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1、2023年石油化工安全技术篇 书目 石油化工工艺过程防爆平安技术 石油化工行业和其他行业相比,在防爆方面有着特别的重要性。这主要由其生产特点确定的。 a、石油化工行业爆炸源多,如原料、中间体、成品大多数都是易燃、易爆物质;同时,生产过程中的点火源许多,如明火、电火花、静电火花都可能成为爆炸的点 火源。易燃、易爆物质或其蒸汽和氧气等助燃性气体混合达到肯定的比例形成的混合气体遇点火源发生爆炸时,其破坏程度不亚于烈性炸药的威力,这一特点,确定 了石油化工行业的防火防爆工作的艰难性。 b、石油化工生产具有高温、高压、深冷冻的特点,并且多数介质具有较强的腐蚀性,加上温度应力,交变应力等的作用,受压容器、
2、设备经常因此而遭到破坏,从而引起泄漏,造成大面积火灾和爆炸事故。 c、石油化工生产具有高度自动化、密闭化、连续化的特点。生产工艺条件日趋苛刻,操作要求严格,加之新老设备并存,多数设备已运行多年,牢靠性下降,简单发生恶性爆炸事故。 d、石油化工工业发展快速,生产规模不断扩大,加上对新工艺、新技术的爆炸危急性相识不足,防爆设计不完善等,运行中发生爆炸事故损失将非常严峻。 氧化、还原 1、氧化反应 氧化反应须要加热,反应过程又会放热,特殊是催化气相氧化反应一般都是在250600的高温下进行。有的物质的氧化,如氨在空气中的氧化和甲醇蒸气在空气中的氧化,其物料配比接近于爆炸下限,倘如配比失调,温度限制不
3、当,极易爆炸起火。 某些氧化过程中还可能生成危急性较大的过氧化物,如乙醛氧化生产醋酸的过程中有过醋酸生成,性质极不稳定,受高温、摩擦或撞击便会分解或燃烧。 对某些强氧化剂,如高锰酸钾、氯酸钾、铬酸酐等,由于其有很强的助燃性,遇高温或受撞击、摩擦以及与有机物、酸类接触,皆能引起燃烧或爆炸。 氧化过程中,在以空气为氧化剂时,反应物料的配比(反应可燃气体和空气的混合比例)应限制在爆炸极限范围之外,空气进入反应器之前,应经过气体净扮装置,清除空气中的灰尘、水汽、油污以及可使催化剂活性降低或中毒的杂质以保持催化剂的活性,削减着火和爆炸的危急。 在催化氧化过程中,对于放热反应,应限制相宜的温度、流量,防止
4、超温超压和混合气处于爆炸极限范围。 为了防止接触器在万一发生爆炸或燃烧时危及人身和设备平安,在反应器前后管道上应安装阻火器,阻挡火焰扩散,防止回火,使燃烧不致影响其他系统。为了防止接触器发生爆炸,应有泄压装置。应尽可能采纳自动限制或调整,以及警报联锁装置。运用硝酸、高锰酸钾等氧化剂时,要严格限制加料速度,防止多加、错加。固体氧化剂应当粉碎后运用,最好呈溶液状态运用。反应中要不间断地搅拌。 运用氧化剂氧化无机物,如运用氯酸钾生产铁蓝颜料时,应限制产品烘干温度不超过燃点,在烘干之前用清水洗涤产品,将氧化剂彻底除净,防止未起反应的氯酸钾 引起已烘干的物料起火。有些有机化合物的氧化,特殊是在高温下的氧
5、化反应,在设备及管道内可能产生焦状物,应刚好清除以防自燃。 氧化反应系统宜设置氮气或水蒸气灭火装置。 2、还原反应 还原反应有的比较平安,但是有几种还原反应危急性较大,如初生态氢还原和催化加氢还原等均较危急。无论是利用初生态氢还原,还是用触媒把氢气活化后还原, 都有氢气存在,氢气的爆炸极限为4%75%。特殊是催化加氢,大都在加热加压条件下进行,假如操作失误或因设备缺陷有氢气泄漏,与空气形成爆炸气体混合 物,遇上火源即能爆炸。操作过程中要严格限制温度、压力和流量;车间内的电气设备必需符合该爆炸危急区域内的防爆要求,且不宜在车间顶部敷设电线及安装电 线接线箱;厂房通风要好,采纳轻质屋顶,设置天窗或
