合成氨的重点设备危险因素防范措施
一、重点部位及设备
(一)重点部位
1.转化系统
转化系统由二段转化炉、二段转化炉、废热锅炉以及燃料燃烧、烟气废热回收设备组成。高温设备集中,一段炉炉膛高达1300℃,二段炉出口950℃,废热锅炉产生IOMPa(表)高压蒸汽。设备内为易燃、易爆气体,压力达4MPa(表)。
转化系统是装置中的高温区,其特点是高温、高压、易燃、易爆、有毒。若发生超温,易造成设备损坏,工艺气体泄漏,而引发重大火灾,爆炸事故。
2.合成系统
合成系统由合成塔、水加热器、热交换器、冷交换器、水冷器、氨冷器、氨分离器等高压设备组成。是装置中高压设备集中的区域。设备压力等级一般为20~25MPa(表)。设备内工艺介质为H2、N2、NH3等。
由于压力高,设备发生泄漏,易造成火灾、中毒、爆炸事故。如设备存在缺陷或产生氢脆、产生裂纹,在发生物理爆炸的同时,还可发生化学爆炸,往往造成灾难性的后果。
(二)重点设备
1.一段转化炉
一段转化炉承担着将原料烃类与蒸汽发生反应制取原料气的任务。其操作、运行是否正常影响到整个装置的安全运行,是装置中结构复杂,操作条件苛刻的关键设备。一段转化炉曲辐射段、对流段及燃料系统组成。辐射段一般有几百根转化炉管,炉管内装填催化剂,烃类与水蒸气在炉管内反应。炉管外用燃料气(油)燃烧形成的火焰直接加热,炉管外壁温度高达900-950℃,炉管内压力为4MPa(表),运行条件比较苛刻。对流段为有效回收热能,采佣多种工艺物料与烟气换热,换热方式较复杂。一段转化炉在生产中,如发生催化剂中毒、结碳,水碳比失调,燃料系统故障、炉管超温等都可造成事故。如发生设备损坏、泄漏还可引发重大火灾、爆炸事故。
2.压缩透平机组
合成氨装置有合成气压缩机、氨气压缩机、工艺空气压缩机、原料气压缩机四大机组采用离心式多级压缩机组,用蒸汽透平驱动。原料气压缩机压缩气体为天然气或干气,出口压力4MPa(表);氨气压缩机压缩气氨,出口压力1.6—1.8MPa(表);工艺空气压缩机压缩空气,出口压力4MPa(表);最重要的是合成气压缩机,压缩气体为H2、N2气体,出口压力—般为20—25MPa(表),采用10MPa(表)高压蒸汽透平驱动,转速可达11000r/min,被称为合成氨装置的“心脏”。
大机组一般在高温、高压、高转速下运行,密封、润滑条件要求高,调节控制系统复杂。运行中如发生喘振、气体带液、轴瓦磨损、密封损坏、轴位移高等都可造成机组故障。由于结构复杂,维护保养、检修安装要求高。如维护不当,检修安装未达到精度标准,也容易发生设备故障。而四大机组均为单系列运行,无备用机组,任何一台机组的停机,都可造成全装置停车。而且泄漏出来的NH3、H2、N2,原料气还可造成重大的火灾、爆炸、中毒事故。
3.合成塔
合成塔是装置的主要设备,氢气与氮气在合成塔内反应生成氨。合成塔是高温、高压设备,工作压力20~25MPa(表),反应温度500℃左右。由承受高压的外壳及承受高温的内件组成。内件由热交换器及触煤筐组成,触煤筐内充填合成触煤,内件结构比较复杂。
合成塔运行中,如发生触煤中毒、触煤超温、入塔H2/N2比失调等,可造成装置运行正常或停车。塔内件如压差过大,可引起内件变形,而造成重大设备事故。
氮气、氢气在高温、高压下会对金属材料发生渗氮、氢脆脱碳腐蚀。外壳发生超温,是十分危险的,可使设备材料遭受破坏,造成灾难性的后果。?
二、危险因素分析及其防范措施
合成氨装置采用的原料、燃料、过程产物及产品大多为甲类、乙类火灾危险性物质,其中还有有毒物质,操作又在高温、高压下进行。其生产特点为:高温、高压、易燃、易爆易中毒。由于主要设备为单系列,因而设备一旦发生故障,往往会造成全装置停车。故障处理不当,甚至造成重大事故发生。?
(一)装置事故统计分析?
我国70年代引进的大型合成氨装置,在生产初期曾频繁发生事故。自1977年至1979年三年间,十一套装置曾发生人身伤亡事故43次,重大停车事故307次。停车事故中以设备事故最多,停车次数为199次,占事故总数的64.82%。详见表7—5。?
设备重大停车事故共199次,按设备类别分,见表7—6。
其中,主要设备发生重大停车事故54次,以合成气压缩机发生停车事故最多,为30次。详见表7—7。
我国大型合成氨装置投产初期,催化剂发生损坏的事故也较多。1977年到1980年四年期间,13套大型合成氨装置八种催化剂中七种催化剂更换了58次。其中,因事故更换23次共760.02t,按计划更换35次共1316.66t,事故更换催化剂占总更换量的36.6%。整炉更换共46炉。其中,事故更换13炉,计划更换33炉。事故更换次数最多的是一段转化催化剂。详见表7—8(1)。
从上述统计可以看出,我国大型合成氨装置生产初期,装置重大停车事故频繁发生,按每厂、每年平均停车事故次数计达12.79次,平均每厂每月停车一次以上。停车事故中以设备事故占的比例大,损失也大。而主要设备停车事故又以合成气压缩机事故次数最多。同时,催化剂损坏事故也较多,经济损失也大。其中,一段转化炉催化剂事故更换次数为最多。
装置运行进入正常期后,事故次数大幅下降,装置实现了安全、稳定、长周期运行,长周期运行都达到一年以上。从石化总公司所属企业1983年到1993年11年间发生的774例典型事故看,合成氨装置为36例(大型合成氨装置22例,中型合成氨装置14例),占总次数的4.65%。10套大型合成氨装置发生的22例典型事故中,人身事故2例,设备及生产操作事故20例,按每厂、每年事故次数计已不足一次。20例事故按设备部位分类见表7—9。
由表可见,一段转化炉(气化炉)事故次数为最多。发生催化剂损坏事故共5次。其中,一段转化催化剂事故更换4次,合成催化剂更换1次。
从上述合成氨装置事故统计情况,可以看出装置中易发生故障的部位和危险因素。现分析如下:
(1)合成氨装置投产初期为事故多发期。重大停车事故中,以设备事故次数最多,生产操作事故次之。事故发生情况表明,设备存在缺陷、维护不当、违章作业是造成事故多发的主要原因。通过切实做好设计、制造、施工、生产准备等前期工作,可减少事故的发生。
(2)投产初期设备事故中,仪表造成停车事故多。主要是自动控制、自动联锁采用常规仪表,故障率高,使用、维护又不当造成的。通过采用集散型控制系统(DCS)及故障安全控制系统(PSC),可减少因仪表故障造成的重大停车事故。
(3)投产初期重大设备停车事故中,转动设备造成事故最多。四大机组中又以合成气压缩机为最多。合成气压缩机发生的事故中,以烧轴瓦事故次数为最多,以透平转子断叶片事故最为典型。事故主要原因是维护不当和设备存在缺陷。只要把好设备设计、制造、安装试车关,可避免此类事故的发生。
(4)装置生产正常稳定后,各类事故大幅下降,但转化(气化)系统事故次数下降幅度不
大,成为事故多发部位。主要是一段转化催化剂中毒、结碳和设备内部爆炸等事故,事故损失大,危害大。因此,转化(气化)单元是装置重点危险部位,对其在开、停工及正常生产中,存在的各种危险因素应采取重点防范措施。?
