乙炔課程設(shè)計(jì)

1、浙江海洋學(xué)院危險(xiǎn)化學(xué)品安全技術(shù)與管理課程論文 浙 江 海 洋 學(xué) 院本科生課程論文 課程名稱 乙炔的生產(chǎn)安全分析與控制 教師姓名 葉 繼 紅 學(xué)生姓名 xxx 學(xué) 號(hào) 120000000 專 業(yè) 安全工程 所在院系 石化與能源工程學(xué)院 日 期 2015年5月14日 評(píng) 語對(duì)課程論文的評(píng)語:平時(shí)成績：課程論文成績：總 成 績：評(píng)閱人簽名：注：1、無評(píng)閱人簽名成績無效；2、必須用鋼筆或圓珠筆批閱，用鉛筆閱卷無效；3、如有平時(shí)成績，必須在上面評(píng)分表中標(biāo)出，并計(jì)算入總成績。5目錄引言11 乙炔生產(chǎn)安全分析11.1電石法乙炔生產(chǎn)安全工藝11.2乙炔發(fā)生器21.2.1乙炔發(fā)生器及輸送管道21.2.2乙炔清

2、凈21.3工藝設(shè)計(jì)21.4工藝條件控制22 乙炔生產(chǎn)安全控制32.1工藝安全措施33 危險(xiǎn)性分析33. 1固有的危險(xiǎn)性工藝過程33.1.1電石與水發(fā)生乙炔工藝的危險(xiǎn)33.1.2乙炔凈化工藝的危險(xiǎn)43.2操作危險(xiǎn)性分析44 預(yù)防措施45 結(jié)束語4參考文獻(xiàn)5乙炔2的生產(chǎn)安全分析與控制姓名：xxx學(xué)號(hào)：xxxx（浙江海洋學(xué)院石化與能源工程學(xué)院A12安工班）摘要： 本論文介紹了乙炔的生產(chǎn)工藝連，從原料產(chǎn)品的火災(zāi)爆炸性質(zhì)、生產(chǎn)工藝特點(diǎn)、潛在的著火源和激發(fā)能，對(duì)生產(chǎn)工藝進(jìn)行火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性的分析，并根據(jù)典型案例的事故原因分析，在乙炔生產(chǎn)過程中針對(duì)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)操作、生產(chǎn)管理提出T具體的防火防爆防范措施乙炔常用于

3、金屬的切割、焊接及金屬表面噴鍍，還作為石油化工的重要原料，用來制造聚氯乙烯、丁橡膠、醋酸和醋酸乙烯酯等。工業(yè)上制取乙炔的方法很多，如電石法、甲烷裂解法、烴類裂解法等。關(guān)鍵詞：電石；乙炔；防火防爆；措施Acetylene production technology and safety controlStudents name: xxxxxxNo.:xxxxxx（School of Biological and Chemical EngineeringZhejiang University of Science and Technology）Abstract: this paper introd

4、uces T acetylene production technology mansion with even, ugly nature of fire explosion product from raw material, production process characteristics and potential of the fire source and the excitation energy, T fire explosion risk analysis was carried out on the production process, and according to

5、 the typical case, analysis of the causes of the accident in the process of acetylene production for the design, the production operation, production management T put forward concrete prevention measures for fire and explosion prevention. Acetylene is often used in metal cutting, welding and metal s

6、urface plating, also as an important raw material, petroleum and chemical used to produce PVC, butyl rubber, acetic acid, vinyl acetate, etc. Key words: calcium carbide; Acetylene; For fire and explosion prevention; measures引言我國目前主要采用電石法。電石法生產(chǎn)乙炔技術(shù)按電石和水接觸的方式，可分為電石入水式（又稱濕式）、水入電石式（又稱干式）和排水式3種，國內(nèi)目前以電石入水

