冶金学院我的专业我来说化学工程专业化工11级

1、化学工程与工艺化学工程与工艺 11级级2班班“锌锌向荣锌锌向荣”队成员队成员n（收集材料）（收集材料）u（PPT制作）制作）l（PPT制作和演说）制作和演说）化工专化工专业简介业简介主要内容主要内容化工生化工生产事故产事故举例举例志存高远 责任为先硫酸生硫酸生产工艺产工艺与安全与安全评估评估结语结语一、化工专业介绍一、化工专业介绍 化工专业是研究化工类生产过程的基本规律，化工专业是研究化工类生产过程的基本规律，并运用这些规律建立和解决与生产、研究、开发、并运用这些规律建立和解决与生产、研究、开发、设计和优化有关的基础理论和基本方法的工程技设计和优化有关的基础理论和基本方法的工程技术学科，也是现

2、代科学技术中发展最迅速、应用术学科，也是现代科学技术中发展最迅速、应用最为广泛的学科之一。最为广泛的学科之一。 化工专业发展方向化工专业发展方向u化学工程方向化学工程方向研究其所用设备原理与操作的方法研究其所用设备原理与操作的方法以及最终实现过程优化应当遵循的以及最终实现过程优化应当遵循的共性规律。共性规律。化学工艺方向化学工艺方向化学工艺是以产品为目标的产品工程学，化学工艺是以产品为目标的产品工程学，现在主要研究方向为：现在主要研究方向为：1)碳化工与能源化工；碳化工与能源化工；2)功能化学品及新材料的绿色合成；功能化学品及新材料的绿色合成；3)生物能源与生物质的化学加工。生物能源与生物质的

3、化学加工。u 催化科学与工程方向催化科学与工程方向 催化科学与工程是当今国际上最活跃的科技领域之一。催化催化科学与工程是当今国际上最活跃的科技领域之一。催化剂是目前更新换代最快、经济产出比最大的技术产品之一，剂是目前更新换代最快、经济产出比最大的技术产品之一，是解决资源、环境的支柱性科学技术。是解决资源、环境的支柱性科学技术。u高分子科学与工程方向高分子科学与工程方向 本专业方向是化学工程与高分子材料科学相结合的一门综本专业方向是化学工程与高分子材料科学相结合的一门综合性的学科，主要研究高分子材料的合成、改性、过程与合性的学科，主要研究高分子材料的合成、改性、过程与结构控制以及高分子材料的应用

4、，有着广阔的应用前景。结构控制以及高分子材料的应用，有着广阔的应用前景。u精细化工方向精细化工方向精细化工直接服务于国民经济的诸精细化工直接服务于国民经济的诸多行业和高新技术产业的各个领域。多行业和高新技术产业的各个领域。大力发展精细化工己成为世界各国大力发展精细化工己成为世界各国调的战略重点。调的战略重点。医疗中间体医疗中间体u应用化学方向应用化学方向应用化学可应用在石油化工、能应用化学可应用在石油化工、能源工业、医药工业、化工工业、源工业、医药工业、化工工业、化妆品、轻化工业以及环保和军化妆品、轻化工业以及环保和军工等行业和部门。工等行业和部门。人造卫星人造卫星功能材料功能材料武器研制武器

5、研制核能研究核能研究工艺流程控制工艺流程控制资源勘探资源勘探原料选择原料选择成品检验成品检验精细化工精细化工“三废三废”处理处理生命科学生命科学材料科学材料科学能源科学能源科学环境科学环境科学农药及化农药及化肥检测肥检测土壤普查土壤普查农作物营农作物营养诊断养诊断农产品质农产品质量检查量检查农产品深农产品深加工加工化工在化工在安全生产不容小觑！安全生产不容小觑！ 化工在国民经济建设中起到了如此重要的作化工在国民经济建设中起到了如此重要的作用，化学工业随着技术的进步和市场的扩大迅速用，化学工业随着技术的进步和市场的扩大迅速发展起来，目前已占整个制造业的百分之四十以发展起来，目前已占整个制造业的百