(5)装置使用的催化剂种类多,催化剂事故更换,在生产事故中一直占有不小的比例;其中,以一段转化催化剂事故更换次数最多。造成催化剂损坏的原因,除设备故障影响外;绝大多数是在开、停工过程中,违章作业、维护使用不当引起的。因此,在开、停工中,应按催化剂操作规程的要求采取防范、保护措施。
(6)合成氨高压系统发生重大事故的次数较少,重大设备事故主要是密封面发生泄漏及合成塔内件损坏。其中,合成塔内件损坏事故由于经济损失大,装置停工时间长,应重点预防。事故发生的主要原因是设备存在缺陷,加上操作不当(如:升温快、压差大)引起的。
(二)开停工危险因素分析及其防范措施?
1.开工时危险因素分析及其防范措施?
开工过程中,装置设备(管道)要引入各种工艺介质进行吹扫、置换,工艺介质的温度压力也要逐步从常温、常压提到规定的指标值。开工中各种催化剂要进行升温、还原达到“活化态”。开工中,操作繁杂、步骤多、操作参数变化大、要求高、环节多、时间长。因而,操作不当,极易发生事故。现将开工操作中,存在的主要危险及防范措施分析如下:
(1)设备(管线)吹扫、置换、送气(液)操作?
设备(管线)进行吹扫、置换、送气操作是开工中前期操作。在这一阶段中,如设备(管线)未吹扫干净就投入运行,在运行中杂质会堵塞管道或损坏阀门的密封面。如果蒸汽、润滑油系统存在杂质,将是十分危险的,杂质随蒸汽进入透平会造成叶片损坏;杂质进入轴瓦会造成轴瓦磨损。
设备(管线)在开工中,必须用工艺介质置换合格。上一工序工艺介质未合格前不能进入下一工序,否则会影响下一工序的正常运行,甚至造成事故。特别要禁止用可燃气直接置换空气,以免发生爆炸。1975年某化肥厂,焦炉气压缩机未经置换,就用来压缩空气。开车过程中,三段缸系统产生爆炸,造成设备损坏、人员伤亡。
防范措施:一是吹扫、置换必须按操作规程操作。并经检验、分析后,才能确认合格;二是操作前要检查有关的阀门(盲板)开关状况是否符合要求。三是吹扫、置换排放口要有安全设施(或标记),防止发生意外事故。四是定期清洗各种过滤器。
(2)设备(管道)升温、升压
设备(管道)从常温、常压升到操作温度、操作压力时必须保持一定速率。升温、升压过快产生的热应力、压力降会损坏设备,可造成重大事故。1992年某化肥厂发生一起合成塔内件损坏和触煤报废事故,事故造成直接经济损失220.3万元。事故原因:一是合成塔内件中心管处存在轴向力;二是合成塔升温速度过快。
设备(管线)升温操作中,工艺气体(特别是水蒸气)产生的冷凝液,应及时排除(送液时要注意排气)。如排液不及时,气体带液,可造成“水击”损坏设备。1985年某化肥厂,开工前,由于火炬系统的水分离器脱水盲板未折除。开工后,大量工艺气放空,放空管内积水,“水击”致使部分管道从管架上坠落,并拉坏火炬。
设备(管线)升压前,还要认真检查有关的阀门(盲板),防止发生窜气、倒液而造成事故。特别是气(液)窜人装有催化剂的设备内时,还会损坏催化剂。19*某化肥厂检修后开车,中压蒸汽进行管网暖管、送汽、升压时,由于两只蒸汽阀门未关,蒸汽进入冷态一段转化炉,造成一段转化催化剂水合粉碎。被迫全炉更换催化剂。
防范措施:一是严格控制升温、升压速率;二是操作中注意温度、压力、液位的变化;三是作业前,认真检查有关阀门(盲板)开关状况;四是操作中,注意排液(或排气)。
(3)加热炉的点火、升温
加热炉(一段转化炉、气化炉)点火操作具有一定危险性。因为点火前,如果炉膛内可燃气浓度已达到爆炸范围,未被置换干净,点火操作往往会造成炉膛爆炸。1985年某化肥厂,—段炉点火烘炉时,炉膛发生爆炸,直接经济损失11.6万元。事故后,发现有10个烧嘴燃料气阀门没有关闭。
加热炉内一般有耐火衬里,升温速度过快易造成耐火材料产生裂缝、松动、甚至脱落。开工后往往造成炉外壁超温、变形,而导致发生火灾、爆炸。1990年某化工厂合成氨装置,气化炉由于升温中炉内产生爆燃振动,耐火砖脱落。投用后,炉颈过热,焊缝开裂,引起爆炸着火。
加热炉升温中,如果炉管内工艺介质流量过低,炉管外壁会超温,可烧坏炉管,也可引发爆炸、着火事故。
防范措施:一是点火前,要确认燃料阀门已关闭;二是炉膛一定要置换,并分析合格;三是控制炉管出口温度,防止工艺介质流量过低;四是严格按升温曲线进行升温、升压操作。
(4)催化剂的升温、还原
催化剂的升温、还原在开工操作中是十分关键性的操作。其操作的好坏,将影响催化剂的活性和使用寿命。由于催化剂还原过程一般会放出大量的热量,造成温度上升,控制不当,易发生超温。超温不但降低催化剂活性,减少催化剂使用寿命,严重时,可烧毁催化剂,并损坏设备。1980年某化肥厂,低温变换炉B203型低温变换催化剂升温还原时,由于临时改用油田气直接升温还原,升温中催化剂床层温度从120℃跃升到404℃;,最高曾达725℃。该炉催化剂实际寿命只用42天,被迫停车,全炉更换催化剂。
防范措施:一是制定正确的升温、还原方案;二是确保仪表指示、检验分析数据正确三是阀门(盲板)开关无误、不窜气;四是按规程操作。
(5)压缩机开车操作
压缩机组开车包括建立油循环、投用冷却水、建立冷凝液系统、盘车、置换、静态调试、暖管暖机、冲转、过临界转速、提速提压等步骤。工作环节多,操作步骤繁杂。操作不当,易发生烧轴瓦、振动大、喘振、超温超压、气封泄漏等故障,严重时会造成重大设备事故。1978年某天然气化工厂合成气压缩机开车操作,开车升速时,由于在临界转速下停留时间过长(两分钟),振动加剧,造成轴瓦磨损。运转两天后停机,发现高压缸止推瓦烧毁。
防范措施:一是开车实行操作票制度,防止误操作发生;二是制订事故处理预案,正确处理异常情况,防止事故扩大。
2.停工中危险因素分析及防范措施
装置停工时,设备(管线)进行降压、降温、置换、吹扫;运行设备停运;催化剂进行降温、钝化(氧化)等操作。操作参数变化大,操作步骤繁杂。正常停工,一般按停工方案进行。遇紧急或事故停车,由于情况复杂,应按事故处理预案进行。停工中,特别是紧急(事故)停工时,处理不当,易发生事故。现将停工操作中存在的主要危险及防范措施分析如下
(1)降量、断料操作?
