反应釜、蒸馏釜事端的风险要素及安全对策办法

反应釜和蒸馏釜(包含精馏釜)是化学工业中最常用的设备之一,也是风险性较大、简单发作走漏和火灾爆破事端的设备。

近年来,反应釜、蒸馏釜的走漏、火灾、爆破事端屡次发作。由于釜内常常装有有毒有害的风险化学品,事端结果较之一般爆破事端更为严重。下面,为咱们介绍下导致反应釜、蒸馏釜事端发作的风险要素,罗列相关事端事例,并提出相应的安全对策方法。

固有风险性

反应釜、蒸馏釜的固有风险性首要有以下几个方面:

1、物料

反应釜、蒸馏釜中的物料大多归于风险化学品。假如物料归于自燃点和闪点较低的物质,一旦走漏后,会与空气构成爆破性混合物,遇到点火源(明火、火花、静电等),或许引起火灾爆破;假如物料归于毒害品,一旦走漏,或许构成人员中毒窒息。

1994年3月27日,绍兴市某助剂总厂抗静电剂车间发作反应釜爆破,构成4人逝世、8人重伤。反应釜内首要是爆破极限为3%~100%的环氧乙烷,事端首要原因是釜内的空气没有被氮气置换彻底,与环氧乙烷的混合浓度到达了爆破极限。该厂是一家新建立不久的乡镇企业,所用压力容器从未经过查验,操作工文明技能本质低,没有经过专门训练,根本不了解出产进程的风险程度及处置毛病的方法。该项目投产前未经”三一同”查看,没有完好的安全操作规程和技能方法,对反应釜中的空气是否置换彻底无法经过外表显现,也没有制定化验测定程序,工人凭经历、感觉进行操作。

2.设备设备的制作问题反应釜、蒸馏釜规划不合理、设备结构形状不接连、焊缝安置不妥等,或许引起应力会集;质料挑选不妥,制作容器时焊接质量达不到要求,以及热处理不妥等,或许使资料耐性下降;容器壳体遭到腐蚀性介质的腐蚀,强度下降或安全附件缺失等,均有或许使容器在运用进程中发作爆破。

2007年12月1日,河北省保定市某建材有限公司粉煤灰加气混凝土砌块出产车间压力容器(蒸氧釜)发作爆破,构成5人逝世、1人轻伤。据调查,该企业办理人员擅自改变工艺参数,将蒸氧釜的釜体与釜盖衔接螺栓的总数从60条减至缺乏30条,且替换不及时,对蒸氧釜的安全阀未及时进行校验,长期超压、超温运转,导致事端发作。

2000年9月4日,湖南省益阳市某生化试剂厂一台夹套式搪玻璃反应釜在运转进程中,釜盖忽然冲脱,许多丙酮介质喷出,与空气混合构成爆破性气体,发作大爆破,构成2人逝世、6人受伤。事端首要原因是反应釜密封面垫圈老化,运转进程中发作走漏,工人带压紧固,致使釜盖脱出,引起爆破。这台反应釜为旧压力容器,运用前未经查验,且违法设备,操作人员也未经训练。

操作进程风险性

反应釜、蒸馏釜在出产操作进程中首要存在以下风险:

1反应失控引起火灾爆破

许多化学反应,如氧化、氯化、硝化、聚合等均为强放热反应,若反应失控或突遇停电、停水,构成反应热积蓄,反应釜内温度急剧升高、压力增大,超越其耐压才干,会导致容器决裂。物料从决裂处喷出,或许引起火灾爆破事端;反应釜爆裂导致物料蒸气压的平衡状况被损坏,不安稳的过热液体会引起2次爆破(蒸汽爆破);喷出的物料再敏捷涣散,反应釜周围空间被可燃液体的雾滴或蒸汽笼罩,遇点火源还会发作3次爆破(混合气体爆破)。

导致反应失控的首要原因有:反应热未能及时移出,反应物料没有均匀涣散和操作失误等。2007年3月16日,江苏省东台市某化工企业在运用原出产设备不合法试制新产品乙氧基甲叉基丙二腈进程中,蒸馏塔忽然爆破,构成4人逝世、1人受伤。导致这起事端的直接原因是,乙氧基甲叉基丙二腈粗产品过度蒸馏,导致高沸物阻塞填料层,蒸馏釜内压力增大,发作物理爆破,将填料塔下面的塔节炸飞,继而引起物料发作焚烧和化学爆破。

