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环氧乙烷安全生产技术要点

编辑:制度大全2019-05-06

氧气氧化法制环氧乙烷工艺中,乙烯氧化反应单元氧化反应器易发生“飞温”,而导致火灾爆炸等重大事故的原因:主副反应均为放热反应;副反应为完全氧化反应,反应热为主反应的十几倍;温度升高将导致反应选择性下降,速率加快,系统进入“自热”状况,进而导致热失控,甚至引发火灾爆炸事故。温度控制是保证氧气氧化法制环氧乙烷生产安全的关键,建议工业生产中采用改善反应器结构、改良催化剂、改进换热方式、加入抑制剂以及采用比热容更大的甲烷气致稳、用沸水汽化代替彻热、采用小管径、分段冷却法等控温措施。

?1反应器结构的改进

可通过扩大反应管的直径、减少反应管根数或串联多个反应器的方法减弱反应状态的差异,降低局部飞温发生的可能性。

2催化剂的改进

可通过在原料气中带入微量抑制剂,使催化剂部分毒化,降低催化性能;在原料气入口附近反应管上层放一定高度的惰性载体稀催化剂,或放一定高度已部分老化催化剂,降低入口附近反应速率以降低放热速率;选用传热性能好的环形载体催化剂,环形可克服球形载体催化剂气体走短路的缺点,气体搅动激烈,传质传热速率快,有利于热量的移出。

3换热方式的改善

增大换热面积及合理选择载热体以增大换热系数。一般反应温度在240℃以下宜采用加压热水作载热体。反应温度在250~300℃可采用挥发性低的矿物油或联苯醚混合物等有机载热体。反应温度在300℃以上则需用熔盐作载热体。

4抑制剂的加入

在原料乙烯气体混合物中加入微量二氯乙烷抑制剂,可提高催化剂的选择性,减少反应放热量,降低热点温度。

5采用甲烷代替N2致稳

甲烷比热容是氮气比热容的1.35倍,因而有利于反应热被循环气带出。在相同负荷下,甲烷致稳与氮气致稳相比,EO的反应温度可降低2~3℃,选择性提高1%,因而反应热效应减少。甲烷致稳时:乙烯控制在25%,氧小于8%(摩尔分数)。

6.用沸水汽化代替彻热

沸水汽化彻热的特点是反应热易带走,基本上能维持壳层恒温,反应器列管具有均匀的温度分布。

7.采用小管径?

热油彻热管径越细,径向温差越小;反之管径越粗,径向温差越大。

8、采用分段冷却法

改变除热速率,使与放热速率尽可能平衡。

1、氧化反应器

乙烯与纯氧的氧化反应在氧化反应器中进行,反应产物是环氧乙烷。由于乙烯、环氧乙烷都是易燃易爆物质,且又有氧存在,因此如果控制不好,就可能发生爆炸事故。

a.严格控制好乙烯、纯氧、致稳甲烷的混合比例。

b.严格控制反应温度不超过290℃,反应压力不超过2.0MPa。

c.联锁控制系统要处于完好状态。

d.定期用高温测厚仪对反应器壁厚及其管道进行检测,并做好记录。

e.装银催化剂时,必须保护好,银脱落催化剂球会萎缩。生产进水会使银催化剂中毒。

2、环氧乙烷泵?

环氧乙烷的分解爆炸温度571℃,如果达到此温度无需进空气就会发生爆炸。由于环氧乙烷易气化,如对环氧乙烷泵操作不当,会产生气蚀造成空转,使泵内温度升高,容易达到环氧乙烷的分解爆炸温度;如环氧乙烷泵的叶轮安装不正,会发生擦壁,也能使温度升高达到分解爆炸温度。为防止环氧乙烷泵的温度升高,设有防止泵憋压的联锁控制和轴承温升联锁控制。该泵设有水喷淋保护。

a.该泵不能有泄漏,如有泄漏要立即检修。

b.防泵憋压和轴承温升的联锁控制要处于完好状态。

c.定期检查水喷淋保护系统,要保持畅通好用。

3、环氧乙烷贮罐

环氧乙烷在有酸、碱、醛的环境下易发生聚合反应,能放出大量的热;与水反应也能放出大量的热。由于这些反应放出的大量热,会导致环氧乙烷的分解操作,因此环氧乙烷的贮罐中绝不能有酸、碱、醛、水等物质。为保证环氧乙烷贮罐的安全,用冷冻盐水保持5℃左右的低温,而且用0.2MPa的氮气进行氮封,以使气相组成过离爆炸极限。环氧乙烷贮罐设有水喷淋保护。

a.贮罐的液位要低于80%,存放环氧乙烷的贮槽必须清洁,并保持在0℃一下。

b.贮罐中绝不能混入酸、碱、醛、水等。

c.氮封系统要维持正常。水喷淋系统要保证畅通好用。

4、其它部位?

a.纯氧由氧压机供给。氧压机易发生着火事故,因此要加强巡检,做好记录,准确分析判断异常情况,以便及时采取有力的防护和补救措施。输送纯氧的管道必须干净,不能有油脂。

b.定期检测接地系统,保证良好接地,符合静电接地要求。

c.环氧乙烷装槽车或钢瓶长距离运输,要充以0.7MPa的氮封进行保护,槽车或钢瓶要符合有关安全要求。

d.环氧乙烷沸点低,极易发挥,不要用手接触,以防冻伤。

e.环氧乙烷进入眼内会造成眼发炎或失明,因此在排放环氧乙烷时,要做好个人防护。

f.定期校验可燃气体报警仪,保证处于完好状态。

防止反应气“尾烧”及异构

1、建议反应器出口处增加一台冷却器,在此段的列管内填充载有微量氯化铯的三氧化二铝球,馆外通冷却水降温。

2.改变反应器结构,将反应器上、下封头内腔设计制造成喇叭状,使反应后的物料迅速离开高温区;喇叭状还可以减少进入反应器的含氧混合气在进口处返混造成乙烯燃烧的现象,使气体分布更均化。

