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文檔簡介
1、化工過程安全 化工單元操作第1頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二3.1 化工單元操作簡介3.2 物料輸送危險(xiǎn)特性及安全措施3.3 熔融和干燥危險(xiǎn)特性及安全措施3.4 蒸發(fā)和蒸餾危險(xiǎn)特性及安全措施3.5 冷卻、冷凝和冷凍危險(xiǎn)特性及安全措施3.6 篩分和過濾危險(xiǎn)特性及安全措施3.7 粉碎和混合危險(xiǎn)特性及安全措施第2頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/43屬于物理過程,不改變物料的性質(zhì),只改變物料的狀態(tài)(溫度、壓力等)是化工生產(chǎn)中所共有的操作設(shè)備可以通用化工單元操作的特點(diǎn):3.1化工單元操作簡介第3頁,共175頁,2022年,5月20日
2、,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/44動(dòng)量傳遞:流體輸送、沉降、過濾、攪拌熱量傳遞:加熱、冷卻、冷凝、蒸發(fā)質(zhì)量傳遞:蒸餾、吸收、吸附、萃取同時(shí)遵循熱質(zhì)傳遞規(guī)律:結(jié)晶、干燥單元操作的分類:根據(jù)各單元操作所遵循的基本規(guī)律分類:第4頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/45 常見單元操作基本原理單元操作 目的 物態(tài) 原理 傳遞過程流體輸送 輸送 液或氣 輸入機(jī)械能 動(dòng)量傳遞 攪拌 混合或分離 氣-液 輸入機(jī)械能 動(dòng)量傳遞 液-液,固-液 過濾 非均相混合物分離 氣-固,固-液 尺度不同的截留 動(dòng)量傳遞 沉降 非均相混合物分離 氣-固,固-液 密度差引起的 動(dòng)量傳
3、遞 沉降運(yùn)動(dòng) 加熱, 升溫,降溫,改變 氣或液 利用溫差傳入 熱量傳遞 冷卻 相態(tài) 或移出熱量 蒸發(fā) 溶劑與不揮發(fā)性 液 供熱汽化溶劑 熱量傳遞 溶質(zhì)的分離第5頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/46第6頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/47物料輸送 化工生產(chǎn)過程中,將各種原材料、中間體、產(chǎn)品以及副產(chǎn)品和廢棄物,由前一工序輸往后一工序,或由一個(gè)車間輸往另一個(gè)車間,以及輸往儲(chǔ)運(yùn)地點(diǎn)。依據(jù)輸送機(jī)械設(shè)備;物料形態(tài)分類: 固體物料輸送 液體物料輸送 氣體物料輸送 第7頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期
4、二2022/9/48分為固體直接輸送和固體流化輸送固體直接輸送主要設(shè)備皮帶、刮板、鏈斗、螺旋、斗式提升機(jī)等固體物料的輸送第8頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/49通用固定式帶式輸送機(jī) 第9頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/410刮板輸送機(jī) 第10頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/411螺旋輸送機(jī) 第11頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/412鏈斗式提升機(jī)第12頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/41
5、3特點(diǎn):連續(xù)往返運(yùn)轉(zhuǎn),可連續(xù)加料,連續(xù)卸載。 (1) 傳動(dòng)部分 皮帶傳動(dòng) 皮帶適應(yīng)輸送物料的性質(zhì)、負(fù)荷情況、運(yùn)轉(zhuǎn)速度及傳動(dòng)馬力大小。 皮帶要有足夠的強(qiáng)度,膠接應(yīng)平滑,并要根據(jù)負(fù)荷調(diào)整松緊度。 第13頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二要防止因高溫物料燒壞皮帶,或因斜偏刮擋撕裂皮帶的事故發(fā)生。皮帶同皮帶輪接觸部位可造成操作者斷肢傷害甚至危及生命安全,應(yīng)安裝防護(hù)罩。第14頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/415 齒輪傳動(dòng) 要求齒輪同齒輪、以及齒輪同齒條、鏈條的很好嚙合,以及具有足夠的強(qiáng)度。此外,要嚴(yán)密注意負(fù)荷的均勻,物料的粒度以及混入
6、其中的雜物。防止因卡料而拉斷鏈條、鏈板,甚至拉毀整個(gè)輸送設(shè)備機(jī)架。 對于斗式提升機(jī)應(yīng)有因鏈帶拉斷而墜落的防護(hù)裝置。 第15頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/416 對于鏈斗輸送機(jī)還應(yīng)注意下料器的操作:防止下料過多、料面過高造成鏈帶拉斷;同時(shí)注意下料器搖把反轉(zhuǎn)傷人。 對于螺旋輸送器,要注意螺旋導(dǎo)葉與殼體間隙、物料粒度和混入雜物(如鐵筋、鐵塊等),防止擠壞螺旋導(dǎo)葉與殼體。同樣,齒輪與齒輪、齒條、鏈帶相嚙合的部位,連同它的端面均應(yīng)采取防護(hù)措施,防止發(fā)生人身傷亡事故。第16頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/417 軸、聯(lián)軸
7、節(jié)、聯(lián)軸器、鍵及固定螺釘。這些部位表面光滑程度有限、有突起。特別是固定螺釘不準(zhǔn)超長,否則在高速旋轉(zhuǎn)中易將人刮倒。因此這些部位要安裝防護(hù)罩,并不得隨意拆卸。第17頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/418 (2) 輸送設(shè)備的開、停車 裝設(shè)自動(dòng)開停和手動(dòng)開停系統(tǒng)。事故性故障;超負(fù)荷、超行程停車裝置; 緊急事故停車開關(guān)應(yīng)設(shè)在操作者經(jīng)常停留的部位。停車檢修,開關(guān)應(yīng)上鎖或撤掉電源。 對于長距離輸送系統(tǒng),應(yīng)安裝開停車聯(lián)系信號(聲、光信號或通話裝置),以及給料、輸送、中轉(zhuǎn)系統(tǒng)的自動(dòng)聯(lián)鎖裝置或程序控制系統(tǒng)。 第18頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期
8、二2022/9/419(3) 輸送設(shè)備的日常維護(hù)。 主要是潤滑、加油和清掃工作,是操作者致傷的主要機(jī)會(huì)。 安裝自動(dòng)注油和清掃裝置第19頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/420固體直接輸送操作事故應(yīng)急救援事故模式理論分析(兩類危險(xiǎn)源,流變-突變理論)中毒事故 1)迅速停車 2)恢復(fù)物料密閉狀態(tài)機(jī)械傷害事故 1)設(shè)備迅速停車 2)人員的迅速救治燃爆事故 1)設(shè)備迅速停車,斷電 2)根據(jù)物料性質(zhì),選擇適當(dāng)滅火劑滅火 第20頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/421固體流化輸送:氣力輸送(風(fēng)力輸送) 動(dòng)力:真空泵或風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的