7、式居多。加入到發(fā)生器中的電石和水反應(yīng)生成乙炔氣，生產(chǎn)的粗制乙炔氣經(jīng)氣液分離后進(jìn)人氣柜儲(chǔ)存，氣柜內(nèi)的乙炔除去硫化氫、磷化氫等雜質(zhì)后成為精制乙炔，再除去水分后進(jìn)入壓縮機(jī)，加壓至25M Pa的乙炔氣再經(jīng)除油和除水后送至用氣裝置或乙炔充裝臺(tái)。1 乙炔生產(chǎn)安全分析1.1電石法乙炔生產(chǎn)安全工藝乙炔是易燃?xì)怏w，可與空氣形成爆炸性混合物，爆炸極限為255% - 80.00%（體積）。當(dāng)壓力超過0.15M F時(shí)很易發(fā)生爆炸。乙炔的點(diǎn)火能很小，其最小點(diǎn)火能為0.02kJ。乙炔聚合時(shí)放出熱量，溫度越高，聚合速度越陜，如不加阱控制，會(huì)因溫度過高而發(fā)生乙炔分解爆炸反應(yīng)。乙炔與多種金屬接觸能生成危險(xiǎn)的金屬炔化物。在一定條

8、件下生成的乙炔銀、乙炔銅等，受到撞擊摩擦或在干燥狀態(tài)下升溫都可導(dǎo)致強(qiáng)烈的分解、爆炸。乙炔具有弱麻醉作用。高濃度吸入可引起單純窒息。電石法乙炔生產(chǎn)工藝流程見圖1。圖1 電石法乙炔生產(chǎn)工藝流程1.2乙炔發(fā)生器1.2.1乙炔發(fā)生器及輸送管道在投產(chǎn)前如沒有用氮?dú)獾榷栊詺怏w置換，或氮?dú)庵脫Q不徹底，會(huì)與設(shè)備及管道內(nèi)的空氣混合形成爆炸性混合物：發(fā)生器、管道形成負(fù)壓時(shí)，空氣滲入設(shè)備及管道與乙炔形成爆炸性混合物：乙炔發(fā)生器電石與水反應(yīng)過于劇烈，發(fā)生器壓力高，或裝置內(nèi)各水封水位控制不當(dāng)，都有可能使乙炔氣跑出；設(shè)備、管線、閥門等，因質(zhì)量不好或安裝不當(dāng)或受到撞擊而泄漏：使用壓力超過設(shè)計(jì)壓力的管件而造成超壓破裂、泄漏，

9、墊片撕裂造成泄漏 ，乙炔發(fā)生器排渣時(shí)，若控制不當(dāng)，將未反應(yīng)的電石排出，電石渣內(nèi)含有的電石繼續(xù)反應(yīng)，放出乙炔氣：排渣速度過快，電石渣帶走乙炔，會(huì)使發(fā)生器內(nèi)的壓力迅速下降，形成負(fù)壓，倒吸入空氣而形成爆炸性混合物。1.2.2乙炔清凈在乙炔清凈過程中乙炔氣易溶解在次氯酸鈉溶液中，隨著次氯酸鈉溶液回用，溶液溫度的降低，乙炔氣揮發(fā)溢出，容易積聚在容器內(nèi)，與游離氯、空氣形成爆炸性混合物。1.3工藝設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)時(shí)嚴(yán)格按照規(guī)范要求，采取相應(yīng)的防火防爆措施、配置安全保護(hù)設(shè)施。1)選擇較緩和成熟的工藝路線，工藝裝置宜采取露天或開敞式布置。2)設(shè)計(jì)時(shí)要計(jì)算確定工藝過程泄壓措施及泄放量，明確排放系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則，保證足夠有