停工中,设备(管线)按停工步骤都要减负荷,并切断工艺介质的进料。各种工艺物料的减量及切断都有严格的先后程序,切断后还要防止发生泄漏。如操作不当,有可能造成事故。此项操作中存在的危险有:?
①空气(氧气)进入存有可燃气的设备内,(如:氧气进入已熄火的氧化炉,空气进入已停运的二段炉等),可发生爆炸;?
②某种物料进入催化剂床层(如:停蒸汽后烃类进入一段炉、蒸汽进入冷态一段炉等)可损坏催化剂;?
③高压气体进入低压设备(如:吸收塔高压气进入再生塔、合成高压气进入低压系统)可发生爆炸、着火。?
1978年某化肥厂因仪表故障造成全厂紧急停车,蒸汽锅炉熄火。事故处理中,天然气未及时切断,继续进入一段炉,造成催化剂结碳。1988年某化工厂合成车间在气化炉紧急停车中,由于人炉氧气阀关不动而未关,又未汇报,造成炭黑洗涤塔爆炸。?
防范措施:一是按操作规程进行停工操作;二是认真监测操作参数的变化;三是及吲关闭手动截止阀,以防泄漏。
(2)设备(管线)降压、降温
与开工操作一样。设备的降压、降温也应严格控制速率。降温速度过快,会产生热应力而损坏设备。降压速度过快,可因压差大或气体(液体)倒流,而造成事故。1977年某化肥厂,由于一段炉断料造成装置紧急停车。停工中,由于中温变换炉出口放空阀开得太快、太大,降压很快,造成脱碳吸收塔压力大于中变炉出口压力,脱碳碱液倒人低温变换炉,造成58.8m3低变催化剂全部损坏。
防范措施:一是停工中,保持正常降温、降压速率;二是操作中,注意前后各工序温度、压力、液位的变化;三是检查阀门开关状况,防止内漏。
(3)催化剂降温、氧化(钝化)和保护
由于生产中催化剂处于“活化态”,停工操作中,一般视停工时间的长短及检修需要,对催化剂进行保温保压;降温降压;氮气保护或进行氧化(钝化)操作。停工中,还原态的催化剂遇到空气(氧气)会发生剧烈的氧化反应,控制不当可损坏催化剂。催化剂与水接触还会造成强度下降或粉碎,停工期间,应特别注意保护催化剂。1979年广西某氮肥厂,变换催化剂用蒸汽降温到410℃后,临时改用煤气直接降温,一小时后,温度突升到600℃以上,25t催化剂全部损坏。1979年某化肥厂,由于废热锅炉泄漏,装置停车。停车中,由于给一段转化炉循环降温的氮气中夹带水蒸气,造成一段转化催化剂部分水合、粉碎。
因此,停工中应严格按操作规程对催化剂进行降温,保护。并在操作中注意以下几点:
①一段转化催化剂品种中,凡含有MgO助剂的,遇水会生成Mg(OH)2而粉碎,降温中要特别重视。
②低温变换炉由于人口温度低(仅高于露点20~30℃)。停工中,防止产生冷凝水而损坏低变催化剂。
③停工中,因甲烷化催化剂温度下降到200℃以下,CO与Ni可生成Ni(CO)4(I级毒物)。在温度下降到200℃以前,应用氮气置换甲烷化炉。
④停工期间,催化剂一般都应充人氮气保持正压,以防止空气人内,发生氧化。
(4)压缩机停车
压缩机组停机操作与开车操作一样,步骤繁多。停机操作中,如油压过低,易发生烧轴瓦事故;如压差大,易造成止推瓦损坏;如震动大,易造成气封、密封、轴瓦等损坏,如发生带液入缸,易造成转子叶片损坏。因此,停机操作必须按停机操作票逐项进行,注意压力、温度、转速的变化。
如遇压缩机跳车或紧急停机操作时,还应注意检查备用(事故)油泵是否启动,油压变化情况,并检查机组电动盘车是否开启。
(三)正常生产中危险因素分析及防范措施
正常生产时,设备运行正常,工艺参数稳定,即使发生小幅波动,经操作人员及时调节,都能保持正常。但当有些重要的工艺参数偏离指标达到一定的时间及范围时,装置就会发生故障或事故,正常生产中要重点防范。现将正常生产中存在的主要故障、危险因素及防范(处置)措施分单元介绍如下:
1.脱硫
硫是多种催化剂的毒物。因此,脱硫单元出口原料气中总硫含量高,危害性是比较大的,所造成的损失也大。生产中要特别重视,采取防范措施。1991年某化肥厂,由于炼油厂供应的原料石脑油中混入了常压塔常二线组分,石脑油出脱硫系统的含硫量高达2.5×10-6(正常指标≤0.2×10-6)。导致一段转化催化剂发生硫中毒,并产生高级烃裂解结碳损坏一段转化催化剂34.7吨。?
造成出口原料气中含硫高的原因及防范措施见表7—10。?
2.转化?
在装置中,转化单元运行条件是比较苛刻的,各项工艺指标的控制也要求严格,是装置中危险的部位。常见的故障:一段炉有催化剂中毒、结碳、粉碎,炉管超温,压差高等;二段炉有温度高、催化剂损坏、出口甲烷高等;废热锅炉有锅炉炉管爆管等。详见表7—11。
转化单元发生的事故中,以一段转化炉发生的催化剂中毒,结碳事故造成的损失大、次数多。1993年某化肥厂合成车间,由于辅助锅炉爆管,引起蒸汽量下降,一段炉人口水碳比下降到1.5(正常值为3.5)达5min之久,使一段转化催化剂结碳粉碎,损坏催化剂10.2吨:高变催化剂因水气比也低,反应层温度超温到685℃,损坏高变催化剂77t。二段炉曾发生烧嘴损坏,造成催化剂部分熔融的事故。某天然气化工厂于1978年、1979年曾发生两次。废热锅炉发生较多的事故是炉管爆管,大多发生在水管锅炉,爆管后往往由于操作处理不当,极易发生次生事故。从法国引进的三套合成氨装置的废热锅炉,于1979年一年中,共发生7次爆管事故。
3.变换
生产中,要将高温、低温变换炉人炉气体中水蒸气与一氧化碳的分子比(简称水气比),保持在一定范围内,还要将反应温度控制在最佳范围内,以保证一氧化碳的变换率。生产中易发生的故障及预防(处理)措施见表7—12。
4.脱碳
脱碳单元由于采用的吸收液为碱性液,具有腐蚀性。因而存在设备腐蚀的危险,其中以在沸器受到的腐蚀最为严重。脱碳吸收塔一般操作压力为2.7MPa(表)。再生塔压力为0.028mPa(表)[如二级再生为:一级0.1MPa(表),二级0.004MPa(表)],若吸收塔液位过低,工艺气窜人再生塔,可造成再生塔超压。如再生塔安全设施失灵,会导致发生重大爆炸、火灾事故。虽然吸收塔液位的控制都设有自动调节、报警、联锁装置,再生塔也设有爆破板,但生产中仍需重点防范。此外,脱碳单元还存在影响吸收效率的各种因素详见表7—13。?
