石油化工是以石油或天然氣為原料,生產(chǎn)石油產(chǎn)品、化學(xué)制品、合成纖維、合成樹(shù)脂、合成橡膠和有機(jī)化工原料的新型工業(yè)。石化生產(chǎn)過(guò)程是通過(guò)一系列的物理、化學(xué)變化完成的,生產(chǎn)原料和產(chǎn)品大多具有易燃易爆、毒害和腐蝕性,生產(chǎn)工藝操作復(fù)雜、連續(xù)性強(qiáng),具有生產(chǎn)危險(xiǎn)性大、發(fā)生火災(zāi)爆炸幾率高的特點(diǎn)。2005年11月13日中國(guó)石油吉林石化公司雙苯廠因職工誤操作發(fā)生的爆炸事故,造成現(xiàn)場(chǎng)6名操作工人死亡,近70人受傷,疏散處于工廠下風(fēng)向的居民和大學(xué)學(xué)生數(shù)萬(wàn)人;2004年4月16日,重慶天元化工廠液氯儲(chǔ)槽爆炸事故,造成9人死亡,3人受傷,罐區(qū)100m范圍部分建筑物被損壞,大量氯氣泄漏,周?chē)?5萬(wàn)居民被迫疏散;再如,2010年1月7日,位于甘肅蘭州市西固區(qū)的蘭州石化公司石油化工廠316罐區(qū)發(fā)生爆炸事故,并引發(fā)大火,事故共造成5人失蹤,1人重傷。做好石油化工企業(yè)的消防安全工作,十分重要。

一、石油化工生產(chǎn)的特點(diǎn)和火災(zāi)危險(xiǎn)性

1.石化生產(chǎn)的特點(diǎn)從工藝上看,石化生產(chǎn)具有高溫、高壓、深冷的特點(diǎn);從原材料上看,石化生產(chǎn)中使用的原材料(含半成品、成品)大多易燃易爆,其蒸氣易與空氣形成混合性爆炸氣體,一旦發(fā)生爆炸,破壞程度極大;從生產(chǎn)方式看,石化生產(chǎn)自動(dòng)化程度高,具有密閉化、連續(xù)化的特點(diǎn)。

2.石化生產(chǎn)的火災(zāi)危險(xiǎn)性其一,工藝控制高參數(shù)多,操作過(guò)程復(fù)雜多樣。其二,物料種類(lèi)繁多,狀態(tài)多變,大多數(shù)為可燃、易燃化學(xué)品。

二、石油化工生產(chǎn)的防火措施

1.加大安全宣傳教育培訓(xùn)的力度

石化生產(chǎn)的特點(diǎn)決定了每個(gè)從業(yè)人員都必須掌握易燃易爆化學(xué)品的特性及正常操作和事故處理技能,必須堅(jiān)持“入廠三級(jí)安全教育培訓(xùn)制度”和“持證上崗制度”,即新入廠的員工必須經(jīng)過(guò)工廠、車(chē)間、班組三級(jí)安全教育、上崗學(xué)習(xí)并經(jīng)考試合格持證上崗。在主要生產(chǎn)崗位應(yīng)張掛安全須知和緊急處理要點(diǎn),以防緊急狀態(tài)下出現(xiàn)誤操作。

2.嚴(yán)格防火管理,規(guī)范作業(yè)行為

大多數(shù)石化火災(zāi)事故表明,造成火災(zāi)事故的因素主要是人、物和環(huán)境,而人是最根本的因素。企業(yè)裝置需要人去管理,設(shè)備需要人操作、維修,工藝參數(shù)需要人來(lái)控制。管理不善、操作不當(dāng)、工藝參數(shù)失控、設(shè)備狀態(tài)不良,都可能導(dǎo)致事故。因此,企業(yè)必須明確消防安全責(zé)任人,本著“誰(shuí)管理、誰(shuí)負(fù)責(zé)”的原則,層層分解落實(shí)安全生產(chǎn)責(zé)任制,建立健全包括各級(jí)安全防火責(zé)任制、安全操作規(guī)程、電氣防火規(guī)程、動(dòng)火作業(yè)規(guī)程、培訓(xùn)教育制度在內(nèi)的一整套安全防火管理制度和安全防火管理體系。

3.嚴(yán)格控制生產(chǎn)工藝參數(shù),規(guī)范操作程序

溫度、壓力、原料質(zhì)量指標(biāo)、原料配比、升溫及升壓速度等,都屬于生產(chǎn)操作中的重要參數(shù),它是提高產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)率,保證安全生產(chǎn)的重要依據(jù)。因此,嚴(yán)格按照生產(chǎn)操作規(guī)程規(guī)定的各種參數(shù)操作,不僅是生產(chǎn)的需要,也是安全的需要。(1)嚴(yán)格控制溫度。在操作中必須做到:及時(shí)移出反應(yīng)熱,防止出現(xiàn)超溫操作;保證攪拌正常運(yùn)轉(zhuǎn);正確選擇傳熱介質(zhì);防止和及時(shí)處理傳熱面結(jié)疤。(2)嚴(yán)格投料配比、速度和順序。投料配比失調(diào)或投料速度過(guò)快會(huì)導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)加劇,溫度失控,物料出現(xiàn)分解、突沸、自燃現(xiàn)象,導(dǎo)致火災(zāi)爆炸。(3)嚴(yán)格控制雜質(zhì)和副反應(yīng)。如果工藝操作條件改變(如超溫超壓)或原料中含有超量的雜質(zhì),即有導(dǎo)致副反應(yīng)、過(guò)反應(yīng)發(fā)生而造成火災(zāi)或爆炸的危險(xiǎn)。(4)嚴(yán)格控制壓力。生產(chǎn)設(shè)備使用壓力是有限制的,若操作壓力失控,不但會(huì)影響產(chǎn)品的質(zhì)量,而且極易造成火災(zāi)或爆炸。生產(chǎn)過(guò)程中,壓力與溫度、反應(yīng)速度等有密切的關(guān)系,相互影響。因此,嚴(yán)格控制操作溫度、反應(yīng)速度、壓力的上升速度,能有效防止超壓事故。

4.嚴(yán)格控制點(diǎn)火源點(diǎn)

火源一部分是生產(chǎn)、生活中采用的,如明火和電氣設(shè)備、照明燈具、電焊氣割等,另一部分是由于操作和管理不當(dāng)產(chǎn)生的有害火源,如靜電火花、絕熱壓縮沖擊與摩擦火花、電火花、吸煙等。對(duì)于前者,關(guān)鍵是做好安全管理工作,實(shí)施隔離,保持間距,堅(jiān)持安全操作等措施,不使之成為火災(zāi)的點(diǎn)火源。對(duì)于后者,關(guān)鍵是從組織上、管理上、操作和設(shè)備技術(shù)等方面尋求對(duì)策,加強(qiáng)控制。

5.加強(qiáng)對(duì)易燃易爆危險(xiǎn)化學(xué)品的管理

危險(xiǎn)化學(xué)物品種類(lèi)繁多,名稱(chēng)復(fù)雜,性質(zhì)各異,有的易燃,有的易爆,有的怕水,有的怕熱,有的不能直接與空氣接觸,因此儲(chǔ)存保管及搬運(yùn)工作極其重要,如保管不當(dāng),極易造成災(zāi)害性事故。震驚世界的深圳清水河化學(xué)品倉(cāng)庫(kù)爆炸,其原因即是保管不當(dāng)造成的。其一,儲(chǔ)存保管注意事項(xiàng):(1)爆炸品必須單獨(dú)存放在專(zhuān)用倉(cāng)庫(kù),起爆器材不得與炸藥同放在一個(gè)庫(kù)房?jī)?nèi)。(2)性質(zhì)相互抵觸會(huì)引起燃燒爆炸或滅火方法不同的化學(xué)危險(xiǎn)品,不得同放一庫(kù),如氧化劑和易燃品不得放在一個(gè)庫(kù)房里。(3)遇水燃燒和怕曬的物品不得在露天存放。(4)怕凍的物質(zhì)應(yīng)存放在暖房?jī)?nèi)。(5)存放化學(xué)危險(xiǎn)物品的倉(cāng)庫(kù)應(yīng)設(shè)置溫度計(jì)和濕度計(jì),要有專(zhuān)人負(fù)責(zé)定時(shí)記錄,并根據(jù)變化采取相應(yīng)措施。(6)倉(cāng)庫(kù)的燈具與電氣等設(shè)施必須采用防爆型或隔爆型,避雷針要定期檢查。(7)倉(cāng)庫(kù)、料棚、料場(chǎng)應(yīng)規(guī)劃出作業(yè)道與檢查道,并留有一定的墻距和脊距,一般作業(yè)道應(yīng)在2.5~3米,墻距、檢查道應(yīng)留有0.5~1米。(8)倉(cāng)庫(kù)內(nèi)儲(chǔ)存的物質(zhì),應(yīng)編有區(qū)號(hào)、庫(kù)號(hào)、位號(hào)、垛號(hào),即四號(hào)對(duì)位,并在賬卡內(nèi)注明。(9)倉(cāng)庫(kù)在一般情況下不準(zhǔn)動(dòng)火作業(yè),需要?jiǎng)踊鹱鳂I(yè)時(shí)必須把危險(xiǎn)品搬出,按企業(yè)特殊動(dòng)火要求辦理手續(xù),采用安全措施,方可實(shí)施動(dòng)火作業(yè)。(10)倉(cāng)庫(kù)是重點(diǎn)防火部位,不準(zhǔn)住人;要嚴(yán)格火源、火種管理,嚴(yán)禁煙火,不得帶入火種。其二,搬運(yùn)、裝卸注意事項(xiàng):(1)工作前要檢查機(jī)具、設(shè)備和物品包裝必須完好。(2)發(fā)現(xiàn)沾染在機(jī)具上的危險(xiǎn)化學(xué)品,特別是操作過(guò)氧化物的機(jī)具必須清除干凈。(3)操作時(shí)必須輕搬輕放,不準(zhǔn)拖拉,防止撞擊、摩擦、震動(dòng),液體鐵筒卸垛嚴(yán)禁快速溜放。嚴(yán)禁穿帶釘鞋、化纖服裝進(jìn)入庫(kù)區(qū)。(4)兩種性能相互抵觸的危險(xiǎn)物資,不得同時(shí)進(jìn)行裝卸工作。