乙烯氧化制环氧乙烷主副反应均为强放热反应,温度对反应选择性较为敏感,对于这种反应最好采用流化床反应器。由于所使用催化剂原因选用了列管式固定床反应器,该类反应器的显著缺点就是:传热效果差。

列管式固定床反应器

1.为了减少管中催化剂床层的径向温差,一般采用小管径,常用的是直径为25-30的无缝钢管,但管子数目要相应增多

2.为降低床层阻力,常采用球形催化剂

3.合理选择载热体和载热体的温度控制

A、反应温度在240℃以下采用加压热水作为载体

B、反应温度在250-300℃可采用挥发性低的矿物油或苯醚混合物等有机载热体。

C、反应温度在300℃以上则需要用熔盐作载热体。

篇2:化工安全生产技术措施

本门课程包括劳动保护与安全生产、防火防爆技术、防尘防毒技术、防静电技术、电气安全技术和压力容器安全技术共六章。主要阐明了化工安全生产的基本原则与任务,实现安全生产的基本原则与任务,以及实现安全生产的措施与防火、防爆、防尘防毒、防静电、电气安全和压力容器安全等技术要求和技术操作训练。

化工安全生产关系到国家的财产安全、人民生活利益,以及职工的安康,是化工企业最根本的效益所在。安全生产关系到化工企业的经济效益和社会效益,是化工企业生存和发展的基石。在我国经济社会正处于高速发展的大好时期,化工生产安全管理显得尤为重要。因此本门课程的内容是我们在化工生产操作前必须要牢记和掌握的。

近两年来尽管国家有关部门和企业在安全生产方面做了大量工作,但目前全国化工行业安全生产形势依然十分严峻,大大小小的安全事故不断发生。如今年1月初,湖北省荆门市某化肥厂压缩机发生爆炸险些伤人等严重事故;2月24日,江苏省常州市武进邹区第二化工厂乙酸甲酯车间发生毒气泄漏事故,7名当班工人中毒,其中2人抢救无效死亡;2月27日,江苏盐城市大丰化肥厂因氢气泄漏发生爆炸,造成5人死亡、26人受伤的重大伤亡事故,给国家和企业造成了巨大的经济损失。

归结起来,造成安全生产事故的主要原因是人的因素。有资料表明:目前化工行业的安全生产事故中,人为因素造成的事故占总数的70%~80%。这其中有职工的素质问题,更有企业管理者的综合素质不高问题。某些化工企业的领导自认为重视安全管理工作,企业也建立了不少规章制度,但在实际工作中这些管理条例只是写在纸上、挂在墙上,就是落实的时候跟不上,缺乏执行国家安全生产法律法规的自觉性。从发生的很多事故都是重复事故中可略见一斑。当前由于相

当一部分企业负担过重,企业领导只顾抓市场、抓效益,根本顾不上抓安全管理,当生产与安全发生矛盾时,置安全生产于不顾。本应停车进行设备检修,却为了眼前利益,让设备冒险使用,最终导致重大伤亡事故的例子并不鲜见。企业经济效益不好,事故频发也是重要原因之一。

其次,企业为降低成本、压缩经费,首先削减的是安全生产技术措施经费,导致劳动安全投入严重不足,造成设备失修,重大隐患长期得不到治理。一些效益好的企业虽然投入部分资金用于安全管理,但投入也在逐年减少;亏损企业则投入很少或根本不投入。拼设备、拼人力现象普遍,企业设备老化,技术落后,生产现场脏乱差,跑、冒、滴、漏现象十分严重,事故隐患增加,安全生产状况恶化。据有关部门在近期对某些省市的安全检查中发现,大部分被查的石油、石化、化工企业的消防设备和器材存在很多问题:易燃易爆企业自备消防车普遍老化;摆在现场的灭火器有的无压力,有的超过检验期限;消防栓内有的无水枪;消防水泵房普遍没有正常维护保养,有的几近瘫痪。企业生产设备和事故应急防范基础设施的状况令人堪忧。

另外,随着劳动人事制度的改革和企业自身发展的需要,化工企无一例外地实施了职工下岗分流、减员增效等措施,使得部分职工人心不稳,产生不利于安全生产的情绪。一些企业由于改革中职工岗位变动大,没有及时对这些人员进行岗前安全知识的培训,埋下了安全隐患。同时,企业为降低劳动力成本,大量使用农民工、季节工、临时工,这些人员的文化水平低、自我保护意识差,给化工安全生产带来极大的不利影响。还有一些乡镇、私营、外资等小企业,大多没有健全的规章制度,安全生产处于无章可循、无法可依的混乱状态,事故高发,其所造成的伤亡事故已占事故总数的80%以上。

当前,化工已成为国民经济的重要支柱产业。随着化学工业的发展,涉及到的化学物质的种类和数量显著增加。但是,由于化工生产具有易燃、易爆、易中毒、高温、高压、易腐蚀等特点,与其他行业相比,很多化工物料的易燃性、反应性和毒性,决定了化工生产潜在的不安全因素更多,危险性和危害性更大。这就要求化工企业必须不断强化企业的安全管理,建立、健全长效的安全管理机制,促进企业的健康、稳定、持续发展。

在化工生产操作中应该严格按照生产操作规程进行,应注意以下几个方面:

工艺操作

1)运行

1、严格按工艺规程和安全管理制度进行操作。

2、操作者必须遵守工艺纪律,不得擅自改变工艺指标。

3、操作者不得擅自离开自己的岗位。

4、安全附件和联锁不得随意拆弃和解除,声、光报警等信号不能随意切断。

5、在现场检查时,不准踩踏管道、阀门、电线、电缆架及各种仪表管线等设施,去危险部位检查,必须有人监护。

6、严格安全纪律,禁止无关人员进入操作岗位和动用生产设备、设施和工具。

7、正确判断和处理异常情况,紧急情况下,可以先处理后报告。

8、在工艺过程或机电设备处在异常状态时,不准随意进行交接班。

2)开车

1、检查并确认水、电、汽(气)必须符合开车要求,各种原料、材料、辅助材料的供应必须齐备、合格。投料前必须进行分析验证。

2、检查阀门开闭状态及盲板抽加情况,保证装置流程畅通,各种机电设备及电气仪表等均应处在完好状态。

3、保温、保压及洗净的设备要符合开车要求,必要时应重新置换、清洗和分析,使之合格。

4、安全、消防设施完好,通讯联络畅通,危险性较大的生产装置开车,应通知消防、医疗卫生部门到场。

5、开车过程中要加强有关岗位之间的联络,严格按开车方案中的步骤进行,严格遵守升降温、升降压和加减负荷的幅度(速率)要求。

6、开车过程中要严密注意工艺的变化和设备运行的情况,加强与有关岗位和部门的联系,发现异常现象应及时处理,情况紧急时应中止开车,严禁强行开车。

3)停车

1、正常停车必须按停车方案中的步骤进行。用于紧急处理的自动停车联锁装置,不应用于正常停车。

2、系统降压、降温必须按要求的幅度(速率)并按先高压后低压的顺序进行。凡需保压、保温的设备(容器)等,停车后要按时记录压力、温度的变化。

3、大型传动设备的停车,必须先停主机、后停辅机。

4、设备(容器)卸压时,要注意易燃、易爆、易中毒等化学危险物品的排放和散发,防止造成事故。

4)紧急处理

1、发现或发生紧急情况,先作出妥善处理,同时向有关方面报告。

2、工艺及机电设备等发生异常情况时,应迅速采取措施,并通知有关岗位协调处理,必要时,按步骤紧急停车。

3、发生停电、停水、停气(汽)时,必须采取措施,防止系统超温、超压、跑料及机电设备的损坏。

4、发生爆炸、着火、大量泄漏等事故时,应首先切断气(物料)源,同时尽速通知相关岗位并向上级报告。

防火、防爆

1)生产装置

1、根据生产、使用化学物品的火灾和防爆危险性等级分类要求,其厂房布置、建筑结构、电气设备的选用、安装及有关的安全设施,必须符合《建筑设计防火规范》(GBJ16)、《中华人民共和国爆炸危险场所电气安全规程》(试行)(1987年12月16日七部一委规程),以及《炼油化工企业设计防火规定)(YHS01)等规范、规程的有关要求。

2、在工艺装置上有可能引起火灾、爆炸的部位,应充分设置超温、超压等检测仪表、报警(声、光)和安全联锁装置等设施。

3、在有可燃气体(蒸汽)可能泄漏扩散处,应设置可燃气体浓度检测、报警器,其报警信号值应定在该气体爆炸下限的20%以下,如与安全联锁配合,其联锁动作应是在该气体爆炸下限的50%以下。

4、所有自动控制系统,应同时并行设置手动控制系统。

5、所有与易燃、易爆装置连通的惰性气体、助燃气体的输送管道,均应设置防止易燃、易爆物质窜入的设施,但不宜单独采用单向阀。

6、因反应物料爆聚、分解造成超温、超压,可能引起火灾、爆炸危险的设备,应设置自动和手动紧急泄压排放处理槽等设施。

7、应在可燃气体(蒸汽)的放空管出口处设置阻火器,在便于操作的地方设置截止阀,以便在放空管出口处着火时,切断气源灭火。放空管最低处应装设灭火管接头。

8、输送易燃物料时,应根据管径和介质的电阻率,控制适当的流速,尽可能避免产生静电。设备、管道等防静电措施,应按《化工企业静电接地设计技术规定》(CD90A3)的有关规定执行。

9、有突然超压或瞬间分解爆炸的生产设备或贮存设备,应装有爆破板(防爆膜),导爆筒出口应朝安全方向,并根据需要采取防止二次爆炸、火灾的措施。

10、各生产装置、建筑物构筑物、罐区等工业下水出口处,除按规定做水封井外,尚应在上述区域与水封井间设置切断阀,防止大量易燃、易爆物料突发性进入下水系统。

11、用于易燃、易爆气体的安全阀及放空管,必须将其导出管置于室外,并高于建筑物2米以上。

2)动火、用火

1、应根据火灾危险程度及生产、维修、建设等工作的需要,经使用单位提出申请,厂安全、防火部门登记审批,划定“固定动火区”。固定动火区以外一律为禁火区。

2、设立固定动火区的条件和要求:

1.动固定动火区应设置在易燃、易爆区域主导风向的上风向。

2.距易燃、易爆厂房、罐区、设备、阴井、排水沟、水封井等,不应小于30米。

3.室内固定动火区应以实体防火墙与其他部分隔开,门窗向外开,道路要畅通。

4.生产正常放空或发生事故时,可燃气体不会扩散到固定动火区内。

5.固定动火区内不准放易燃、易爆、可燃物和其他杂物,应配备一定数量的消防器材。

6.固定动火区要设立明显标志,落实专人管理。

3、在禁火区内,除生产工艺用火外,其他可产生火焰、火花和表面炽热的长期作业(如:化验室用的电炉、电热器、酒精炉、茶炉等),均须办“用火证”,用火证的有效期限最多不许超过1年。生产区内禁止用电炉、煤气炉取暖、热饭等。

4、用火证上应明确负责人、有效期、用火区域及安全防火措施。用火证一律由安全(防火)部门审批,用火时要将用火证悬挂在用火点附近备查。

5、在禁火区内使用电、气焊(割)、喷灯及在易燃、易爆区域使用电钻火花及炽热表面的临时性作业,均为动火作业,必须申请办理动火证。

6、动火作业分三级管理:

1.特殊动火,指在处于运行状态的易燃、易爆生产装置和罐区等重要部位的具有特殊危险的动火作业。

2.一级动火,易燃、易爆区域(即:甲、乙类火灾危险区域)的动火作业。

3.二级动火,指一级动火及特殊动火以外的动火作业。

4.凡全厂、一个车间或单独厂房内全部停车,装置经清洗、置换、分析合格,并采取隔离措施后的动火作业,可根据其火灾危险性大小,全部或局部降为二级动火管理。

5.遇节、假日或生产不正常情况下的动火,应升级管理。

6.各类动火作业区域应由各厂明文规定,并在厂区平面图上标明。

7、特殊动火和一级动火必须经分析合格后方可进行,其动火证的有效期为1天(24小时);二级动火也应该分析,二级动火证的有效期为6天(144小时)。

8、动火证上应清楚标明动火等级、动火有效期、申请办证单位、动火详细位置、工作内容(含动火手段)、安全防火措施、动火分析的取样时间、取样点、分析结果、每次开始动火时间以及各项责任人和各级审批人的签名及意见。

?化学危险品储存

1、化工危险品储存应根据化学品的性质、危害程度和储存量,设置专业仓库、罐区储存场(所)。并根据生产需要和储存物品火灾危险特征,确定储存方式、仓库结构和选址。

2、化学危险品仓库、罐区、储存场应根据危险品性质设计相应的防火、防爆、防腐、泄压、通风、调节温度、防潮、防雨等设施,并应配备通讯报警装置和工作人员防护物品。

3、装运易燃、剧毒、易燃液体、可燃气体等化学危险品,应采用专用运输工具。

4、化学危险品装卸应配备专用工具、专用装卸器具的电器设备,应符合防火、防爆要求。

5、根据化学物品特性和运输方式正确选择容器和包装材料以及包装衬垫,使之适应储运过程中的腐蚀、碰撞、挤压以及运输环境的变化。

6、易燃和可燃液体、压缩可燃和助燃气体、有毒、有害液体的灌装,应根据物料性质、危害程度,采用敞开或半敞开式建筑物。灌装设施设计应符合有关防火、防爆、防毒要求。

电气安全

1)电气运行

1、易燃、易爆场所的电气设备和线路的运行和检修,必须按《爆炸性环境用防爆电气设备通用要求》(GB3836.1)和《中华人民共和国爆炸危险场所电气安全规程》(试行)执行。

2、电气设备必须有可靠的接地(接零)装置。防雷和防静电设施必须完好.每年应定期检测。

3、电气作业必须由经过专业培训、考核合格、持证上岗,应按规定穿戴好劳动防护用品和使用符合安全要求的电气工具。

4、变、配电所制定符合现场情况的现场运行规程,值班人员的职责应在现场运行规程中明确规定。

5、高压设备无论带电与否.值班人员不得单人移开或越过遮片进行工作,若必须移开遮栏时.必须有监护人在场,并符合设备不停电的安全距离。

6、雷雨天气,需要巡视室外高压设备时,巡视人员应穿绝缘靴,并不得靠近避雷装置。

2)电气检修

1、电气检修必须执行电气检修工作票制度。工作票由指定签发人签发,经工作许可人许可,并办理工作许可手续后方可作业。

2、必须带电检修时,应经主管电气的工程技术负责人员批准,并采取可靠的安全措施,作业人员和监护人员应由有带电作业实践经验的人员担任。

3、在停电线路和设备上装设接地线前,必须放电、验电,确认无电后,在工作地段两侧挂接地线,凡有可能送电到停电设备和线路工作地段的分支线,也要挂接地线。

4、停电、放电、验电和检修作业,必须由负责人指派有实践经验的人员担任监护,否则不准进行作业。

5、在带电设备附近动火,火焰距带电部位10千伏及以下的为1.5米;10千伏以上的为3米。

6、更换熔断器,要严格按照规定选用熔丝,不得任意用其他金属丝代替。消防

消防组织与设施

1、贯彻“预防为主,防消结合”的消防方针,采取先进的防火、防爆和救灾技术,实行目标管理。

2、企业必须设立有主要领导和各职能部门领导参加的防火安全委员会;车间相应设立防火安全领导小组及在其领导下的义务消防组织。

3、消防组织应根据企业的特点、生产检修情况和季节变化,拟定消防工作计划,实行消防目标管理,进行经常性的消防宣传教育、培训,结合事故预想进行演练。

4、对所有易燃、易爆物品和可能产生火灾、爆炸危险的生产、储运、销售、使用过程及其相关的设备,进行严格管理。

5、企业应根据生产规模、火灾危险性及邻近相关单位可提供的消防协作条件等因素,按国家、部颁规范、规定的有关要求确定其生产、储存、运输物品相适应的消防设施、消防器材。

6、企业内部设置的固定式消防设施要设专人管理,并制定操作规程和管理制度,定期进行试运行。

7、消防器材要设置在明显、取用方便又较安全的地方,要经常检查,做到“三定”(定点、定型号和用量、定专人维护管理),不准挪作它用。

8、发生火灾时,现场人员应立即灭火,并向消防队和厂总调度报警并说明着火物质,同时派人到路口接应消防车,指明引车路线和消防水源,义务消防队员要积极配合进行灭火,并维持好现场秩序。

