精細(xì)化工中反應(yīng)釜主要危險因素
1投料失誤
進(jìn)料速度過快、進(jìn)料配比失控或進(jìn)料順序錯誤,均有可能產(chǎn)生快速放熱反應(yīng),如果冷卻不能同步,形成熱量積聚,造成物料局部受熱分解,形成物料快速反應(yīng)并產(chǎn)生大量危害氣體發(fā)生爆炸事故
2管道泄漏
進(jìn)料時,對于常壓反應(yīng),如果放空管未打開,此時用泵向釜內(nèi)輸送液體物料時,釜內(nèi)易形成正壓,易引起物料管連接處崩裂,物料外泄造成人身傷害的灼傷事故。卸料時,如果釜內(nèi)物料在沒有冷卻到規(guī)定溫度時(一般要求是50℃以下)卸料,較高溫度的物料容易變質(zhì)且易引起物料濺落而燙傷操作人員
3升溫過快
釜內(nèi)物料由于加熱速度過快,冷卻速率低,冷凝效果差,均有可能引起物料沸騰,形成汽液相混合體,產(chǎn)生壓力,從放空管、汽相管等薄弱環(huán)節(jié)和安全閥、爆破片等卸壓系統(tǒng)實施卸壓沖料。如果沖料不能達(dá)到快速卸壓的郊果,則可能引起釜體爆炸事故的發(fā)生
4維修動火
在釜內(nèi)物料反應(yīng)過程中如果在沒有采取有效防范措施的情況下實施電焊、氣割維修作業(yè),或緊固螺栓、鐵器撞擊敲打產(chǎn)生火花,一旦遇到易燃易爆的泄漏物料就可能引起火災(zāi)爆炸事故
精細(xì)化工中反應(yīng)釜安全技術(shù)
1加熱控制措施
對于反應(yīng)溫度在100℃以下的物料加熱系統(tǒng),可采用蒸汽和熱水分段加熱,在保證物料不因局部過熱出現(xiàn)變質(zhì)的情況下,先用蒸汽中速加熱到60℃左右,以提高生產(chǎn)效率,再用100℃沸騰水循環(huán)傳熱,緩慢升溫到工藝規(guī)定的溫度并保溫反應(yīng)。這樣分段加熱在提高生產(chǎn)效率的同時又可以防止物料局部高溫受熱分解或劇烈汽化,進(jìn)而形成汽液相混合體而沖料爆炸,還可以對物料均衡反應(yīng)提高收率,降低消耗成本
2連鎖冷卻措施
對于放熱反應(yīng),反應(yīng)初期階段需要加熱,但反應(yīng)過程又會放熱,因此必須快速有效轉(zhuǎn)移多余的熱量。正常使用的反應(yīng)釜冷卻系統(tǒng)主要是夾套冷卻和盤管冷卻,使用的冷卻液主要是循環(huán)水和冷凍液。冷凍液冷卻速度快但成本高。在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)不正常反應(yīng)的情況下,特別是溫度和壓力急劇上升的時候,操作人員會為了自己的人身安全而快速撤離操作現(xiàn)場,不能有效切斷加熱源,不能有效開啟冷卻系統(tǒng)。為此應(yīng)該在操作崗位以外的遠(yuǎn)距離場所設(shè)置緊急開啟冷卻連鎖系統(tǒng)。最好能靠近車間蒸汽分汽缸的蒸汽閥門,在關(guān)閉蒸汽閥門和切斷攪拌電源的同時開啟冷卻連鎖系統(tǒng),實施斷熱、斷電、停攪拌、快速冷卻降溫的措施,將事故控制在初期階段,防止事故的進(jìn)一步擴(kuò)大
3連鎖泄爆措施
為了防止釜內(nèi)物料在溫度失控產(chǎn)生氣體形成壓力的情況下,能夠及時卸壓,對于常壓反應(yīng)設(shè)備也應(yīng)該根據(jù)反應(yīng)的具體情況安裝緊急卸壓設(shè)施。在釜的頂部要安裝安全閥,對可能具有比較劇烈反應(yīng)的過程應(yīng)安裝爆破片。爆破片的連接管出口必須伸到室外安全地點或抽風(fēng)管口,不能直接指向道路或操作平臺,以防物料噴濺傷人。有滴加反應(yīng)過程的應(yīng)該嚴(yán)格控制滴加速度
4密閉輸送防靜電措施
對物料輸送管道系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)物料特性選擇鋼管或塑料管(原則規(guī)定不能使用塑料管,但特殊情況除外)。不管是何種管道均應(yīng)用法蘭或螺栓連接牢固,以防脫落泄漏物料。不能使用橡皮套連接塑料管輸送有機(jī)溶劑。對鋼管的法蘭部分要做好靜電跨接,一對法蘭上如果有六只螺栓(含六只)可不要靜電跨接,四只以下(含四只)均要靜電跨接(為了對稱,正常沒有五只,如果有五只也需跨接)。靜電跨接線要使用4平方毫米的銅芯電線。塑料管在輸送有機(jī)溶劑或易產(chǎn)生靜電的其他物料時應(yīng)該做好靜電連接,連接方法是在管道內(nèi)部設(shè)置細(xì)銅錢。具體方法主要是在金屬管出口處焊接一棵小鋼釘并適度向管內(nèi)傾斜,細(xì)銅錢必須纏繞在小鋼釘上并緊固,從塑料管內(nèi)通過,另一個端口出來并在管口纏繞緊固。只有這樣才能保證靜電流產(chǎn)生回路并及時將靜電轉(zhuǎn)入接地系統(tǒng)
5勞動保護(hù)措施
