内超过自燃点的物质。乙类-使用、贮存或生产中产生闪点为2860的易燃、可燃液体；爆炸下限10的可燃气体，助燃气体和不属于甲类的氧化剂；不属于甲类的化学易燃危险固体；生产、使用中排出浮游状态的可燃纤维或粉尘，并能与空气形成爆炸混合物。贮存物质中在常温下与空气接触缓慢氧化，积热不散，引起自燃的危险物品。丙类-使用、贮存或生产中产生闪点60的可燃液体；可燃固体。丁类-对非燃烧物质进行加工，并在高温或熔化状态下经常产生辐射热、火花或火焰的生产；利用气体、液体、固体作为燃料，或将气体、液体进行燃烧作其他用的各种生产；常温下使用或加工难燃烧物质的生产和贮存。戊类-常温下使用或加工非燃烧物质的生产。甲类的危险性为最大，应重点采取措施。防火、防爆的基本措施火灾、爆炸的危险性取决于可燃物的种类、性质及用量，生产装置区域及厂房空间的大小，生产装置的技术状况和先进程度，通风换气条件和设备，以及装置是否可能泄漏和操作是否可能出差错，等等。通常采取的基本措施有：严格控制点火能源。主要是指明火（加热用火、维修用火等）、高热物及高温表面、电火花、静电火花、冲击和摩擦、绝热压缩、自然发热、化学反应热、光线和射线等。防止造成危险性较大的物质形成燃烧爆炸的条件。首先应尽量改进工艺，以危险性较小的物质取代之。若不可能则采取适当措施，如采取惰性介质保护，密闭或加强通风以降低物质的浓度或在负压下操作，等等。严格控制工艺参数在安全限度以内操作，最好采用自动调节和控制。提高自动控制与安全保险装置的能力是保证安全生产的重要措施。此外，限制火灾或爆炸后果的蔓延，在开始设计布局时就要考虑，既能预防事故灾害的扩大，又要便于运行管理。例如，预防爆炸的破坏作用，厂房或装置应有防爆泄压设施，也可采用隔离或露天安装，以及远距离操纵等。中国对石油化工厂的防火间距做出了规定例如，化工厂与居住区、邻近工厂、交通线路等的防火间距规定：在工厂总平面布局上，工艺生产装置，全厂性重要辅助生产设施，以及机修、仪表与电器修理、汽车库、中心试验室等有明火或散发火花地点