(5)在搬運(yùn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)包裝破壞,應(yīng)移至安全地點(diǎn)修理。在修理時(shí)不得使用會(huì)產(chǎn)生火花的工具。(6)對(duì)散落在地面的?；?要及時(shí)清理干凈;對(duì)廢棄物品必須請(qǐng)示領(lǐng)導(dǎo)同意后方可處理。(7)進(jìn)入庫(kù)區(qū)的車(chē)輛必須配備阻火器。

6.加強(qiáng)設(shè)備的檢查、維修,嚴(yán)防跑、冒、滴、漏現(xiàn)象發(fā)生

石化生產(chǎn)設(shè)備類(lèi)型繁多,有貯罐、計(jì)量槽、氣瓶及精餾、吸收、萃取塔和反應(yīng)釜(塔、器)、裂解爐等靜態(tài)設(shè)備,也有壓縮機(jī)、風(fēng)機(jī)、輸送液體的泵等動(dòng)態(tài)設(shè)備,管道縱橫交錯(cuò),加之介質(zhì)具有腐蝕性,若設(shè)備老化、長(zhǎng)久失修,則極易發(fā)生跑、冒、滴、漏。因此,應(yīng)定期對(duì)生產(chǎn)裝置、設(shè)備進(jìn)行檢查維修,杜絕事故隱患,確保安全生產(chǎn)。

篇2:石油化工生產(chǎn)應(yīng)急排液防火防爆安全措施

針對(duì)石油化工生產(chǎn)中,事故情況下緊急排放可燃液體可能帶來(lái)的火災(zāi)爆炸危險(xiǎn),闡述了在工藝上和設(shè)計(jì)上應(yīng)急安全排液應(yīng)采取的防火防暴技術(shù)措施。

在石油化工生產(chǎn)中,可燃液體的應(yīng)急安全排放,是防止火災(zāi)、爆炸蔓延擴(kuò)展的重要措施。甲、乙、丙類(lèi)的設(shè)備均應(yīng)有事故應(yīng)急排放設(shè)施。為了確保排放安全,防止火災(zāi)爆炸事故發(fā)生,必須從排放設(shè)施的設(shè)計(jì)上、排放工藝上和操作上采取相應(yīng)的安全措施。

1可燃液體排放設(shè)施的功能

可燃液體的應(yīng)急排放設(shè)施主要是用于事故情況下的排放,當(dāng)生產(chǎn)裝置發(fā)生故障,反應(yīng)物料發(fā)生劇烈反應(yīng),采取加強(qiáng)冷卻,減少投料等措施難以奏效,不能防止反應(yīng)設(shè)備超壓、超溫、暴聚、分解爆炸事故,應(yīng)將設(shè)備內(nèi)物料及時(shí)排放。尤其是在火災(zāi)狀態(tài)下,為了減少物料損失或防止火災(zāi)蔓延擴(kuò)大,并協(xié)助滅火,需將裝置內(nèi)的液態(tài)物料泄壓排放。

2可燃液體的排放設(shè)施

可燃液體物料的排放系統(tǒng)可以利用專(zhuān)門(mén)的設(shè)施,或利用通常的工藝管線和容器進(jìn)行排放。

可燃液體的排放設(shè)施有抽送系統(tǒng)和壓力自流系統(tǒng)兩種類(lèi)型。抽送系統(tǒng)由緊急冷卻器、緊急排液管線、事故儲(chǔ)槽或排放罐等組成。壓力自流系統(tǒng)由緊急排液管線、緊急放空塔、緊急排放池及隔油、轉(zhuǎn)油和排污系統(tǒng)組成。緊急放空塔、池設(shè)施也可以用于抽送系統(tǒng)。

緊急冷卻器是用于冷卻排放的所有料液,使之降溫而消除火災(zāi)與爆炸危險(xiǎn)的安全設(shè)備。一般為蛇管式,可以專(zhuān)用,也可以設(shè)計(jì)成兩用的,即在正常操作時(shí)作為冷卻器組的一部分。事故儲(chǔ)槽是專(zhuān)門(mén)用于接受冷卻后緊急排泄物料的安全設(shè)備,一般為立式鋼罐。容積較大的直接火加熱器、危險(xiǎn)性較大的反應(yīng)器,如氧化、硝化、氯化反應(yīng)器等,均需裝設(shè)事故儲(chǔ)槽。大型石油化工裝置油品的排放,需通過(guò)緊急放空塔、池進(jìn)行。緊急放空塔下段有5~6層擋板,下部進(jìn)油,上部噴淋冷卻水,緊急放空塔下段的上部還應(yīng)接入消防蒸汽。緊急放空塔可放在池內(nèi),塔池相通,但緊急放空池內(nèi)應(yīng)經(jīng)常保持1/3以上的水,塔底應(yīng)浸在水面以下。

3可燃液體應(yīng)急排放的安全技術(shù)措施

3.1事故排放設(shè)備設(shè)置在安全位置

設(shè)在廠房里的生產(chǎn)設(shè)備或容器,在緊急情況下,其內(nèi)液體應(yīng)放流到設(shè)在廠房外的地下或半地下專(zhuān)用事故貯槽或排放罐中。廠房到事故儲(chǔ)槽或排放罐的距離應(yīng)與到設(shè)在廠房外的工藝設(shè)備相同。從露天裝置或工藝臺(tái)架到事故儲(chǔ)槽或排放罐的距離應(yīng)布置在裝置或臺(tái)架范圍以外,不應(yīng)當(dāng)將其設(shè)在廠房和與這些廠房有聯(lián)系的露天裝置或臺(tái)架之間。

緊急排液時(shí),緊急放空塔、池都有著火的危險(xiǎn)。因此,緊急放空塔、池應(yīng)設(shè)置在安全地帶,通常應(yīng)與其他裝置或設(shè)施的安全距離為30m。用動(dòng)力輸送緊急排放物料的轉(zhuǎn)油泵,距緊急排液池的距離應(yīng)為15m以上。緊急放空塔或緊急排放池應(yīng)設(shè)置在污水處理廠附近,盡量縮短排污管線的距離。

3.2及時(shí)啟動(dòng)排放設(shè)施

發(fā)生時(shí)故事,應(yīng)能及時(shí)啟動(dòng)安全排放設(shè)施。事故閥門(mén)通常設(shè)在廠房外或第一層靠近出口的位置。如果閥門(mén)有遠(yuǎn)距離傳動(dòng)裝置,則事故閥門(mén)應(yīng)安在需放空的設(shè)備或裝置附近,起動(dòng)按鈕要設(shè)在廠房外出口旁。事故放空最好是自動(dòng)打開(kāi)閥門(mén),并與設(shè)備或裝置停止運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)施相聯(lián)動(dòng)。起動(dòng)閥門(mén)的自動(dòng)系統(tǒng)傳感器,要安裝在可能發(fā)生火災(zāi)的區(qū)域。

緊急排放的管道要向事故儲(chǔ)槽或排放罐一側(cè)傾斜,并且盡可能取直線減少?gòu)澢３O(shè)備閘閥外,所有事故放空管道上不準(zhǔn)安裝閘閥。

