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乙烯生產的火災危險性及防火對策

  
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 1前言

  乙烯是石油化工生產的重要基礎原料之一,廣泛應用于合成纖維、合成橡膠、塑料的生產。乙烯的產量代表著一個國家石油化工發展的水平。我國乙烯生產起步較晚,但發展很快,從50年代的年產幾萬噸,發展到今天的上千萬噸。現我國已建成了一批大型乙烯生產企業,還有大量生產乙烯的中小型企業星羅棋布在全國各地。乙烯的發展,不僅推動了石油化學工業的發展,在整個國民經濟中也起著日益重要的作用。

  生產乙烯的原料有石腦油、天然氣,以及對煉油產品,如常壓柴油、減壓柴油進行深加工。乙烯生產比煉油有更大的火災、爆炸危險性,生產壓力更高(最高操作壓力達11.28MPa)、溫度更高(最高溫度可達1010℃),裝置更加復雜,連續性更強,而且還有深冷操作(最低溫度達―170℃),生產過程中物料多呈氣態,因此,做好防火防爆工作極為重要。筆者通過對乙烯生產的工藝流程的火災危險性進行分析,提出了防火對策,以供商榷。

  2乙烯生產的工藝流程

  乙烯生產(同時生產丙烯)的工藝流程如下圖所示。

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  3乙烯生產的火災危險性

  乙烯生產的火災危險性除有普通煉油的火災危險性外,有些工藝的火災危險性還有以下一些特點:

  3.1裂解

  乙烯生產都是在高溫、有壓力的狀態下進行。如裂解時溫度就大于800℃,裂解產物大都呈氣態。裂解的操作溫度遠遠高于物料的自燃點,一旦泄漏,會立即發生自燃;如與空氣混合達到爆炸濃度,遇明火會發生爆炸,而生產過程就有加熱爐產生明火。

  3.2壓縮

  壓縮是將原料經壓縮機壓縮到3.0~4.0MPa。若設備材質不好,設備維護保養不良或年久失修,以及不當操作造成負壓或超壓、或者因壓縮機冷卻不良,潤滑不良,管線或設備因腐蝕、裂縫而發生物料泄漏,都會發生設備爆炸和沖料,從而引發火災事故。

  3.3深冷

  深冷分離是在-30~-165℃超低溫狀態下進行。如原料氣不干,設備系統殘留水分,就會發生“凍堵”。另外,在設備停車泄放物料時,由于不嚴格工藝操作規程,致使設備冷脆破裂,造成可燃物料在設備焊縫及接頭連接等處大量泄漏,都會引起火災、爆炸事故。

  3.4加氫

  加氫過程是對乙炔、碳三、汽油進行加氫氣。氫氣是一種易燃易爆、且滲透力極強的氣體,因此加氫工序工藝條件十分嚴格。如加氫反應器的進料氫、炔比例控制不當,會引起加氫反應器“飛溫”(急劇升溫)。如反應器的反應溫度過高會引起催化劑結焦,導致反應器“飛溫”。若“飛溫”嚴重、反應器溫度驟升,會使器壁發生熱蠕變,導致破裂著火,甚至發生爆炸。

  此外,乙烯工廠常儲存有大量液化石油氣,液化石油氣罐區也有很大的火災、爆炸危險。

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