?其他消防安全规定

9、执行化工部“关于在化工企业中禁止吸烟的决定”([87]化生字第892号)。

10、禁止机动车辆进入易燃、易爆生产区和易燃、易爆化学品库。凡必须进入上述区域的机动车辆,应配装阻火器或采取其他安全措施。

11、严禁使用汽油等易燃液体擦洗机动车辆、设备、地坪和衣服等。

12、应随时将使用过的油棉纱、油纸等易自燃的擦洗材料,放入有盖的铁制专用容器内,并存放在安全地点,定期清除。

13、厂区内不准随意存放非生产用液化石油气瓶,办公室和更衣箱(室)内不准存放酒精等易燃、可燃液体。

14、严禁在防火间距、消防通道内搭设建筑、构筑物或堆放各类物资。

15、高压线下严禁堆放可燃物。易燃、易爆厂房、仓库和装置,与高压线的间距要大于高压线塔杆高的1.5倍。

16、易燃、易爆场所禁止使用撞击易产生火花的工具。

17、易燃、易爆场所禁止穿着能产生静电火花的化纤织物工作服和带铁钉的鞋。

18、扑救有毒、有害物质的火灾时,应站在上风向,必要时佩戴防护用具。

篇3:环氧乙烷乙二醇装置危险因素分析及防范措施

乙二醇装置由于其工艺、物料的特殊性,原料乙烯为易燃易爆气体,产品环氧乙烷的爆炸范围更广更危险,虽然有联锁系统的保护,但生产过程还是极具危险性的,所要求的工艺控制非常严格。即使这样,在世界范围内乙二醇装置还是发生了多起着火、爆炸事故。

(一)开停工时危害因素分析及其防范措施

1.开工时危害因素分析及其防范措施

开工时,装置从常温、常压逐渐升温升压达到各项正常操作指标。物料、公用工程等逐步引入装置。所以在开工时,装置的操作参数变化较大,操作步骤较多,较易产生事故。据行业交流了解,目前各装置都具备较为完善的技术规程和操作法,操作人员也能按规章制度严格执行,因而在开工过程中还没有发生事故的报道。用HSE管理体系中的工作危害性分析(ⅡIA)方法进行分析,在开工过程中的各项作业活动的危险性评价分数均较低,这主要得益于装置工艺管理体系的有效运行。

通常环氧乙烷反应系统开工步骤是较为重要的:

①装置内计划接人氮气、蒸汽、水等公用工程,系统进行充压、试漏、置换等准备工作;②反应器用HS加热升温;③确认联锁试验结束;④压缩机建立干气密封;⑤压缩机启动并逐渐升到规定转速;⑥系统切大循环;⑦氧气混合站吹扫;⑧具备投料条件,待令开车。

操作法的完善和规章制度的严格执行是避免事故的最好的防范措施。

2.停工时危害因素分析及其防范措施

装置停工时是装置由正常操作状态逐渐降压降温降量的过程。其各操作参数变化较大,所以也属于不稳定操作状态,主要应注意以下问题:

保证反应系统的置换吹扫时间,后系统操作在停进料后同样要进行充分置换,各塔残液按要求排空,各系统要降至常温常压,为各类检修创造条件。按停车范围的要求加装盲板,要指定专人负责,加装盲板要有记录,现场进行标识。

(二)正常生产中危害因素分析及其防范措施

正常生产时其各工艺参数是稳定的,但是在长周期运转过程中,由于受工艺设备、公用工程条件、人员操作水平、仪表电气等诸多因素的影响,正常生产中仍会有不少影响安全生产的因素。表3—39为20**年、2000年我国乙二醇装置开工率及非计划停车统计,从表中数据可以看出,造成乙二醇行业各装置非计划停车的因素依次为:仪表、设备、电气、外部原辅材料及公用工程的波动、工艺操作。其中仪表、电气故障为直接联锁动作停车,应定期维护更新。设备问题,通常导致正常生产不能维持,只能紧急停工处理,目前各石化装置都在推广预知维修,最大限度的减少非计划被迫停工。公用工程部分,不受车间控制但危险性最大,装置所做的工作就是加强对各类突发事故应急处理操作的培训,尽量将危险性降低,避免再次事故的发生。

(三)设备防腐

由于在乙二醇生产过程中会产生乙酸、C02等酸性物质,因此装置的设备维护主要也是考虑减少酸性腐蚀,包括将部分设备更换为不锈钢材质。系统的另一主要腐蚀为冲刷腐蚀,针对这一问题,部分设备已要求设计、制造单位加装防冲刷板。

(四)装置安全自保联锁系统及其作用

由于界外原料、动力供应的波动及装置不正常操作都将危及装置的安全,所以EO/EC装置都设置有装置安全自保联锁系统,即在某些工艺参数达到某一数值时,装置自保联锁系统动作,以保护装置。因EO/EG装置要求的安全系数较高,为了提高安全性,减少误动作,现各装置都采用ESD或FSC系统执行。

1.装置安全自保原则

乙烯氧化生产环氧乙烷的过程必须是在绝对安全的范围进行;

避免主要机组、设备的损坏;

不允许油、水等杂质窜人反应器,污染催化剂。

2.主要自保联锁说明

(1)循环气压力低

设置目的:防止循环气压缩机进入喘振区,造成机组及连接管线变形和损坏。

产生原因:防爆板破裂,后系统,循环气管线泄漏。

(2)气液分离罐液位高

设置目的:防止循环气带液损坏压缩机叶轮,同时防止液体进入反应器污染催化剂。

产生原因:吸收系统发泡,循环气系统切换速度过快。

(3)干气密封压差低

设置目的:防止循环气大量泄漏发生火灾和爆炸事故。

产生原因:MN总压低,过滤器堵,减压阀失灵等。

(4)压缩机润滑油压力低

设置目的:防止机组各润滑部位无润滑油,主轴与轴承磨损、温度升高而损坏设备。

产生原因:润滑油泵停车,电源故障,调节阀失灵等。

(5)压缩机高转速

设置目的:防止轴与止推轴承配合处的地方间隙变小,油膜变薄,润滑油温度上升、黏度下降。最终造成轴的干摩擦,对轴和轴承造成很大的损坏。

产生原因:防爆板破裂的同时,调速器失灵。

(6)压缩机轴位移

设置目的:防止轴的干摩擦损坏设备造成设备重大事故。

产生原因:交流电源故障、设备自身原因.