緊急排放管線要經(jīng)常檢查,如有可能,應(yīng)經(jīng)常用300℃、0.3MPa(表壓)的過(guò)熱蒸汽吹掃,以確保其暢通。

3.3事故排放設(shè)備應(yīng)有足夠容積

主要緊急排液安全處理設(shè)備的規(guī)格,需依據(jù)最大緊急排液量來(lái)確定。最大緊急排液量一般按在同一時(shí)間內(nèi)只有一個(gè)裝置發(fā)生事故來(lái)考慮。如果幾個(gè)裝置或全廠共用一個(gè)緊急放空設(shè)施,則按一次緊急排液量最大的裝置考慮緊急排液安全處理設(shè)施。在煉油廠,一般最大緊急排液量按管式爐或分餾塔底油考慮,如60萬(wàn)t/a或120萬(wàn)t/a的催化裂化裝置,一次最大緊急排液量為300m3,50~60萬(wàn)t/a的熱裂化和延遲焦化裝置為200m3。一個(gè)事故儲(chǔ)槽可以同若干個(gè)容器相連,其容量不應(yīng)小于其中最大一個(gè)容器的容積。

在車(chē)間里,一些容量不大的設(shè)備,如計(jì)量槽、分配器、壓力箱、燃料柜、淬火池等,不必設(shè)置專(zhuān)門(mén)的事故儲(chǔ)槽。它們可利用設(shè)在室外或設(shè)在毗連的廠房?jī)?nèi),但需用實(shí)體墻分隔開(kāi)的生產(chǎn)容器作為緊急放空排放儲(chǔ)罐。此時(shí),液體的放空只能采取自流式。

3.4控制排放液體流速

處理事故要求的時(shí)間較短,小于10~15min,最好采用抽送和壓放的方式排放,如石油煉制企業(yè)的催化裂化裝置,就是采用此法排放其中物料的。利用惰性氣體壓放,既可加快排放速度,又可消除在設(shè)備中發(fā)生爆炸的可能性。

通常在操作中出現(xiàn)異常事故,或在設(shè)備運(yùn)行中發(fā)生故障,或在火災(zāi)情況下須進(jìn)行緊急排放的易燃易爆液態(tài)物料,都是處于沸點(diǎn)的溫度條件下,通過(guò)管線進(jìn)入緊急放空塔等設(shè)備中,若流速過(guò)快,易引起閃蒸。另外,排液速率過(guò)快時(shí),生產(chǎn)裝置內(nèi)可造成瞬間真空,吸入空氣或火焰,帶來(lái)更大的爆炸危險(xiǎn)。因此,應(yīng)適當(dāng)控制排放速率。對(duì)于密度較大而泄放壓力較小的液態(tài)物料,一般閃蒸量較少,緊急排液時(shí)間也可較長(zhǎng),一般按30min考慮,如石油煉制企業(yè)的常減壓蒸餾、延遲焦化、熱裂化等裝置,主要應(yīng)采用自流排液方式,經(jīng)緊急排液管線、緊急冷卻器轉(zhuǎn)送緊急放空塔、緊急事故罐等儲(chǔ)存處理系統(tǒng)。

緊急排液管直徑應(yīng)根據(jù)排液量和緊急排液的限制時(shí)間及安全性來(lái)確定。石油煉制企業(yè),60萬(wàn)t/a或120萬(wàn)t/a的催化裂化裝置要求緊急排液時(shí)間較短,排放管徑應(yīng)較大,其余裝置的排放管徑一般與加熱爐入口管徑相同。

3.5防止排放設(shè)備發(fā)生火災(zāi)爆炸

為了預(yù)防排放的液體物料發(fā)生閃蒸,蒸出的可燃蒸氣與空氣形成爆炸性混合物,緊急冷卻的冷卻面積要足夠大,保證其冷卻效果。緊急放空塔的冷卻水量,應(yīng)根據(jù)最大緊急放空量和泄放物料的溫度確定。

事故儲(chǔ)槽要制成密閉式的。但它在使用過(guò)程中可能積存凝結(jié)水。此時(shí),若放進(jìn)高溫液體,可能使水急劇汽化,槽內(nèi)壓力急劇上升而發(fā)生蒸汽物理性爆炸。因此,積存的水要定期放掉。事故儲(chǔ)槽的底要做成有坡度的,以便將水排干凈。

為了防止高溫液體流入封閉式事故儲(chǔ)槽和空氣接觸形成爆炸性混合物而發(fā)生爆炸,排放高溫液體之前,要用水蒸氣或惰性氣體吹洗事故儲(chǔ)槽及其管道。

3.6排放設(shè)施的安裝符合要求

緊急排放的物料溫度往往較高,因此,緊急排液管線要認(rèn)真考慮熱補(bǔ)償問(wèn)題,防止管線受高溫作用,破裂失效。事故放空管道應(yīng)用水封保護(hù),以防火焰沿管發(fā)生蔓延。

事故儲(chǔ)罐上面要安裝呼吸管以控制罐內(nèi)壓力,呼吸管應(yīng)對(duì)著安全方向,并且阻火器加以保護(hù)。如果排放的油品較重,事故儲(chǔ)罐應(yīng)具有保溫或加熱設(shè)施。蒸汽加熱盤(pán)管的面積應(yīng)按48h升溫30℃設(shè)計(jì)。

幾個(gè)裝置共用一個(gè)放空塔、池設(shè)施排液時(shí),冷卻器就布置在裝置內(nèi),由各裝置自行管理。幾個(gè)裝置共用一條緊急排液管線時(shí),其連接處必須各加單向閥,防止物料竄流。

緊急放空池應(yīng)設(shè)簡(jiǎn)易的隔油設(shè)施和可將污油抽送至污油罐或燃料油罐的蒸汽泵或電力油泵。污油泵的輸送能力以8h內(nèi)送完一次最大排放量選定。池內(nèi)污水應(yīng)靠自流流入污水處理廠進(jìn)行安全和凈化處理,并且宜設(shè)置用蒸汽吹掃污水管的接管。

3.7加強(qiáng)消防安全管理

應(yīng)急排放可燃液體物料屬于火災(zāi)危險(xiǎn)性操作,必須加強(qiáng)消防安全管理。應(yīng)制訂完善的安全操作規(guī)程,并且嚴(yán)格執(zhí)行,確保操作安全。在緊急排液的狀態(tài)下應(yīng)實(shí)施消防現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)護(hù),及時(shí)處理意外情況。緊急排液后,必須用蒸汽吹掃整個(gè)排放管線和冷卻器。

篇3:石油化工生產(chǎn)防火防爆措施

一、石油化工生產(chǎn)中火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性分析

?石油化工生產(chǎn)中火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性可以從生產(chǎn)過(guò)程中的物料的火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性和生產(chǎn)裝置及工藝過(guò)程中的火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性兩個(gè)方面進(jìn)行分析。具體地說(shuō),就是生產(chǎn)過(guò)程中使用的原料、中間產(chǎn)品、輔助原料(如催化劑)及成品的物理化學(xué)性質(zhì)、火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)程度,生產(chǎn)過(guò)程中使用的設(shè)備、工藝條件(如溫度、壓力),密封種類(lèi)、安全操作的可靠程度等,綜合全面情況進(jìn)行分析,以便采取相應(yīng)的防火防爆措施,保證安全生產(chǎn)。(一)石油化工生產(chǎn)中使用物料的火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性石油化工生產(chǎn)中,所作用的物料絕大部分都具有火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性,從防火防爆的角度,這些物質(zhì)可分為七大類(lèi)。即:(1)爆炸性物質(zhì),如硝化甘油等;(2)氧化劑,如過(guò)氧化鈉、亞銷(xiāo)酸鉀等;(3)可燃?xì)怏w,如苯蒸氣等;(4)自燃性物質(zhì),如磺磷等;(5)遇水燃燒物質(zhì),如硫的金屬化合物等;(6)易燃與可燃液體,如汽油、丁二烯等;(7)易燃與可燃固體,如硝基化合物等。(二)生產(chǎn)裝置及工藝過(guò)程中的火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性(1)裝置中貯存的物料越多,發(fā)生火災(zāi)時(shí)滅火就越困難,損失也就越大;(2)裝置的自動(dòng)化程度越高,安全設(shè)施越完善,防止事故的可能性就越高;(3)工藝程度越復(fù)雜,生產(chǎn)中物料經(jīng)受的物理化學(xué)變化越多,危險(xiǎn)性就增加。(4)工藝條件苛刻,高溫、高壓、低溫、負(fù)壓,也會(huì)增加危險(xiǎn)性;(5)操作人員技術(shù)不熟練,不遵守工藝規(guī)程,事故狀態(tài)時(shí)欠鎮(zhèn)靜、處理不力,也會(huì)造成事故;(6)裝置設(shè)計(jì)不符合規(guī)范,布局不合理,一旦發(fā)生事故,還會(huì)波及鄰近裝置。