5.甲烷化
烷化炉中进行的甲烷化反应是强放热反应。超温易损坏甲烷化催化剂。甲烷化单元存在危因素主要是催化剂超温和出口CO、C02含量高。见表7—14。
6.压缩
压缩一透平大机组正常运行中影响因素较多,常见的危险因素有轴瓦温度高、轴位移高、振动大、有异声等,详见表7—15。压缩一透平机组如果零部件存在缺陷或质量差,安装维修达不到精度要求及操作不当等极易发生故障,甚至造成事故。特别在机组投运初期易发生。如某化肥厂1978年至1980年四年间,合成气压缩机高压透平由于透平转子存在设计缺陷,曾发生五次透平转子叶片断裂事故。又如某化肥厂1977年五月份一个月内,合成气压缩机高压缸止推轴瓦由于违章作业、维修不当造成三次烧轴瓦事故。
7.合成
合成单元正常生产中主要操作参数有:温度、压力、循环气流量、氢氮比、惰性气含量、氨含量等。生产中不正常现象常见的有:系统压力过高、催化剂床层温度过低、合成塔压差大、泄漏及合成塔内件损坏等。其中,以合成塔内件损坏造成的事故损失大,停车时间长。如某化肥厂1979年及1980年两年间,合成塔大盖密封因设计缺陷发生10次泄漏。又如某化肥厂,合成塔内件因设计缺陷及升温过快,两次造成合成塔内件损坏,被迫停车检修。
生产中存在的危险因素及预防措施见表7—16。
(四)设备防腐
合成氨装置设备存在H2S腐蚀;脱碳溶液腐蚀;高温高压下氢、氮腐蚀;循环冷却水对冷换设备的腐蚀以及大气腐蚀等。其中,脱碳溶液和循环冷却水对设备造成的腐蚀对生产影响最大。下面重点介绍:
1.脱碳系统设备腐蚀及防护
二氧化碳脱除系统,采用热钾碱液作吸收剂,由于含C02的热钾碱液对设备腐蚀性比较强烈,故采用添加偏钒酸盐作为缓蚀剂。钒缓蚀剂的缓蚀机理是靠V+5的氧化作用生成r—Fe203保护膜。热钾碱液的腐蚀还与温度有关,温度越高,腐蚀速率越快。
生产中,如热钾碱液中总钒及五价钒含量控制过低,会造成设备腐蚀加快。1977年某化肥厂,脱碳系统由于热钾碱液中总钒及五价钒长期偏低,有时V+5低到零,加上开停车频繁。造成吸收塔、再生塔、溶液泵等设备发生大面积腐蚀,造成重大经济损失。脱碳系统设备中,脱碳再沸器操作温度最高,溶液温度达114—120℃。因此,再沸器易发生设备腐蚀。在投运初期,各厂都发生过再沸器腐蚀穿孔泄漏事故。某化肥厂脱碳再沸器在1979年至1980年二年间,共发生8次腐蚀穿孔,被迫停车检修。生产过程中,应重视脱碳设备的防腐工作,严格控制工艺指标,防止违章作业。主要防范措施:
(1)严格控制操作温度,防止超温运行。
(2)严格控制热钾碱液中K2O、总钒及V+5浓度,并保持在指标范围内。
(3)开工作业中,按操作规程的要求,对脱碳系统的设备进行静态钒化及动态钒化操作,并要确保钒化时间。
(4)严格控制升温速率,防止升温过快。
2.循环冷却水对冷换设备的腐蚀及防护
循环冷却水中,由于水中溶解有氧,水中还存在各种浓缩的离子如氯离子,加上细菌繁殖,常造成水冷器发生腐蚀与结垢。冷换设备结垢会降低传热效率,腐蚀会造成设备穿孔泄漏,严重影响正常生产。
1977年至1979年三年期间,引进的十一套大型合成氨装置共发生重大停车事故307次。循环冷却水引起的水冷器腐蚀泄漏有64台次,其中更换了41台次。因水质问题,造成合成氨装置停车有7次。?
对冷换设备腐蚀的防护主要是改善循环水的水质。各厂根据本地水源水质情况,通过试联锁的设置及其作用。验,在循环冷却水系统添加适合的复合水稳剂,以达到防腐蚀、防结垢、杀菌的目的。并结合大修,对冷换设备进行腐蚀情况检查和清洗,以减缓设备腐蚀并采取防腐蚀措施。
(五)装置联锁及其作用
装置生产过程中会发生各种不正常情况,某些主要的工艺参数也可能偏离指标值,当偏离的程度及时间达到一定的限度,装置会发生故障,甚至造成事故。为保证装置运行的安全和设备的安全,装置设立了自动报警、自动联锁系统。
合成氨装置设立的联锁系统分为两个层次:
第一层次为单元联锁,每个生产单元设有一个单元联锁,每一台压缩一透平大机组设—个单元联锁。每个单元联锁又由主联锁和分联锁组成;
第二层次为系统联锁,由关键的工艺参数联锁报警点和单元联锁组成。
大型合成氨装置一般有几百个工艺参数自动报警点,设有上百个联锁报警点和几十套联锁系统。这些联锁设施可保证装置生产运行的安全,也可保护设备、催化剂免受损坏。但—旦联锁发生故障而发生误动作时,又会造成装置误停车,影响正常生产。从引进的合成氨装置运行初期,发生的设备事故统计数字(见表7—6)可以看出,仪表造成的停车次数为53次,占设备事故总次数的26.63%,位居第一位。事故发生的主要原因是因违章作业、维护不周、设计制造存在缺陷,引起联锁误动作而造成的。
由于装置联锁多,而每套合成氨装置的联锁设置又不尽相同。因此,下面仅介绍系统主连锁的设置其作用。
作用:防止吸收塔高压工艺气窜人再生系统,保护再生系统设备及甲烷化催化剂。
作用:保护合成催化剂及合成气压缩机组、合成塔、氨储槽等设备。避免催化剂中毒设备损坏。?
装置的联锁系统目前大多采用故障安全控制系统(1SC)。这是一种以微处理器为基础的全新系统,采用智能自诊断和冗余容错技术,安全可靠性高,从而可避免联锁系统误动作,确保装置安全运行。
(六)装置易发生的事故及其处理
1.装置事故处理原则?
