化工安全第七講 演示文稿

1、 概述： 化工過(guò)程包含：物理的操作和化學(xué)反應(yīng)。 物理的操作主要有物料輸送物料輸送、傳熱傳熱、蒸蒸餾、粉碎、冷凍、結(jié)晶、過(guò)濾、干燥餾、粉碎、冷凍、結(jié)晶、過(guò)濾、干燥等。 化學(xué)反應(yīng)主要是指具體的反應(yīng)過(guò)程，下章將要介紹的內(nèi)容。 實(shí)例實(shí)例 物料輸送物料輸送 加熱加熱 冷卻、冷凝與冷凍冷卻、冷凝與冷凍 過(guò)濾過(guò)濾 實(shí)例 氯乙酸制丙二酸工藝 ClCH2COOHCa(OH)2(ClCH2COO)2Ca (ClCH2COO)2Ca+NaCN (CNCH2COO)2Ca (CNCH2COO)2Ca+Ca(OH)2 CH2(COO)2Ca+NH3 NH3+H2SO4 (NH4)2SO4 CH2(COO)2Ca+H2S

2、O4 CH2(COOH)2 一、固體塊狀物料和粉狀物料輸送一、固體塊狀物料和粉狀物料輸送 塊狀物料與粉狀物料的輸送，在實(shí)際生產(chǎn)中多采用皮帶輸送機(jī)、螺旋輸送器、刮板輸送機(jī)、鏈斗輸送機(jī)、斗式提升機(jī)以及氣力輸送（風(fēng)送）等形式。 （一）輸送設(shè)備的安全注意事項(xiàng) 1防止人身傷害事故 （1）在輸送設(shè)備的日常維護(hù)，一律停車進(jìn)行維護(hù)操作。 （2）特別關(guān)注設(shè)備對(duì)操作者嚴(yán)重危險(xiǎn)的部位。嚴(yán)禁隨意拆卸這些部位的防護(hù)裝置，避免重大人身傷亡事故。 （3）注意鏈斗輸送機(jī)下料器的搖把反轉(zhuǎn)傷人。 （4）不得隨意拆卸設(shè)備突起部位的防護(hù)罩，避免設(shè)備高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)突起部分將人刮倒。 2防止設(shè)備事故 （1）防止皮帶運(yùn)行過(guò)程中，因高溫物料燒壞

3、皮帶，或因斜偏刮擋撕裂皮帶的事故發(fā)生。 （2）嚴(yán)密注意齒輪負(fù)荷的均勻，物料的粒度以及混入其中的雜物。防止因?yàn)辇X輪卡料，拉斷鏈條、鏈板，甚至拉毀整個(gè)輸送設(shè)備的機(jī)架。 （3）防止鏈斗輸送機(jī)下料器下料過(guò)多，料面過(guò)高，造成鏈帶拉斷。 （二）氣力輸送系統(tǒng)的安全注意事項(xiàng) 氣力輸送即風(fēng)力輸送，它主要憑借真空泵或風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的氣流動(dòng)力以實(shí)現(xiàn)物料輸送，常用于粉狀物料的輸送。氣力輸送系統(tǒng)除設(shè)備設(shè)備本身因故障損壞外，最大的安全問(wèn)題是系統(tǒng)的堵塞和由靜電引起的粉塵爆炸爆炸。 1避免管道堵塞引起爆炸 （1）具有粘性或濕度過(guò)高的物料較易在供料處及轉(zhuǎn)彎處粘附管壁，最終造成堵塞。懸浮速度高的物料，比懸浮速度低的物料較易沉淀堵塞。

4、（2）管道連接不同心、連接偏錯(cuò)或焊渣突起等易造成堵塞。 （3）大管徑長(zhǎng)距離輸送管較小管徑短距離輸送管，更易發(fā)生堵塞。 （4）輸料管的管徑突然擴(kuò)大，物料在輸送狀態(tài)中突然停車易造成堵塞。 （5）最易堵塞的是彎管和供料附近的加速段，水平向垂直過(guò)渡的彎管部位。 2防止靜電引起燃燒爆炸 （1）粉料輸送應(yīng)選用導(dǎo)電性材料制造管道，并應(yīng)良好的接地。如采用絕緣材料管道，且能防靜電時(shí)，管外采取接地措施。 （2）應(yīng)對(duì)粉料的粒度，形狀與管道直徑大小，物料與管道材料進(jìn)行匹配，優(yōu)選產(chǎn)生靜電小的配置。 （3）輸送管道直徑要盡量大些。力求使管路的彎曲和管道的變徑緩慢。管內(nèi)應(yīng)平滑，不要裝設(shè)網(wǎng)格之類部件。 （4）輸送速度不應(yīng)超過(guò)