二、石油化工生產(chǎn)防火防爆措施石油化工生產(chǎn)防火防爆措施

(一)火源控制石油化工生產(chǎn)中,常見(jiàn)的著火源除生產(chǎn)過(guò)程本身的燃燒爐火、反應(yīng)熱、電火花等以外,還有維修用火、機(jī)械摩擦熱、撞擊火花、靜電放電火花以及違章吸煙等。這些火源是引起易燃易爆物質(zhì)著火爆炸的常見(jiàn)原因?？刂七@些火源的使用范圍,對(duì)于防火防爆是十分重要的。1.明火控制石油化工生產(chǎn)中的明火主要是指生產(chǎn)過(guò)程中的加熱用火、維修用火及其它火源。

加熱易燃液體時(shí),應(yīng)盡量避免采用明火,而采用蒸氣、過(guò)熱水、中間載熱體或電熱等。如果必須使用明火,設(shè)備應(yīng)嚴(yán)格密閉,燃燒室應(yīng)與設(shè)備建筑分開(kāi)或隔離。在有火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的貯罐和管道內(nèi)部作業(yè),不得采用普通電燈照明,而應(yīng)采用防爆電器。在有火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)的廠房?jī)?nèi),應(yīng)盡量避免焊割作業(yè),進(jìn)行焊割作業(yè)時(shí)應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行工業(yè)用火安全規(guī)定。在積存有可燃?xì)怏w、蒸氣的管溝、深坑、下水道內(nèi)及其附近,在沒(méi)有消除危險(xiǎn)之前,不能有明火作業(yè)。電焊線破殘應(yīng)及時(shí)更換或修理,不能利用其與易燃易爆生產(chǎn)設(shè)備有聯(lián)系的金屬件作為電焊接地線,以防止在電器通路不良的地方產(chǎn)生高溫或電火花。對(duì)熬煉設(shè)備要經(jīng)常檢查,防止煙道竄火和熬鍋破漏。盛裝物料不要過(guò)滿,防止溢出。在鍋灶設(shè)計(jì)上可采用“死鍋活灶”的方法,以便隨時(shí)搬出灶火。在生產(chǎn)區(qū)熬煉時(shí),應(yīng)注意熬練地點(diǎn)的選擇。噴燈是一種輕便的加熱工具,主要用于維修方面。在有火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所使用噴燈,應(yīng)按動(dòng)火管理制度進(jìn)行并將可燃物清理干凈。煙囪飛火,汽車(chē)、拖拉機(jī)、柴油機(jī)等排氣管?chē)娀?都可能引起可燃?xì)怏w、蒸氣燃燒爆炸。為防止煙囪飛火,爐膛內(nèi)燃燒要充分,煙囪要有足夠的高度,周?chē)欢ň嚯x內(nèi)不搭建易燃建筑,不堆放易燃易爆物質(zhì)。為防止機(jī)動(dòng)車(chē)輛排氣管?chē)娀鹨M(jìn)火災(zāi),可在排氣管上安裝火星熄滅器。2.摩擦與撞擊火花的控制機(jī)器中軸承等轉(zhuǎn)動(dòng)部分的摩擦,鐵器的相互撞擊或鐵器工具打擊混凝土地坪等都可能發(fā)生火花,當(dāng)管道或鐵制容器裂開(kāi)物料噴出時(shí)也可能因摩擦而起火花。為避免這類(lèi)火花產(chǎn)生,必須做到:(1)對(duì)軸承及時(shí)添油,保持良好潤(rùn)滑,并經(jīng)常清除附著的可燃污垢。(2)凡是撞擊的兩部分應(yīng)采用兩種不同的金屬制成,例如鋼與銅、鋼與鋁等,撞擊的工具用鍍青銅或鍍銅的鋼制成。不能使用特種金屬制造的設(shè)備,應(yīng)采用惰性氣體保護(hù)或真空操作。(3)為防止金屬零件隨物料帶人設(shè)備內(nèi)發(fā)生撞擊起火,要在這些設(shè)備上安裝磁力離析器。不宜使用磁力離析器的,如特別危險(xiǎn)的物質(zhì)(硫、碳化鈣等)的破碎,應(yīng)采用惰性氣體保護(hù)。(4)搬運(yùn)盛裝有可燃?xì)怏w和易燃液體的金屬容器時(shí),不要拋擲、拖拉、震動(dòng)。(5)不準(zhǔn)穿帶釘子的鞋進(jìn)入易燃易爆車(chē)間。特別危險(xiǎn)的廠房?jī)?nèi),地面應(yīng)鋪設(shè)不發(fā)生火花的軟質(zhì)材料。3.其它火源的控制要防止易燃易爆物件與高溫的設(shè)備、管道表面相接觸?？扇嘉锪吓欧趴趹?yīng)遠(yuǎn)離高溫表面,高溫表面要有隔熱保溫措施,不能在高溫管道和設(shè)備上烘烤衣服及其它可燃物件。油麻布、油棉紗等易自燃引進(jìn)火災(zāi),應(yīng)裝入金屬桶、箱內(nèi),放置在安全地點(diǎn)并及時(shí)清理。吸煙是人們比較廣泛的一種嗜好。煙頭雖是一個(gè)不大的熱源,但它能引起許多物質(zhì)的燃燒。煙頭表面溫度為200~300℃,中心溫度達(dá)700~800℃,超過(guò)一般可燃物的燃點(diǎn)。據(jù)在自然通風(fēng)的條件下試驗(yàn),煙頭扔進(jìn)深度為5cm的鋸末中,經(jīng)過(guò)75~90min的陰燃,便開(kāi)始出現(xiàn)火焰;煙頭扔進(jìn)深度為5~10cm的刨花中有75%的機(jī)會(huì),經(jīng)過(guò)60~100min開(kāi)始燃燒;把煙頭放在甘蔗板上,60min后,燃燒面積擴(kuò)展到直徑15cm的范圍,170min后,爆發(fā)出火焰燃燒,煙頭的煙灰在彈落時(shí),有一部分呈不規(guī)則的顆粒,帶有火星,落在比較干燥疏松的可燃物上,也會(huì)引進(jìn)燃燒。因此,在石油化工廠區(qū)內(nèi)應(yīng)禁止吸煙,避免因吸煙而造成火災(zāi)爆炸事故。4.電器火花的控制

為防止因電火花引起火災(zāi)爆炸事故,在有爆炸危險(xiǎn)的場(chǎng)所,應(yīng)按規(guī)定選用相應(yīng)的防爆設(shè)備(見(jiàn)第三章)。(二)火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)物的安全處理1.按物質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)采取措施(1)盡量通過(guò)改進(jìn)工藝的辦法,以無(wú)危險(xiǎn)或危險(xiǎn)性小的物質(zhì)代替有危險(xiǎn)或危險(xiǎn)性大的物質(zhì),從根本上消除火災(zāi)爆炸的條件。(2)對(duì)于本身具有自燃能力的物質(zhì)、遇空氣能自燃的物質(zhì)以及遇水能燃燒爆炸的物質(zhì)等,可采取隔絕空氣、充入惰性氣體保護(hù)、防水防潮或針對(duì)不同情況采取通風(fēng)、散熱、降溫等措施來(lái)防止自燃和爆炸的發(fā)生。如黃磷、二硫化碳在水中儲(chǔ)存,金屬鉀、鈉在煤油中保存,烷基鋁在純氮中保存等。(3)互相接觸會(huì)引進(jìn)劇烈化學(xué)反應(yīng),溫度升高,燃燒爆炸的物質(zhì)不能混存,運(yùn)輸時(shí)不能混運(yùn)。(4)遇酸或堿有分解爆炸燃燒的物質(zhì)應(yīng)避免與酸、堿接觸;對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)(如震動(dòng)、撞擊)比較敏感的物質(zhì)要輕拿輕放,運(yùn)輸中必須采取減震防震措施。(5)易燃、可燃?xì)怏w和液體蒸氣要根據(jù)貯存、輸送、生產(chǎn)工藝條件等不同情況,采取相適應(yīng)的耐壓容器和密封手段以及保溫、降溫措施。排污、放空均要有可靠的處理和保護(hù)措施,不能任意排入下水道或大氣中。(6)對(duì)不穩(wěn)定的物質(zhì),在貯存中應(yīng)添加穩(wěn)定劑、阻聚劑等,防止貯存中發(fā)生氧化、聚合等反應(yīng)而引起溫度、壓力升高而發(fā)生爆炸。如丁二烯、丙烯腈在貯存中必須加對(duì)苯二酚阻聚劑,防止聚合。(7)要根據(jù)易燃易爆物質(zhì)在設(shè)備、管道內(nèi)流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生靜電的特征,在生產(chǎn)和儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中采取相應(yīng)的靜電接地設(shè)施。另外,液體具有流動(dòng)性,為防止因容器破裂后液體流散或火災(zāi)事故時(shí)火勢(shì)蔓延,應(yīng)在液體貯罐區(qū)較集中的地區(qū)設(shè)置防護(hù)堤。2.系統(tǒng)密封及負(fù)壓操作為防止易燃?xì)怏w、蒸氣和可燃性粉塵與空氣構(gòu)成爆炸性混合物,應(yīng)使設(shè)備密閉,對(duì)于在負(fù)壓下生產(chǎn)的設(shè)備,應(yīng)防止空氣吸入。為保證設(shè)備的密閉性,對(duì)危險(xiǎn)設(shè)備及系統(tǒng)應(yīng)盡量少用法蘭連接,但要保證安裝檢修方便,輸送危險(xiǎn)氣體的管道要用無(wú)縫管。應(yīng)做好氣體中水分的分離和保溫,防止冬季氣體中冷凝水在管道中凍結(jié)脹裂管道而泄漏。易燃易爆物質(zhì)生產(chǎn)裝置投產(chǎn)前應(yīng)嚴(yán)格進(jìn)行氣密性實(shí)驗(yàn)。負(fù)壓操作可防止系統(tǒng)中的有毒和爆炸性氣體向容器外逸散。但也要防止在負(fù)壓下操作,由于系統(tǒng)密閉性差,外界空氣通過(guò)各種孔隙進(jìn)入負(fù)壓系統(tǒng)。加壓或減壓在生產(chǎn)中都必須嚴(yán)格控制壓力,防止超壓,并應(yīng)按照壓力容器的管理規(guī)定,定期進(jìn)行強(qiáng)度耐壓試驗(yàn)。系統(tǒng)檢修時(shí)應(yīng)注意密閉填料的檢查調(diào)整或更換,凡是與系統(tǒng)密閉的關(guān)鍵部件都不能忽視檢修質(zhì)量,以防滲漏。3.通風(fēng)置換通風(fēng)是防止燃燒爆炸物形成的重要措施之一。在含有易燃易爆及有毒物質(zhì)的生產(chǎn)廠房?jī)?nèi)采取通風(fēng)措施時(shí),通風(fēng)氣體不能循環(huán)使用。通風(fēng)系統(tǒng)的氣體吸人口應(yīng)選擇空氣新鮮、遠(yuǎn)離放空管道和散發(fā)可燃?xì)怏w的地方,在有可燃?xì)怏w的廠房?jī)?nèi),排風(fēng)設(shè)備和送風(fēng)設(shè)備應(yīng)有獨(dú)立分開(kāi)的通風(fēng)機(jī)室,如通風(fēng)機(jī)室設(shè)在廠房?jī)?nèi),應(yīng)有隔絕措施。排除輸送溫度超過(guò)80℃的空氣或其它氣體以及有燃燒爆炸危險(xiǎn)的氣體、粉塵時(shí)的通風(fēng)設(shè)備,應(yīng)用非燃