装置发生故障和事故时,应尽力减少事故损失,避免事故扩大,处理中应注意以下几点:
(1)发现生产运行异常后,应尽快查明原因,采取相应的处理措施,避免故障扩大。
(2)发生故障的生产系统应与正常生产系统切断物料源、故障源。正常生产系统应维持安全运行或进入安全停车操作。
(3)事故中要防止发生超温、超压;防止催化剂中毒、结碳、氧化;防止物料互窜;防止物料外泄,以免引起着火、爆炸、中毒发生。?
(4)事故可能危及人身及设备安全时,应采取包括手动联锁、紧急停车在内的紧急措施。
(5)事故处理应分清主次,分清层次,先处理危急、关键的操作,做到“先重点,后—般”。有些物料的切断操作,如:烃类原料人一段炉、加热炉(一段炉)燃料气(油)人炉、工艺空气人炉、吸收塔排液、氨分离器排氨等,在事故处理中均属重点、关键的操作,关闭阀门时都要做到迅速,并确保物料无泄漏。
(6)压缩一透平机组发生故障一般应停机,必要时可紧急停机。机组停止运行后,要注意降温、降压速度,并启动盘车装置,保持润滑油压力。
(7)事故处理中,作业人员应佩戴必要的个人防护用具,注意保护人身安全。
2.装置易发生的事故及其处理
随着自动控制系统、安全故障控制系统的改进,设备制造、维修质量的提高,以及生产管理水平的提高,合成氨装置生产运行中发生重大生产、设备事故已经比较少见。易发生的事故见表7—17。
篇2：危险化学品事故预防措施
危险化学品事故预防与控制一般包括技术控制(或操作控制)和管理控制两个方面:技术控制的目的是通过采取适当的措施,消除和降低化学品工作场所的危害,防止工人在正常作业时受到有害物质的侵害。管理控制是指按照国家法律、标准所建立起来的管理程序和措施,是预防作业场所中化学品危害(如违章、违规操作)的一个重要方面。
①技术控制
技术控制的目的是通过采取适当的措施,消除或降低工作场所的危害,防止工人在正常作业时受到有害物质的侵害。采取的措施主要有替代、变更工艺、隔离、通风、个体防护和卫生等几个方面。
a、替代。控制、预防化学品危害最理想的方法就是不使用有毒有害、易燃易爆的化学品,通常的做法是选用无毒或低毒的化学品,选用可燃化学品替代易燃化学品(如:甲苯替代喷漆、除漆中用的苯)。
b、变更工艺。
c、隔离。隔离就是通过封闭、设置屏障等措施,避免作业人员直接暴露于有害环境中。最常见的隔离方法是将生产或使用的设备完全封闭起来,使工人在操作中不接触化学品。这类方法在上了一定规模的化工企业里早已采用,较为普遍。
d、通风。通风是控制作业场所中有毒气体、蒸汽或粉尘最有效的措施。借助有效的通风,使作业场所空气中的有害气体、蒸汽或粉尘的浓度低于安全浓度,保证工人的身体健康,也能较好地防止火灾、爆炸事故的发生。
e、个体防护。当作业场所中有害化学品的浓度超标时,工人就必须使用合适的个体防护用品,它是一道较为有效的阻止有害物进入人体的屏障。防护用品包括:头部防护器具、呼吸防护器具、眼防护器具、身体防护用品、手足防护用品等。至于采用哪类防护用品,主要是根据该化学品的特性及危害性而定。
f、卫生。卫生包括保持作业场所清洁和作业人员的个人卫生两个方面。经常清洗作业场所,对废物溢出物加以适当处置,保护作业场所清洁,也能有效地预防和控制化学品危害。作业人员应养成良好的卫生习惯,防止有害物附着在皮肤上,防止有害物质通过皮肤深入体内。
②管理控制
管理控制是指通过各种管理手段,按照国家法律、法规和各类标准而建立起来的管理程序和措施,是预防危险化学品事故的一个非常重要的方面,如建立隐患排查制度、对作业场所进行危险识别、化工行业安全生产禁令四十一条、张贴警示标志、操作规程、贴制安全标签、产品安全技术说明书等。
篇3：加油加气站火灾危险性及预防对策
近年来,我国汽车工业迅猛发展,配套修建的加油、加气站也如雨后春笋般遍布城乡各地。油气属于易燃易爆物质,很容易发生火灾、爆炸事故,对消防安全工作有很高的要求。2007年11月24日,上海市浦东新区杨高南路浦三路口,一处正在施工的中石油加油站发生爆炸,造成2名加油站工人和2名路人死亡,40人受伤。爆炸原因已经查明,是加油站停业检修过程中,现场施工人员违章作业,在未对与管道相通的2号储气罐进行有效安全隔离的情况下,用压缩空气对管道实施气密性试验,导致储气罐内未经清洗置换的液化石油气与压缩空气混合,引起化学性爆炸。
加油站火灾隐患
(一)设施方面
1.埋地油罐不设固定装置
有的加油站将油罐直埋地下,不设固定装置,有的直埋地面水位以下,夏季遇长期雨天,油罐四周就会积满雨水。水有强大浮力,油罐可能浮起,将与其连接的管道拉断,使油罐变形,造成跑油甚至火灾事故。
2.油罐通气管管口没有安装阻火器
加油站的埋地油罐与油库的地上油罐不同,埋地油罐内气体空间的昼夜温差不大,不会产生小呼吸,而大呼吸时呼吸阀对减少油品损耗不起作用,安上呼吸阀反而增加了卸油阻力,延长卸油时间,故不必安装呼吸阀。但为了防止外面的火源引入油罐内,造成事故,通气管口必须按规定安装阻火器。
3.油罐设在建筑物内或地下室内
如果油罐设在建筑物内或地下室内,必然需要安装量油孔、闸阀和法兰等附件,这些附件有可能成为爆炸危险性气体的释放源。泄漏和喷溅式卸油管挥发的油气,会由于通风不良积聚在室内,人员进入容易中毒,遇火源会发生火灾爆炸事故。采用喷溅式卸油,油气积聚在室内无法扩散,遇火花会发生爆炸。因此,加油站油罐的安装必须为直埋地下式,严禁设在建筑物内或地下室内。
4.违规使用明火、电炉
《建筑设计防火规范》明确规定,油罐与明火的距离是:一级加油站30m;二级加油站25m;三级加油站17.5m。但是,一些加油站的营业室、值班室与油罐的距离达不到安全规定,营业室和值班室内有吸烟、用明火做饭、使用电炉等现象,容易发生火灾事故。
5.电气设备安装不符合安全要求
有的营业室及值班室内的照明线路不按要求敷设,开关不符合防爆要求,进线口不密封,有的加油机线路型号不符合规定,油气浸蚀会使电缆外皮脱落,造成短路,引起火灾。