6、分之四十以上，国内大大小小的化工厂数以万计，不可避免上，国内大大小小的化工厂数以万计，不可避免的会出现各种安全问题。大多数化工事故都存在的会出现各种安全问题。大多数化工事故都存在危险源，在辨识危险源的基础上，对存在的事故危险源，在辨识危险源的基础上，对存在的事故危险源进行定性和定量评价，并根据评价结果采危险源进行定性和定量评价，并根据评价结果采取优化的安全措施，提高化工生产的安全性。取优化的安全措施，提高化工生产的安全性。 二、化工生产事故举例二、化工生产事故举例2.1设备缺陷造成的事故举例设备缺陷造成的事故举例山东赫达股份有限公司山东赫达股份有限公司9.12爆燃事故爆燃事故事故经过事故经过

7、2010年年9月月12日日11时时10分左右，山东赫达股份有限分左右，山东赫达股份有限公司化工厂纤维素醚生产装公司化工厂纤维素醚生产装置一车间南厂房在脱绒作业置一车间南厂房在脱绒作业开始约开始约1小时后，脱绒釜罐小时后，脱绒釜罐体下部封头焊缝处突然开裂体下部封头焊缝处突然开裂（开裂长度（开裂长度120cm，宽度，宽度1cm），造成物料（含有易），造成物料（含有易燃溶剂异丙醇、甲苯、环氧燃溶剂异丙醇、甲苯、环氧丙烷等）泄漏丙烷等）泄漏,由于泄漏过由于泄漏过程中产生静电，引起车间爆程中产生静电，引起车间爆燃。燃。事故原因与分析直接原因直接原因 纤维素醚生产装置无正纤维素醚生产装置无正规设计，脱溶釜

8、罐体选规设计，脱溶釜罐体选用不锈钢材质，在长期用不锈钢材质，在长期高温环境、酸性条件和高温环境、酸性条件和氯离子的作用下发生晶氯离子的作用下发生晶间腐蚀，造成罐体下部间腐蚀，造成罐体下部封头焊缝强度降低，发封头焊缝强度降低，发生焊缝开裂，物料喷出生焊缝开裂，物料喷出，产生静电，引起爆燃，产生静电，引起爆燃。间接原因间接原因 1.企业未对脱绒釜罐体企业未对脱绒釜罐体的检测做出明确规定，的检测做出明确规定，检验检测方法不当；检验检测方法不当； 2.生产装置设计图纸不符生产装置设计图纸不符合国家规定；合国家规定； 3.安全现状评价报告对脱安全现状评价报告对脱绒工序危险有害因素分绒工序危险有害因素分析

9、不到位，未提及脱绒析不到位，未提及脱绒釜存在晶间腐蚀的危险釜存在晶间腐蚀的危险因素因素。2.2 管理失误造成的事故举例管理失误造成的事故举例大庆石油化工总厂硫磺装置酸性水罐爆炸事故大庆石油化工总厂硫磺装置酸性水罐爆炸事故事故经过事故经过 2004年年10月月27日，大庆日，大庆石化总厂工程公司第一安装石化总厂工程公司第一安装公司四分公司，在大庆石化公司四分公司，在大庆石化分公司炼油厂硫磺回收车间，分公司炼油厂硫磺回收车间，酸性水汽提装置酸性水汽提装置V402原料水原料水罐施工作业时，发生了重大罐施工作业时，发生了重大爆炸事故，死亡爆炸事故，死亡7人，造成人，造成经济损失经济损失192万万元。元

10、。事故原因与分析直接原因直接原因 V402原料水罐内的爆炸原料水罐内的爆炸性混合气体，从性混合气体，从V402罐罐与管线根部的焊缝或罐与管线根部的焊缝或罐壁与罐顶板连接的焊缝壁与罐顶板连接的焊缝开裂处泄漏，遇到在开裂处泄漏，遇到在V402罐上切割管线作业罐上切割管线作业的明火或飞溅的熔渣，的明火或飞溅的熔渣，引起爆炸。引起爆炸。间接原因间接原因 1.违反火票办理程序，执违反火票办理程序，执行用火制度不严格。行用火制度不严格。 2.违反特种作业人员管违反特种作业人员管理规定，气焊工人无证理规定，气焊工人无证上岗。上岗。2.3 安全教育不足造成的事故举例安全教育不足造成的事故举例山东阿斯德化工有限