6、风帽,使氢气刚好逸出;反应中产生的氢气可用排气管导出车间屋顶,经过阻火器向外排放;加压反应的设备 要配备平安阀,反应中产生压力的设备要装设爆破板;还可以安装氢气检测和报警装置。 雷内镍吸潮后在空气中有自燃危急,即使没有火源存在,也能使氢气和空气的混合物发生爆炸、燃烧。因此,用它们来催化氢气进行还原反应时,必需先用氮气置换 反应器内的全部空气,经过测定证明含氧量降低到符合要求后,方可通入氢气。反应结束后,应先用氮气把反应器内的氢气置换干净,方能打开孔盖出料,以免外界 空气与反应器内的氢气相混,在雷内镍触媒作用下发生燃烧、爆炸。雷内镍活化后应当储存于酒精中。钯炭回收时要用酒精及清水充分洗涤,过滤抽
7、真空时不得抽得 太干,以免氧化着火。 用保险粉(na2s2o4)做还原剂时,要留意保险粉遇水发热,在潮湿空气中能分解析出硫,硫蒸气受热有自燃的危急。保险粉本身受热到190也有分解爆 炸的危急,应妥当贮存,防止受潮;用水溶解时,要限制温度,可以在开动搅拌的状况下将保险粉分批加入冷水中,待溶解后,再与有机物接触进行反应。 还原剂硼氢化钾(钠)是一种遇火燃烧物质,在潮湿空气中能自燃,遇水和酸即分解放出大量氢气,同时产生高热,可使氢气燃烧而引起爆炸事故,应储于密闭容器 中,置于干燥处,防水防潮并远离火源。在工艺过程中,调整酸、碱度时要特殊留意,防止加酸过快、过多。运用氢化锂铝作还原剂时,要特殊留意平安
8、问题,因为 这种催化剂危急性很大,遇空气和水都能燃烧,必需在氮气爱护下运用,平常浸没于煤油中储存。 上述还原剂遇氧化剂会猛烈发生反应,产生大量热量,也有发生燃烧爆炸的危急。 还原反应的中间体,特殊是硝基化合物还原反应的中间体具有肯定的火灾危急。例如,邻硝基苯甲醚还原为邻氨基苯甲醚的过程中,产生氧化偶氮苯甲醚,该中间体受热到150能自燃。苯胺在生产中假如反应条件限制不好,可以生成爆炸危急性很大的环已胺。 采纳危急性小,还原效率高的新型还原剂,对平安生产有很大的意义。例如采纳硫化钠代替铁粉还原,可以避开氢气产生,同时还解决了铁泥积累的问题。 电解 电解在工业生产中有广泛的应用,食盐溶液电解是化学工
9、业中最典型的电解反应例子之一。食盐电解中的平安问题,主要是氯气中毒和腐蚀、碱灼伤、氢气爆炸以及高温、潮湿和触电危急等。现就防爆问题叙述如下: 在正常操作中,应随时向电解槽的阳极室内添加盐水,使盐水始终保持在规定液面。否则,如盐水液面过低,氢气有可能通过阴极网渗入到阴极室内与氯气混合。要 防止个别电解槽氢气出口堵塞,引起阴极室压力上升,造成氯气含氢量过高。氯气内含氯量达5%以上,则随时可能在光照或受热忱况下发生爆炸。在生产中,单槽 氯含氢浓度一般限制在2.0%以下,总管氯含氢浓度限制在0.4%以下,都应严格限制。假如电解槽的隔膜吸附质量差;石棉绒质量不好;在安装电解槽时碰坏隔膜,造成隔膜局部脱落
10、或者在送电前注入的盐水量过大将隔膜冲坏;以及阴极室中的压力等于或超过阳极室的压力时都可能使氢气进入阳极室,引起氯含氢量高。此时应当对电解槽进行全面检查。 盐水有杂质,特殊是铁杂质,致使产生其次阴极而放出氢气;氢气压力过大,没有刚好调整;隔膜质量不好,有脱落之处;盐水液面过低,隔膜露出;槽内阴阳极放 电而烧毁隔膜;以及氢气系统不严密而逸出氢气等,都可能引起电解槽爆炸或着火事故。引起氢气或氢气与氯气的混合物燃烧或爆炸的着火源可能是槽体接地产生的 电火花;断电器因结盐、结碱漏电及氢气管道系统漏电产生电位差而发生放电火花;排放碱液管道对地绝缘不好而发生放电火花;电解槽内部构件间由于较大的电位 差或两极
11、之间的距离缩小而发生放电火花;雷击排空管引起氢气燃烧;以及其他点火源等。水银电解槽若盐水中含有铁、钙、镁等杂质时,能分解钠汞齐,产生氢气 而引起爆炸。若解汞室的清水温度过低,钠汞齐来不及在解汞室还原完,就可能在电解槽接着解汞而生成大量氢气,这也是水银电解发生爆炸的缘由之一。因此,加 入的水温应能保持解汞室的温度接近于95,解汞后汞中含钠量宜低于0.01%,一般每班应作一次含钠量分析。 由于盐水中带入铵盐,在相宜的条件下(ph值4mm,剩余厚度30mm。 凸凹变形,不得大于变形长度的002,最大不应大于50mm。 运用树脂堵塞和铅丝捻缝的方法进行堵漏属于临时措施,不得长期运用树脂堵塞和铅丝捻缝的
