乙烯裂解分離單元操作安全技術措施
裂解分離裝置是以輕柴油、石腦油為原料,通過管式裂解爐進行熱裂解反應,生產乙烯、聯產丙烯、混合碳四、裂解汽油等產品。生產工藝復雜,危險性大,具有易燃、易爆、易中毒的特點。裝置的主要化學反應有裂解反應、乙炔加氫反應、甲基乙炔和丙二烯加氫反應。最典型的裂解反應其機理十分復雜,同一種烯烴可以平行地發生多種反應(一次反應)又可以連串地發生許多后繼反應(即二次反應)。為了減少不必要的二次反應,往往要用高溫短停留時間,低烴分子和較大的稀釋蒸汽用量的工藝方案。裂解分離單元主要包括裂解氣冷凝初分餾、工藝水汽提和稀釋蒸汽發生、氣體分離、裂解氣干燥、冷箱及脫甲烷、脫乙烷、乙炔加氫、乙烯精餾、脫丙烷及丙炔(丙二烯)加氫、丙烯精餾、脫丁烷、丙烯制冷、乙烯制冷等部分。各部分工藝操作各不相同,安全特點及危險性也各不相同,典型的操作問題如下:
(一)裂解爐超溫結焦與火災危險
裂解反應是在880℃高溫下進行的吸熱反應。由于溫度高、停留時間短,溫度與停留時間的控制非常嚴格。如果裂解溫度過高或停留時間增長,二次反應增多,裂解物料就會成為焦油等膠質物,堵塞爐管,嚴重時會造成爐管燒毀、爐膛爆炸。所以一定要按要求認真進行崗位巡回檢查,及時檢查各點溫度變化,要精心控制爐管出口溫度,及時調整進料量和稀釋蒸汽量;檢查爐膛內氧含量和有機物含量;檢查原料油和燃料油液位及各聯鎖和可燃氣體報警儀等的運行情況,如有異常及時處理。
1.裂解爐在點火時注意事項
(1)點火前必須分析可燃物??扇嘉餇t前應<0.3%、爐膛<0.2%。
(2)保持爐內合適的負壓。
(3)點火棒在爐前點燃,不能使用輕質油或易揮發油類。
(4)人側立火嘴前,防止回火傷人。
(5)火嘴突然熄滅,應立即關閉燃料氣閥,等數分鐘后重新分析、點火。
2.結焦的原因
裂解爐由于二次反應而出現“結焦先兆”,隨著時間延長焦越積越多,以至會形成堅硬的焦層,不僅影響傳熱,降低乙烯收率,嚴重時會堵塞爐管,造成事故,所以爐管必須定期清理。爐管是否結焦,一是看爐管表面有無過熱點或“熱爐管”現象,爐管發紅時,應立即進行清焦;二是大部分爐管表面平均溫度達1070℃或任意一根爐管溫度達1093℃時,應立即清焦。一般來說導致結焦的原因有:
(1)原料油中重雙烯烴過多;
(2)反應溫度高;
(3)進油量低,停留時間長;
(4)稀釋蒸汽量小;
(5)火焰不均,局部過熱;
(6)原料和稀釋蒸汽進料分布不均勻;
(7)原料預熱器漏。
(二)消除可燃物泄漏是操作安全的保證
(1)乙烯、丙烯等高壓氣體泄漏時無色,烯烴類異味也不大,不易引起人們注意。操作中一定要一點一滴地消除裝置的跑、冒、滴、漏;
(2)高溫裂解和乙炔加氫過程中,可能生成乙炔低聚物(綠油)等,如果泄漏,遇空氣會發生火災爆炸事故。
(三)裂解氣壓縮機安全操作
在壓縮操作中,乙烯壓縮機、丙烯壓縮機和裂解氣壓縮機(俗稱“三機”)以其功率大、設備復雜、操作難度大、操作要求高、危險性大而最具有典型代表性。乙烯壓縮機、丙烯壓縮機和裂解氣壓縮機都為多段離心式壓縮機,裂解氣壓縮機負荷變化大,壓縮過程冷凝液多,壓縮機“喘振”威脅較大,操作危險性也比較大。
1.正常操作要點
(1)精心檢查,及時排出冷凝液,防止壓縮機帶液;
(2)精心調整潤滑和冷卻系統,防止壓縮超溫,防止傳動部位潤滑不良而發熱;
(3)精心操作,仔細檢查各傳動部位的聲音和運轉情況,及時發現和處理設備故障;
(4)調整穩定和平衡各段進氣量,防止超壓,防止壓縮機“喘振”;
(5)隨時檢查各儀表及聯鎖的運行情況,檢查可燃氣體報警儀運行情況和消防器材完好備用情況。檢查設備系統的泄漏情況。