11、公司山东阿斯德化工有限公司“8.6”一氧化碳中毒事故一氧化碳中毒事故事故经过事故经过 2007年年8月月6日上午日上午9时许，时许，肥城市新世纪建筑安装工程肥城市新世纪建筑安装工程公司公司2名工人在对肥城阿斯名工人在对肥城阿斯德化工有限公司煤气车间德化工有限公司煤气车间5#造气炉进行修补作业时，由造气炉进行修补作业时，由于煤气炉四周炉壁内积存的于煤气炉四周炉壁内积存的煤气（一氧化碳）释出，导煤气（一氧化碳）释出，导致致2人一氧化碳中毒，造成人一氧化碳中毒，造成其中其中1人死亡。人死亡。事故原因与分析直接原因直接原因 施工队未办理任何安全施工队未办理任何安全作业手续、未通知设备作业手续、未通知设

12、备所在车间的危险源，作所在车间的危险源，作业过程中，由于煤气炉业过程中，由于煤气炉四周炉壁渗透的一氧化四周炉壁渗透的一氧化碳释放，导致一氧化碳碳释放，导致一氧化碳中毒。中毒。间接原因间接原因 企业未与外来施工队伍企业未与外来施工队伍签定安全协议，对外来签定安全协议，对外来施工队伍安全教育及管施工队伍安全教育及管理不严。理不严。2.4 综合原因造成的事故举例综合原因造成的事故举例淄博中轩生化有限公司淄博中轩生化有限公司6.16火灾事故火灾事故 事故经过事故经过 淄博中轩生化有限公司位淄博中轩生化有限公司位于临淄区东外环路中段，主于临淄区东外环路中段，主要产品黄原胶。该公司要产品黄原胶。该公司60

13、00吨吨/年黄原胶技改项目于年黄原胶技改项目于2007年年7月月5日取得设立和安全设日取得设立和安全设施设计审查手续，施设计审查手续，2007年年12月月21日取得试生产方案备案日取得试生产方案备案告知书。事发时正处于试生告知书。事发时正处于试生产阶段。产阶段。事故原因与分析直接原因直接原因 违反离心机操作规程，违反离心机操作规程，对检修的离心机各进出对检修的离心机各进出口没有加装盲板隔开，口没有加装盲板隔开，也没有进行二氧化碳置也没有进行二氧化碳置换，造成离心机内的乙换，造成离心机内的乙醇可燃气体聚集，且对醇可燃气体聚集，且对检修的离心机搅龙与外检修的离心机搅龙与外包筒筒壁间隙没有调整包筒筒

14、壁间隙没有调整到位，违规开动离心机到位，违规开动离心机进行单机试车，致使离进行单机试车，致使离心机搅龙与外包筒筒壁心机搅龙与外包筒筒壁摩擦起火。摩擦起火。间接原因间接原因 1.公司未设置安全生产管公司未设置安全生产管理机构，配备专职安全理机构，配备专职安全管理人员。管理人员。 2.未落实对外来人员入厂未落实对外来人员入厂安全培训教育。安全培训教育。 3.主要负责人未履行安全主要负责人未履行安全生产管理职责，未督促生产管理职责，未督促、检查本单位的安全生、检查本单位的安全生产工作，及时消除生产产工作，及时消除生产安全事故隐患。安全事故隐患。2.5 事故原因分析总结事故原因分析总结 化学工业的危险

15、因素可归纳为九个类型：化学工业的危险因素可归纳为九个类型：工厂选址，工厂布局，厂房结构，对加工工厂选址，工厂布局，厂房结构，对加工物质的危险性认识不足，化工工艺，物料物质的危险性认识不足，化工工艺，物料输送，误操作，设备缺陷及防灾计划不充输送，误操作，设备缺陷及防灾计划不充分。分。 其中危险性认识不足及化工工艺问题占较其中危险性认识不足及化工工艺问题占较大比例，另外，操作人员的误操作也常是大比例，另外，操作人员的误操作也常是事故的重要原因。事故的重要原因。 其实正确识别危险源，加强防范，很多悲其实正确识别危险源，加强防范，很多悲剧是可以避免的。剧是可以避免的。三、硫酸生产工艺与安全评估3.1硫