9、氣流動(dòng)力 (1) 吸送式系統(tǒng) 該系統(tǒng)的風(fēng)機(jī)或真空泵安裝在系統(tǒng)的尾部,靠機(jī)泵形成的吸力將空氣與物料一起吸入,經(jīng)分離器將物料與空氣分離,由分離器底部排出。空氣則由除塵器凈化后排入大氣或循環(huán)使用。第21頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/422真空泵在泵體中裝有適量的水作為工作液。當(dāng)葉輪按圖中指示的方向順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí),水被葉輪拋向四周,離心力的作用使水形成了一個(gè)決定于泵腔形狀的近似于等厚度的封閉圓環(huán)。水環(huán)的上部分內(nèi)表面恰好與葉輪輪轂相切,水環(huán)的下部內(nèi)表面剛好與葉片頂端接觸(實(shí)際上葉片在水環(huán)內(nèi)有一定的插入深度)。此時(shí)葉輪輪轂與水環(huán)之間形成一個(gè)月牙形空間,而這一空間又
10、被葉輪分成葉片數(shù)目相等的若干個(gè)小腔。如果以葉輪的上部0為起點(diǎn),那么葉輪在旋轉(zhuǎn)前180時(shí)小腔的容積由小變大,且與端面上的吸氣口相通,此時(shí)氣體被吸入,當(dāng)吸氣終了時(shí)小腔則與吸氣口隔絕;當(dāng)葉輪繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時(shí),小腔由大變小,使氣體被壓縮;當(dāng)小腔與排氣口相通時(shí),氣體便被排出泵外。 第22頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/423軸流風(fēng)機(jī)離心風(fēng)機(jī)第23頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/424 (2) 壓送式系統(tǒng)。 風(fēng)機(jī)是裝在系統(tǒng)的前端,風(fēng)機(jī)啟動(dòng)后,管道壓力高于大氣壓,從料斗下來的物料通過喉管與空氣混合送至分離器。被分離出的物料經(jīng)卸料器
11、卸出,空氣經(jīng)除塵器凈化后排入大氣。 低壓輸送,0.2MPa以下; 高壓輸送,27MPa之間。 該系統(tǒng)加料器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,且加料裝置需一定的高度,適宜于長距離輸送。第24頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二 氣力輸送系統(tǒng)密封性好、物料損失少、構(gòu)造簡單、操作簡便,易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化且輸送距離遠(yuǎn)(達(dá)數(shù)百米)。但能量消耗大、管道磨損大,不適于輸送濕度大、易粘結(jié)的物料。氣力輸送系統(tǒng)除設(shè)備本身因故障損壞外,應(yīng)關(guān)注系統(tǒng)堵塞和由靜電引起的粉塵爆炸。第25頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/426堵塞:粘性或濕度過高的物料較易在供料處、轉(zhuǎn)彎處粘附管壁造成堵塞;
12、管道連結(jié)不同心,有錯(cuò)偏或焊渣突起等障礙處易堵塞;大管徑長距離輸送管比小管徑短距離輸送管,更易發(fā)生堵塞;輸料管徑突然擴(kuò)大,物料在輸送狀態(tài)中突然停車易造成堵塞。第26頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/427 靜電:粉料在氣力輸送系統(tǒng)中同管壁摩擦而使系統(tǒng)產(chǎn)生靜電。 粉料輸送應(yīng)選用導(dǎo)電性材料制造管道,并應(yīng)有良好的接地,如采用絕緣材料管道,且能產(chǎn)生靜電時(shí),管外應(yīng)采取接地措施; 應(yīng)對粉料的粒度、形狀,物料與輸送管道材料的匹配,管道直徑大小問題等進(jìn)行試驗(yàn),優(yōu)選產(chǎn)生靜電小的進(jìn)行配置;第27頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二 輸送管道直徑要盡量大
13、些,管路彎曲和變徑應(yīng)緩慢,彎曲和變徑處要少,管內(nèi)壁應(yīng)平滑、不要裝設(shè)網(wǎng)格之類的部件; 輸送速度不應(yīng)超過規(guī)定風(fēng)速值,輸送量不應(yīng)有急劇的變化; 粉料不要堆積管內(nèi),要定期使用空氣進(jìn)行管壁清掃。 第28頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/429主要事故形態(tài)是粉塵爆炸 1)停止輸送,防止粉塵進(jìn)一步進(jìn)入空氣,形成混合爆炸體系; 2)杜絕環(huán)境中點(diǎn)火源出現(xiàn),防止次生事故; 3)根據(jù)物料是否具有毒性,進(jìn)一步采取適當(dāng)?shù)南聪ぷ?。氣力輸送操作事故預(yù)防應(yīng)急救援第29頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/430液體物料的輸送將液態(tài)物料由低處輸往高處
14、;或由一地輸往另地(水平輸送);或由低壓處輸往高壓處,以及為保證一定流量克服阻力所需要的壓頭。四類泵設(shè)備:往復(fù)泵、離心泵、旋轉(zhuǎn)泵、流體作用泵。往復(fù)泵 往復(fù)泵主要由泵體、活塞(或活柱)和兩個(gè)單向活門構(gòu)成。依靠活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)將外能以靜壓力形式直接傳給液態(tài)物料,借以輸送。第30頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/431往復(fù)泵第31頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/432 蒸汽往復(fù)泵是以蒸汽為驅(qū)動(dòng)力,不用電和其他動(dòng)力。因此可以避免產(chǎn)生火花,特別適用于輸送易燃液體。當(dāng)輸送酸性和懸浮液時(shí),選用隔膜往復(fù)泵較為安全。因?yàn)橛媚湍ァ⒛透?/p>
15、蝕的橡膠和特種金屬制成的隔膜將物料與活塞隔開,使其不受損壞。第32頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二 往復(fù)泵開動(dòng)前,觀其活塞、缸套是否磨損、吸液管上的墊片是否適合法蘭大小,以防泄漏。各注油處應(yīng)適當(dāng)加潤滑油。 開車時(shí),將泵體內(nèi)殼充滿水,排除缸中空氣。若出口裝有閥門,必須將出口閥門打開。嚴(yán)禁用出口閥門調(diào)節(jié)流量,否則將造成事故。第33頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/434離心泵 離心泵是將機(jī)械能通過泵體內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)的葉片給液體以動(dòng)能,再由動(dòng)能轉(zhuǎn)化成靜壓能,然后排出泵外。由于離心力的作用,使葉輪通道內(nèi)的液體被排出,此時(shí)葉輪進(jìn)口處呈負(fù)壓,