10、效的泄放而積。3)應(yīng)考慮正常停車、正常操作、異常操作處理及緊急事故處理時(shí)的安全對(duì)策措施和設(shè)施。4)電石儲(chǔ)存、破碎、輸送及加料系統(tǒng)設(shè)置氮?dú)饩€，一方而可用于開停車時(shí)候的吹掃、置換，另一方而用于正常開車時(shí)的充氮正壓保護(hù)。5)乙炔發(fā)生器出氣管上設(shè)置正逆水封及安全水封，乙炔壓縮機(jī)出氣管上設(shè)置安全閥及壓力表，相應(yīng)放空管道上需設(shè)置阻火器并保證有效安全放空。6)在廢次氯酸鈉溶液回用之前設(shè)置專門的吹脫裝置，保證溶液中溶解夾帶的乙炔氣被有效的吹脫分離，并保證容器頂部氣相有效、安全的放空。1.4工藝條件控制在生產(chǎn)操作過程中嚴(yán)格控制原料配比、反應(yīng)溫度及壓力。1)要嚴(yán)格控制電石與水的進(jìn)料配比及速率，既保證電石的充分水解

11、反應(yīng)，又保證反應(yīng)產(chǎn)生的熱量能及時(shí)移走，不至于引起局部過熱而發(fā)生意外。2)選用次氯酸鈉為清凈劑凈化乙炔時(shí)，應(yīng)將次氯酸鈉中有效氯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)控制在0 1%以下，防止乙炔與游離氯反應(yīng)生成氯乙炔引起爆炸。3)溫度對(duì)電石水解反應(yīng)速度的影響是顯著的，溫度越高水解速度越快，同時(shí)乙炔的溶解損失越少，但反應(yīng)溫度越高，粗乙炔氣中的水蒸汽含量越高，將造成后續(xù)冷卻負(fù)荷的加大，同時(shí)發(fā)生器排出的電石渣含固量越高，造成排渣困難，所以一般控制反應(yīng)溫度為80-90。4)壓力升高使乙炔分子密集，自燃溫度降低，分解爆炸危險(xiǎn)增加。壓力升高使乙炔在渣漿內(nèi)的溶解度增加，同時(shí)對(duì)設(shè)備的氣密性要求也高，容易發(fā)生跑冒滴漏現(xiàn)象。實(shí)際操作過程中，反應(yīng)

12、壓力將根據(jù)發(fā)生系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、氣柜壓力以及乙炔氣流量來決定，只要保證乙炔壓縮機(jī)進(jìn)口有一定的正壓，發(fā)生器可以控制在較低壓力下操作，一般壓力控制在6-10kPa左右。2 乙炔生產(chǎn)安全控制2.1工藝安全措施 (1)按爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定口d置電設(shè)備及照明設(shè)施等，嚴(yán)格控制明火及其他火種。涉及乙炔的場所，其防爆電氣的級(jí)別、組別必須不低于2級(jí)。 (2)在涉及乙炔的場所，設(shè)可燃?xì)怏w檢測報(bào)警儀，并與應(yīng)急通風(fēng)，使用防爆型的通風(fēng)系統(tǒng)和設(shè)備。操作人員應(yīng)穿防靜電工作服，禁止穿戴易產(chǎn)生靜電衣物和釘鞋。 (3)在有乙炔存在或使用乙炔作業(yè)的人員，應(yīng)配備便攜式可燃?xì)怏w檢測報(bào)警儀。不能接觸銅、銀和汞。要避免

13、使用含銅一定含量以上的黃銅、含銅銀的焊接材料和含汞的壓力表。(4)進(jìn)人有乙炔存在或泄漏密閉有限空間前，應(yīng)首先檢測乙炔濃度，強(qiáng)制機(jī)械通風(fēng)10分鐘以上，直至乙炔濃度低于爆炸下限20%，作業(yè)過程中有人監(jiān)護(hù)，每隔30分針監(jiān)測一次，可燃?xì)怏w臺(tái)量不得高于爆炸下限的20%。(5)凡可能與易燃、易爆物相通的設(shè)備，管道等部位的動(dòng)火均應(yīng)加培盲板與系統(tǒng)徹底隔離、切斷，必要時(shí)應(yīng)拆掉一段連接管道。3 危險(xiǎn)性分析3. 1固有的危險(xiǎn)性工藝過程3.1.1電石與水發(fā)生乙炔工藝的危險(xiǎn)電石是第4類遇濕易燃物品，遇水能迅速反應(yīng)產(chǎn)生乙炔氣，乙炔氣遇明火即發(fā)生著火或爆炸。電石中如含有磷化鈣雜質(zhì)，則遇水生成爆炸性磷化氧氣體。但必須采用水解

