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火災、爆炸事故的預防

  
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 ?、弁L除塵? 盡管對容器、設備、管道采取很多密封措施,但實際上總會有部分可燃氣體、蒸氣或粉塵泄漏的廠房內。可燃物的密度大多比空氣大,它們往往會積聚在地面附近,使某一區域的濃度進入爆炸范圍形成危險。采取通風除塵措施,可以降低空氣中的可燃物含量,一般應降到少于或等于爆炸下限的1/4。對有毒的物質應該按照衛生標準控制在最高允許濃度以下。排除或輸送超過80℃的空氣或其他氣體,應使用由非燃燒材料制成的通風設備,排除有燃燒爆炸危險粉塵的排風系統,應采用不產生火花的除塵器。當粉塵與水分接觸能生成爆炸性氣體時,不應采用濕式除塵系統。

  通風管道不宜穿過防火墻等防火分隔物,以免發生火災時,火焰順管道通過防火分隔物蔓延開來。

 ?、芏栊詺怏w保護? 生產中常見的惰性氣體有氮氣、二氧化碳和水蒸氣等。在爆炸性混合物中充人惰性氣體,可以縮小爆炸范圍,直到成為非爆炸性混合物,并能制止火焰蔓延。這種措施常用于以下幾個方面:

  a.易燃固體物質的粉碎、篩選、混合以及粉狀物料輸送時,采用惰性氣體進行覆蓋保護;

  b.在可燃易爆的物料系統中,在進料前用惰性氣體排除系統中原有的氣體,在進料后使系統保持正壓,防止形成爆炸性?昆合物;

  c.將惰性氣體管路與有火災爆炸危險的設備、儲槽連接起來,以利在萬一發生危險時用惰性氣體保護或滅火。

  d.易燃液體利用惰性氣體充壓輸送;

  e.在有爆炸性危險的生產場所,對有引起火花危險的電器、儀表等采用充氮正壓保護;

  f.易燃易爆系統檢修動火前,使用惰性氣體進行吹掃和置換;

  g.在發生跑料事故時,用惰性氣體稀釋可燃氣;在發生火災時,用惰性氣體進行滅火。

  (2)工藝參數的安全控制? 在一些有化學或物理化學變化的生產過程中,有各種工藝參數,例如溫度、壓力、流量、物料配比、液位等,正確操作并正確指示出它們的變化情況是保證安全生產的基礎條件。為了保證安全生產,應該對這些參數采取自動控制和危險信號報警等技術措施。

  ①溫度控制? 在有化學和物理化學變化的生產過程中,往往都伴隨有熱量的變化,有的過程要放出熱量,有的過程要吸收熱量,化學反應過程尤其是這樣。為使過程能正常進行,就必須采取措施向反應系統加入或移走一定的熱量,即加熱或冷卻,使系統的反應溫度控制在適當的溫度范圍內。

  正確控制反應溫度對保證產品質量和降低能耗非常重要,對防火防爆也有重要意義。溫度過高,可能引起劇烈的反應而發生沖料或爆炸,也可能引起反應物的分解著火;溫度過低,有時會造成反應減慢或停滯,而一旦反應溫度恢復正常時,則往往會由于反應的物料過多而發生劇烈反應甚至爆炸。溫度過低,還會使某些物料凍結,造成管路堵塞或破裂,使易燃物料外泄。如果溫度控制失靈,或者由于誤操作而發生反應溫度控制不準,會使反應系統的溫度、壓力突然升高,引起沖料、燃燒,甚至發生火災爆炸事故。

  對自動化程度高,連續性強的生產裝置,要求對溫度實行自動測量、自動記錄、自動調節、自動報警和自動切除。通常要設有下限溫度報警和上限溫度報警。當達到極限溫度時,應能報警并自動切斷進料,停止化學反應或者排料。

  ②壓力控制? 在化工生產中,有許多反應需要在一定壓力下才能進行,或者要用加壓的方法來加速反應速度,提高效率。因此,加壓操作在化工生產中普遍采用,流程中使用的塔、釜、器、罐大部分是壓力容器,正確操作、維持壓力穩定,是安全生產的重要措施。否則,可以引起大量物料泄漏甚至起火爆炸。若嚴重超壓,可導致容器本身爆炸。

  ③投料控制? 主要控制投料速度、投料配比、投料/頃序和原料純度。

  a.投料速度。對于放熱反應,加料速度不能超過設備的傳熱能力,否則將會引起溫度急劇升高,并發生副反應使物料分解。如果加料速度突然減小,則使溫度降低,會使反應物不能完全作用而積聚。此時,若采取不適當的升溫措施,會使反應加劇進行,溫度和壓力都可能突然升高而造成事故。???

  b.投料配比。反應物料的配比要嚴格控制,影響配比的因素要準確的分析和計量,如反應物料的濃度、含量、流量、質量等。

  c.投料順序。涉及危險品的生產,必須要按照一定的順序投料。例如氯化氫的合成應先投氫,而后投氯;三氯化磷的生產應先投磷后投氯。否則可能發生爆炸。

  d.控制原料純度。有許多化學反應,往往由于物料中含有的雜質而發生副反應,以致造成火災或爆炸。例如乙炔生產,若原料電石中磷化鈣含量過高,就有可能發生爆炸事故。因此,要求對原料和中間產品有嚴格的質量檢查制度,保證它們的純度和含量。

 ?、芰髁?、液位控制? 物料的流量是石油化工生產中很重要的工藝參數。對危險性較大的生產過程,控制物料流向尤其重要。如果流量控制不穩定,會由于流量大,加料快而發生沖料事故,以至傷人和引起火災。易燃、可燃液體在管道中流動時,會產生靜電。為了限制靜電產生、防止靜電事故,就要控制這些液體在管道中的流速。也就是要控制易燃可燃液體在管道中的流量。例如,乙醚采用12mm管徑,二硫化碳采用24 mm管徑的管子輸送,其最大流速只允許達到1~1.5 m/s。

  儲罐、反應器的液位也是一個重要的控制參數。例如,儲罐的液位過低,容易將罐抽癟,液位過高易發生冒料。因此,為了保證安全生產,在液位控制上要設有低液位報警和高液位報警。對于危險物料,還要設置危險液位報警和自動切除進料或出料聯鎖控制。

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