(7)乙烯流量低跟踪、氧气流量高跟踪联锁值

设置目的:防止乙烯流量突然下降或氧气流量突然上升时,产生局部浓氧区而发生危险。

产生原因:乙烯压力突然下降,02压力突然上升,提负荷过程中旁路按钮未锁上。

(8)反应器人出口氧浓度联锁

设置目的:防止反应器人出口氧浓度过高,到达爆炸极限。

产生原因:02流量上升,C2H4浓度、流量下降,CG压力、流量低,HS压力波动,反应温度波动,调节阀失灵,C02浓度高,催化剂中毒。

(9)氧气压力低联锁

设置目的:防止循环气倒流至氧气管线而发生危险。

产生原因:空分装置氧压机故障,氧气过滤器堵,管线倒淋未关。

除上述联锁外,各装置因工艺路线的差异还增设了不少联锁,以保证人员、生产、设备的安全。

(五)装置发生的典型或重大事故

世界E0/EG生产装置曾多次发生各类重大事故,而最普遍的事故是发生在反应器、循环气系统和精馏系统。

1.反应器和循环气系统的事故

(1)分解(催化剂飞温)

这类事故即通常所说的催化剂飞温,它可使反应气体温度上升到直至乙烯分解,使反应器进口生成碳黑并伴随着压力的激烈升高。这类事故轻则造成反应器防爆膜破裂,反应管中催化剂冲失,重则使催化剂烧结,直至反应器出口系统、气—气换热器和EO洗涤塔部件爆炸毁坏。

(2)后燃(反应器尾烧)

后燃指反应后气体发生燃烧,消耗掉该气体中所有的氧而导致的事故,通常称为尾烧。这类事故将导致出口气温度很快上升到约600℃,造成进口气体在气一气换热器内过热,继而也引发反应器内分解事故的发生。鉴此,可以认为分解通常由不可控制的后燃造成,而后燃则由催化剂中热点的产生和下移、反应器底部摧毁粉尘积累所致,两者有紧密联系,而不是孤立的。

(3)气—气换热器爆炸

这类事故主要是换热器内引成高氧团所致,通常由循环气压缩机故障造成。

(4)氧气混合站着火

氧气混合站着火事故列于表3—43。

(5)碳酸盐污染催化剂

由于碳酸盐溶液中杂质积累和循环气流量波动等原因,造成C02脱除系统发泡,将碳酸盐带入循环气系统,污染催化剂。轻微污染结果使催化剂活性下降;重度污染导致催化剂报废,反应器出口后燃,直至反应器内严重分解。这类事故列于表3—44。

(6)循环气压缩机密封油污染催化剂

循环气压缩机密封油污染催化剂事故列于表3—45。

2.EO系统事故

(1)EO精制系统着火爆炸

EO精制系统是处理高浓度凹的危险区,常因E0蒸汽泄漏着火,继而危及整个系统。其着火爆炸事故列于表3—46。

(2)凹运输槽车爆炸

(3)其他事故

(六)装置事故及处理

对紧急事故状态的处理要求操作人员做到观察敏捷、判断准确、操作果断。通常将装置紧急停车分为二级:一级为装置全线停车;二级为切断进料停车。除装置联锁停车外,通常紧急停车的类型还包括:蒸汽故障、循环水泵故障、锅炉给水故障、防爆膜爆破、仪表风故障、氮气故障、冷却水故障、催化剂活性下降或中毒、电源故障等。由于各装置工艺路线的差异,在事故处理上的操作步骤也有所不同,因此事故处理应参照各自装置的紧急停车操作法。