12、方法进行堵漏。对已经发觉的裂纹、砂眼、针孔等缺陷,应限期清罐修理。 2.罐壁 可利用储罐定期清洗时,检查罐壁的腐蚀余厚,其剩余厚度不得低于石油库设备检修规程和石油库设备完好标准规定的允许值。局部腐蚀严峻的壁板,超过最低允许值时,应更换新板或实行补强处理。 运用20年以上的储罐,腐蚀余厚接近最低允许值时,肯定要实行削减装满高度,减轻呼吸阀盘重量,改装重质油品,清洗后内涂弹性聚氨酯等防护措施进行处理。 储罐罐壁凸凹、鼓包、折皱不得超过石油库设备检修规程和石油库设备完好标准的规定。运用20年以上或折旧期届满的储罐,如变形不接着增加,其偏差值可增加50,但定要实行相应的防护措施。 罐壁出现明显的倾斜时
13、,应进行测量,各圈壁板偏离垂直母线和罐壁总倾斜度均不得超过允许标准,否则应进行修理和矫正。 应确保储罐罐壁的各纵横焊缝,特殊是底圈板与底板的“t”形缝完好无渗漏现象。 (七)罐顶 储罐的罐顶板焊缝应完好,无漏气现象,机械性硬伤不超过lmm,腐蚀余厚不小于原来厚度的60,且不得小于35mm,否则应换新板或增设防雷设施(有独立避雷针者除外)。构架和“弱顶”连接处应无开裂脱落现象。拱型罐顶板不应有凸凹变形或积水。 (八)浮盘装置 导向量油柱应垂直。有不垂直度时也应符合运用要求。一般状况下垂直偏差不应大于00015,最大值不应超过25mm。 浮顶罐、内浮顶罐的浮盘漂移在任何位置时都应平稳,不倾不转,不
14、卡不蹩。浮盘的边缘与储罐内壁间隔偏差不应大于40mm。 浮顶罐、内浮顶罐的浮盘都应无渗漏。 浮盘环状密封的工作状态应保持良好,无破损浸油,无翻折或脱落等现象。 (九)储罐附件 1呼吸阀 呼吸阀应按制度要求进行定期检查,但每月检查次数不应少于2次。在气温低于0时,每周至少检查1次。大风、暴雨骤冷时马上检查,做到不拖不等,避开事故发生。阀盘平面与导杆保持垂直,允许偏差不大于01mm,导杆与导孔径向间隙四周不大于2mm,满意升降自由,不卡不涩的要求。阀盘与阀座接触面积应不少于70。 2阻火器 应按制度要求对阻火器进行定期检查,但每月检查次数不应少于2次,确保其牢靠性。 3量油孔 量油孔导尺槽应为有色
15、金属制造,并稳定、坚固;盖与座之间的密封良好,无老化现象。 4加热盘管 加热盘管不运用时应将排水端放开,并打开阀门,检查有无渗油;冬季加热盘管运用前应进行试压、试漏并满意要求;要结合清罐对加热盘管进行仔细检查,发觉问题刚好处理和调整加热管的支架,以满意回水坡度的要求。各阀门或疏水器工作应正常,操作敏捷,不渗不漏。 5进出油连接管 进出油连接管的连接处应无裂纹和无严峻变形;阀门应严密并启闭敏捷;进出油管宜采纳双阀限制,靠近油罐一侧的阀门为常开,常常保持备用的良好状态;进出油管应有因管墩管架、储罐基础的沉降及环境温度的改变而自行补偿的措施,大型油罐应有挠性软管连接,任何连接方式都不能影响罐壁和管件
16、的平安。 6梯子、平台及栏杆 梯子、平台及栏杆应焊接安装坚固,不晃动;罐顶边缘的平安爱护栏杆高度,不应低于600nan,竖梯爱护“腰带”的高度应为450mm左右;寒冷地区储罐量油孔面对冬季主导风一侧,也可用钢板焊制一个防风罩;盘梯栏杆的始端,应留出600mm长度不刷油,做人体静电导出装置,也可用镀锌角钢、镀锌钢管代替,便于上罐操作人员预先消退身上静电;寒区储罐的踏步宜采纳扁钢或钢筋焊制,防止储罐的踏步上积雪和化雪成冰积累。 7储罐的防腐及保温 储罐的防腐及保温应依据储存油品的性质、地区环境等选择合适的防腐涂料,一般来说选择的涂料应具有良好的静电消散性能,不论内涂或外涂,涂料的电阻率都不宜大于规