16、液體則被吸入。 第34頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二離心泵在開動(dòng)前,泵內(nèi)和吸入管必須用液體充滿,或采取其他措施以防氣縛現(xiàn)象發(fā)生。如在吸液管裝單向閥門,使泵在停止工作時(shí),泵內(nèi)液體不致流空,或?qū)⒈弥糜谖胍好嬷?,或采用自引式離心泵都可將泵內(nèi)空氣排盡。使用后放凈泵與管道內(nèi)積液,以防冬季凍壞設(shè)備、管道。 在輸送可燃液體時(shí),其管道內(nèi)流速不應(yīng)大于安全流速,且管道應(yīng)有可靠地接地措施以防靜電。第35頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/436離心泵第36頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/437旋轉(zhuǎn)泵 旋
17、轉(zhuǎn)泵同往復(fù)泵一樣,同屬于正位移泵。同往復(fù)泵的主要區(qū)別是泵中沒有活門,只有在泵中旋轉(zhuǎn)著的轉(zhuǎn)子。它就是依靠旋轉(zhuǎn)時(shí)排送液體,留出空間形成低壓將液體連續(xù)吸入和排出。 常見的旋轉(zhuǎn)泵有:齒輪泵、轉(zhuǎn)子泵、螺旋泵、偏心旋轉(zhuǎn)泵和葉片泵等。 第37頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/438齒輪泵螺桿泵第38頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/439在輸送有爆炸性或燃燒性物料時(shí),要采用氮、二氧化碳等惰性氣體代替空氣,以防造成燃燒或爆炸。 噴射泵系用工作流體流動(dòng)時(shí)發(fā)生靜壓能與動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)換,以吸入和排出液體。此泵壓頭小,效率低,輸送物料會(huì)被工
18、作流體稀釋。 對于易燃液體不能采用壓縮空氣壓送。因?yàn)榭諝馀c易燃液體蒸氣混合,可形成爆炸性混合物,且有產(chǎn)生靜電的可能。第39頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/440旋轉(zhuǎn)泵的流量僅與轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速有關(guān),用改變轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速或裝回流支路調(diào)節(jié)流量,幾乎不隨壓強(qiáng)而變化,較往復(fù)泵更均勻。旋轉(zhuǎn)泵壓頭大、流量小,因?yàn)樗鼰o活門,故宜輸送粘度大的液體,如油類物料等。除特殊結(jié)構(gòu)外,由于縫隙小不宜輸送含固體的懸浮液。耐腐蝕材料制造的轉(zhuǎn)子泵,則可用于輸送腐蝕性流體。旋轉(zhuǎn)泵結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、操作可靠,管理和使用方便,且轉(zhuǎn)速較高可與電動(dòng)機(jī)直接相聯(lián),因此常用于化工生產(chǎn)。第40頁,共175頁,202
19、2年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/441流體運(yùn)動(dòng)作用泵 這類泵的特點(diǎn)為無活動(dòng)部分。液體物料的輸送主要靠空氣的壓力,或運(yùn)動(dòng)著的流體本身。這類泵無活動(dòng)部分且結(jié)構(gòu)簡單,可襯以耐酸或耐腐蝕材料。 第41頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/442噴射泵第42頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二液態(tài)物料輸送危險(xiǎn)控制要點(diǎn) (1)輸送易燃液體宜采用蒸氣往復(fù)泵。如采用離心泵,則泵的葉輪應(yīng)脯色金屬制造,以防撞擊產(chǎn)生火花。設(shè)備和管道均應(yīng)有良好的接地,以防靜電引起火災(zāi)。由于采用虹吸和自流的輸送方法較為安全,故應(yīng)優(yōu)先選擇。 第43頁,共17
20、5頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二(2)對于易燃液體,不可采用壓縮空氣壓送,因?yàn)榭諝馀c易燃液體蒸氣混合,可形成爆炸性混合物,且有產(chǎn)生靜電的可能。對于閃點(diǎn)很低的可燃液體,應(yīng)用氮?dú)饣蚨趸嫉榷栊詺怏w壓送。閃點(diǎn)較高及沸點(diǎn)在130以上的可燃液體,如有良好的接地裝置,可用空氣壓送。 第44頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二 (3) 臨時(shí)輸送可燃液體的泵和管道(膠管)連接處必須緊密、牢固,以免輸送過程中管道受壓脫落漏料而引起火災(zāi)。 (4) 用各種泵類輸送可燃液體時(shí),其管道內(nèi)流速不應(yīng)超過安全速度,且管道應(yīng)有可靠的接地措施,以防靜電聚集。同時(shí)要避免吸入口產(chǎn)生負(fù)壓,以
21、防空氣進(jìn)入系統(tǒng)導(dǎo)致爆炸或抽癟設(shè)備。 第45頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/446氣體物料的輸送氣體與液體不同之處是氣體具可壓縮性,因此在其輸送過程中,當(dāng)氣體壓強(qiáng)發(fā)生變化,其體積和溫度也隨之變化。往復(fù)壓縮機(jī)利用氣缸內(nèi)活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng),使氣體壓縮。旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)利用機(jī)殼中一個(gè)或兩個(gè)轉(zhuǎn)子的不斷旋轉(zhuǎn),與機(jī)殼間間歇地形成一種密閉的空間將氣體吸入。在連續(xù)旋轉(zhuǎn)時(shí),空間縮小將氣體壓縮,最后排入壓出導(dǎo)管第46頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/447旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)第47頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/
22、448 壓縮機(jī)氣缸、貯氣罐以及輸送管路要有足夠的強(qiáng)度。要安裝壓力表和安全閥(或爆破片),還可安裝壓力超高報(bào)警器、自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置或壓力超高自動(dòng)停車裝置。壓縮機(jī)在運(yùn)行中不能中斷潤滑油和冷卻水,但冷卻水不能進(jìn)入氣缸,以防發(fā)生水錘。第48頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二 氧壓機(jī)嚴(yán)禁與油類接觸,一般采用含10以下甘油的蒸餾水作為潤滑劑,水的含量應(yīng)以氣缸壁充分潤滑而不產(chǎn)生水錘為準(zhǔn)(80100滴/分鐘)。氣體抽送、壓縮設(shè)備上的墊圈易損壞漏氣,應(yīng)經(jīng)常檢查及時(shí)修換。第49頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/450 可燃?xì)怏w的輸送管道,應(yīng)經(jīng)常保持正壓