14、法工藝，才能得到需要的乙炔氣。因此，這是固有的危險(xiǎn)性工藝過程。3.1.2乙炔凈化工藝的危險(xiǎn)乙炔是第2類易燃物品，常溫、常壓時(shí)為氣體，乙炔易燃、易爆，在空氣中爆炸范圍為2 5%82%（7%13%時(shí)爆炸能力最強(qiáng)）。乙炔（氣）在ffll369092常用危險(xiǎn)化學(xué)品的分類及標(biāo)志中危險(xiǎn)特性描述為與銅、銀能形成爆炸性混合物：遇明火、高熱會(huì)引起燃燒爆炸：遇鹵素會(huì)引起燃燒、爆炸。3.2操作危險(xiǎn)性分析電石加料是間隙式單元操作，采用危險(xiǎn)的裝置、單元操作，存在一定危險(xiǎn)性。 (1)電石加料發(fā)生火災(zāi)和爆炸的危險(xiǎn)性。加料前貯斗內(nèi)乙炔未排凈：吊斗與加料斗碰撞或電石摩擦產(chǎn)生火花：電動(dòng)葫蘆電線冒火花。 (2)加料時(shí)漏乙炔發(fā)生火災(zāi)

15、、爆炸的危險(xiǎn)性。加料閥橡皮圈破損：矽鐵卡住：加料閥變形損壞。 (3)反應(yīng)溫度太高的危險(xiǎn)性。小塊電石過多反應(yīng)速度快：工業(yè)水水壓低或水管堵塞：溢流管不暢通。4 預(yù)防措施 (l)電石破碎應(yīng)采用敞開式粉碎設(shè)備且不直露天設(shè)置，屋頂應(yīng)防漏。電石破碎機(jī)輸送帶上應(yīng)安裝磁鐵分離器，以除去硅鐵雜質(zhì)，防止因其撞擊而產(chǎn)生火花。 (2)發(fā)生器加料時(shí)不宜過多、過快，電石粒度不宜過小，以免造成反應(yīng)劇烈而使發(fā)生器超壓發(fā)生危險(xiǎn)。加料時(shí)應(yīng)按工藝要求充氯，以驅(qū)除乙炔氣，否則容器內(nèi)乙炔含量可能超標(biāo)達(dá)到爆炸極限，在電石與器壁碰撞時(shí)產(chǎn)生火花而燃燒、爆炸。當(dāng)堵塞時(shí)，只能用木錘將振落。 (3)發(fā)生器供水不足反應(yīng)溫度和壓力增高或攪拌發(fā)生故障導(dǎo)致局部溫度過高均能使乙炔發(fā)生聚合而引起爆炸，以應(yīng)保證發(fā)生器內(nèi)水的供應(yīng)量及攪拌器。 (4)若乙炔發(fā)生器和管路發(fā)生泄漏，由于乙炔氣高速噴射會(huì)產(chǎn)生靜電而起火。因此，乙炔發(fā)生器和管路除嚴(yán)防泄漏外，應(yīng)有良好的避雷及靜電接地裝置。 (5)為了防J爆炸性的乙炔銅、乙炔銀、乙炔汞等生成，發(fā)生器上的附件及與發(fā)生器接觸的計(jì)量儀表、自動(dòng)控制設(shè)備和檢修工具等含銅量不得超過70%。 (6)乙炔發(fā)生器排渣速度不能過快，否則，發(fā)生器會(huì)產(chǎn)生負(fù)壓，容易吸入空氣形成爆炸性的混合物。5 結(jié)束語針對(duì)電石法乙炔生