17、定值,否则要实行其他相应措施;防腐涂层涂着部位要进行仔细的除锈涂层应匀称涂着,无漏涂、流坠、起皮、鼓泡、龟裂、皱纹,颗粒突出等现象;大型储罐进行电化学爱护时,肯定要妥当设置外加电源和绝缘法兰,防止杂散电流窜人;储罐保温结构不论是砌体、缠挂体、镶嵌体或干脆喷塑体,都要求紧贴坚固、填充饱应满,发觉脱落应马上修补;保温材料应为不燃或难燃物质,氧指数应符合不小于30及有关规定的要求。要实行罐顶设置防雨掾、罐底圈板防护等方式进行防水爱护处理,并常常检查防水防潮设施完好性,以防止雨水、喷淋水、地面水等浸湿或浸润保温材料,防护措施如有损坏应马上进行修理;要实行牢靠的措施对罐底进行防腐爱护,要有防止雨水或喷淋
18、水进入罐底的防护措施,防止罐底发生腐蚀。 8防雷设施及接地系统 凡装设独立或以罐顶为接闪器的防雷接地设施,肯定要每年雷雨季节到来之前检查1次防雷接地系统。做到: 接地极安装坚固,引下线的断接卡接头应密贴无断裂和松动;连接螺栓与连接件的表面有无松脱和锈蚀现象,发觉问题应刚好擦拭紧固;由有资质的单位和个人进行接地电阻检测,检测方法正确,接地电阻值符合规范要求;无接闪器的储罐,也要在每年雷雨季节到来之前进行一次检查,确认罐顶附件与罐顶金属无绝缘连接;防止呼吸阀与阻火器、阻火器与连接短管之间的螺栓螺帽,无锈蚀、松脱而影响雷电流通过现象;对浮顶及内浮顶储罐,每年要检查两次浮顶及内浮顶储罐的浮盘和罐体之间
19、的等电位连接装置是否完好,软铜导线有无断裂和缠绕;对单纯的防感应电和静电接地装置,每年至少检测1次,其电阻值应符合规范要求;罐区有地面和地下工程施工时,要加强对接地极的监护,进行可能影响接地极接地电阻的作业时,要在施工后马上进行检查测定并记录在案。 9平安监测设施 凡有条件的储油库,肯定要按规范要求设置对储罐的监测设施及仪表。监测设施包括储罐液面检测和凹凸液位报警;储油温度检测可燃气体报警仪等罐区检测及显示仪表。储罐各种检测仪表的防爆特性应满意储存介质的平安等级,安装应符合有关规范的要求。 平安技术在石油化工生产中的重要性 一、平安技术 生产过程中存在着一些担心全或危急的因素,危害着工人的身体
20、健康和生命平安,同时也会造成生产被动或发生各种事故。为了预防或消退对工人健康的有害影响和各类事故的发生,改善劳动条件,而实行各种技术措施和组织措施,这些措施的综合叫做平安技术。 二、平安技术的重要性 平安技术是劳动爱护科学的重要组成部分,是一门涉及范围广、内容丰富的边缘性学科。 平安技术是生产技术发展过程中形成的一个分支,它与生产技术水平紧密相关。随着石油化工生产的不断发展,石油化工平安技术也随之不断充溢和提高。 平安技术的作用在于消退生产过程中的各种担心全因素,爱护劳动者的平安和健康,预防伤亡事故和灾难性事故的发生。实行以防止工伤事故和其他各类生产事故为目的的技术措施,其内容包括: (1)干
21、脆平安技术措施,即使生产装置本质平安化; (2)间接平安技术措施,如采纳平安爱护和保险装置等; (3)提示性平安技术措施,如运用警报信号装置、平安标记等; (4)特别平安措施,如限制自由接触的技术设备等; (5)其他平安技术措施,如预防性试验,作业场所的合理布局,个体防护设备等。 从上述状况看,平安技术所阐述的问题和实行的措施,是以技术为主,是借平安技术来达到劳动爱护的目的,同时也要涉及有关劳动爱护法规和制度、组织管理措施等方面的问题。因此,平安技术对于实现石油化工平安生产,爱护职工的平安和健康发挥着重要作用。 三、平安技术的内容 平安技术是劳动爱护科学中的一个学科,它可以分为产业(部门)劳动