23、。并根據(jù)實(shí)際需要安裝逆止閥、水封和阻火器等安全裝置。易燃?xì)怏w、液體管道不允許同電纜一起敷設(shè)。而可燃?xì)怏w管道同氧氣管一同敷設(shè)時(shí),氧氣管道應(yīng)設(shè)在旁邊,并保持250毫米的凈距。管內(nèi)可燃?xì)怏w流速不應(yīng)過高。管道應(yīng)良好接地。以防止靜電引起事故。對于易燃、易爆氣體或蒸氣的抽送、壓縮設(shè)備的電機(jī)部分,應(yīng)采用防爆型。否則,應(yīng)穿墻隔離設(shè)置。第50頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/451氣體輸送事故預(yù)防 形成爆炸性混合物 由于設(shè)備老化,年久失修,可燃性氣體通過缸體連接處、吸、排氣閥門、軸封處、設(shè)備和管道的法蘭焊口和密封等缺陷部位泄漏,或設(shè)備外殼局部腐蝕穿孔、疲勞斷裂等,導(dǎo)致高壓
24、可燃性氣體噴出,與空氣形成爆炸性氣體混合物,遇火源引起空間的爆炸或火災(zāi)。第51頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二 壓縮之前的設(shè)備發(fā)生故障或停電、誤操作等事故,而壓縮輸送設(shè)備未能及時(shí)隨之停車,使其入口處發(fā)生抽負(fù)現(xiàn)象,較輕時(shí)使管道抽癟,嚴(yán)重時(shí)致使空氣從不嚴(yán)密處進(jìn)入設(shè)備系統(tǒng)內(nèi)部,形成爆炸性氣體混合物。此時(shí)如果在操作維護(hù)或檢修過程中操作不當(dāng)或檢修不合理,達(dá)到爆炸極限濃度的混合物遇到火源或經(jīng)壓縮升溫增壓,就會(huì)發(fā)生異常激烈燃燒甚至引起爆炸事故。第52頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/453設(shè)備內(nèi)溫度超高導(dǎo)致危險(xiǎn) 氣體經(jīng)壓縮后溫度會(huì)迅速提高,
25、如果設(shè)備內(nèi)循環(huán)冷卻水水質(zhì)差,冷卻效果不好,冷卻系統(tǒng)不能有效地運(yùn)行,會(huì)使設(shè)備內(nèi)溫度過高。高溫會(huì)使?jié)櫥驼扯冉档停苿?dòng)潤滑作用,使設(shè)備的運(yùn)行部件摩擦加劇,進(jìn)一步造成設(shè)備內(nèi)溫度超高;同時(shí),高溫能使某些介質(zhì)發(fā)生聚合、分解以至自燃引起火災(zāi)。第53頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/454產(chǎn)生積炭發(fā)生燃燒爆炸 壓縮機(jī)的氣缸潤滑油是一種可燃物,呈懸浮狀存在的潤滑油分子在高溫高壓條件下被氧化,特別是附著在排氣閥、排氣管道灼熱金屬壁面上的油膜,氧化性更為加劇,生成酸、瀝青及其他化合物。它們與氣體中的粉塵、機(jī)械摩擦產(chǎn)生的金屬微粒結(jié)合在一起,在氣缸蓋、活塞杯槽、氣閥、排氣管道、
26、緩沖罐、油水分離器和儲(chǔ)氣罐中沉積下來形成積炭。第54頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二預(yù)防:氣缸滑潤油選擇不當(dāng)、潤滑油牌號不符、加油量過多、油質(zhì)不佳、會(huì)使氣體溫度劇升;或系統(tǒng)混入鐵銹等雜質(zhì),導(dǎo)致發(fā)熱;或過濾器污垢嚴(yán)重,吸入氣體含塵量大等。第55頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二 積炭危險(xiǎn)性:一種易燃物,在高溫過熱、意外機(jī)械撞擊、氣流沖擊電器短路、外部火災(zāi)等引燃條件下都有可能燃燒。積炭燃燒后產(chǎn)生大量的一氧化碳,當(dāng)壓縮機(jī)系統(tǒng)中一氧化碳的含量達(dá)到1575時(shí)就會(huì)發(fā)生爆炸,在爆炸的瞬時(shí)釋放出大量熱量并產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊波;由于氣體的壓力和溫度急劇升高,燃燒
27、產(chǎn)物的急速膨脹,沖擊波沿壓縮氣體流動(dòng)方向傳播蔓延,引起壓縮機(jī)的爆炸。第56頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/457氣體帶液造成壓力升高 由于壓縮機(jī)氣缸的余隙很小,而液體是不可壓縮的,大量油水或其他液體進(jìn)入氣缸之內(nèi),會(huì)造成很高的壓力,呈現(xiàn)“液擊”現(xiàn)象,使設(shè)備損壞,導(dǎo)致可燃?xì)怏w泄漏。 第57頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/458案例 2007年遼寧鋼水包整體脫落事故 2007年4月18日7時(shí)45分左右,遼寧鐵嶺市清河特殊鋼有限公司發(fā)生鋼水包整體脫落事故,裝有噸鋼水的鋼包整體平移到鑄錠臺(tái)上方時(shí)突然滑落,鋼水傾瀉,沖進(jìn)車
28、間內(nèi)5米遠(yuǎn)的一個(gè)房間,造成正在交接班的人全部死亡,另有人受傷。直接經(jīng)濟(jì)損失866.2萬元。第58頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二第59頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/460熔融 背景: 在化工生產(chǎn)中,常常需將某些固體物料(如苛性鈉、苛性鉀等)熔融之后進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。 主要危險(xiǎn)性:來源于被熔融物料的化學(xué)性質(zhì)、固體質(zhì)量,熔融時(shí)的粘稠程度、熔融中副產(chǎn)物的生成、熔融設(shè)備、加熱方式以及被熔物料的破碎等方面。 第60頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二1 熔融物料的危險(xiǎn)性質(zhì) 如堿熔過程中的堿,它可使蛋白質(zhì)變?yōu)槟z狀堿
29、蛋的化合物,又可使脂肪變?yōu)槟z狀皂化物質(zhì)。所以堿比酸具有更強(qiáng)的滲透能力,且深入組織較快,因此堿灼傷要比酸灼傷更為嚴(yán)重。尤其在固堿粉碎、熔融過程中,堿屑或堿液飛濺至眼部其更具危險(xiǎn)性,不僅使眼角膜、結(jié)膜立即壞死糜爛,同時(shí)向深部滲入損壞眼球內(nèi)部,致使視力嚴(yán)重減退、失明或眼球萎縮。第61頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/4622 熔融物的雜質(zhì) 在堿熔過程中,堿和磺酸鹽的純度是該過程中影響安全的最重要因素之一。假如堿和磺酸鹽中含有無機(jī)鹽雜質(zhì),應(yīng)盡量除去。否則,其無機(jī)鹽雜質(zhì)不熔融、而是呈塊狀殘留于反應(yīng)物內(nèi),塊狀雜質(zhì)的存在,妨礙反應(yīng)物質(zhì)的混合,并能使其局部過熱、燒焦,致