1.二级紧急停车操作

2,一级紧急停车操作

3.其他紧急停车操作

以上几类紧急事故对装置影响较大,处理时要求迅速果断,要求装置内所有人员掌握处理原则,避免次生事故的发生。

篇4:危险化学品环氧乙烷安全措施和应急处置原则

特别警示确认人类致癌物;极易燃气体;加热时剧烈分解,有着火和爆炸危险。理化特性常温下为无色气体,低温时为无色易流动液体。易溶于水以及乙醇、乙醚等有机溶剂。分子量44.05,熔点-111.3℃,沸点10.7℃,气体密度1.795g/L(20℃),相对密度(水=1)0.87,相对蒸气密度(空气=1)1.5,临界压力7.19MPa,临界温度195.8℃,饱和蒸气压145.91kPa(20℃),折射率1.3597(7℃),闪点<-18℃,爆炸极限3.0%~100%(体积比),自燃温度429℃,最小点火能0.065mJ,最大爆炸压力0.970MPa。主要用途:主要用于制造乙二醇、表面活性剂、洗涤剂、增塑剂以及树脂等。危害信息【燃烧和爆炸危险性】极易燃,蒸气能与空气形成范围广阔的爆炸性混合物,遇高热和明火有燃烧爆炸危险。蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇火源会着火回燃和爆炸。与空气的混合物快速压缩时,易发生爆炸。【活性反应】接触碱金属、氢氧化物或高活性催化剂如铁、锡和铝的无水氯化物及铁和铝的氧化物可大量放热。【健康危害】可致中枢神经系统、呼吸系统损害,重者引起昏迷和肺水肿。可出现心肌损害和肝损害。可致皮肤损害和眼灼伤。职业接触限值:PC-TWA(时间加权平均容许浓度)(mg/m3),2(皮)。IARC:确认人类致癌物。安全措施【一般要求】操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程,熟练掌握操作技能,具备应急处置知识。严加密闭,防止泄漏,工作场所提供充分的局部排风和全面通风,远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。生产、使用及贮存场所应设置泄漏检测报警仪,使用防爆型的通风系统和设备,配备两套以上重型防护服。穿防静电工作服,戴橡胶手套,工作场所浓度超标的,操作人员应该佩戴自吸过滤式防毒面具。储罐等压力容器和设备应设置安全阀、压力表、液位计、温度计,并应装有带压力、液位、温度远传记录和报警功能的安全装置,重点储罐需设置紧急切断装置。避免与酸类、碱类、醇类接触。生产、储存区域应设置安全警示标志。在传送过程中,钢瓶和容器必须接地和跨接,防止产生静电。禁止撞击和震荡。运输环氧乙烷瓶时,应轻装轻卸。严禁抛、滑、滚、碰。严禁用电磁起重机和链绳吊装搬运。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。【特殊要求】【操作安全】(1)环氧乙烷作业场所的浓度必须定期测定,并及时公布于现场。生产区域内,严禁明火和可能产生明火、火花的作业(固定动火区必须距离生产区30m以上)。生产需要或检修期间需动火时,必须办理动火审批手续。(2)环氧乙烷系统运行时,不准敲击,不准带压修理和紧固,不得超压,严禁负压。(3)环氧乙烷设备、容器及管道在动火进行大、小修之前应作充氮吹扫。所用氮气的纯度应大于98%。(4)厂(车间)内的环氧乙烷设备、管道应按《化工企业静电接地设计技术规定》要求采取防静电措施,并在避雷保护范围之内。【储存安全】(1)储存于阴凉、通风的易燃气体专用库房。远离火种、热源。避免光照。库房温度不宜超过30℃。(2)应与酸类、碱类、醇类、食用化学品分开存放,切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。(3)储存环氧乙烷的固定式储罐应符合以下要求:——环氧乙烷储罐应设置水冷却喷淋装置,并应有充足的水源提供;——尽量使操作温度范围在-10℃~20℃;——环氧乙烷储罐外保冷材料应采用不燃材料,厚度应根据保冷要求确定,保温外皮不得使用铝皮;——储罐的密封垫片应采用聚四氟乙烯材料,禁止使用石棉、橡胶材料;——注意防雷、防静电,厂(车间)内储罐应按《建筑物防雷设计规范》(GB50057)的规定设置防雷设施。【运输安全】(1)运输车辆应有危险货物运输标志、安装具有行驶记录功能的卫星定位装置。未经公安机关批准,运输车辆不得进入危险化学品运输车辆限制通行的区域。(2)车辆运输钢瓶时,瓶口一律朝向车辆行驶方向的右方,堆放高度不得超过车辆的防护栏板,并用三角木垫卡牢,防止滚动。不准同车混装有抵触性质的物品和让无关人员搭车。运输途中远离火种,不准在有明火地点或人多地段停车,停车时要有人看管。(3)运输环氧乙烷汽车罐车应符合以下要求:——罐体材料应优先采用不锈钢或不锈钢复合板;——物料装卸应采用上装上卸方式,装卸管道应为不锈钢金属波纹软管,不得采用带橡胶密封圈的快速连接接头;——盛装环氧乙烷的汽车罐车应配置高纯氮气瓶,并应设有与罐体连接的接口;——置换用氮气纯度应不低于99.9%,氮封中的氧含量不得大于0.5%;——汽车罐车应带有阻火器装置和导静电拖线。盛装环氧乙烷的汽车罐车,除应符合以上要求之外,还应符合《液化气体罐车安全监察规程》和相应国家标准的规定。严禁使用盛装其它介质的汽车罐车充装或改装后充装环氧乙烷。(4)输送环氧乙烷的管道不应靠近热源敷设;管道采用地上敷设时,应在人员活动较多和易遭车辆、外来物撞击的地段,采取保护措施并设置明显的警示标志;环氧乙烷管道架空敷设时,管道应敷设在非燃烧体的支架或栈桥上。在已敷设的环氧乙烷管道下面,不得修建与环氧乙烷管道无关的建筑物和堆放易燃物品;环氧乙烷管道外壁颜色、标志应执行《工业管道的基本识别色、识别符号和安全标识》(GB7231)的规定。应急处置原则【急救措施】吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。呼吸心跳停止时,立即进行人工呼吸和胸外心脏按压术。皮肤接触:立即脱去污染的衣着,用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。【灭火方法】切断气源。若不能切断气源,则不允许熄灭泄漏处的火焰。喷水冷却容器,尽可能将容器从火场移至空旷处。灭火剂:雾状水、抗溶性泡沫、干粉、二氧化碳。【泄漏应急处置】消除所有点火源。根据气体的影响区域划定警戒区,无关人员从侧风、上风向撤离至安全区。建议应急处理人员戴正压自给式空气呼吸器,穿防静电服。作业时使用的所有设备应接地。禁止接触或跨越泄漏物。尽可能切断泄漏源。喷雾状水抑制蒸气或改变蒸气云流向,避免水流接触泄漏物。禁止用水直接冲击泄漏物或泄漏源。防止气体通过下水道、通风系统和密闭性空间扩散。隔离泄漏区直至气体散尽。隔离与疏散距离:小量泄漏,初始隔离30m,下风向疏散白天100m、夜晚200m;大量泄漏,初始隔离150m,下风向疏散白天800m、夜晚2500m。

篇5:氯气安全生产技术措施

氯(Cl)是化学元素之一。通常所说的氯,是指分子氯(Cl2)而言的,分子氯由约76%的氯-35和24%的氯-37构成。气态氯称为氯气,液态氯称为液氯。氯是最重要的基本化工原料之一,用途极广。

生产工艺氯的工业生产方法是电解食盐水。当前流行的工艺是隔膜法电解和离子膜法电解。原盐经溶解、沉降分离出杂质并制成饱和精盐水,通入隔膜电解槽(或离子膜电解槽),在直流电作用下发生电解,在槽的阳极室生成氯气,阴极室内生成碱液和氢气(见图1隔膜法盐水电解工艺流程图),生产是连续进行的。