16、酸生产方法硫酸生产方法 硫酸生产有硝化法和接触法两大类生产方法。 工业上主要用接触法制硫酸，先将硫磺或黄铁矿（FeS2）煅烧，SO2，再将SO2在接触室中以V2O5作催化剂用氧气氧化，得到SO3，再用在吸收塔中用98%的硫酸吸收SO3生成发烟硫酸。得到的发烟硫酸用水稀释可以得到不同浓度的硫酸。 涉及的反应：条件燃烧：条件燃烧：4FeS2 +11O2 =2Fe2O3 +8SO21接触室中氧化接触室中氧化 ：2SO2+O2=2SO32吸收塔吸收吸收塔吸收 ： H2O+SO3=H2SO433.2 硫酸生产工艺流程硫酸生产工艺流程有焙烧工段、净化工段、干洗工段和转化工段等四个工段，以下是该厂生产流程示

17、意图：3.3 硫酸生产主要安全问题及措施硫酸生产主要安全问题及措施 硫酸生产工艺流程都比较复杂，生产具有高硫酸生产工艺流程都比较复杂，生产具有高度连续性，生产过程的各项指标要求严格，各总度连续性，生产过程的各项指标要求严格，各总炉、窑、塔、罐、机器等设备繁多。从安全生产炉、窑、塔、罐、机器等设备繁多。从安全生产和卫生方面来看，硫酸生产在高温，强腐蚀介质和卫生方面来看，硫酸生产在高温，强腐蚀介质条件下条件进行，具有易燃、易爆、有毒、有害条件下条件进行，具有易燃、易爆、有毒、有害及腐蚀严重、严重泄漏等特点，稍不注意获或违及腐蚀严重、严重泄漏等特点，稍不注意获或违反操作规程，容易发生灼烧、中毒、机械

18、伤害、反操作规程，容易发生灼烧、中毒、机械伤害、火灾事故，另外，有毒物质及粉尘对人和环境的火灾事故，另外，有毒物质及粉尘对人和环境的污染等，给职工的生命和安全生产带来一定的危污染等，给职工的生命和安全生产带来一定的危害。害。3.3.1 酸灼烧酸灼烧 酸灼烧是硫酸生产中常见的事故，多发生在吸收、灌酸灼烧是硫酸生产中常见的事故，多发生在吸收、灌装储运岗位上。主要是操作或检修时，未按规定穿戴防酸装储运岗位上。主要是操作或检修时，未按规定穿戴防酸用具或因设备的跑、冒、滴、漏所致。上岗时应该正确佩用具或因设备的跑、冒、滴、漏所致。上岗时应该正确佩戴个人防护用具，及时进行检修排查。戴个人防护用具，及时进行

19、检修排查。3.3.2 原料处理原料处理1.硫铁矿粉碎与尾砂干燥剂运输过硫铁矿粉碎与尾砂干燥剂运输过程，由于尾砂潮湿，下料不均，程，由于尾砂潮湿，下料不均，易出现撒矿，使皮带输送跑偏，易出现撒矿，使皮带输送跑偏，造成皮带撕裂，导致设备损坏。造成皮带撕裂，导致设备损坏。2.尾砂干燥需要用燃烧炉的热炉气尾砂干燥需要用燃烧炉的热炉气，在点火升温时，如操作不当，在点火升温时，如操作不当，可引起爆燃或爆炸。可引起爆燃或爆炸。3.粉尘多，容易发生粉尘爆炸。粉尘多，容易发生粉尘爆炸。措施：及时检修，规范操作，粉碎措施：及时检修，规范操作，粉碎设备室内布置且通风良好，并且设备室内布置且通风良好，并且采用防爆电气