30、使熔融物噴出燒傷操作人員。因此必須經(jīng)常消除鍋垢。第62頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/463 3 物質(zhì)的粘稠程度 反應(yīng)物質(zhì)流動(dòng)性越大,熔融過程就越安全。 為使熔融物具有較大的流動(dòng)性,可用水將堿適當(dāng)稀釋。當(dāng)苛性鈉或苛性鉀有水存在時(shí),其熔點(diǎn)就顯著降低,從而使熔融過程可以在危險(xiǎn)性較小的低溫下進(jìn)行。第63頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/464 4 融熔設(shè)備 兩種:常壓操為鑄鐵鍋;加壓操作為鋼制設(shè)備。 在攪拌下進(jìn)行的,使之加熱均勻,以免局部過熱。對液體熔融物可用槳式攪拌。對于非常粘稠的糊狀熔融物,則可采用錨式攪拌。 熔融
31、過程是在150350下進(jìn)行,一般采用煙道氣加熱,也可采用油浴或金屬浴加熱。使用煤氣加熱,應(yīng)注意煤氣的泄漏引起爆炸或中毒。 對于加壓熔融的操作設(shè)備,應(yīng)安裝壓力表、安全閥和排放裝置。第64頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/465熔鹽爐 熔鹽是由硝酸鉀(KNO3)、亞硝酸鈉(NaNO2)及硝酸鈉(NaNO3)的混合物。熱載體爐將粉狀的熔鹽加熱到熔點(diǎn)142以上,使其在熔融流動(dòng)狀態(tài)下循環(huán)使用。最高工作溫度可達(dá)600的高溫。將粉狀的深鹽放入熔融糟,通過糟內(nèi)安裝的高壓蒸汽加熱管或電加熱管進(jìn)行加熱融化,直加熱到糟內(nèi)的熔鹽的粘度可以用循環(huán)泵打循環(huán),使整個(gè)系統(tǒng)成為流動(dòng)可循環(huán)
32、狀態(tài)后,泵送到熱載體爐進(jìn)一步循環(huán)升溫,達(dá)到可以使用的溫度。第65頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/466熔鹽爐第66頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/467案例山東魏橋創(chuàng)業(yè)“8.19”鋁液外溢爆炸重大事故 2007年8月19日20時(shí)10分左右,位于山東省濱州市鄒平縣境內(nèi)的山東魏橋創(chuàng)業(yè)集團(tuán)下屬的鋁母線鑄造分廠發(fā)生鋁液外溢爆炸重大事故,造成16人死亡、59人受傷(其中13人重傷),初步估算事故直接經(jīng)濟(jì)損失665萬元。這起事故是多年來有色行業(yè)鋁液外溢爆炸造成的罕見重大傷亡事故,經(jīng)濟(jì)損失慘重,社會(huì)負(fù)面影響較大,教訓(xùn)十分深刻
33、。第67頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二第68頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/469事故原因 直接原因:8月19日1600山東魏橋創(chuàng)業(yè)集團(tuán)所屬鋁母線鑄造分廠生產(chǎn)乙班接班組織生產(chǎn),當(dāng)班在崗人員27人,因鋁母線鑄造機(jī)的結(jié)晶器漏鋁,崗位工人堵住混合爐爐眼后停止鑄造工作。至19時(shí)45分左右,混合爐的爐眼出現(xiàn)跑鋁,鋁液溢出流槽流到地面,并有部分鋁液流回水坑內(nèi),熔融鋁液與水發(fā)生反應(yīng)形成大量水蒸氣,體積急劇膨脹,能量大量聚集無法釋放發(fā)生劇烈爆炸。第69頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二 事故發(fā)生后,現(xiàn)場的應(yīng)急處置
34、存在不當(dāng)。當(dāng)班人員發(fā)現(xiàn)漏鋁后,20分鐘左右未處理好,當(dāng)班人員不但未撤離,反而更多人員涌入,這也是導(dǎo)致事故傷亡擴(kuò)大的重要原因。第70頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/471干燥 在化工生產(chǎn)中,將固體與液體分離可采用過濾的方法。要進(jìn)一步除去固體中的液體就得采用干燥的方法。分類 壓強(qiáng):常壓和減壓干燥; 干燥方式:間歇式與連續(xù)式干燥; 干燥介質(zhì):空氣、煙道氣或其他;第71頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二干燥介質(zhì)與物料流動(dòng)方式:并流、逆流和錯(cuò)流干燥。并流:沿傳熱面平行而同向的流動(dòng)。逆流:沿傳熱面平行而反向的流體。錯(cuò)流:兩種流體的流向垂直
35、交叉。第72頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二 干燥設(shè)備分類: 間歇式常壓干燥器,如箱式干燥器; 間歇式減壓干燥器,如減壓干燥廚、附有攪拌器的減壓干燥器; 連續(xù)式常壓干燥器; 連續(xù)式減壓干燥器,如減壓滾筒式干燥器等。第73頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/474工作原理 通過有機(jī)熱載體鍋爐加熱的高溫導(dǎo)熱油經(jīng)旋轉(zhuǎn)接頭加入干燥機(jī),導(dǎo)熱油進(jìn)入干燥機(jī)后通過筒體外壁及內(nèi)加熱排管間接與物料充分傳導(dǎo),加快了干燥傳熱、傳質(zhì)。濕物料從較高端進(jìn)入干燥機(jī)筒體與加熱排管的空間,物料在帶有傾斜度的筒體回轉(zhuǎn)作用下向尾部移動(dòng),物料在移動(dòng)過程中,受到筒體內(nèi)均布
36、的抄板和加熱排管的連續(xù)翻動(dòng),在干燥機(jī)內(nèi)均勻分布與分散并不斷地撒落在管束上,逐漸被加熱干燥,干燥的成品物料由干燥機(jī)尾部的排料口均勻地排出。 第74頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/475 1 間歇式干燥 間歇式干燥,物料大部分靠人力輸送,熱源采用熱空氣自然循環(huán)或鼓風(fēng)機(jī)強(qiáng)制循環(huán)。溫度較難控制,易造成局部過熱物料分解,引起火災(zāi)或爆炸。干燥過程中散發(fā)出來的易燃蒸氣或粉塵同空氣混合達(dá)到爆炸極限,遇明火、熾熱表面和高溫即燃燒爆炸。 因此,在干燥過程中,應(yīng)嚴(yán)格控制干燥溫度。根據(jù)具體情況,安裝溫度計(jì)、溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置、自動(dòng)報(bào)警裝置以及防爆泄壓裝置。上述裝置必須有專人負(fù)責(zé)
37、,保證靈敏好用。第75頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/476一切非防爆的電氣設(shè)備開關(guān)均應(yīng)裝在室外或箱外。電熱設(shè)備應(yīng)搞好隔離措施。干燥室內(nèi)不得存放易燃物,并要定期清除墻壁積灰。 干燥物料中含有自燃點(diǎn)很低及其他有害雜質(zhì),必須在烘烤前徹底消除。利用電熱烘箱烘物料能蒸發(fā)出可燃?xì)怏w時(shí),應(yīng)將電熱絲完全封閉,箱上加防爆安全門。第76頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/477 2 連續(xù)干燥 連續(xù)干燥采用機(jī)械化操作,干燥過程連續(xù)進(jìn)行,因此物料過熱的危險(xiǎn)性較小,且操作人員脫離了有害環(huán)境,所以連續(xù)干燥較間歇干燥為安全。在洞道式、滾筒式干