2反应容器中高压物料窜入低压体系引起爆破

与反应容器相连的常压或低压设备,由于高压物料窜入,超越反应容器承压极限,然后发作物理性容器爆破。

1991年8月22日,河南省平顶山市树脂厂发作的严重火灾事端,便是由于聚合工段反应釜超压,当班员工紧迫处理时,未彻底封闭通往泡沫捕集器(常压设备)的阀门,引起爆破,随后又引起整个工段的可燃性混合气体爆破。

3水蒸气或水漏入反应容器发作事端

假如加热用的水蒸气、导热油,或冷却用的水漏入反应釜、蒸馏釜,或许与釜内的物料发作反应,分化放热,构成温度压力急剧上升,物料冲出,发作火灾事端。

4蒸馏冷凝体系短少冷却水发作爆破

物料在蒸馏进程中,假如塔顶冷凝器冷却水中止,而釜内的物料仍在持续蒸馏循环,会构成体系由本来的常压或负压状况变成正压,超越设备的接受才干发作爆破。

2006年7月28日,江苏省盐城射阳县盐城氟源化工有限公司的爆破事端,便是由于在氯化反应塔冷凝器无冷却水、塔顶没有产品流出的情况下,没有当即泊车,过错地持续加热升温,使2,4-二硝基氟苯长期处于高温状况,终究导致其分化爆破。

5容器受热引起爆破事端

反应容器由于外部可燃物起火,或遭到高温热源热辐射,引起容器内温度急剧上升,压力增大发作冲料或爆破事端。1991年10月8日6时50分,江苏淮阴有机化工厂中试室,1台出产高分子聚醚的100L高压反应釜忽然发作爆破,衔接釜盖和釜体的紧固螺栓被拉断,分量约为80kg的釜盖飞落到离原地80多米的当地,高压反应釜上设备的安全阀、压力表等也被摧毁。爆破发作的气浪将房顶掀掉,约20m?的中试室彻底坍毁,3名操作人员当场被炸死。

该起高压反应釜的爆破是由于超温超压引起的,以环氧乙烷和环氧丙烷为质料出产高分子聚醚的出产工艺要求操作者严厉按规则操作,在加料时应选用“滴”加法,操控加料量,以避免反应剧烈后失控构成损害。但该厂操作人员违反了操作工艺,选用了“批”加法,一次投料过多,反应速度过快。

6物料进出容器操作不妥引发事端

许多低闪点的甲类易燃液体经过液泵或抽真空的方法从管道进入反应釜、蒸馏釜,这些物料大多数属绝缘物质,导电性较差,假如物料流速过快,会构成积累的静电不能及时导除,发作焚烧爆破事端。

1993年3月30日,荆州市石化总厂发作反应釜严重爆破事端,4人逝世。引发爆破的直接原因是环氧乙烷进料速度过快。在不到2h内,釜内进料已达500kg,构成环氧乙烷来不及与丙炔醇反应而在釜内积累,釜内压力敏捷上升,高压气体急剧喷出,遇静电发作爆破。进料过快的原因是反应釜仅靠操作人员用阀门手动操控进料速度,没有设备流量计。工人不知道投入反应釜的主料是什么,应该按什么标准投进。而技能转让方竟以技能保密为由,拒不向石化总厂走漏有关质料的称号及用量。

2002年4月22日,山西省原平市某化工企业发作一同反应釜爆破事端,构成1人逝世、1人重伤。爆破冲击波将约200m2车间预制板房顶简直悉数掀开,一切南墙窗户玻璃破碎,碎渣最远飞出约50m,反应釜上封头40条M20螺栓悉数拉断或拉脱。事端原因是反应釜卸料进程中,釜内的二硫化碳、异丙醇、氧气的混合物在0.2MPa的表压下压放卸料,当物料从法兰处走漏时,表里存在压差,走漏料以必定速度流出,在此进程中构成静电。当釜内液态物料根本泄尽时,法兰边际的静电积累到必定能量并构成放电空隙发作静电火花,点燃二硫化碳、异丙醇、氧气的混合气体,敏捷向反应釜内回燃发作化学爆破。