2.“喘振”操作處理
“喘振”也稱為“脈振”,是壓縮機操作中時常遇到的問題。壓縮機喘振嚴重時會造成機組損壞。運行中如果壓縮機出現流量、排氣壓力周期性波動,壓力表和流量表強烈擺動,有周期性氣流吼聲,機組的機體、軸承的振幅急劇增高,機組出現強烈振動等異常現象就是壓縮機的喘振。
喘振的基本原因是通過壓縮機入口的流量過小、已接近或進入壓縮機設計性能的喘振區。從而使壓縮機排出壓力下降,造成管網中高壓氣體倒灌,而壓縮機又將氣體壓到出口和管網,這就形成氣流振蕩,造成強烈的機械振動并發出吼聲。
(1)工藝上防喘振的措施有:
①壓縮機出口系統高壓氣體放火炬,以增加壓縮機入口流量;
②回流,即將壓縮機出口后系統部分高壓氣體回流到壓縮機入口,以增加壓縮入口流量;
③增設防喘振的自動控制系統。
(2)在實際操作中,引起喘振的主要表現為:
①壓縮機段間流量不夠;
②段間壓縮比不平衡;
③機體帶液;
④吸入壓力低;
⑤吸入溫度高;
⑥入口過濾網堵;
⑦五段出口壓力過高;
⑧氣體分子量變化大;
⑨防喘振系統失靈,儀表或儀表空氣出現問題;
⑩機體、管道、出口換熱器等結焦。
(3)操作中處理喘振通常使用以下方法:
①調整段間流量;
②調整段間壓力;
③機體及系統排液;
④查明原因,適當降低溫度;
⑤降低轉速、調節循環量;
⑥請示車間處理;
⑦五段出口適當放火炬,查明原因處理;
⑧檢查儀表、自控系統,聯系儀表處理。
篇2:乙烯裂解分離單元操作安全技術措施
裂解分離裝置是以輕柴油、石腦油為原料,通過管式裂解爐進行熱裂解反應,生產乙烯、聯產丙烯、混合碳四、裂解汽油等產品。生產工藝復雜,危險性大,具有易燃、易爆、易中毒的特點。裝置的主要化學反應有裂解反應、乙炔加氫反應、甲基乙炔和丙二烯加氫反應。最典型的裂解反應其機理十分復雜,同一種烯烴可以平行地發生多種反應(一次反應)又可以連串地發生許多后繼反應(即二次反應)。為了減少不必要的二次反應,往往要用高溫短停留時間,低烴分子和較大的稀釋蒸汽用量的工藝方案。裂解分離單元主要包括裂解氣冷凝初分餾、工藝水汽提和稀釋蒸汽發生、氣體分離、裂解氣干燥、冷箱及脫甲烷、脫乙烷、乙炔加氫、乙烯精餾、脫丙烷及丙炔(丙二烯)加氫、丙烯精餾、脫丁烷、丙烯制冷、乙烯制冷等部分。各部分工藝操作各不相同,安全特點及危險性也各不相同,典型的操作問題如下:
(一)裂解爐超溫結焦與火災危險
裂解反應是在880℃高溫下進行的吸熱反應。由于溫度高、停留時間短,溫度與停留時間的控制非常嚴格。如果裂解溫度過高或停留時間增長,二次反應增多,裂解物料就會成為焦油等膠質物,堵塞爐管,嚴重時會造成爐管燒毀、爐膛爆炸。所以一定要按要求認真進行崗位巡回檢查,及時檢查各點溫度變化,要精心控制爐管出口溫度,及時調整進料量和稀釋蒸汽量;檢查爐膛內氧含量和有機物含量;檢查原料油和燃料油液位及各聯鎖和可燃氣體報警儀等的運行情況,如有異常及時處理。
1.裂解爐在點火時注意事項
(1)點火前必須分析可燃物??扇嘉餇t前應<0.3%、爐膛<0.2%。
(2)保持爐內合適的負壓。
(3)點火棒在爐前點燃,不能使用輕質油或易揮發油類。
(4)人側立火嘴前,防止回火傷人。
(5)火嘴突然熄滅,應立即關閉燃料氣閥,等數分鐘后重新分析、點火。
2.結焦的原因
裂解爐由于二次反應而出現“結焦先兆”,隨著時間延長焦越積越多,以至會形成堅硬的焦層,不僅影響傳熱,降低乙烯收率,嚴重時會堵塞爐管,造成事故,所以爐管必須定期清理。爐管是否結焦,一是看爐管表面有無過熱點或“熱爐管”現象,爐管發紅時,應立即進行清焦;二是大部分爐管表面平均溫度達1070℃或任意一根爐管溫度達1093℃時,應立即清焦。一般來說導致結焦的原因有:
(1)原料油中重雙烯烴過多;
(2)反應溫度高;
(3)進油量低,停留時間長;
(4)稀釋蒸汽量小;
(5)火焰不均,局部過熱;
(6)原料和稀釋蒸汽進料分布不均勻;
(7)原料預熱器漏。
(二)消除可燃物泄漏是操作安全的保證
(1)乙烯、丙烯等高壓氣體泄漏時無色,烯烴類異味也不大,不易引起人們注意。操作中一定要一點一滴地消除裝置的跑、冒、滴、漏;
(2)高溫裂解和乙炔加氫過程中,可能生成乙炔低聚物(綠油)等,如果泄漏,遇空氣會發生火災爆炸事故。
(三)裂解氣壓縮機安全操作
在壓縮操作中,乙烯壓縮機、丙烯壓縮機和裂解氣壓縮機(俗稱“三機”)以其功率大、設備復雜、操作難度大、操作要求高、危險性大而最具有典型代表性。乙烯壓縮機、丙烯壓縮機和裂解氣壓縮機都為多段離心式壓縮機,裂解氣壓縮機負荷變化大,壓縮過程冷凝液多,壓縮機“喘振”威脅較大,操作危險性也比較大。
1.正常操作要點
(1)精心檢查,及時排出冷凝液,防止壓縮機帶液;
(2)精心調整潤滑和冷卻系統,防止壓縮超溫,防止傳動部位潤滑不良而發熱;
(3)精心操作,仔細檢查各傳動部位的聲音和運轉情況,及時發現和處理設備故障;
(4)調整穩定和平衡各段進氣量,防止超壓,防止壓縮機“喘振”;
(5)隨時檢查各儀表及聯鎖的運行情況,檢查可燃氣體報警儀運行情況和消防器材完好備用情況。檢查設備系統的泄漏情況。
2.“喘振”操作處理
“喘振”也稱為“脈振”,是壓縮機操作中時常遇到的問題。壓縮機喘振嚴重時會造成機組損壞。運行中如果壓縮機出現流量、排氣壓力周期性波動,壓力表和流量表強烈擺動,有周期性氣流吼聲,機組的機體、軸承的振幅急劇增高,機組出現強烈振動等異?,F象就是壓縮機的喘振。
喘振的基本原因是通過壓縮機入口的流量過小、已接近或進入壓縮機設計性能的喘振區。從而使壓縮機排出壓力下降,造成管網中高壓氣體倒灌,而壓縮機又將氣體壓到出口和管網,這就形成氣流振蕩,造成強烈的機械振動并發出吼聲。
(1)工藝上防喘振的措施有:
①壓縮機出口系統高壓氣體放火炬,以增加壓縮機入口流量;
②回流,即將壓縮機出口后系統部分高壓氣體回流到壓縮機入口,以增加壓縮入口流量;
③增設防喘振的自動控制系統。
(2)在實際操作中,引起喘振的主要表現為:
①壓縮機段間流量不夠;
②段間壓縮比不平衡;
③機體帶液;
④吸入壓力低;
⑤吸入溫度高;
⑥入口過濾網堵;
⑦五段出口壓力過高;
⑧氣體分子量變化大;
⑨防喘振系統失靈,儀表或儀表空氣出現問題;
⑩機體、管道、出口換熱器等結焦。
(3)操作中處理喘振通常使用以下方法:
①調整段間流量;
②調整段間壓力;
③機體及系統排液;
④查明原因,適當降低溫度;
⑤降低轉速、調節循環量;
⑥請示車間處理;
⑦五段出口適當放火炬,查明原因處理;
⑧檢查儀表、自控系統,聯系儀表處理。
篇3:聚氯乙烯塑料生產防塵防毒技術規程
1主題內容
本標準規定了聚氯乙烯塑料生產防塵防毒的要求。
2技術要求
2.1廠房設計
2.1.1廠址選擇
2.1.1不宜在居住區內新建、改建、擴建聚氯乙烯塑料生產廠。
2.1.1.2廠址應符合地面干燥、地下水位低、便于排水通風和采光等衛生要求。
2.1.1.3廠址應位于居住區的河流的下游。
2.1.1.4廠址須位于居住區的主導風向的下風側。
注:主導風向應采用多年平均非采暖季節的風向。
2.1.1.5產生毒害的車間,倉庫等與居住區之間應有衛生防護距離。衛生防護距離的寬度應由建設主管部門商同省、市自治區衛生、勞動、環境保護主管部門根據具體情況確定。
在特殊情況下必須位于居住區的上風側時,或產生塵毒特別嚴重時,應加寬衛生防護距離。