(二)操作方面
操作方面,卸油、量油、加油、清罐4个环节易发生事故。
1.卸油
加油站火灾事故的60%~70%发生在卸油环节,常见事故有以下几种。
油罐漫溢。卸油时,如果没有及时监测液位,可能造成油品跑冒。溢出的油品挥发,使空气中可燃蒸气的浓度迅速上升,达到或超过爆炸极限,遇火星发生燃爆。油品漫溢时,使用金属容器刮舀,开启电灯照明观察,开窗通风,均会产生火花。
油品滴漏。卸油胶管破裂、密封垫破损、快速接头紧固栓松动等原因,可能使油品滴漏至地面,遇火花引起燃烧。
静电起火。油管无静电接地、采用喷溅式卸油、卸油中油罐车无静电接地等原因,会造成静电积聚放电,引燃油气。
卸油中遇明火。在非密封卸油过程中,大量油蒸气从卸油口溢出,如果周围有火花,就会产生爆炸燃烧。
2.量油
油罐车送油到站后,应静置1min,待静电消除后方可开盖量油。如果车到立即开盖量油,可能发生静电起火。如果油罐未安装量油孔或量油孔铝质(铜质)镶槽脱落,在储油罐量油时,量油尺与钢质管口摩擦,可能产生火花,点燃油气。在气压低、无风的环境下,操作人员穿化纤服装,摩擦产生的静电火花也会引燃油气。
3.加油
目前,国内大部分加油站未采用密封加油技术,加油时,油气弥漫,在加油口附近形成一个爆炸危险区域,遇烟火、使用手机、铁钉鞋摩擦、金属碰撞、电器打火、发动机排气管喷火等,都可能导致火灾。
4.清罐
在加油站油罐清洗作业时,由于无法彻底清除油气和沉淀物,残余油气遇静电、摩擦、电火花等,都会导致火灾。
加气站火灾隐患
加气站主要提供压缩天然气(CNG)或液化石油气(LPG)等气体燃料,这些都是易燃易爆物质,危险性很大。
1.爆炸危险性大
天然气的主要成分是甲烷,属于一级可燃气体,甲类火灾危险,爆炸浓度极限范围是5%~15%。LPG各组分的闪点都很低,在0℃以下,爆炸极限为1.5%~9.1%。爆炸下限低,说明稍有泄漏就可形成爆炸性气体混合物;极限范围宽,说明进入浓度极限的机会多、幅度大、时间长。天然气最低点火能量仅为0.28mJ,液化石油气为0.2~0.3mJ,遇到火源极易燃爆。
2.挥发性强
甲烷比重为0.55,扩散系数为0.196,扩散能力强,一旦燃烧,速度极快,多为爆炸式燃烧,甚至爆轰,火势蔓延快,危害大,难于控制和扑救。LPG挥发后的气体比空气重,是空气的1.5~2.0倍,容易集聚在地面的空隙、管道、下水道等低洼处,不易被风吹散,增加了发生火灾的危险性。此外,LPG还具有膨胀系数大、比水轻,易产生静电,作业中容易发生跑、冒、滴、漏等特点,危险性较大。
3.燃气处于高压状态
加气站内燃气处于高压状态,按照技术规范要求,CNG充装站的压缩机加压必须达到25MPa,气体储存压力通常在20~25MPa之间。如果CNG的质量或气瓶质量、制造工艺及加压设备等不能满足技术要求,很可能发生爆炸或火灾事故。
4.爆炸危害性大
LPG燃料爆炸速度快,达2000~3000m/s,爆炸威力大,1kgLPG爆炸的威力相当于4~10kgTNT炸药。此外,LPG具有毒性和腐蚀性,从储罐中喷溅出来时,易产生静电,喷在人的皮肤上还会造成冻伤。
火灾预防对策
加油、加气站的消防安全管理必须坚持“硬件与软件同时抓,人防与技防相结合,重点与细节不放松”的方针,抓住加油、加气站火灾发生、发展的规律和特点,切实做好消防工作。
1.提高员工素质,增强安全意识
要定期开展安全教育和消防演练,对所有员工进行安全培训、定期考核,持证上岗,使其了解油品、气体燃烧、流动、挥发、有毒等基本理化性质和火灾产生的基本条件,熟练掌握各种消防器材的使用方法和基本灭火技能,牢固树立安全意识。
2.保证加油、加气站设施安全间距
要根据规范,控制各种设施的安全距离,特别是散发油气和液化气的区域与可能出现火源场所的间距。要控制好油罐操作井,卸油、卸气口,加油、加气机,呼吸管口与站内站房,锅炉房,配电间,配套营业室,与围墙、站外明火或散发火花地点、道路或公共建筑、电力和通讯架空线的间距,避免火种接近爆炸燃烧危险区域。
3.控制油气、液化气散发和集聚
控制油气、液化气散发和集聚是加油、加气站防火工作最重要的措施之一,应从以下几个方面着手。
一是实施密闭卸油、卸气,逐步推广应用全密封卸油、卸气法。油罐车和油罐上安装气相管,在油罐车卸油的同时,将油罐车中的油气回流到油罐车里,避免油罐中的油气从呼吸管中压出,产生集聚。禁止将皮管直接插入油罐敞口卸油。
二是使用密封加油技术。目前国内大多数加油站都是采用敞口加油,加油枪将油品注入汽车油箱的同时,将油箱中的油气“挤”出,散发在大气中,成为易燃气体。采用密封加油技术,可使油气经气相管回流到油罐或油气回收装置里,防止油气散发和集聚。
三是禁止罐室储油,应推广使用直埋式地下卧式油罐,严禁将油罐置于室内。因为室内空气不流通,油气容易集聚,引起操作人员中毒,使油气达到爆炸极限。
四是增加通风、消除低洼。由于油气密度比空气密度大,在通风条件不好的情况下,易集聚在低洼处,当油气浓度达到爆炸极限时,遇明火就会发生燃爆。因此,加油、加气机,卸油口,油罐操作井和呼吸管都应设在通风良好的区域。在加油、加气站爆炸危险区域及邻近区域地坪以下,应尽量避免有坑或沟,加油机底部应用沙填实至加油岛顶面。若设管沟,必须全部用沙填实,排水沟引出站外前必须设水封井。
五是合理设定地坪标高。站房地坪标高应高于加油地坪15cm以上,站房内配电箱应安装在远离加油机的侧墙面。若安装落地式配电柜,不可设明式管沟,配电柜应置于不低于15cm的实心基座上。加油区地坪不得坡向加油站站房一侧。
4.防雷防静电
加油站应配备接闪器、引下线和接地装置。在周围空旷、建筑物突出的加油站应装避雷针。油罐接地点不少于2处,罐体、管道、法兰及其他金属附件均进行电气连接并接地。雷雨时应停止卸油作业,停在加油站内的油罐车应做接地保护。
油品在运输、装卸、加注过程中,由于摩擦会产生静电,卸油时应保证油罐车可靠接地。逐步推广应用带自锁报警功能的静电接地装置,提高静电导泄的可靠性。