38、燥器干燥時(shí),主要防止機(jī)械傷害。為此,應(yīng)有聯(lián)系信號及各種防護(hù)裝置。第77頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二在氣流干燥、噴霧干燥、沸騰床干燥以及滾筒式干燥中,多以煙道氣、熱空氣為干燥熱源。干燥過程中所產(chǎn)生的易燃?xì)怏w和粉塵同空氣混合易達(dá)到爆炸極限。在氣流干燥中,物料由于迅速運(yùn)動(dòng)相互激烈碰撞、磨擦易產(chǎn)生靜電。滾筒干燥中的刮刀有時(shí)同滾筒壁摩擦產(chǎn)生火花,這些都是很危險(xiǎn)的。第78頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/479因此應(yīng)嚴(yán)格控制干燥氣流風(fēng)速,并將設(shè)備接地;對于滾筒干燥應(yīng)適當(dāng)調(diào)整刮刀與筒壁間隙,并將刮刀牢牢固定,或采用有色金屬材料制造刮刀,
39、以防產(chǎn)生火花。用煙道氣加熱的滾筒式干燥器,應(yīng)注意干燥的均勻,不可斷料,滾筒不可中途停止運(yùn)轉(zhuǎn)。如有斷料或停轉(zhuǎn)應(yīng)切斷煙道氣并通氮。在干燥中注意采取措施,防止易燃物料與明火直接接觸。干燥設(shè)備上應(yīng)安裝爆破片,并定期清理設(shè)備中的積灰。第79頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/480 3 真空干燥在干燥易燃、易爆的物料時(shí),最好采用連續(xù)式或間歇式真空干燥比較安全。因?yàn)樵谡婵諚l件下,易燃液體蒸發(fā)速度快、并且干燥溫度可適當(dāng)控制低一些,從而防止由于高溫引起物料局部過熱和分解。因此,大大降低了火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)性。當(dāng)真空干燥后消除真空時(shí),一定要使溫度降低后方能放入空氣。否則,空氣過
40、早放入,會(huì)引起干燥物著火或爆炸。第80頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二事故案例河南某制藥廠過氧化苯甲酰干燥器爆炸事故分析一、事故概況及經(jīng)過 1991年12月6日14時(shí)15分,某制藥廠一分廠干燥器內(nèi)烘干的過氧化苯甲酰發(fā)生化學(xué)分解強(qiáng)力爆炸,死亡4人,重傷1人,輕傷2人,直接經(jīng)濟(jì)損失15萬元。 該廠的最終產(chǎn)品是面粉改良劑,過氧化苯甲酰是主要配入藥品。這種藥品屬化學(xué)危險(xiǎn)物品,遇過熱、摩擦、撞擊等會(huì)引起爆炸,為避免外購運(yùn)輸中發(fā)生危險(xiǎn),故自已生產(chǎn)。 第81頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二 1991年12月4日8時(shí),工藝車間干燥器烘干第五批過氧化苯甲酰
41、105公斤。按工藝要求,需干燥8個(gè)小時(shí),至下午停機(jī)。由化驗(yàn)室取樣化驗(yàn)分析,因含量不合格,需再次干燥。次日9時(shí),將干燥不合格的過氧化苯甲酰裝進(jìn)干燥器。恰遇5日停電,一天沒開機(jī)。6日上午8時(shí),當(dāng)班干燥工馬某對干燥器進(jìn)行檢查后,由干燥工苗某和化驗(yàn)員胡某二人去鍋爐房通知鍋爐工楊某送熱汽,又到制冷房通知王某開真空,后胡、苗二人又回到干燥房。9時(shí)左右,張某喊胡其去化驗(yàn)。下午2時(shí)停抽真空,在停抽真空后15分鐘左右,干燥器內(nèi)的干燥物過氧化苯甲酰發(fā)生化學(xué)爆炸,共炸毀車間上下兩層5間、粉碎機(jī)1臺(tái)、干燥器1臺(tái),定干燥器內(nèi)蒸汽排管在屋內(nèi)向南移動(dòng)約3米,外殼撞倒北墻飛出85米左右,樓房倒塌,造成重大人員傷亡。 第82頁
42、,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二二、事故原因分析 1第一分蒸汽閥門沒有關(guān),第二分蒸汽閥門差一圈沒關(guān)嚴(yán),顯示第二分蒸汽閥門進(jìn)汽量的壓力表是01MPa。據(jù)此判斷干燥工馬某、苗某沒有按照干燥器安全操作法要求“在停機(jī)抽真空之前,應(yīng)提前一個(gè)小時(shí)關(guān)閉蒸汽”的規(guī)定執(zhí)行。在沒有關(guān)嚴(yán)兩道蒸汽閥門的情況下,下午2點(diǎn)通知停抽真空,造成停抽后干燥內(nèi)溫度急劇上升,致使干燥物過氧化苯甲酰因遇過熱引起劇烈分解發(fā)生爆炸。 2該廠在試生產(chǎn)前對其工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)設(shè)備、操作規(guī)程等未按化學(xué)危險(xiǎn)物品規(guī)定報(bào)經(jīng)安全管理部門鑒定驗(yàn)收。 3該廠用的干燥器是仿照某制藥廠的干燥器自制的,該干燥器適用于干燥一般物品,但干燥化
43、學(xué)危險(xiǎn)物品過氧化苯甲酰就不一定適用。 第83頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/484蒸發(fā) 蒸發(fā)是借加熱作用使溶液中所含溶劑不斷氣化、不斷被除去,以提高溶液中溶質(zhì)濃度,或使溶質(zhì)析出,即使揮發(fā)性溶劑與不揮發(fā)性溶質(zhì)分離的物理操作過程。 蒸發(fā)按其操作壓力可分為常壓蒸發(fā),加壓蒸發(fā)和減壓蒸發(fā)(真空蒸發(fā))。按蒸發(fā)所需熱量的利用次數(shù)可分為單效蒸發(fā)和多效蒸發(fā)。 第84頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/485 蒸發(fā)器一般由加熱室和蒸發(fā)室兩部分組成。所依據(jù)溶液循環(huán)原理可分為: (1) 溶液在設(shè)備內(nèi)的循環(huán)是在加熱情況下,由于各部分溶液比重
44、的不一致,以及蒸氣流在運(yùn)動(dòng)過程中帶動(dòng)液體運(yùn)動(dòng),使溶液得以循環(huán)的蒸發(fā)器稱為自然循環(huán)蒸發(fā)器。 (2)在處理高粘度、易結(jié)垢或易結(jié)晶的溶液時(shí)溶液在設(shè)備內(nèi)的循環(huán)主要是依靠外界加入動(dòng)力所導(dǎo)致的強(qiáng)制運(yùn)動(dòng),這種蒸發(fā)器稱為強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器。第85頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/486自然循環(huán)蒸發(fā)器第86頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/487第87頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/488 溶質(zhì)在濃縮過程中有結(jié)晶、沉淀和污垢生成的可能性。這些將導(dǎo)致傳熱效率的降低,并產(chǎn)生局部過熱。對加熱部分需經(jīng)常