5、規(guī)定風(fēng)速，輸送量不應(yīng)有急劇的變化。 （5）粉料不要堆積管內(nèi)，要定期使用空氣或惰性氣體進(jìn)行管壁清掃。 化工生產(chǎn)中被輸送的液態(tài)物料種類繁多，性質(zhì)各異，溫度、壓力又有高低之分，因此，所用泵的種類較多。通?？煞譃椋弘x心泵、往復(fù)泵、旋轉(zhuǎn)泵（齒輪泵、螺桿泵）、流體作用泵等四類。其中，離心泵離心泵在化工生產(chǎn)中應(yīng)用最為普遍。 (一)離心泵的安全要點(diǎn) 1避免物料泄漏引發(fā)事故 （1）保證泵的安裝基礎(chǔ)堅(jiān)固。 （2）填料函（松緊適度）合適，以防物料泄漏。 2避免空氣吸入導(dǎo)致爆炸 （1）開動(dòng)離心泵前，保證泵殼和吸入管內(nèi)無(wú)空氣積存，同時(shí)避免“氣縛”現(xiàn)象。 （2）吸入口的位置應(yīng)適當(dāng)，避免吸入口產(chǎn)生負(fù)壓，空氣進(jìn)入系統(tǒng)導(dǎo)致爆炸

6、，或抽癟設(shè)備。一般情況下泵入口設(shè)在容器底部或液體深處。 3防止靜電引起燃燒 （1）在輸送可燃液體時(shí)，管內(nèi)流速不應(yīng)大于安全流速。 （2）管道應(yīng)有可靠的接地措施。 4避免軸承過(guò)熱引起燃燒 （1）填料函的松緊應(yīng)適度，不能過(guò)緊，以免軸承過(guò)熱。 （2）保證運(yùn)行系統(tǒng)有良好的潤(rùn)滑。 （3）避免泵超負(fù)荷運(yùn)行。 5防止絞傷 （二）往復(fù)泵、旋轉(zhuǎn)泵的安全要點(diǎn) 往復(fù)泵和旋轉(zhuǎn)泵（齒輪泵、螺桿泵）用于流量不大，揚(yáng)程較高或?qū)P(yáng)程要求變化較大的場(chǎng)合，齒輪泵一般用于輸送油類等粘性大的液體。 往復(fù)泵和旋轉(zhuǎn)泵，均屬于正位移泵，開車時(shí)必須將出口閥門打開，嚴(yán)禁采用關(guān)閉出口管路閥門的方法進(jìn)行流量調(diào)節(jié)，否則，將使泵內(nèi)壓力急劇升高，引發(fā)爆炸

7、事故。一般采用安裝回流支路進(jìn)行流量調(diào)節(jié)。 （三）流體作用泵的安全要點(diǎn) 流體作用泵是依靠壓縮氣體的壓力，或運(yùn)動(dòng)著的流體本身進(jìn)行流體的輸送。如常見的酸蛋、空氣升液器、噴射泵。常用于輸送腐蝕性流體。 酸蛋、空氣升液器等是以空氣為動(dòng)力的設(shè)備，必須有足夠的耐壓強(qiáng)度，必須有良好的接地裝置。不能采用壓縮空氣壓送，要用氮、二氧化碳等惰性氣體代替空氣，以防止空氣與易燃液體的蒸氣形成爆炸性混合物，遇點(diǎn)火源造成爆炸事故。 （一）氣體輸送設(shè)備的分類 氣體輸送設(shè)備在化工生產(chǎn)中主要用于輸送氣體、產(chǎn)生高壓氣體或使設(shè)備產(chǎn)生真空，由于各種過(guò)程對(duì)氣體壓力變化的要求很不一致，因此，氣體輸送設(shè)備可按其終壓（出口壓力）或壓縮比的大小分

8、為四類： 通風(fēng)機(jī)：終壓不大于14.7KPa，壓縮比為11.15； 鼓風(fēng)機(jī)：終壓為14.7300KPa，壓縮比不大于4； 壓縮機(jī)：終壓為300KPa（表壓）以上，壓縮比大于4； 真空泵：造成真空的氣體輸送設(shè)備，終壓為大氣壓，壓縮比根據(jù)所造成的真空度而定，一般較大。 （二）氣體物料輸送的安全要點(diǎn) 氣體物料的輸送必須特別重視在操作條件下氣體的燃燒爆炸危險(xiǎn)。 1通風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī) （1）保持通風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)部件的防護(hù)罩完好，避免人身傷害事故。 （2）必要時(shí)安裝消音裝置，避免通風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)對(duì)人體的噪音傷害。 2壓縮機(jī) （1）保證散熱良好。 （2）嚴(yán)防泄漏。氣體在高壓條件下，極易發(fā)生泄漏（3）嚴(yán)禁空氣與易燃