5.减少电气火源,控制明火
加油站爆炸危险区域内,必须使用等于或高于相应区域油气级别或组别的防爆电气设备,电线的连接、敷设均须达到防爆要求。非爆炸危险区域的电器也应是防爆型的。罩棚下的照明灯具应选择防护型。加油站爆炸危险区域慎用移动式和携带式电器,严禁使用手机、寻呼机、电脑等非防爆电器。加强对加油站电器使用情况的审查监督,禁止私拉乱接、违章用电。
营业期间不得使用电气焊、气割。动火修理时须备有消防器材,消防人员监护到位。加油区禁止吸烟,禁止明火。
篇4：危险品运输火灾事故原因防范措施
化学危险物品在运输过程中,发生火灾、爆炸等事故,大体上有下列几种原因:
1、野蛮作业造成火灾。化危品在装卸过程中,如违反操作规程,碰撞、拖拉、翻滚等野蛮作业或者使用不合格的装卸工具,都容易引起火灾。1997年2月25日,广州市化学工业总公司吉山仓库,因农工从卡车上卸油桶时,油桶互相碰撞,打起火花,引燃漏在地上的石油醚起火,烧毁石油醚、甲苯、汽油、化工原料等137吨和一栋300平方米的仓库、两辆卡车,损失折款452万余元。
2、车况不佳引起火灾。1996年10月19日,江苏省海门县某机械厂一辆卡车,前往山东省海阳县装运化危品。当行驶到东台市范公镇炊南村路段时,因油箱固定装置脱落,与地面摩擦起火,卡车被烧毁,损失折款2万余元。
3、违章行驶相撞起火。有的车辆在行驶途中违反交通管理规则,造成交通火灾事故;有的驾驶员载运危险物品开英雄车,强行会车、超车,结果发生相撞起火。
4、混装引发火灾。性质相抵触的化学危险物品堆放一起,就会发生化学变化,引起燃烧或爆炸。1993年秋天,安徽某县的一辆拖挂车,从上海装运一批危险物品运往广州。这批货物中有2吨是易燃液体,有8吨是可燃物体。驾驶员和装车工为图方便,将两种货物混装在一起。当行驶到江西吉安市郊时,混装的两种物品起化学变化,引起火灾,瞬间将整车货物烧光,直接经济损失80余万元。
预防化学危险物品运输火灾的措施主要是:
1、培训考核,掌握知识。从事化学危险物品运输人员必须是经过消防安全培训,并经考试合格的驾驶员和押运员。持有消防监督机构颁发的《准驾证》和《押运证》,才能从事化学危险物品运输任务。押运员必须熟悉所装物品的性质、注意事项和灭火方法等,在装运时应严格检查,及时发现并消除不安全因素。
2、严禁烟火和动用明火。装有化学危险物品的车(船),在运输途中,运输人员不得随便吸烟和动用明火。无关人员不得搭乘装有化学危险物品的运输工具。在装卸化学危险物品时,一律不准吸烟和动用明火。
3、集中精力,中速行驶。运输化学危险物品的驾驶人员,在运输途中要十分谨慎,聚精会神,中速行使,防止急转急停,并保持一定的距离。
4、遵章停放,专人看护。装有化学危险物品的车辆,不得在人烟稠密的路段、繁华的闹市区、机关、学校、工厂、仓库、重要设施和有明火作业的附近停放。在途中需要短暂停留时,必须有专人看护。
5、运输工具良好,符合安全要求。装运化学危险物品的车(船),必须经过公安消防监督机关年审,符合消防安全要求的方可投入装运。其具体要求是“五有”,即:有相应、有效的消防器材;有遮阳、遮雨设备;有装运危险品的标志;有《准驾证》、《押运证》和临时或长期的《易燃易爆化学物品准运证》;有排除静电的接地装置和阻火设备。
6、装卸作业,专人监督。押运员(驾驶员)要随车同行,坚守岗位,负责监装、监卸,查看有无误装、漏装、混装,监督搬运工人按章作业。
篇5：氯气泄漏事故原因分析防范措施
氯气是制造农药、橡胶、塑料和合成纤维的重要原料,在有机、无机化工生产中有着广泛的用途。氯气本身又是一种漂白剂和消毒剂,在日常生活中也被普遍应用。氯气是一种有刺激性的有毒气体,吸入一定量的氯气会引起中毒,引发各类呼吸道疾病,因此,一旦发生泄漏,所造成的后果是十分严重的。近年来,氯气泄漏中毒事故时有发生,不仅给国家财产和人们的生命安全造成巨大的损失和威胁,而且直接影响正常的生产、生活秩序和社会安全。如何在实际工作中采取有效的措施成功处置各类氯气泄漏事故,已成为摆在我们面前的一项重要课题。本文以近年来发生的氯气泄漏事故为例,对如何处置氯气泄漏事故作一探讨,以期起到抛砖引玉的作用。
一、典型氯气泄漏中毒事故介绍
事故一:20**年8月3日17时许,甘肃省兰州市东岗东路一废旧金属回收公司发生氯气泄漏事故,剧毒气体扩散至四周家属区,具体中毒人数一时难以确计,其中60余名中毒程度较重者被送进附近医院救洽,住院人员中有10余名儿童。据目击者反映,一只高压钢瓶在废旧钢铁丛中发出“哧”的一声,紧接着有一股黄色气体窜过废铁堆冲天而起,强烈的气味向四周弥漫,造成众多人员中毒。后来知道有毒气体为氯气。据了解,由于充满氯气的高压钢瓶置于太阳下长期曝晒,导致阀门开裂,氯气泄漏。这起事故亦有一些教训:一是充满气体的钢瓶不能在露天长久曝晒;二是废旧金属回收站,随意收购气瓶,不管是满瓶还是空瓶,收购后就随意乱堆,成为一起事故隐患点;三是管理不严。目前气瓶“失踪”不少,图利者、拾荒者偷卖到废品收购站,成为事故隐患点。
事故二:2006年7月9日20时30分许,宁夏回族自治区银川市西夏区某厂一名工人下班关闭密封罐阀门,发现阀门松动,在关闭过程中发生氯气泄漏。当时现场有4名工人在上风向,立即呼喊距氯气泄漏点只有4~5m厂房内的10余名工人立即撤离到上风向。距事发地点下风向约250m的厂区工人宿舍,有4名工人在宿舍门前下棋,20时35分许,在听到一声响后,一股黄烟扑面而来,随即感到呼吸困难、胸闷、咳嗽等,立刻从宿舍旁的围墙翻出,随后宿舍内的工人用毛巾捂住口鼻撤离。厂方负责人发现氯气泄漏后,立即关掉氯气罐阀门。同时迅速将中毒人员送往医院治疗,并立即向上级有关部门报告,责令该厂停止生产。事后查明,由于该厂氯气缓冲罐下的阀门腐蚀,导致氯气泄漏,造成下风向职工和居民123名中毒,轻度中毒5名,刺激反应118名,幸无人员死亡。
二、氯气的危害性