22、爱护学,如煤矿平安技术、冶金平安技术、机械制造平安技术、建筑工程平安技术等等;特地劳动爱护学,如电气平安技术、工业锅炉平安技术、起重平安技术等等。 本书中,平安技术的内容主要有: (1)防火防爆平安技术; (2)电气平安技术; (3)压力容器与工业管道平安技术; (4)锅炉平安技术; (5)工业卫生和防尘防毒平安技术; (6)石油化工生产装置检修平安技术; (7)石油化工操作平安技术; (8)平安限制和检测平安技术; (9)地震和抗震平安技术; (10)平安管理等。 平安技术是一门科学,所以必需努力学习并尽快驾驭它,否则要想做到平安生产是比较困难的。 石油化工原料和产品运输平安技术 一、石油化
23、工原料和产品运输方式 石油化工原料和产品运输环节是连接原料基地、生产企业、销售企业、终端用户的纽带和桥梁。按输送方式可以分为管道输送及移动装备输送。移动装备输送又可以大体分为铁路运输、马路运输、水路船舶运输等。附属装备还包括装卸台(铁路和马路装卸台)、码头、泵房等。因为石油化工原料和产品运输环节的面广线长,稍有疏忽就可能酿成事故,所以必需特殊留意平安管理和平安技术问题。 二、石油化工原料和产品的标签和平安技术说明书 正如分类中所述的那样,石油化工原料和产品大都属于危急化学品。在生产、运用及运输这些危急化学品过程中,其对职工及环境的潜在危害越来越引起人们的关注。在当今科技和产品不断更新的时代,有
24、关石油化工原料和产品的平安储存、运输和运用的问题也日趋尖锐。随着我国加入wto及经济全球化的发展。迫切须要我们保障石油化工原料和产品的平安储存、运输和运用中的平安。 以标签和平安技术说明书的形式进行传播,就是一个很好的途径。国际劳工大会1990年通过的第170号化学品公约和177号建议书为建立平安运用化学品国家系统供应了一个基本的框架。在储存运输过程中,正确区分和识别全部的石油化工品(包括无毒害化学品)是至关重要的。中国政府于1995年1月批准了化学品公约,并成为亚太地区第一个批准这一公约的国家,这是中国政府促进化学品平安生产和运用的一个承诺。并为达到公约各条款的要求而实行了一系列的措施。最近
25、,中国政府又先后实施了平安生产法、危急化学品平安管理条例、运用有毒物品作业场所劳动爱护条例、国务院关于特大平安事故行政责任追究的规定等法令、法规,制定了编写危急化学品技术说明书标准(类似信息卡)和编写危急化学品标签导则等相应的国家标准,全面实施对危急化学品的平安管理和监督。 为了使人们能在储存运输过程中,正确区分和识别、平安运用全部的石油化工品,要求生产厂家为生产出厂的石油化工原料和产品设置明显的标签和平安技术说明书,并随石油化工原料和产品运输全过程转移。 标签的内容应包括: 商业名称; 物质特性; 供应商的姓名、地址和电话; 危急标记; 运用此种物质的特别风险; 平安须知和预防措施; 批号;
26、 应雇主要求对该物质的平安信息做更具体的说明。 标签要求肯定要清楚、耐用、大小适当,易于理解。 平安技术说明书的内容应包括: 该物质的商业名称和化学名称的统一性说明; 供应企业的地址,以便运用者欲知详情时刚好联系; 按国家统一的化学品分类方法标记明显的特性,如毒性、刺激性和爆炸性等; 对该物质的有关危害的具体说明,包括毒性特点、接触界限、储存条件、禁忌介质等; 平安须知和预防措施,如应具备基本的通风条件,用橡胶手套爱护皮肤避开热源和火源等。 告知工人的权利和义务: 要为在工作中须要接触和运用石油化工原料和产品的工人做出如下承诺: 工人有权从即将发生危急的现场撤离,但必需马上报告上级主管; 工人有权了解所接触的化学品的特性危害及平安措施; 工人有权阅读标签和信息卡,以保征工人自身平安。 为了确保平安,接触化学品工人也要遵循几项义务; 工人应当同雇主紧密合作,执行平安操作安排和现场平安管理; 工人应遵循工作场所的平安操作规程,严禁违章操作; 工人应努力消退或削减对自身或他人造成的危急。例如,一种物质泄漏时可能对邻近岗位造成危害,并在条件允许时事先通知他人,以削减危害。