45、清洗。 對具有腐蝕性溶液的蒸發(fā),考慮設(shè)備的腐蝕問題。為了防腐,有的設(shè)備需要采用特種鋼材制造。第88頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二對于熱敏性溶液的蒸發(fā),考慮溫度的控制問題,特別是由于溶液的蒸發(fā)產(chǎn)生結(jié)晶和沉淀,而這些物質(zhì)又是不穩(wěn)定的,局部過熱可使其分解變質(zhì)或燃燒、爆炸,則更應(yīng)注意嚴(yán)格控制蒸發(fā)溫度。為防止熱敏性物質(zhì)的分解,可采用真空蒸發(fā)的方法,降低蒸發(fā)溫度?;蛘呤谷芤涸谡舭l(fā)器內(nèi)停留時(shí)間和與加熱面接觸時(shí)間盡量縮短。例如,采用單程循環(huán)、高速蒸發(fā)等等。第89頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二某氧化鋁廠蒸發(fā)車間燙傷事件2006年7月7日早8時(shí),某氧化鋁
46、廠蒸發(fā)車間清理班檢修人員正在更換老蒸發(fā)組蒸發(fā)器管道考克閘門。8時(shí)40分,操作工人將老蒸發(fā)組蒸發(fā)器停下后進(jìn)行水洗。9時(shí)30分,檢修作業(yè)負(fù)責(zé)人石某帶領(lǐng)檢修人員霍某到現(xiàn)場查看需要清理和更換的考克閘門,到現(xiàn)場后兩人對考克閘門進(jìn)行了初步清理,但考克閘門沒有清理到位。2022/9/490第90頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二某氧化鋁廠蒸發(fā)車間燙傷事件9時(shí)45分,工段長鄭某得知老蒸發(fā)組蒸發(fā)器水洗快結(jié)束了,便安排車間工作票簽發(fā)人簽發(fā)設(shè)備檢修、清理作業(yè)安全交底、確認(rèn)綜合工作票(以下簡稱工作票),并通知檢修班人員前去辦理工作票現(xiàn)場確認(rèn)手續(xù),而此時(shí)石某于9時(shí)40分再次帶領(lǐng)檢修人員霍某到現(xiàn)
47、場清理考克閘門。9時(shí)50分,清理班班長王某接到辦理檢修確認(rèn)手續(xù)任務(wù)后,沒有見到石某,自己就接收了工段簽發(fā)的工作票,和崗位操作人員任某一起到生產(chǎn)現(xiàn)場去辦理安全確認(rèn)手續(xù)。此時(shí),檢修人員石某和霍某已在檢修現(xiàn)場開始工作,兩人已打開了考克閘門,在拆卸考克閘門內(nèi)芯時(shí),蒸發(fā)器管道內(nèi)未放完的熱水突然噴出,將檢修人員石某腿部和腳部燙傷。2022/9/491第91頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二直接原因:1、蒸發(fā)器水洗過程沒有完全結(jié)束,管道內(nèi)熱水沒有完全放完,存有熱水,埋下了事故隱患,是本次事故發(fā)生的直接原因。2、檢修人員石某在未接到工作票和未到崗位確認(rèn)熱水是否放完的情況下,就帶領(lǐng)霍某
48、到現(xiàn)場清理考克,違反了氧化鋁廠檢修清理“四聯(lián)單”實(shí)施辦法(以下簡稱實(shí)施辦法)第五條第四款“現(xiàn)場作業(yè)之前,檢修人員必須持四聯(lián)單和相關(guān)人員一起到現(xiàn)場安全確認(rèn),通過看、聽、敲、摸等多種方法進(jìn)行確認(rèn)(料、汽、水、風(fēng)是否采取隔離措施加插板或斷開)”之規(guī)定和分廠安全操作及設(shè)備檢修清理安全規(guī)程中蒸發(fā)器清理工安全細(xì)則第2條“到崗位上清理蒸發(fā)器、疏通管道、更換考克閘門時(shí),必須首先和崗位人員聯(lián)系,允許后方能進(jìn)行工作”的規(guī)定,屬于嚴(yán)重的違章作業(yè),這是造成本次人身傷害事故的直接原因,也是本次事故的主要原因。2022/9/492第92頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二間接原因:1、檢修人員在未
49、接到“四聯(lián)單”任務(wù)的前提下,就開始了作業(yè),暴露出車間在日常安全管理上規(guī)章制度執(zhí)行不力,特別是在檢修工作票的執(zhí)行上不嚴(yán)格。2、檢修班班長王某,在接到辦理安全確認(rèn)的工作任務(wù)后,沒有找到檢修工作負(fù)責(zé)人石某,自己就代替了石某前去辦理確認(rèn)手續(xù),而對石某的去向沒有過多考慮,暴露出車間在檢修規(guī)章制度方面對“檢修負(fù)責(zé)人、檢修方接受人和安全確認(rèn)人”規(guī)定不明確。3、檢修人員的安全意識和自我保護(hù)意識不強(qiáng),在未接到檢修工作票的情況下就開始工作,對存在的隱患和可能發(fā)生的事故認(rèn)識不足,在檢修過程當(dāng)中沒有執(zhí)行“無料當(dāng)有料對待”的檢修要求,站位不當(dāng),存在僥幸心理。2022/9/493第93頁,共175頁,2022年,5月20
50、日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/494蒸餾 蒸餾是借液體混合物各組分揮發(fā)度的不同,使其分離為純組分的操作。 常壓蒸餾(一般蒸餾,物料在常壓下沸點(diǎn)100左右); 減壓蒸餾(真空蒸餾,物料在常壓下沸點(diǎn)150以上); 加壓蒸餾(高壓蒸餾,物料在常壓下沸點(diǎn)低于30); 特殊蒸餾。如蒸汽蒸餾,萃取蒸餾、恒沸蒸餾和分子蒸餾等等。第94頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二 用于蒸餾的設(shè)備稱為蒸餾塔。蒸餾塔按其塔板結(jié)構(gòu)可分為填料塔、篩板塔、浮閥塔,泡罩塔、舌形塔、哨旋塔以及管式塔等多種形式塔器。第95頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/496
51、第96頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/497第97頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/498 常壓蒸餾 在常壓蒸餾中應(yīng)注意,易燃液體的蒸餾不能采用明火作熱源,而應(yīng)采用水蒸汽或過熱水蒸汽加熱較為安全。 對于蒸餾腐蝕性液體,應(yīng)防止塔壁、塔盤腐蝕,使易燃液體或蒸氣逸出,遇明火或灼熱的爐壁而產(chǎn)生燃燒。 對于蒸餾自燃點(diǎn)很低的液體,應(yīng)注意蒸餾系統(tǒng)的密閉,防止因高溫泄漏遇空氣而自燃。 第98頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/499 對于高溫的蒸餾系統(tǒng),應(yīng)防止冷卻水突然漏入塔內(nèi)。否則水迅速汽
52、化致使塔內(nèi)壓力突然增高而將物料沖出或發(fā)生爆炸。開車前應(yīng)將塔內(nèi)和蒸汽管道內(nèi)的冷凝水放盡,然后使用。 在常壓蒸餾系統(tǒng)中,還應(yīng)注意防止管道被凝固點(diǎn)較高的物質(zhì)凝結(jié)堵塞,使塔內(nèi)壓力增高而引起爆炸。 冷凝器中的冷卻水或冷凍鹽水不能中斷。否則,未冷凝的易燃蒸氣逸出使后部系統(tǒng)溫度增高,或竄出遇明火而引燃。第99頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/4100真空蒸餾(減壓蒸餾) 對于沸點(diǎn)較高、而在高溫下蒸餾時(shí)又能引起分解、爆炸或聚合的物質(zhì),采用真空蒸餾較為合適。如硝基甲苯在高溫下易分解爆炸,而苯乙烯在高溫下則易聚合,類似這類物質(zhì)的蒸餾,必須采用真空蒸餾的方法降低液體的沸點(diǎn),借