2.2廠區內廠房位置
2.2.1原料篩選車間與配料車間應布置在廠區主導的風向的下風側,與非粉塵作業區之間應采取隔離措施。
2.2.2原料篩選與配料車間的設置應盡量與原料倉庫靠近,原料倉庫的設置應方便原料的運輸和裝卸。
2.2.3原料篩選、配料和生產車間在保證工藝要求的條件下盡量靠近。
2.2.4生產多種聚氯乙烯塑料產品,應盡量集中設置點原料篩選、配料和研槳車間。
2.3廠房建筑型式
2.3.1大中型生產廠原料篩選和配料車間的廠房宜采用能滿足豎向工藝布置的多層或局部多層建筑結構。
2.3.2廠房建筑的主體應采用鋼筋混凝土結構。
2.3.3多層或局部多層結構的廠房各層之間應有消除塵毒竄流的隔離措施。
2.3.3.1層間不應做格柵地面。
2.3.3.2樓梯間應設在特定位置或予以封閉,各樓層內的所有門洞宜朝向樓梯間。并應安裝可自動關閉的彈簧門。
2.3.3.3不宜設置簡易鋼梯,若需設置時其位置應選擇在離粉塵作業較遠的部位。
2.3.3.4供各種設備、溜槽、管道穿過的層間樓板和隔墻上的所有工藝孔洞應盡量能做得最小或采取相應的封閉措施。
2.3.4配料或生產車間的廠房應具有適當的操作空間。
2.3.4.1每個工人所占車間的面積不得小于4m2。
2.3.4.2單層廠房高度一般不得低于6m。
2.3.4.3設備最高部分與屋頂板間的距離不得小于2m。
2.3.5原料篩選和配料車間的地面應平整易于清掃,并有適當的坡度和地面漏水口。
2.3.6車間的內墻、門窗、天花板等內表面應平整便于清掃。
2.3.7車間的開啟式窗應設在迎風面的墻上。窗子下沿距地面1.5m--1.8m。
3原料的準備與輸送
3.1聚氯乙烯樹脂的篩選與輸送
3.1.1進廠的樹脂中游離氯乙烯含量不得超過10PPM。
3.1.2運輸樹脂應采取機械化、自動化、減少轉運點和縮短運輸線路。
3.1.3拆包、倒包作業應盡可能實現機械化,倒料口應設倒料柜和吸塵裝置。
3.1.4散裝樹脂較遠距離運輸時,應盡量采用可自動卸料的密閉料罐或其它專用運輸設備進行運輸。
3.1.5在使用非密閉的運輸工具時,設備轉運點應采用隔流檔板等措施,使粉料落層高度控制在0.5m以內。
3.1.6樹脂應采用密閉振蕩篩選機進行篩選并以負壓送料為宜。
3.1.7樹脂的輸送宜采用密閉性好,且裝有除塵器的氣力輸送系統。
3.1.8樹脂應采用密閉式計量方法計量。
3.2粉狀助劑的輸送和研漿
3.2.1粉狀助劑應密閉輸送。
3.2.2穩定劑、填充劑、發泡劑、染料、顏料、活性劑及其它加工助劑等粉狀助劑的拆包、倒包應在密閉條件下進行,并設有吸塵或排風換氣裝置。
3.2.3粉狀助劑配料和研漿應采用密閉計量方法計量并實行機械攪拌和自動上料。
3.2.4穩定劑漿料應密閉計量并采用管道輸送。
3.3液體助劑的儲存與輸送
3.3.1桶裝或罐裝液體助劑要求包裝桶罐必須具有良好的密封性和強度。
3.3.2年生產能力一千噸以上(含千噸)的生產廠,必須設置增塑劑儲罐高位槽,其罐、槽要求密封性好、強度高,出料口有鎖緊裝置。
3.3.3液體助劑應密閉計量并采用管道輸送。
4配料與捏合
4.1設計產品配方時,應盡量不用或少用有毒和產塵大的原料,如采用無毒或低毒增塑劑和液狀、漿狀、粒狀、酥狀穩定劑等。
4.2配料車間的全部生產過程應實現機械化、連續化、密閉化和自動化,工人操作室應與塵毒作業區隔離。
4.3配制母料要在裝有除塵設施的條件下進行,操作區應有隔離措施。
4.4原料;應采用管道密閉式自動投料裝置或機械手投料。
4.5低速捏合機,高速捏合機都嚴禁敞開作業。
4.6捏合機加料口、卸料口必須設有吸塵裝置,應盡量減少物料轉運的落差高度,使用溜槽時其水平傾斜角度應為5°~15°。