9、性氣體在壓縮機(jī)內(nèi)形成爆炸性混合物。必須徹底置換壓縮機(jī)系統(tǒng)中空氣后，方能啟動(dòng)壓縮機(jī)。在壓送易燃?xì)怏w時(shí)，進(jìn)氣吸入口應(yīng)該保持一定余壓，以免造成負(fù)壓吸入空氣。 （4）防止靜電。管內(nèi)易燃?xì)怏w流速不能過(guò)高，管道應(yīng)良好接地故。 （5）預(yù)防禁忌物的接觸。嚴(yán)禁油類與氧壓機(jī)的接觸，一般采用含甘油10%左右的蒸餾水作潤(rùn)滑劑。嚴(yán)禁乙炔與壓縮機(jī)銅制部件的接觸。 （6）避免操作失誤。經(jīng)常檢查壓縮機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的儀表，避免因儀表失靈發(fā)生錯(cuò)誤判斷，操作失誤引起壓力過(guò)高，發(fā)生燃燒爆炸事故。避免因操作失誤使冷卻水進(jìn)入氣缸，發(fā)生水錘，引發(fā)事故。 3真空泵 （1）嚴(yán)格密封。輸送易燃?xì)怏w時(shí)，確保設(shè)備密封，防止負(fù)壓吸入空氣引發(fā)爆炸事故。 （

10、2）輸送易燃?xì)怏w時(shí)，盡可能采用液環(huán)式真空泵。主要是水環(huán)式真空泵。 一、直接火加熱一、直接火加熱 直接火加熱是采用直接火焰或煙道氣進(jìn)行加熱的方法，其加熱溫度可達(dá)到1030。設(shè)備有反應(yīng)器、管式加熱爐等。 （一）直接火加熱的主要危險(xiǎn)性 利用直接火加熱處理易燃、易爆物質(zhì)時(shí)，危險(xiǎn)性非常大，溫度不易控制，可能造成局部過(guò)熱燒壞設(shè)備。由于加熱不均勻易引起易燃液體蒸氣的燃燒爆炸，所以在處理易燃易爆物質(zhì)時(shí)，一般不采用此方法。但由于生產(chǎn)工藝的需要亦可能采用，操作時(shí)必須注意安全。 （二）直接火加熱的安全要點(diǎn) 1將加熱爐門同加熱設(shè)備間用磚墻完全隔離，不使廠房?jī)?nèi)存在明火。爐膛構(gòu)造應(yīng)采用煙道氣輻射方式加熱，避免火焰直接接觸

11、設(shè)備，以防止因高溫?zé)┘訜徨伜凸茏印?2加熱鍋內(nèi)殘?jiān)鼞?yīng)經(jīng)常清除，以免局部過(guò)熱引起鍋底破裂。 3加熱鍋的煙囪、煙道等灼熱部位，要定期檢查、維修。 4容量大的加熱鍋發(fā)生漏料時(shí)，可將鍋內(nèi)物料及時(shí)轉(zhuǎn)移。 5使用煤粉為燃料的爐子，應(yīng)防止煤粉爆炸，在制粉系統(tǒng)上安裝爆破片。煤粉漏斗應(yīng)保持一定貯量，不許倒空，避免因空氣進(jìn)入形成爆炸性混合物。 6使用液體或氣體燃燒的爐子，點(diǎn)火前應(yīng)吹掃爐膛，排除可能積存的爆炸性混合氣體，以免點(diǎn)火時(shí)發(fā)生爆炸。 二、水蒸汽、熱水加熱二、水蒸汽、熱水加熱 對(duì)于易燃、易爆物質(zhì)，采用水蒸汽或熱水加熱，溫度容易控制，比較安全，其加熱溫度可達(dá)到100140。 工廠通常的加熱加熱方式。方式。 （