對操作崗位安裝鼓風(fēng)機(jī)或抽風(fēng)機(jī),既可保護(hù)操作者健康,又可降低操作崗位可燃?xì)怏w濃度,防止達(dá)到爆炸極限。為了防止釜內(nèi)物料在有壓力的情況下氣體物料泄漏,擴(kuò)散至操作室傷害操作人員,應(yīng)該對操作室安裝鼓風(fēng)機(jī)。引進(jìn)室外高空新鮮空氣至操作室,使操作室處于微正壓狀態(tài)。散發(fā)有毒有害氣體的設(shè)備應(yīng)設(shè)置在當(dāng)?shù)爻D曛鲗?dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)側(cè),便于氣體的擴(kuò)散或抽空,也便于操作者合理操作減少氣體污染傷害
6維修動火安全措施
動火管理安全技術(shù)措施的目標(biāo)是兩個確保:一是確保動火設(shè)備管道內(nèi)部沒有易燃物,二是確保動火設(shè)備管道周邊沒有可燃物。要做到兩個確保,必須正確認(rèn)識動火管理的重要性,增強(qiáng)安全意識,切實實施切斷、隔離、置換、清洗、通風(fēng)等安全技術(shù)措施,按程序做好初審、復(fù)查、批準(zhǔn)、監(jiān)護(hù)、清理、驗收等安全管理措施
7其他安全措施
機(jī)械設(shè)備必須有效接地,且接地電阻不能大于10Ω;電動機(jī)必須有接零線措施;減速機(jī)傳動部位必須有防護(hù)罩;操作臺必須穩(wěn)固不能晃動,不能有洞口;防護(hù)欄桿必須高于1.05米,且欄桿上下間距不能大于0.35米;設(shè)備離開地面高度以不能碰撞人體頭部為宜。對于在操作過程中間需要分批投料宜在人孔蓋上安裝閥門和漏斗;冷凝器的放空管應(yīng)用連接管輸送到室外或抽風(fēng)管口,不能直接對準(zhǔn)通道和操作人員的場所;有條件的還應(yīng)設(shè)置緊急疏散通道和全過程監(jiān)控報警設(shè)施;停車過程中的要做好氮氣保護(hù)措施。對于停電停水有可能引起失控反應(yīng)的設(shè)備應(yīng)該有雙電路雙水源系統(tǒng)
精細(xì)化工中反應(yīng)釜突發(fā)事件緊急處置措施
1生產(chǎn)溫度、壓力快速上升無法控制
生產(chǎn)溫度、壓力快速上升無法控制時要迅速關(guān)閉所有物料進(jìn)口閥;立即停止攪拌;迅速關(guān)閉蒸汽(或熱水)加熱閥,開啟冷卻水(或冷凍水)冷卻閥;迅速開啟放空閥;在無放空閥及溫度壓力仍無法控制時,迅速開啟設(shè)備底部放料閥棄料;在上述處理無效果,且底部放料閥棄料無法短時間完成時,迅速通知崗位人員撤離現(xiàn)場
2有毒有害物大量泄漏
有毒有害物大量泄漏時要立即通知周圍人員迅速往上風(fēng)向撤離該現(xiàn)場;迅速佩戴正壓式呼吸器關(guān)閉(或嚴(yán)密)有毒有害泄漏閥門;在無法關(guān)閉有毒有害物閥門時再迅速通知下風(fēng)向(或四周)單位及人員撒離或做好防范工作,并根據(jù)物質(zhì)特性噴灑處理劑進(jìn)行吸收、稀釋等處理。最后將泄漏物收容,作適當(dāng)處理
3易燃易爆物大量泄漏
易燃易爆物大量泄漏時要迅速佩戴正壓式呼吸器關(guān)閉(或嚴(yán)密)易燃易爆泄漏閥門;在無法關(guān)閉易燃易爆泄漏閥門時再迅速通知周圍(尤其是下風(fēng)向)人員停止明火、易產(chǎn)生火花的生產(chǎn)和作業(yè),并迅速停止周圍的其他生產(chǎn)或作業(yè),同時在可能的情況下,將易燃易爆泄漏物移至安全區(qū)域處理。在氣體泄漏物已經(jīng)燃燒的情況下不能急于關(guān)閉閥門,要注意觀察防止回火和氣體濃度達(dá)到爆炸極限引起爆炸
4人員傷害時要立即查明中毒原因
人員傷害時要立即查明中毒原因,有效性地進(jìn)行處理;由吸入引起中毒時,迅速將中毒人員移至上風(fēng)向的新鮮空氣處。中毒嚴(yán)重時迅速送往醫(yī)院搶救;由食入引起中毒時,飲足量溫水,催吐,或給飲牛奶或蛋清解毒,或服其他物導(dǎo)泄;由皮膚引起中毒時,立即脫去污染的衣著,用大量流動清水沖洗,就醫(yī);當(dāng)中毒者停止呼吸時,迅速進(jìn)行人工呼吸;當(dāng)中毒者心臟停止跳動,迅速進(jìn)行人工按壓心臟起跳;當(dāng)人員身體皮膚被大面積灼傷時,立即用大量清水洗凈被燒傷面,沖洗時間在十五分鐘左右,同時注意不能受涼凍傷致病,更換無污染的衣物后迅速送往醫(yī)院就醫(yī)。
總結(jié):
反應(yīng)釜是精細(xì)化工生產(chǎn)企業(yè)最通用的設(shè)備,也是單元系統(tǒng)中最典型的設(shè)備,是安全生產(chǎn)監(jiān)管的工作重點。只有管好每一臺反應(yīng)釜,每一個單元系統(tǒng)的安全生產(chǎn),采取相應(yīng)的安全連鎖防護(hù)措施,落實人為誤操作警示連鎖裝置,才能減少事故的發(fā)生。
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