燒材料制成。排除具有燃燒爆炸危險(xiǎn)粉塵時(shí)的排風(fēng)系統(tǒng),應(yīng)采用不發(fā)生火花的設(shè)備和能消除靜電的除塵器。排除與水接觸能生成爆炸混合物的粉塵時(shí),不能采用濕式除塵器。通風(fēng)管道不宜穿越防火墻等防火分隔物,以免發(fā)生火災(zāi)時(shí),火勢(shì)通過(guò)通風(fēng)管道而蔓延。4.惰性介質(zhì)保護(hù)惰性氣體在石油化工生產(chǎn)中對(duì)防火防爆起著重要的作用。常用的惰性氣體有氮?dú)狻⒍趸肌⑺魵獾?。惰性氣體在生產(chǎn)中的應(yīng)用主要有以下幾個(gè)方面:(1)易燃固體物質(zhì)的粉碎、篩選處理及其粉末輸送,采用惰性氣體覆蓋保

護(hù);(2)易燃易爆物料系統(tǒng)投料前,為消除原系統(tǒng)內(nèi)的空氣,防止系統(tǒng)內(nèi)形成爆炸性混合物,采用惰性氣體置換;(3)在有火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)的設(shè)備、管道上設(shè)置惰性氣體接頭,可作為發(fā)生危險(xiǎn)時(shí)備用保護(hù)措施和滅火手段;(4)采用氮?dú)鈮核鸵兹家后w;(5)在有易燃易爆危險(xiǎn)的生產(chǎn)場(chǎng)所,對(duì)有發(fā)生火花危險(xiǎn)的電器、儀表等采用充氮正壓保護(hù);(6)易燃易爆生產(chǎn)系統(tǒng)需要檢修,在拆開(kāi)設(shè)備前或需動(dòng)火時(shí),用惰性氣體進(jìn)行吹掃和置換,發(fā)生危險(xiǎn)物料泄漏時(shí)用惰性氣體稀釋,發(fā)生火災(zāi)時(shí),用惰性氣體進(jìn)行滅火;使用惰性氣體應(yīng)根據(jù)不同的物料系統(tǒng)采用不同的惰性介質(zhì)和供氣裝置,不能亂用。因?yàn)槎栊詺怏w與某些物質(zhì)可以發(fā)生化學(xué)反應(yīng),如水蒸氣可以同許多酸性氣體生成酸而放熱,二氧化碳可同許多堿性氣體物質(zhì)生成鹽而堵塞管道和設(shè)備。還要特別指出的是:許多生產(chǎn)裝置在生產(chǎn)中將惰性氣體系統(tǒng)與危險(xiǎn)物料系統(tǒng)聯(lián)接在一起,要防止危險(xiǎn)物料竄入惰性氣體系統(tǒng)造成事故。一般臨時(shí)用惰性氣體的裝置應(yīng)采用隨用隨接,不用斷開(kāi)的方式。常用惰性氣體的裝置應(yīng)該設(shè)置超壓報(bào)警自動(dòng)切斷裝置,生產(chǎn)停車(chē)時(shí)應(yīng)將惰性氣體斷開(kāi)。(三)工藝參數(shù)的安全控制石油化工生產(chǎn)中,工藝參數(shù)主要是指溫度、壓力、流量、液位及物料配比等。防止超溫、超壓和物料泄漏是防止火災(zāi)爆炸事故發(fā)生的根本措施。1.溫度控制溫度是石油化工生產(chǎn)中主要的控制參數(shù)之一。不同的化學(xué)反應(yīng)都有其自己最適宜的反應(yīng)溫度,正確控制反應(yīng)溫度不但對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量、降低消耗有重要意義,而且也是防火防爆所必須的。溫度過(guò)高可能會(huì)引起劇烈反應(yīng)而壓力突增,造成沖料或爆炸,也可能會(huì)引起反應(yīng)物的分解著火。溫度過(guò)低,有可能會(huì)造成反應(yīng)速度減慢或停滯,而一旦反應(yīng)溫度恢復(fù)正常時(shí),則往往會(huì)因?yàn)槲捶磻?yīng)的物料過(guò)多而發(fā)生劇烈反應(yīng)而引起爆炸;溫度過(guò)低還會(huì)使某些物料凍結(jié),造成管路堵塞或破裂,致使易燃物料泄漏而發(fā)生火災(zāi)爆炸。為嚴(yán)格控制溫度,應(yīng)在以下幾個(gè)方面采取措施:(1)除去反應(yīng)熱或適當(dāng)采取加熱措施。化學(xué)反應(yīng)一般都伴隨著熱效應(yīng),放出或吸收一定熱量。例如基本有機(jī)合成中的各種氧化反應(yīng)、氯化反應(yīng)、水合和聚合反應(yīng)等均是放熱反應(yīng);而各種裂解反應(yīng)、脫氫反應(yīng)、脫水反應(yīng)等則是吸熱反應(yīng)。為使反應(yīng)在一定溫度下進(jìn)行,必須向反應(yīng)系統(tǒng)中加入或移去一定熱量,以防因過(guò)熱而發(fā)生危險(xiǎn)。