12、一）水蒸汽、熱水加熱的主要危險(xiǎn)性（一）水蒸汽、熱水加熱的主要危險(xiǎn)性 利用水蒸汽、熱水加熱易燃、易爆物質(zhì)相利用水蒸汽、熱水加熱易燃、易爆物質(zhì)相對(duì)比較安全，存在的主要危險(xiǎn)在于設(shè)備或?qū)Ρ容^安全，存在的主要危險(xiǎn)在于設(shè)備或管道超壓爆炸，升溫過(guò)快引發(fā)事故。管道超壓爆炸，升溫過(guò)快引發(fā)事故。 （二）水蒸汽、熱水加熱的安全要點(diǎn) 1應(yīng)定期檢查蒸汽夾套和管道的耐壓強(qiáng)度，裝設(shè)壓力計(jì)和安全閥，以免容器或管道炸裂。 2加熱操作時(shí)，要嚴(yán)密注意設(shè)備的壓力變化，通過(guò)排氣等措施，及時(shí)調(diào)節(jié)壓力，以免在升溫過(guò)程中發(fā)生超壓爆炸事故。 3加熱操作時(shí)，應(yīng)保持適宜的升溫速度，不能過(guò)快，否則可能失去控制，使加熱溫度超過(guò)工藝要求的溫度上限，發(fā)生

13、沖料、過(guò)熱燃燒等事故。 4高壓水蒸汽加熱的設(shè)備和管道應(yīng)很好保溫、避免烤著易燃物品以及產(chǎn)生燙傷事故。 三、載體加熱三、載體加熱 用礦物油、有機(jī)物、無(wú)機(jī)物作為載體進(jìn)行加熱，其加熱溫度一般可達(dá)到230540，最高可達(dá)1000。所采用載熱體的種類很多，常用的有機(jī)有機(jī)油油、錠子油；二苯混合物（73.5二苯醚和26.5聯(lián)苯）；熔鹽（7%硝酸鈉、40%亞硝酸鈉和53%硝酸鉀）、金屬熔融物等。 （一）載體加熱的主要危險(xiǎn)性 無(wú)論采用哪一類載體進(jìn)行加熱時(shí)，都具有一定的危險(xiǎn)性。載體加熱的主要危險(xiǎn)性在于載熱體物質(zhì)本身的危險(xiǎn)特性，在操作中必須予以充分重視。 2使用二苯混合物作載體加熱時(shí)，特別注意不得混入低沸點(diǎn)雜質(zhì)(如水

14、等)，也不準(zhǔn)混入易燃易爆雜質(zhì)，否則在升溫過(guò)程中極易產(chǎn)生爆炸危險(xiǎn)。因此必須杜絕加熱設(shè)備內(nèi)膽或加熱夾套內(nèi)水的滲漏，在加熱系統(tǒng)進(jìn)行水壓試驗(yàn)、檢修清洗時(shí)嚴(yán)禁混入水。還要妥善存放二苯混合物，嚴(yán)禁混入雜質(zhì)。 3使用無(wú)機(jī)物作為載體加熱時(shí)，操作時(shí)特別注意在熔融的硝酸鹽浴中，如加熱溫度過(guò)高，或硝酸鹽漏入加熱爐燃燒室中，或有機(jī)物落入硝酸鹽浴內(nèi)，均能發(fā)生燃燒或爆炸。水、酸類物質(zhì)流入高溫鹽浴或金屬浴中，會(huì)產(chǎn)生爆炸危險(xiǎn)。采用金屬浴加熱，操作時(shí)還應(yīng)防止金屬蒸氣對(duì)人體的危害。 四、電加熱四、電加熱 電加熱即采用電爐或電感進(jìn)行加熱。是比較安全的一種加熱方式，一旦發(fā)生事故，尚可迅速切斷電源。 （一）電加熱的主要危險(xiǎn)性 電加熱的

15、主要危險(xiǎn)是電爐絲絕緣受到破壞，受潮后線路的短路以及接點(diǎn)不良而產(chǎn)生電火花電弧，電線發(fā)熱等引燃物料；物料過(guò)熱分解產(chǎn)生爆炸. （二）電加熱的安全要點(diǎn) 1用電爐加熱易燃物質(zhì)時(shí)，應(yīng)采用封閉式電爐。電爐絲與被加熱的器壁應(yīng)有良好的絕緣，以防短路擊穿器壁，使設(shè)備內(nèi)易燃的物質(zhì)漏出，產(chǎn)生著火、爆炸。 2用電感加熱時(shí)應(yīng)保證設(shè)備的安全可靠程度。如果電感線圈絕緣破壞、受潮發(fā)生漏電、短路、產(chǎn)生電火花、電弧，或接觸不良發(fā)熱，均能引起易燃、易爆物質(zhì)著火、爆炸。 3注意被加熱物料的危險(xiǎn)特性，嚴(yán)禁物料過(guò)熱分解發(fā)生爆炸。熱敏性物料不應(yīng)選擇電加熱。 4加強(qiáng)通風(fēng)以防止形成爆炸性混合物。加強(qiáng)檢查維護(hù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)處理。 在化工生產(chǎn)