20、。采用防爆电气。3.3.3 沸腾炉沸腾炉 沸腾炉在以柴油或煤气为燃料开沸腾炉在以柴油或煤气为燃料开炉点火升温时，如果控制不当，炉点火升温时，如果控制不当，会发生煤气爆炸或炉内爆燃，另会发生煤气爆炸或炉内爆燃，另外，在正常生产或停炉过程中，外，在正常生产或停炉过程中，向炉内喷水调节温度或降温也有向炉内喷水调节温度或降温也有可能引起爆炸。可能引起爆炸。 措施：工艺设计时控制好各类参措施：工艺设计时控制好各类参数，正确操作。数，正确操作。3.3.4 余热锅炉余热锅炉 余热锅炉在运行中常见的设备事故主要有锅炉缺水、满余热锅炉在运行中常见的设备事故主要有锅炉缺水、满水、水击、汽水共沸、汽包水位计失灵或损

21、坏，局部受压水、水击、汽水共沸、汽包水位计失灵或损坏，局部受压部件爆裂等。部件爆裂等。 措施：设置温度表水位计并定期检修维护保证其有效性，措施：设置温度表水位计并定期检修维护保证其有效性，增强安全意识。增强安全意识。 3.3.5 电除雾和电除尘器电除雾和电除尘器 化工厂以硫铁矿制硫酸，经焙烧所得炉气杂质多，需经电化工厂以硫铁矿制硫酸，经焙烧所得炉气杂质多，需经电除尘、电除雾等设备降温、洗涤、除雾。电除雾和电除尘除尘、电除雾等设备降温、洗涤、除雾。电除雾和电除尘器在高电压下工作，在送电、停电和正常生产中，由于各器在高电压下工作，在送电、停电和正常生产中，由于各种原因，有可能导致触电。种原因，有可

22、能导致触电。 措施：使用绝缘材料如铺设地革等，正确操作，增强安全措施：使用绝缘材料如铺设地革等，正确操作，增强安全意识。意识。3.3.6 转化器转化器 在控制转化器各段触媒反应温度过程中，如在控制转化器各段触媒反应温度过程中，如果温度过高或者过低都会影响转化效率，温度过果温度过高或者过低都会影响转化效率，温度过高可能损坏触媒，温度过低可能发生降温度事故高可能损坏触媒，温度过低可能发生降温度事故。转化工序的燃烧炉点火，如果稍有忽视，就可。转化工序的燃烧炉点火，如果稍有忽视，就可能引起加热炉爆炸，预热器烧毁，或者由于爆炸能引起加热炉爆炸，预热器烧毁，或者由于爆炸而发生喷火烧伤操作人员。转化工序还有

23、可能因而发生喷火烧伤操作人员。转化工序还有可能因设备管道内三氧化硫、二氧化硫气体泄露，或者设备管道内三氧化硫、二氧化硫气体泄露，或者倒换鼓风机时，使气体冒出而发生中毒。倒换鼓风机时，使气体冒出而发生中毒。3.3.7 干燥器与吸收塔干燥器与吸收塔 炉气干燥与三氧化硫吸收工段内，设备、容器、塔和炉气干燥与三氧化硫吸收工段内，设备、容器、塔和管道都充满着硫酸。由于硫酸的腐蚀性，对各种金属造成管道都充满着硫酸。由于硫酸的腐蚀性，对各种金属造成强烈的腐蚀作用。浓硫酸具有强烈吸水性，人体接触会使强烈的腐蚀作用。浓硫酸具有强烈吸水性，人体接触会使皮肤炭化，组织机能损坏。循环酸量要求控制在规定的液皮肤炭化，组织机能损坏。循环酸量要求控制在规定的液位，酸量不够，干燥不充分，水分进入转化器，影响催化位，酸量不够，干燥不充分，水分进入转化器，影响催化剂。剂。 措施：采样前一定要戴好防护眼镜和胶皮手套。分析措施：采样前一定要戴好防护眼镜和胶皮手套。分析时要将酸缓慢地注入水中。操作中出现的漏酸首先要采取时要将酸缓慢地注入水中。操作中出现的漏酸首先要采取操作措施予以消除，对操作上无法消除的，要挂上安全标操作措施予以消除，对操作上无法消除的，要挂上安全标志，设围栏，禁止人通行和靠近，而后交付检修。志，