(2)防止換熱在反應(yīng)中突然中斷?；瘜W(xué)反應(yīng)中熱量平衡是保證反應(yīng)正常進(jìn)行所必須的條件。放熱反應(yīng)中的熱量采出往往是保證不發(fā)生超溫超壓事故的基礎(chǔ)。若在生產(chǎn)工藝控制中不能保證換熱系統(tǒng)正常工作,那么就必須有在中斷換熱的同時(shí)中斷化學(xué)反應(yīng)的手段。例如:苯與濃硫酸混合進(jìn)行磺化反應(yīng),除有冷卻系統(tǒng)以外還需用攪拌器加速熱的傳導(dǎo)防止局部過(guò)熱,但是若在反應(yīng)中攪拌器突然停電,物料分層,當(dāng)攪拌器再開(kāi)動(dòng)后,反應(yīng)劇烈,冷卻系統(tǒng)來(lái)不及移去大量反應(yīng)熱,造成溫度升高,尚未反應(yīng)的苯會(huì)受熱氣化,造成超壓爆炸。為防止換熱突然中斷可用雙路供電、雙路供水(指冷卻用的傳熱介質(zhì))。(3)正確選擇傳熱介質(zhì)。石油化工生產(chǎn)中常用的熱載體有水蒸氣、水、礦物油、聯(lián)苯醚、熔鹽、汞和熔融金屬、煙道氣等。正確選擇熱載體,對(duì)加熱過(guò)程的安全有十分重要的意義。應(yīng)當(dāng)盡量避免使用與反應(yīng)物料性質(zhì)相抵觸的物質(zhì)作為熱載體。例如:環(huán)氧乙烷很容易與水發(fā)生劇烈反應(yīng),甚至有極其微量的水滲進(jìn)液體環(huán)氧乙烷中,也容易引起自聚發(fā)熱而爆炸。這類(lèi)物質(zhì)的冷卻或加熱不能用水和水蒸氣,而應(yīng)該使用液體石蠟等作為傳熱介質(zhì)。(4)加強(qiáng)保溫措施。合理的保溫對(duì)工藝參數(shù)的控制,減少波動(dòng),穩(wěn)定生產(chǎn)都有好處,同時(shí)也可防止高溫設(shè)備與管道對(duì)周?chē)兹家妆镔|(zhì)產(chǎn)生著火爆炸的威脅,在進(jìn)行保溫時(shí)最好選用防漏防滲的金屬鐵皮做外殼,減少外界易燃物質(zhì)泄漏滲入保溫層中積存,發(fā)生危險(xiǎn)。2.投料控制對(duì)于放熱反應(yīng)的裝置,投料速度不能超過(guò)設(shè)備的傳熱能力,否則,物料溫度將會(huì)急劇升高,引起物料的分解、突沸而產(chǎn)生事故。加料溫度如果過(guò)低,往往造成物料積累、過(guò)量,溫度一旦適宜反應(yīng)便會(huì)加劇進(jìn)行,加之熱量不能及時(shí)導(dǎo)出,溫度及壓力都會(huì)超過(guò)正常指標(biāo),造成事故。反應(yīng)物料的配比應(yīng)嚴(yán)格控制,參加反應(yīng)的物料濃度、流量等要準(zhǔn)確的分析和計(jì)量。對(duì)連續(xù)化程度較高、危險(xiǎn)性較大的生產(chǎn)更應(yīng)特別注意。如環(huán)氧乙烷的生產(chǎn)中,乙烯與氧混合進(jìn)行反應(yīng),其配比臨近爆炸范圍,尤其在開(kāi)停車(chē)過(guò)程中,乙烯和氧的濃度都在發(fā)生變化,且開(kāi)車(chē)時(shí)催化劑活性較低,容易造成反應(yīng)器出口氧濃度過(guò)高,為保證安全,應(yīng)設(shè)置聯(lián)鎖裝置,經(jīng)常核對(duì)循環(huán)氣的組成,盡量減少開(kāi)停車(chē)次數(shù)。許多聚合物的生產(chǎn),特別是可燃物質(zhì)參加反應(yīng)的生產(chǎn),常用氧化劑(過(guò)氧化劑)做催化劑,若控制不當(dāng)將產(chǎn)生劇烈反應(yīng)產(chǎn)生爆炸。高壓聚乙烯反應(yīng)器的分解爆炸就是因控制配比失調(diào)而發(fā)生爆炸的居多。能形成爆炸性混合物的生產(chǎn),其配比應(yīng)嚴(yán)格控制在爆炸極限范圍以外,如果工藝條件允許,可以添加惰性氣體進(jìn)行稀釋保護(hù)。在投料過(guò)程中,另一個(gè)值得注意的問(wèn)題就是投料順序。石油化工生產(chǎn)中的投料順序是根據(jù)物料性質(zhì)、反應(yīng)機(jī)理等要求而進(jìn)行的。例如氯化氫的合成,應(yīng)先投氫氣后投氯;三氯化磷的生產(chǎn)應(yīng)先投磷后投氯,否則有可能發(fā)生爆炸。在石油化工生產(chǎn)中,許多化學(xué)反應(yīng)由于反應(yīng)物料中危險(xiǎn)雜質(zhì)的增加會(huì)導(dǎo)致副反應(yīng)、過(guò)反應(yīng)的發(fā)生而造成燃燒或爆炸。因此,生產(chǎn)原料、中間產(chǎn)品及成品都應(yīng)有嚴(yán)格的質(zhì)量檢驗(yàn),保證其純度。例如:聚氯乙烯的生產(chǎn)中乙炔與氯化氫反應(yīng)生成氯乙烯,氯化氫中游離氯一般不允許超過(guò)0.005%,因?yàn)槁扰c乙炔反應(yīng)會(huì)生成四氯乙烷而立即爆炸。3.防止跑冒滴漏

石油化工生產(chǎn)中的跑冒滴漏往往導(dǎo)致易燃易爆物質(zhì)在生產(chǎn)場(chǎng)所的擴(kuò)散,是發(fā)生火災(zāi)爆炸事故的重要原因之一。因此在工藝指標(biāo)控制、設(shè)備結(jié)構(gòu)形式等方面應(yīng)采取相應(yīng)的措施,操作人員要精心操作,堅(jiān)持巡回檢查,穩(wěn)定工藝指標(biāo),加強(qiáng)設(shè)備維護(hù),提高設(shè)備完好率。4.緊急情況停車(chē)處理在石油化工生產(chǎn)中,當(dāng)發(fā)生突然停電、停水、停汽、可燃物大量泄漏等緊急情況時(shí),生產(chǎn)裝置就要停車(chē)處理,此時(shí)若處理不當(dāng),就可能發(fā)生事故。在緊急情況下,整個(gè)生產(chǎn)控制,原料、氣源、蒸汽、冷卻水等都有一個(gè)平衡的問(wèn)題,這種平衡必須保證生產(chǎn)裝置的安全。一旦發(fā)生緊急情況,就應(yīng)有嚴(yán)密的組織,果斷的指揮、調(diào)度,操作人員正確的判斷,熟練的處理,來(lái)達(dá)到保證生產(chǎn)裝置和人員安全的目的。(1)停電。為防止因突然停電而發(fā)生事故,關(guān)鍵設(shè)備一般都應(yīng)具備雙電源聯(lián)鎖自控裝置。如因電路發(fā)生故障裝置全部無(wú)電時(shí),要及時(shí)匯報(bào)和聯(lián)系,查明停電原因,并要特別注意重點(diǎn)設(shè)備的溫度、壓力變化,保持必要的物料暢通,某些設(shè)備的手動(dòng)攪拌、緊急排空等安全裝置都要有專(zhuān)人看管。發(fā)現(xiàn)因停電而造成冷卻系統(tǒng)停車(chē)時(shí),要及時(shí)將放熱設(shè)備中的物料進(jìn)行妥善處理,避免超溫超壓事故。(2)停水。局部停水可視情況減量或維持生產(chǎn),如大面積停水則應(yīng)立即停止生產(chǎn)進(jìn)料,注意溫度壓力變化,如超過(guò)正常值時(shí),應(yīng)視情況采取放空降壓措施。(3)停汽。停汽后加熱設(shè)備溫度下降,汽動(dòng)設(shè)備停運(yùn),一些在常溫下呈固態(tài)而在操作溫度下為液態(tài)的物料,應(yīng)防止凝結(jié)堵塞管道。另外,應(yīng)及時(shí)關(guān)閉物料連通的閥門(mén),防止物料倒流至蒸汽系統(tǒng)。(4)停風(fēng),。當(dāng)停風(fēng)時(shí),所有以氣為動(dòng)力的儀表、閥門(mén)都不能動(dòng)作,此時(shí)必須立即改為手動(dòng)操作。有些充氣防爆電器和儀表也處于不安全狀態(tài),必須加強(qiáng)廠房?jī)?nèi)通風(fēng)換氣,以防可燃?xì)怏w進(jìn)入電器和儀表內(nèi)。(5)可燃物大量泄漏的處理。在生產(chǎn)過(guò)程中,當(dāng)有可燃物大量泄漏時(shí),首先應(yīng)正確判斷泄漏部位,及時(shí)報(bào)告有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和部門(mén),切斷泄漏物料來(lái)源,在一定區(qū)域范圍內(nèi)嚴(yán)格禁止動(dòng)火及其它火源。操作人員應(yīng)控制一切工藝變化,工藝控制如果達(dá)到了臨界溫度、臨界壓力等危險(xiǎn)值時(shí),應(yīng)正確進(jìn)行停車(chē)處理,開(kāi)動(dòng)噴水滅火器,將蒸汽冷凝,液態(tài)烴回收至事故槽內(nèi),并用惰性介質(zhì)保護(hù)。有條件時(shí)可采用大量噴水系統(tǒng)在裝置周?chē)蛢?nèi)部形成水霧,以達(dá)到冷卻有機(jī)蒸氣,防止可燃物泄漏到附近裝置中的目的。(四)自動(dòng)控制與安全保險(xiǎn)裝置1.自動(dòng)控制自動(dòng)化系統(tǒng),按其功能可分為四類(lèi):(1)自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)。是對(duì)機(jī)器、設(shè)備及過(guò)程自動(dòng)進(jìn)行連續(xù)檢測(cè),把工藝參數(shù)等變化情況提示或記錄出來(lái)的自動(dòng)化系統(tǒng)。(2)自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。是通過(guò)自動(dòng)裝置的作用,使工藝參數(shù)保持為給定值的自動(dòng)化系統(tǒng)。(3)自動(dòng)操作系統(tǒng)。是對(duì)機(jī)器、設(shè)備及過(guò)程的啟動(dòng)、停止及交換、接通等工序,由自動(dòng)裝置進(jìn)行操縱的自動(dòng)化系統(tǒng)。(4)自動(dòng)訊號(hào)聯(lián)鎖和保護(hù)系統(tǒng)。是在機(jī)器、設(shè)備及過(guò)程出現(xiàn)不正常情況時(shí),會(huì)發(fā)出報(bào)警或自動(dòng)采取措施,以防事故,保證安全生產(chǎn)的自動(dòng)化系統(tǒng)。