16、中，實(shí)現(xiàn)冷卻、冷凝的設(shè)備通常是間壁式換熱器，常用的冷卻、冷凝介質(zhì)是冷水、鹽水等。一般情況，冷水所達(dá)到的冷卻效果不低于0；濃度約為20%鹽水的冷卻效果為015。 冷卻、冷凝的安全要點(diǎn)： 1根據(jù)被冷卻物料的溫度，壓力，理化性質(zhì)以及所要求冷卻的工藝條件，正確選用冷卻劑和冷卻設(shè)備。 2嚴(yán)格檢查冷卻設(shè)備的密閉性，不允許物料竄入冷卻劑中，也不允許冷卻劑竄入被冷卻的物料中（特別是酸性氣體）。 3冷卻操作時(shí)，冷卻介質(zhì)不能中斷，否則會(huì)造成積熱量積聚，系統(tǒng)溫度壓力驟增，引起爆炸。 4開車前首先清除冷凝器中的積液，然后通入冷卻介質(zhì)，最后通入高溫物料。停車時(shí)，應(yīng)首先停止通入被冷卻的高溫物料，再關(guān)閉冷卻系統(tǒng)。 5有些凝

17、固點(diǎn)較高的物料，被冷卻后變得粘稠甚至凝固，在冷卻時(shí)要注意控制溫度，防止物料卡住攪拌器或堵塞設(shè)備及管道，造成事故。 6不凝縮可燃?xì)怏w排空時(shí)，應(yīng)充惰性氣體保護(hù)。 7檢修冷卻、冷凝器必須徹底清洗、置換。 二、冷凍二、冷凍 （一）冷凍操作概述冷凍指將物料的溫度降到比周圍環(huán)境溫度更低的操作。冷凍操作的實(shí)質(zhì)是借助于某種冷凍劑（如氟里昂、氨、乙烯、丙烯等）蒸發(fā)或膨脹時(shí)直接或間接地從需要冷凍的物料中取走熱量來(lái)實(shí)現(xiàn)的。適當(dāng)選擇冷凍劑和操作過(guò)程，可以獲得由攝氏零度至接近于絕對(duì)零度的任何程度的冷凍。凡冷凍溫度范圍在100以內(nèi)的稱一般冷凍（冷凍），而冷凍溫度范圍在100以下的則稱為深度冷凍（深冷）。 在化工生產(chǎn)中，通

18、常采用冷凍鹽水（氯化鈉、氯化鈣、氯化鎂等鹽類的水溶液）間接制冷。冷凍鹽水在被冷凍物料與冷凍劑之間循環(huán)，從被冷凍物料中吸取熱量，然后將熱量傳給制冷劑。間接制冷所用的主要設(shè)備有壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流閥和蒸發(fā)器等。 氨冷凍壓縮機(jī)的安全要點(diǎn) （1）電氣設(shè)備采用防爆型。 （2）在壓縮機(jī)出口方向，應(yīng)在氣缸與排氣閥之間設(shè)置一個(gè)能使氨通到吸入管的安全裝置，以防壓力超高。為避免管路爆裂，在旁通管路上不應(yīng)有任何阻氣設(shè)施。 （3）易于污染空氣的油分離器應(yīng)設(shè)于室外。壓縮機(jī)要采用低溫不凍結(jié)且不與氨發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的潤(rùn)滑油。 （4）制冷系統(tǒng)壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器以及管路，應(yīng)有足夠的耐壓程度且 氣密性良好，防止設(shè)備、管路裂紋、泄漏。同時(shí)要加強(qiáng)安全閥、壓力表等安全裝置的檢查、維護(hù)。 （5）制冷系統(tǒng)因發(fā)生事故或停電而緊急停車，應(yīng)注意其對(duì)被冷凍物料的排空處理。 （6）裝冷料的設(shè)備及容器，應(yīng)注意其低溫材質(zhì)的選擇，防止低溫脆裂。 （7）避免含水物料在低溫下凍結(jié)堵塞管線，造成增壓所致的爆炸事故。 一、過(guò)濾操作概述一、過(guò)濾操作概述 過(guò)濾是借助