氯气比空气重,在地面上可随风扩散,危及扩散范围内的动植物和其他物品。氯气有剧毒,对人体组织的损害极大,氯气对眼睛和呼吸系统的黏膜有极强的刺激性,对机体组织的损害极大,可致使机体组织发生严重的炎症,在肺中可发生淤血和水肿。氯气在空气中含量达到3。5ppm时,人可感到臭味;含量达到15ppm时,对眼睛和呼吸道有刺激作用,并感到疼痛、咳嗽、窒息及胸部紧束感;50ppm时可引起严重损害,有胸痛、吐黏痰及咯血症状;l00ppm时,瞬间可引起呼吸困难、脉搏减少,达到l00ppm时可导致人员立即死亡。第一次世界大战中,氯气曾首次被用作毒气在战场上使用。虽然氯气在空气中不燃烧,但氯气却能助燃,是一种强氧化剂,一般可燃物大都能在氯气中燃烧,就像在氧气中燃烧一样。由此可以看出,一般易燃性气体或蒸汽能与氯气形成爆炸性混合物。氯气能与许多化学物品如乙炔、松节油、乙醚、氨气、烃类、氢气和金属粉末等剧烈反应发生爆炸或生成爆炸性混合物。氯气又是一种酸性气体,对大部分金属和非金属都有较强的腐蚀作用。所以氯气泄漏后如果得不到有效处置将产生极大的危害性。
三、氯气泄漏事故的预防
氯属卤族元素,化学性质很活泼,可以与大多数金属直接化合,也能跟许多化合物起反应。与水反应,生成盐酸和次氯酸并放出热量。在以往液氯爆炸和恶性中毒事故中,不少事故原因是因使用不当,在使用终结时,在钢瓶内倒入自来水、石蜡等而发生的。因此,使用者了解和掌握有关使用液氯安全技术,遵守国家有关法规,对保证氯气使用、充装、储运全过程中的安全至关重要。
(1)对可能有氯气逸出的生产场所,应设有排风装置和自动报警装置,加强对市民有毒有害气体防护知识宣传,提高市民的防护意识。生产、使用氯气的车间,空气中氯气含量最高允许浓度为1mg/m3,大于此值,应采取通风措施。氯气系统管道必须完好,连接紧密,无泄漏。
(2)严禁露天存放氯气钢瓶,氯气钢瓶应储存于阴凉、干燥、通风良好的不燃结构库房内,远离火源和热源,防止日光直射。在环境、气候条件允许下,可采用半敞开式结构,不能采用自然通风的场所,应采用机械通风,但不宜使用循环风。
(3)充装量500kg、1000kg的实瓶,应横向卧放,防止流动,并留出吊运间距通道,存放高度不得超过2层。大容积氯气钢瓶卧放时,应用三角木卡牢,防止滚动伤人。
(4)空瓶、充装后的实瓶必须分开放置,严禁混放。氯气钢瓶应与可燃物、有机物或其他氧化物隔离,专库专储,须特别注意应将与之发生剧烈反应的物质,如氢气、乙炔、烃类、松节油和金属粉末等隔离。氯气钢瓶存放期不超过3个月。
(5)搬运时戴好钢瓶的安全帽及防震胶圈,避免滚动和撞击,防止容器损坏。氯气钢瓶在装卸过程中,应防止摩擦或撞击,及时检查钢瓶的阀门,防止泄漏,安装有效的防护设备,加强个体防护。
(6)平时要经常用肥皂水涂抹阀门处,检查阀门是否漏气,及时采取补救措施。严禁使用蒸汽、明火直接加热钢瓶。可采用45℃以下温水加热。严禁将油类、棉纱等易燃物和易与氯气发生反应的物品放在钢瓶附近。应采用经过退火处理的紫铜管连接钢瓶,紫铜管应经耐压试验合格。开启瓶阀时,应用专用的扳手,缓慢进行操作。关闭时,不能用力过猛或强力关闭。钢瓶出口端应设置针型阀调节氯流量,不允许使用瓶阀直接调节。瓶内液氯不能用尽,必须留有余压。
(7)专门储存或固定使用氯气钢瓶的建筑内应设简易喷淋装置,当建筑内钢瓶泄漏时,可开启水喷淋装置,稀释、溶解泄漏出的氯气。
(8)生产、使用、贮存岗位必须配备空(氧)气呼吸器、专用防毒面具和胶靴等物品,并定期检查,以防失效。
四、氯气泄漏事故的处置
(1)发现氯气泄漏后,应立即向当地公安、消防部门报告,划定警戒区,组织人员及时将警戒区内无关人员疏散到安全地带,防止中毒人员增多。
(2)发现氯气泄漏时,应迅速转动钢瓶,使泄漏部位位于氯的气体空间。可熔塞处泄漏时,应用竹签、木塞进行堵漏处理。瓶阀泄漏时,拧紧六方螺帽。瓶体焊缝泄漏时,应用内衬橡胶垫片的铁箍箍紧,凡泄漏钢瓶应尽快使用完毕,返回液氯生产厂家。
(主编注:20**年的《气瓶安全监察规程》规定:有毒、剧毒气体气瓶不得装易熔塞。2003年的《气瓶安全监察规程》没作具体规定,只规定按安全技术规范和国家(行业)标准生产气瓶。经咨询有关专业人士,一般现在都不装,可减少一个不安全因素。)
(3)开启气瓶库内的水喷淋装置,稀释、溶解气瓶间的氯气,降低浓度,或组织水枪手用喷雾水枪对内部氯气进行稀释。水枪手和其他参与处置人员的位置均应选择在上风向侧风向,并用湿毛巾和口罩,减少毒气吸入,防止中毒事故。
(主编注:由于氯气与水反应生成盐酸,对钢材腐蚀性较大,会加速泄漏,所以,建议瓶库安装抽排风装置,发生泄漏时自动开启或人工开启,将泄漏的氯气送至吸收塔或破坏塔进行处理。)
(4)组织有关技术人员立即关闭泄漏阀门,因泄漏氯气浓度极高,参与关闭的人员必须配带空气呼吸器,最好穿戴全身防护服。因液氯泄漏后气化吸热,泄漏处温度极低,还要采取防冻措施,防止肌肉冻伤。
(5)如漏气阀门无法修复,应将漏气钢瓶搬出气瓶间,利用附近的水池灌人石灰水,将泄漏钢瓶浸入石灰水中,利用氯气与碱的中和反应,中和释放出的氯气。
(6)眼睛受刺激时可用水冲洗,如皮肤接触气体,应先用水冲洗,再用肥皂彻底洗涤,对现场吸入气体发生中毒现象的人员,应尽快使之脱离污染区,安置休息并注意保暖,中毒严重者应立即送医院抢救。
(7)事故处理后现场积存的水渍,因溶解有氯气而生成不稳定的次氯酸和腐蚀性强的盐酸,可采取在地面上撒一层干石灰的方法进行中和,防止二次污染。参与事故现场处置的人员应及时更换衣服,将衣服用水冲洗并用肥皂洗涤,防止衣服中残留液腐蚀肌肤或衣服。
(8)在运输途中氯气钢瓶泄漏又无法处理时,应将车载氯气瓶车辆开到无人的偏僻处,使氯气危害降到最低程度。钢瓶泄漏严重时,应抛入水池、水坑内。严禁在泄漏的氯气钢瓶上喷水。
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