7作业人员思维放松,没有及时发现事端预兆

反应釜一般在常压或敞口下进行反应,蒸馏釜一般在常压或负压下进行操作。有人以为,在常压、敞口或负压下操作风险性不大,往往在思维上麻木懈怠,不能及时发现和处置突发性事端的预兆,终究变成事端。实际上常压或敞口的反应釜,其釜壁接受的压力要大于釜内承压的反应釜,风险性也更大一些。

关于蒸馏釜,假如作业人员操作失误,反应失控构成管道阀门体系阻塞,正常情况下的常压、真空状况变成正压,若不能及时发现处置,自身又无紧迫泄压设备,很简单发作火灾爆破事端。2007年11月27日江苏盐城市联化科技有限公司重氮化反应釜爆破事端,便是由于重氮化反应釜蒸汽阀门未关死,在保温阶段仍有许多蒸汽进入反应釜夹套,导致反应釜内温度快速上升,重氮化盐剧烈分化,继而爆破。当班操作工人对釜温的监控不到位,未能及时发现釜内温度反常,延误了处置反常情况的最佳时机。

安全对策方法

反应釜最大的效果便是完成质料聚等进程,能满意质料出产进程,到达抱负的出产。不过需求留意的是要标准操作,假如在运用反应釜的时分,操作过程过错就会构成损坏,影响出产。下面咱们就简略了解一下化工反应釜运用留意事项。

一、严厉依照准则操作

严厉标准准则操作,这是操作的最根本要求。在操作化工反应釜之前,应该了解设备的标准操作准则。尽管设备阐明书上供给标准信息并不是很具体,可是有些必需要恪守的准则必定要做到,才干确保设备操作安全。

二、操作前查看

操作化工反应釜之前要查看,查看设备是否有异状。假如设备在正常运转中,必定不能将上盖和触及板翻开,避免发作触电现象。在操作的时分禁止带压操作,这样不只损坏设备,一同有安全风险。在氮气试压的进程中,要重视其改变,避免压力过高。

三、重视调查

操作化工反应釜的时分,要重视调查,调查每一个操作过程。尤其是反应釜加热到必定安稳的时分,千万不能和釜体触摸,避免烫坏。在试验完成后,首先要进行降温处理,等候温度冷却,避免温度过高构成设备损坏,此外还及时拔掉电源。

四、留意保养

设备操作不只要重视操作进程,一同也要重视设备保养。设备保养并不是简单的工作,只要学会了保养,才干使设备发挥其较好的功能,一同能延伸设备运用寿命,反之则会严重影响设备的操作功能。

留意关键:

避免反应釜、蒸馏釜发作火灾爆破事端,除了要加强安全教育训练和现场安全办理、加强设备的维修保养、避免构成爆破性混合物、及时整理设备管路内的结垢、操控好进出料流速、运用防爆电气设备并杰出接地外,还要严厉按安全操作规程和岗位操作安全规程操作。蒸馏操作中要严厉操控温度、压力、进料量、回流比等工艺参数,通蒸汽加热时阀门敞开度要适合,避免过大过猛使物料急剧蒸腾,体系内压剧升。要时间留意坚持蒸馏体系的设备管道疏通,避免进出管道,阀门阻塞引起压力升高构成风险。要避免低沸物和水进入高温蒸馏体系,高温蒸馏体系开车前有必要将釜、塔及隶属设备内的冷凝水放尽,以防其忽然触摸高温物料发作瞬间汽化增压而导致喷料或爆破。

总结:

反应釜、蒸馏釜应具有齐备的温度、压力、流量等仪器外表设备,减压蒸馏的真空泵应装有单向止逆阀、避免忽然泊车时空气进入体系。低压体系与高压体系衔接处也应设单向止逆阀,以防高压容器的物料窜入低压体系发作爆破。对有或许超压的反应釜、蒸馏釜,有必要加装紧迫泄压设备,一般在设备上设备安全阀,关于不宜设备安全阀或风险性较大工艺的设备可设备爆破片。

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