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精細(xì)化工企業(yè)反應(yīng)釜主要危險(xiǎn)因素及防控措施進(jìn)展
發(fā)布時(shí)間：
2024-01-05 10:56
精細(xì)化工生產(chǎn)企業(yè)有若干個(gè)主要生產(chǎn)車間和多個(gè)輔助車間，擁有反應(yīng)釜和精餾塔若干臺(tái)套。從整體上看，設(shè)備多，貯罐多，管網(wǎng)縱橫密布；從結(jié)構(gòu)上看，整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)是由若干個(gè)生產(chǎn)單元組合而成。每個(gè)生產(chǎn)單元又是以一臺(tái)或多臺(tái)反應(yīng)釜、冷凝器與精餾塔組合而成。單元系統(tǒng)中反應(yīng)釜在操作過(guò)程中的安全技術(shù)措施，以液體物料輸送和放熱反應(yīng)的一臺(tái)常壓反應(yīng)釜和一個(gè)冷凝器作為最簡(jiǎn)單的操作單元，分析其可能產(chǎn)生的危險(xiǎn)有害因素，制定相應(yīng)的安全防范措施及突發(fā)事件的應(yīng)急措施。
精細(xì)化工中反應(yīng)釜主要危險(xiǎn)因素
1 投料失誤
進(jìn)料速度過(guò)快、進(jìn)料配比失控或進(jìn)料順序錯(cuò)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(shí),對(duì)于常壓反應(yīng)，如果放空管未打開，此時(shí)用泵向釜內(nèi)輸送液體物料時(shí)，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(shí),如果釜內(nèi)物料在沒(méi)有冷卻到規(guī)定溫度時(shí)（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(guò)快
釜內(nèi)物料由于加熱速度過(guò)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(shí)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(dòng)火
在釜內(nèi)物料反應(yīng)過(guò)程中如果在沒(méi)有采取有效防范措施的情況下實(shí)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(duì)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(guò)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(shí)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(duì)物料均衡反應(yīng)提高收率，降低消耗成本。
2 聯(lián)鎖冷卻措施
對(duì)于放熱反應(yīng)，反應(yīng)初期階段需要加熱，但反應(yīng)過(guò)程又會(huì)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(guò)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(shí)候，操作人員會(huì)為了自己的人身安全而快速撤離操作現(xiàn)場(chǎng)，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(chǎng)所設(shè)置緊急開啟冷卻聯(lián)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(shí)開啟冷卻聯(lián)鎖系統(tǒng)，實(shí)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 聯(lián)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(shí)卸壓，對(duì)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(duì)可能具有比較劇烈反應(yīng)的過(guò)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(diǎn)或抽風(fēng)管口，不能直接指向道路或操作平臺(tái)，以防物料噴濺傷人。有滴加反應(yīng)過(guò)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(duì)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(duì)鋼管的法蘭部分要做好靜電跨接，一對(duì)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(duì)稱，正常沒(méi)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(shí)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(guò)，另一個(gè)端口出來(lái)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(shí)將靜電轉(zhuǎn)入接地系統(tǒng)。
5 勞動(dòng)保護(hù)措施
對(duì)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(duì)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(dòng)火安全措施
動(dòng)火管理安全技術(shù)措施的目標(biāo)是兩個(gè)確保：一是確保動(dòng)火設(shè)備管道內(nèi)部沒(méi)有易燃物，二是確保動(dòng)火設(shè)備管道周邊沒(méi)有可燃物。要做到兩個(gè)確保，必須正確認(rèn)識(shí)動(dòng)火管理的重要性，增強(qiáng)安全意識(shí)，切實(shí)實(shí)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(yàn)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(dòng)機(jī)必須有接零線措施；減速機(jī)傳動(dòng)部位必須有防護(hù)罩；操作臺(tái)必須穩(wěn)固不能晃動(dòng)，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(duì)于在操作過(guò)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(duì)準(zhǔn)通道和操作人員的場(chǎng)所；有條件的還應(yīng)設(shè)置緊急疏散通道和全過(guò)程監(jiān)控報(bào)警設(shè)施；停車過(guò)程中的要做好氮?dú)獗Ｗo(hù)措施。對(duì)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(wú)法控制
生產(chǎn)溫度、壓力快速上升無(wú)法控制時(shí)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(wú)放空閥及溫度壓力仍無(wú)法控制時(shí)，迅速開啟設(shè)備底部放料閥棄料；在上述處理無(wú)效果，且底部放料閥棄料無(wú)法短時(shí)間完成時(shí)，迅速通知崗位人員撤離現(xiàn)場(chǎng)。
2有毒有害物大量泄漏
有毒有害物大量泄漏時(shí)要立即通知周圍人員迅速往上風(fēng)向撤離該現(xiàn)場(chǎng)；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(wú)法關(guān)閉有毒有害物閥門時(shí)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(shí)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(wú)法關(guān)閉易燃易爆泄漏閥門時(shí)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(shí)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(shí)要立即查明中毒原因
人員傷害時(shí)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(shí)，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(shí)迅速送往醫(yī)院搶救；由食入引起中毒時(shí)，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(shí)，立即脫去污染的衣著，用大量流動(dòng)清水沖洗，就醫(yī)；當(dāng)中毒者停止呼吸時(shí)，迅速進(jìn)行人工呼吸；當(dāng)中毒者心臟停止跳動(dòng)，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(shí)，立即用大量清水洗凈被燒傷面，沖洗時(shí)間在十五分鐘左右，同時(shí)注意不能受涼凍傷致病，更換無(wú)污染的衣物后迅速送往醫(yī)院就醫(yī)。
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(diǎn)。只有管好每一臺(tái)反應(yīng)釜，每一個(gè)單元系統(tǒng)的安全生產(chǎn)，采取相應(yīng)的安全聯(lián)鎖防護(hù)措施，落實(shí)人為誤操作警示聯(lián)鎖裝置，才能減少事故的發(fā)生。
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