以上四種系統(tǒng)都能起到控制作用。自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)操作系統(tǒng)主要是使用儀表和操縱機(jī)構(gòu),調(diào)節(jié)則還需人工判斷操作,通常稱(chēng)為“儀表控制”。自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng),則不僅包括檢測(cè)和操作,還包括通過(guò)參數(shù)與給定值的比較和運(yùn)算發(fā)出的調(diào)節(jié)作用,因此也稱(chēng)為“自動(dòng)控制”。2.安全保險(xiǎn)裝置(1)信號(hào)報(bào)警。在石油化工生產(chǎn)過(guò)程中,可安裝信號(hào)報(bào)警裝置,當(dāng)出現(xiàn)危險(xiǎn)情況時(shí),警告操作人員及時(shí)采取措施消除隱患。發(fā)出的信號(hào)有聲音、光或顏色等,它們通常都和測(cè)量?jī)x表相聯(lián)系。例如在硝化過(guò)程中,硝化器內(nèi)的冷卻水如漏進(jìn)硝化系統(tǒng)則會(huì)造成溫度升高,引起硝基化合物的分解爆炸。為及時(shí)發(fā)現(xiàn)冷卻水管在硝化器內(nèi)的滲漏現(xiàn)象,在冷卻水排出管上裝有帶鈴的導(dǎo)電性測(cè)量?jī)x,若設(shè)備出現(xiàn)滲漏,水中酸性增加,導(dǎo)電性提高,鈴響報(bào)警。(2)保險(xiǎn)裝置。信號(hào)裝置只能提醒人們注意事故正在形成和即將發(fā)生,但不能自動(dòng)排除故障,而保險(xiǎn)裝置則能在發(fā)生危險(xiǎn)時(shí)自動(dòng)消除

危險(xiǎn)狀態(tài),達(dá)到安全目的。例如氨氧化反應(yīng)是在氨和空氣混合爆炸邊緣進(jìn)行的,在反應(yīng)過(guò)程中,若空氣的壓力過(guò)低或氨的壓力過(guò)低,都可能使混合氣體中氨的濃度提高而達(dá)到爆炸下限,若裝有保險(xiǎn)裝置,則在此時(shí)可使電流切斷,系統(tǒng)中只允許空氣流過(guò),氨氣中斷。因此可防止爆炸事故的發(fā)生。又如氣體燃燒爐在燃料氣壓力降低時(shí),火焰熄滅,氣體擴(kuò)散到燃燒室,再重新點(diǎn)火時(shí)可能發(fā)生爆炸。為防止這類(lèi)事故,可在輸氣管上安裝保險(xiǎn)裝置。當(dāng)爐膛熄火時(shí)切斷氣源。(3)安全聯(lián)鎖。所謂聯(lián)鎖是利用機(jī)械或電氣控制依次接通各個(gè)相關(guān)的儀器及設(shè)備,使之彼此發(fā)生聯(lián)系,達(dá)到安全生產(chǎn)的目的。在石油化工生產(chǎn)中,聯(lián)鎖裝置常被用于下列情況:①同時(shí)或依次排放兩種液體或氣體時(shí);②在反應(yīng)終止需要惰性氣體保護(hù)時(shí);③打開(kāi)設(shè)備前預(yù)先解除壓力或需降溫時(shí);④多個(gè)設(shè)備、部件的操作先后順序不能隨意變動(dòng)時(shí);⑤當(dāng)工藝控制參數(shù)一旦超出極限值必須立即處理時(shí);⑥危險(xiǎn)部位或區(qū)域禁止無(wú)關(guān)人員人內(nèi)時(shí),例如硫酸與水混合的操作中,必須先往設(shè)備中注入水后再注入硫酸,否則將會(huì)發(fā)生噴濺和灼傷事故,為此可將注水閥和注硫酸閥聯(lián)鎖,防止疏忽而顛倒順序。(五)限制火災(zāi)爆炸的擴(kuò)散蔓延在考慮限制火災(zāi)爆炸的擴(kuò)散蔓延的措施中,不僅要研究物料的燃燒爆炸性質(zhì)、設(shè)備裝置情況、工藝操作條件等,而且要注意生產(chǎn)過(guò)程中由于工藝參數(shù)的變化所帶來(lái)的新問(wèn)題。因?yàn)楦鞣N情況的發(fā)生,將會(huì)給阻火和滅火的效果帶來(lái)新的困難,所以限制火災(zāi)爆炸的擴(kuò)散蔓延的措施應(yīng)該是整個(gè)工藝裝置的重要組成部分。在石油化工生產(chǎn)中,某些設(shè)備與裝置由于危險(xiǎn)性較大,應(yīng)采用分區(qū)隔離、露天布置和遠(yuǎn)距離操縱等措施。另外,在一些具體的過(guò)程中,應(yīng)安裝安全阻火裝置。阻火設(shè)備包括安全液封、阻火器和單向閥等。其作用是防止外部火焰竄入有爆炸危險(xiǎn)的設(shè)備、管道,或阻止火焰在設(shè)備和管道內(nèi)擴(kuò)展。1.安全液封一般安裝在壓力低于0.2表壓的氣體管線與生產(chǎn)設(shè)備之間,常用的安全液封有敞開(kāi)式和封閉式兩種。如圖2—6、圖2—7所示。

圖2—6

開(kāi)敞式液封

1—外殼;2——進(jìn)氣管;3—安全管;4—驗(yàn)水栓;5—?dú)怏w出口

圖2—7

封閉式液封

1—?dú)怏w進(jìn)口;2—單向閥;3—防爆膜;4—?dú)怏w出口;5—驗(yàn)水栓

液封的基本原理是:液封封住氣體進(jìn)出口之間,進(jìn)出口任何一側(cè)著火,都在液封中被熄滅。2.水封井是安全液封的一種,使用在散發(fā)可燃?xì)怏w和易燃液體蒸氣等油污的污水管網(wǎng)上,可防止燃燒、爆炸沿污水管網(wǎng)蔓延擴(kuò)展,水封井的水封液柱高度,不宜小于250mm。如圖2—8、圖2—9。

圖2—8

水封井

1—污水進(jìn)口;2—井蓋;3—污水出口

圖2—9

增修溢水槽示意圖

1—污水進(jìn)口管;2—增修的潛水槽;3—井蓋;4—污水出口管

3.阻火器。在易燃易爆物料生產(chǎn)設(shè)備與輸送管道之間,或易燃液體、可燃?xì)怏w容器、管道的排氣管上,多采用阻火器阻火。阻火器有金屬網(wǎng)、礫石、波紋金屬片等形式。金屬網(wǎng)和礫石阻火器示意圖見(jiàn)圖2—10、圖2—11。

圖2—10

金屬網(wǎng)阻入器

1—外殼;2—金屬網(wǎng);3—墊圈;4—上蓋;5—進(jìn)口;6—出口

圖2—11

礫石阻火器

1—外殼;2—下蓋;3—上蓋;4—砂粒;5—進(jìn)口;6—出口

4.單向閥亦稱(chēng)止逆閥、止回閥。生產(chǎn)中常用于只允許流體在一定的方向流動(dòng),阻止在流體壓力下降時(shí)返回生產(chǎn)流程。如向易燃易爆物質(zhì)生產(chǎn)的設(shè)備內(nèi)通人氮?dú)庵脫Q,置換作業(yè)中氮?dú)夤芫W(wǎng)故障壓力下降,在氮?dú)夤艿劳ㄈ嗽O(shè)備前設(shè)一單向閥,既可防止物料倒入氮?dú)夤芫W(wǎng)。單向閥的用途很廣,液化石油氣鋼瓶上的減壓閥就是起著單向閥作用的。