图1隔膜法盐水电解工艺流程

由于氯气输送贮存困难,而氯气易于液化,液氯贮存和长程运输又比氯气方便得多,所以液氯常以很大规模生产,有低压、中压、高压三种液化工艺(见图2液氯生产工艺流程图)。

图2液氯生产工艺流程

职业危害液氯的沸点是-33.97℃,氯气的相对密度是2.485(空气=1)。因此,液氯一旦大量泄漏,会迅速蒸发形成低温氯气云团并低空漂移、扩散,对人和环境产生灾难性的后果。

中毒——中毒是氯气生产最主要的职业危害。氯气是强烈刺激性气体,属高毒类。我国卫生标准规定的最高容许浓度为1mg/m3。氯气对人有急性毒性和慢性影响,但未见致畸、致突变和致癌的报道。人对氯耐受的个体差异主要反映在低浓度阶段,高浓度长时间接触无一例外地会造成严重伤亡。

氯气的急性毒性:眼及上呼吸道刺激反应一般于24小时内消退;轻度中毒主要表现为支气管炎或支气管周围炎;中度中毒可有支气管肺炎、间质性肺水肿或局限的肺泡性肺水肿;重度中毒则引起广泛、弥漫性肺炎或肺泡性肺水肿、咯大量白色或粉红色泡沫痰、呼吸困难、明显紫绀、窒息、昏迷可出现气胸、纵膈气肿等并发症,甚至猝死。氯气对人的急性毒性见下表。

氯气的慢性影响:在含氯不高于7.5mg/m3的大气环境中长期工作,一部分人中可有早期气道阻塞性病变倾向,慢性支气管炎发病增加;个别人中可有哮喘发作、肺气肿、神经衰弱综合征或伴有胃炎症状,但无生命危险,也不会因而升高死亡率;皮肤暴露部位可有灼热发痒感,往往发生氯痤疮;有的还可发生牙齿酸蚀症。

爆炸——在空气中氯不会自行燃烧、爆炸,但它是强氧化剂,像氧一样可以助燃。还原性气体和许多有机物都可以与氯发生剧烈反应,失控时就会爆炸;以往事故表明,液氯生产中的物理爆炸应予以重视,它多因设备缺陷和超量充装造成设备崩裂而引起;另外,由于原盐、水和其他生产原料含氮(尤其是氨和铵盐),生产过程中可转化成三氯化氮,在其浓度和其他条件适合情况下也会发生强烈分解爆炸。各种爆炸往往引发氯的大量泄漏。

安全措施氯气生产企业必须严格执行《氯气安全规程》以及压力容器、气瓶、铁路槽车等有关氯生产贮运方面的法规和标准。此外,还应采取以下安全措施。

1.重点预防大规模突发性液氯泄漏

企业氯存在量20t以上时,应作为重大危险源对待,要按国际公约和国家有关规定采取特殊的安全措施,如安全检查、安全运行、安全评价、应急计划和安全报告制度等等。

2.预防化学爆炸

(1)为防止三氯化氮大量形成和积蓄,必须严格控制精盐水总铵量低于4mg/L,氯气干燥工序所用冷却水不含铵,液氯中三氯化氮含量低于50×10-6,与液氯有关的设备应定时排污且排污液内三氯化氮含量必须低于60g/L,否则应采取紧急处理措施。有条件的企业最好增设三氯化氮破坏装置。

(2)关于电解后的氯、氢输送防爆,应控制电解单槽氯中含氢不超过1%,氯总管氯中含氢不得超过0.5%,氢气总管氢纯度必须保持在98%以上且保持正压运行以严防空气窜(渗)入。为此,应在氯和氢的输送管线装设具有报警功能的防爆型压力和组成监控仪表;氢、氯输送系统均应使用防倒窜的单向阀;输送设备和管线保持良好的接地,接地电阻应小于100Ω,防止静电积蓄引爆。

(3)在向液氯钢瓶中灌装液氯之前,钢瓶内一般存有残液(氯),在灌装前必须分析残液成分,有疑问时严禁灌装,必须抽空清洗之后方可灌装。

3.预防物理爆炸

(1)氯气干燥工序中,降低温度可提高干燥效率,但冷却温度不得低于12℃,以防止形成Cl2·8H2O结晶堵塞管道,造成憋压。

(2)液氯工序中,液氯充装压力均不得超过1.1MPa(表压);采用液氯汽化压送法充装时,不准用蒸汽加热液氯汽化器,只准用热水;严禁超装,规定任何容器(贮罐、钢瓶、槽车计量槽、汽化器)充装量不得超过1.25kg/L,留出可压缩(膨胀)空间。若容器被液氯充满且无法卸压时,温升每上升1℃,压力约上升1MPa,必然引起物理爆炸。

(3)液氯贮罐、计量槽要有良好的保温措施,必须装设有超限报警功能的压力表、液位计、温度计和灵敏可靠的安全阀。

4.防毒

注意力应集中在现场氯跑、冒、滴、漏以及事故(含未遂事故)氯处理系统。

(1)培训职工学会氯中毒的自我保护及互救知识。

(2)不符合设计规范要求和有质量缺陷的设备(含管件阀门)严禁用于生产。

(3)应在电解、氯气干燥、液化、充装岗位合理布点安装氯气监测报警仪,现场要通风良好,备有氯吸收池(10%液碱池)、眼和皮肤水喷淋设施、送风式或自给式呼吸器以及急救箱,有条件的企业应设气防站。

(4)大型氯碱企业最好增设事故氯处理系统,将氯总管、液氯贮罐及其安全阀通过缓冲罐与可以吸收氯的液碱喷淋塔相连,紧急状况下可自动启动,平时可以起到平衡氯总管压力等安全生产控制作用。该系统可以实现远程计算机管理和控制。

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