4.7設備布置應符合豎向作業或水平作業流水線的要求,減少物料的中轉環節和縮短輸送距離。
4.8設備之間的動態連接必須采取柔性的密封措施。
4.9配料車間的環境氣候條件應具有對防塵有利的溫濕度和空氣流動速度。
4.9.1室內溫度:冬季一般不低于5℃,夏季不高于室外溫度3℃,操作區不高于室外溫度5℃。
4.9.2室內溫度在30℃以上時,空氣的相對濕度小于80%。
4.9.3室內空氣的流動速度小于2m/s。
4.10配料車間的通風換氣
4.10.1配料車間的通風換氣一般以采用局部抽風為主,將粉塵在揚塵點就地排走。
4.10.2多層結構的廠房,進氣室應設置在底層靠外墻處的迎風面,排氣室應設置在頂層。
4.10.3通風時應使送入的新鮮空氣先經過操作人員呼吸帶,送風口氣速一般不得小于2m/s。
5專用設備
5.1壓延工藝應采取連續化、機械化、自動化生產線,物料的輸送和上料應采用傳送帶、給料機自動送料。
5.2應采用密閉式塑煉機,并安裝排風換氣裝置。
5.3當采用開放式兩輥塑煉機時應安裝封閉與排見裝置。
5.3.1安裝傘形排風罩,罩口面積不小于有害物擴散區的水平面積。
5.3.2傘形罩的排風管應盡量設置在有害物擴散區的中心,罩口面積與排風管面積之比最大為16:1。
5.3.3傘形罩的設計應保證有害氣體的排放并有利于工人操作。
5.3.4排除熱態有毒物的傘形罩的罩口面積,應大于熱氣流的橫截面積,其排風量應大于罩口斷面上熱氣流的流量。
5.3.5宜采用吸風罩。
5.4三輥、四輥、五輥壓延機都必須安裝排風罩,排風罩的要求同5.3.3。
5.5凡表面處理、印花、靜電噴涂以及圓網印刷工藝的車間都應采取整體或局部封閉。
5.5.1操作人員在封閉室外進行生產控制,需要進封閉室時要戴防毒面具。
5.5.2凡表面處理、印花、圓網印刷的漿料宜采用機械自動上料,或用泵自動上料。
5.5.3封閉室安裝排除冷態有害物的傘形排風罩。
6除塵
6.1宜將除塵器直接安裝在產塵設備上,就地捕集和回收粉塵。
6.2當產塵點比較分散,且廠房有安裝除塵系統的位置時,在做到防爆的前題下,可將各個排塵點合設一個除塵系統。
6.3產塵比較集中,有條件設置大型除塵設施時,可考慮將一個車間或相鄰的幾個車間的產塵點集中維護管理。
6.4集中除塵系統的管網可采用支狀系統或集合管系統,與水平集合管連接的風管,應由上面或側面接入,三通管夾角宜采用15°~45°,集合管的斷面風速宜取3--4m/S。集合管的斷面風速若取6~10m/S,下部應設卸塵閥門和粉塵輸送設備。
6.5機械除塵
6.5.1除塵器的選擇,一般以采用布袋除塵器為宜,若粉塵濃度較高時,可增設旋風除塵器作為一級除塵。
6.5.2除塵系統管道內不應有粉塵沉積。
6.5.3除塵系統的排空管應高于廠房頂部1.5m。如附近有高大建筑物還應視情況加高。
7防護
7.1車間空氣中有毒物質最高允許濃度應符合下表的規定:(略)
7.2職工從事塵毒作業前必須經過體檢。凡確診患前塵毒禁忌癥者,嚴禁從事塵毒作業。
7.3職工從事塵毒作業期間每年至少進行一次體驗,并建立健康檔案。經確認不能繼續從事塵毒作業者應及時采取相應措施。
7.4女職工在妊娠期至哺乳期應脫離鉛塵以及有急性中毒危險的作業。
7.5從事塵毒作業職工在操作時必須穿戴好勞動保護用品。
7.6廠區內應設置職工浴室、更衣室、更衣箱。工作服與便服分開存放。
7.7設置休息室并提供飲用開水和洗手水。保證工人不在車間內用餐和飲水。
7.8塵毒作業區的周圍環境地帶,應根據廠區的總體布局和當地的氣候、土壤條件,選擇滯塵能力大的樹種進行廠區綠化。