裝置中的輔助管線(水、蒸汽、空氣、氮?dú)獾?與可燃?xì)怏w、液體設(shè)備、管道連接的生產(chǎn)系統(tǒng),均可采用單向閥來(lái)防止發(fā)生竄料危險(xiǎn)。5.阻火閘門(mén)是為防止火焰沿通風(fēng)管道或生產(chǎn)管道蔓延而設(shè)置的。跌落式自動(dòng)阻火閘門(mén)在正常情況下,受易熔金屬元件的控制而處于開(kāi)啟狀態(tài),一旦溫度升高(火焰),易熔金屬被熔斷,閘門(mén)靠本身重量作用自動(dòng)跌落關(guān)閉管道。6.火星熄滅器也叫防火帽,一般安裝在產(chǎn)生火花(星)設(shè)備的排空系統(tǒng)上,以防飛出的火星引燃周?chē)囊兹嘉锪稀；鹦窍缙鞯姆N類(lèi)很多,結(jié)構(gòu)各不相同,大致可分為以下幾種形式。降壓減速:使帶有火星的煙氣由小容積進(jìn)人大容積,造成壓力降低,氣流減慢。改變方向:設(shè)置障礙改變氣流方向,使火星沉降,如旋風(fēng)分離器。網(wǎng)孔過(guò)濾:設(shè)置網(wǎng)格、葉輪等,將較大的火星擋住或?qū)⒒鹦欠稚㈤_(kāi),以加速火星的熄滅。冷卻:用噴水或蒸汽熄滅火星,如鍋爐煙囪(使用鼓風(fēng)機(jī)送風(fēng)的煙囪)常用。7.防爆泄壓設(shè)施防爆泄壓設(shè)施包括采用安全閥、爆破片、防爆門(mén)和放空管等。安全閥主要用于防止物理性爆炸,爆破片主要用于防止化學(xué)性爆炸;防爆門(mén)和防爆球閥主要用于加熱爐上;放空管用來(lái)緊急排泄有超溫、超壓、爆聚和分解爆炸的物料。有的化學(xué)反應(yīng)設(shè)備除設(shè)置緊急放空管(包括火炬)外還宜設(shè)置安全閥、爆破片或事故貯槽,有時(shí)只設(shè)置其中一種。8.消防設(shè)施和器材石油化工生產(chǎn)中,除采用上述幾種措施來(lái)防止火災(zāi)蔓延以外,還應(yīng)根據(jù)各工藝裝置危險(xiǎn)程度的大小,在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置水、水蒸氣、氮?dú)獾榷栊詺怏w的固定或半固定滅火設(shè)施,配備一定數(shù)量的各種手提式滅火器和其它簡(jiǎn)易滅火器材。(六)安全設(shè)計(jì)安全生產(chǎn),首先應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)防患于未然,把預(yù)防放在第一位,石油化工生產(chǎn)裝置在開(kāi)始設(shè)計(jì)時(shí),就要重點(diǎn)考慮安全,其防火防爆設(shè)計(jì)應(yīng)遵守現(xiàn)行國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和規(guī)定。1.火災(zāi)危險(xiǎn)性分類(lèi)設(shè)計(jì)中應(yīng)采取的防火防爆措施,主要是根據(jù)生產(chǎn)的火災(zāi)危險(xiǎn)性而制定的。生產(chǎn)的火災(zāi)危險(xiǎn)性分為五類(lèi),見(jiàn)表2—12。

表2—12

生產(chǎn)的火災(zāi)危險(xiǎn)性分類(lèi)

2.防火間距防火間距一般是指兩座建筑物和構(gòu)筑物之間留出來(lái)的水平距離。在此距離之間,不得再搭建任何建筑物和堆放大量可燃易爆材料,不得設(shè)置任何有可燃物料的裝置和設(shè)施。確定防火間距的目的,就是為了防止火災(zāi)擴(kuò)散蔓延。

防火間距的計(jì)算方法,一般是從兩座建筑物或構(gòu)筑物的外墻(壁)最突出的部分算起;計(jì)算與鐵路的防火間距時(shí),是從鐵路中心線算起;計(jì)算與道路的防火間距時(shí),是從道路的鄰近一邊的路邊算起。石油化工廠總平面布置的防火間距,應(yīng)符合《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50160—92,1999版)的規(guī)定。3.廠址選擇與總平面布置(1)正確選擇廠址是保障化工生產(chǎn)安全的重要前提。選擇廠址的基本安全要求是:①有良好的工程地質(zhì)條件。廠址不應(yīng)設(shè)置在有滑坡、斷層、泥石流、嚴(yán)重流砂、淤泥溶洞、地下水位過(guò)高以及地基土承載力低于98.07kPa(1kgf/cm2)的地域;②在沿河、海岸布置時(shí),應(yīng)位于臨江河、城鎮(zhèn)和重要橋梁、港區(qū)、船廠、水源地等重要建筑物的下游;③避開(kāi)爆破危險(xiǎn)區(qū)、采礦崩落區(qū)及有洪水威脅的地域;在位于壩址下游方向時(shí),不應(yīng)設(shè)在當(dāng)水壩發(fā)生意外事故時(shí),有受水沖毀危險(xiǎn)的地段;④有良好的衛(wèi)生氣象條件,避開(kāi)窩風(fēng)積雪的地段及飲用水源區(qū),并考慮季節(jié)風(fēng)向、臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度、雷擊及地震的影響和危害;⑤廠址布置應(yīng)在火源的下風(fēng)側(cè),毒性及可燃物質(zhì)的上風(fēng)側(cè);⑥要便于合理配置供水、排水、供電、運(yùn)輸系統(tǒng)及其它公用設(shè)施。(2)工廠總平面布置。石油化工廠的總平面布置,宜根據(jù)工廠各組成部分的火災(zāi)危險(xiǎn)性類(lèi)別、生產(chǎn)特點(diǎn)及生產(chǎn)流程,將全廠的工藝生產(chǎn)裝置、貯罐及其它建筑物、構(gòu)筑物分區(qū)集中布置,做到安全合理。(3)廠區(qū)道路。工廠主要出入口不應(yīng)少于兩個(gè),且應(yīng)設(shè)于不同的方位。廠區(qū)道路應(yīng)盡量作環(huán)狀布置,對(duì)火災(zāi)危險(xiǎn)性大的工藝生產(chǎn)裝置,貯罐區(qū)及桶裝易燃、可燃液體堆場(chǎng),在其四周應(yīng)設(shè)道路。(4)廠內(nèi)鐵路。易燃及可燃液體和液化石油氣及危險(xiǎn)晶的鐵路裝卸線應(yīng)為平直段。甲、乙類(lèi)生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)不宜設(shè)有鐵路線。(5)廠內(nèi)外管線。全廠性外管線宜集中架設(shè),其平面布置與豎向布置均應(yīng)有利于消防和方便交通,全廠性的輸送易燃、可燃液體和液化石油氣與可燃?xì)怏w的管道,宜采用地上敷設(shè),且不得在無(wú)生產(chǎn)聯(lián)系的生產(chǎn)單元及貯罐區(qū)上方和地下穿越。臨近散發(fā)可燃?xì)怏w、可燃蒸氣的工藝生產(chǎn)裝置的電纜溝,易燃可燃液體或氣體管廊下面的電纜溝,均應(yīng)采取防火措施。4.工藝裝置在石油化工生產(chǎn)中工藝裝置設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列安全要求:(1)從保障整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的安全出發(fā),全面分析原料、成品、加工過(guò)程、設(shè)備裝置等的各種危險(xiǎn)因素,以確定安全的工藝路線,選用可靠的設(shè)備裝置,并設(shè)置有效的安全裝置及設(shè)施。(2)能有效地控制和防止火災(zāi)爆炸的發(fā)生。在防火設(shè)計(jì)方面應(yīng)分析研究生產(chǎn)中存在的可燃物、助燃物和點(diǎn)火源的情況和可能形成的火災(zāi)危險(xiǎn),采用相應(yīng)的防火、滅火措施;在防爆設(shè)計(jì)方面,應(yīng)分析研究可能形成爆炸性混合物的條件、起爆因素及爆炸傳播的條件,并采取相應(yīng)的措施,以控制和消除形成爆炸的條件以及阻止爆炸波沖擊。(3)有效地控制化學(xué)反應(yīng)中的超溫、超壓和爆聚等不正常情況,在設(shè)計(jì)中應(yīng)預(yù)先分析反應(yīng)過(guò)程中各種動(dòng)態(tài)、特性,并采取相應(yīng)的控制設(shè)施。

(4)對(duì)使用物料的毒害性進(jìn)行全面分析,并采取有效的密閉、隔離、遙控及通風(fēng)排毒等措施,以預(yù)防工業(yè)中毒和職業(yè)病的發(fā)生。(5)對(duì)于有潛在危險(xiǎn)、可能使大量設(shè)備和裝置遭受毀壞或有可能泄放出大量有毒物料而造成多人中毒的工藝流程和生產(chǎn)裝置,必須采取可靠的安全防護(hù)系統(tǒng),以消除與防止這些特殊危險(xiǎn)因素。