53、以降低蒸餾溫度,確保其安全。 密閉性:設(shè)備中溫度很高,一旦吸入空氣,對于某些易爆物質(zhì)(硝基化合物)有引起爆炸或著火的危險(xiǎn)。所用真空泵應(yīng)安裝單向閥。第100頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/4101 當(dāng)易燃易爆物質(zhì)蒸餾完畢,待其蒸餾鍋冷卻,充入氮?dú)夂?,再停止真空泵運(yùn)轉(zhuǎn)。以防空氣進(jìn)入熱的蒸餾鍋引起燃燒或爆炸。 真空蒸餾應(yīng)注意其操作順序。先打開真空活門,然后開冷卻器活門,最后打開蒸汽閥門。否則,物料會(huì)被吸入真空泵、并引起沖料,使設(shè)備受壓甚至產(chǎn)生爆炸。真空蒸餾易燃物質(zhì)的排氣管應(yīng)通至廠房外,管道上應(yīng)安裝阻火器。 第101頁,共175頁,2022年,5月20日,17
54、點(diǎn)24分,星期二2022/9/4102 加壓蒸餾 在加壓蒸餾中,氣體或蒸氣更容易從裝置的不嚴(yán)密處泄漏,極易造成燃燒、中毒的危險(xiǎn)。因此,設(shè)備應(yīng)嚴(yán)格地進(jìn)行氣密性和耐壓試驗(yàn)檢查。并應(yīng)安裝安全閥和溫度、壓力調(diào)節(jié)、控制裝置,嚴(yán)格控制蒸餾溫度與壓力。在石油產(chǎn)品的蒸餾中,應(yīng)將安全閥的排氣管與火炬系統(tǒng)相接。安全閥起跳即可將物料排入火炬燒掉。 第102頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/4103系統(tǒng)的靜電消除。特別是苯、丙酮、汽油等不易導(dǎo)電液體的蒸餾,更應(yīng)將蒸餾設(shè)備、管道良好接地。室外蒸餾塔應(yīng)安裝可靠的避雷裝置。蒸餾設(shè)備應(yīng)經(jīng)常檢查、維修,認(rèn)真搞好停車后、開車前的系統(tǒng)清洗、置
55、換,避免發(fā)生事故。 對易燃易爆物質(zhì)的蒸餾,廠房要符合防爆要求,有足夠的泄壓面積,室內(nèi)電機(jī)、照明等電氣設(shè)備均應(yīng)符合場所的防爆要求。第103頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/4104案例某年10月22日20時(shí)15分,某助劑廠酒精蒸餾釜因超壓發(fā)生爆炸,造成4人死亡,3人重傷。該廠某車間酒精蒸餾的工藝過程,是把生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢酒精(主要是水、酒精和少量氯化芐等的混合液)回收,再用于生產(chǎn)。第104頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二其工藝過程是:將母渣(廢酒精)儲(chǔ)罐中的母液抽至酒精蒸餾釜,關(guān)閉真空閥并打開蒸餾釜出料閥,使釜內(nèi)呈常壓狀,然后
56、開啟蒸汽升溫,并將冷凝塔塔下冷卻水打開。待釜內(nèi)母液沸騰時(shí),及時(shí)控制進(jìn)汽量,保持母液處于沸騰狀態(tài)。餾出的酒精蒸氣經(jīng)冷凝塔凝結(jié)為液態(tài)經(jīng)出料閥流出。通過釜上的視鏡看母液下降的位置是否趨于蒸完。第105頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二酒精蒸餾釜容積為20000 L,夾套加熱工作壓力為0.25 MPa (額定壓力為0.6 MPa),事故前夾套蒸汽壓力估算為0.5 MPa左右。酒精蒸餾釜釜體與釜蓋由46個(gè)橄欖螺栓連接,其破壞強(qiáng)度為1.38x10620.3x106 N。當(dāng)時(shí)釜內(nèi)有約1 m3(789.3 kg)的酒精,當(dāng)夾套蒸汽壓力達(dá)0.5MPa、釜內(nèi)酒精蒸氣作用力為172x106
57、N時(shí),便可把釜蓋炸開(查當(dāng)班鍋爐送汽壓力為0.85MPa)。第106頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/4107原因:酒精蒸餾釜出料閥沒有開啟是造成這起事故的直接原因。由于出料閥未打開,當(dāng)開通蒸汽升溫后酒精蒸發(fā),使蒸餾釜從常壓狀態(tài)變?yōu)槭軌籂顟B(tài);當(dāng)釜內(nèi)酒精蒸氣壓力超過釜蓋螺栓的密封力時(shí),將釜蓋沖開,大量酒精蒸氣沖出后與空氣迅速混合,形成爆炸混合物,遇火源瞬間發(fā)生化學(xué)爆炸。第107頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/4108熱源(1) 直接火加熱 處理易燃、易爆物質(zhì)時(shí),直接火加熱危險(xiǎn)性最大。溫度不易控制,可能造成局部過熱燒
58、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),一般不采用此法。當(dāng)使用該法時(shí)應(yīng)注意:將加熱爐門同加熱設(shè)備間用磚墻完全隔離,不使廠房內(nèi)存在明火。 加熱鍋內(nèi)殘?jiān)鼞?yīng)經(jīng)常清除,以免局部過熱引起鍋底破裂。 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。第108頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/4109使用煤粉為燃料的爐子,應(yīng)防止煤粉爆炸,在制粉系統(tǒng)上應(yīng)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。使用液體、氣體燃料的爐子、點(diǎn)火前應(yīng)吹掃爐膛可能積存的爆炸性混合氣體,以免點(diǎn)火時(shí)發(fā)生爆炸。第109頁,共1
59、75頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二(2) 水蒸汽、熱水加熱 對于易燃、易爆物質(zhì),采用水蒸汽或熱水加熱是比較安全的。用水蒸汽或熱水加熱時(shí),應(yīng)定期檢查蒸汽夾套和管道的耐壓強(qiáng)度。 在處理與水會(huì)發(fā)生反應(yīng)的物料時(shí),不宜用水蒸汽或熱水加熱,高壓水蒸汽(過熱)加熱的設(shè)備和管道應(yīng)很好保溫,避免烤著可燃、易燃物品以及產(chǎn)生燙傷事故。第110頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/4111 (3) 載體加熱 載體加熱中所用載熱體種類很多,通常應(yīng)用的有油類、聯(lián)苯、二苯醚、無機(jī)鹽等等。(1) 用直接火通過充油夾套進(jìn)行加熱。 (2) 最有實(shí)用價(jià)值的是使用聯(lián)苯73.5和二
60、苯醚26.5的低熔點(diǎn)混合物作為載熱體進(jìn)行加熱。這種加熱方法溫度易控制,且比較穩(wěn)定。對普通金屬材料(鋼、生鐵、銅等)均不腐蝕。 第111頁,共175頁,2022年,5月20日,17點(diǎn)24分,星期二2022/9/4112(3) 使用無機(jī)載熱體加熱,其加熱溫度可達(dá)350500。無機(jī)載熱體加熱可分為鹽浴(如亞硝酸鈉和亞硝酸鉀的混合物)和金屬浴(如鉛、錫、銻等低熔點(diǎn)的金屬)。在熔融的硝酸鹽浴中,如加熱溫度過高,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。水及酸類流入高溫鹽浴或金屬浴中,同樣會(huì)產(chǎn)生爆炸危險(xiǎn)。采用金屬浴加熱,操作時(shí)應(yīng)防止其蒸氣對人體的危害。第112頁,共175頁,
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