間歇式液相本體法聚丙烯生產(chǎn)靜電危害及消除

1、Word文檔 間歇式液相本體法聚丙烯生產(chǎn)靜電危害及消除 分析了間歇式液相本體法聚丙烯生產(chǎn)中靜電的產(chǎn)生緣由及危害，從改進(jìn)工藝、設(shè)備,安裝靜電消退器，加強(qiáng)管理諸方面提出了消退靜電危害的措施。 隨著工業(yè)生產(chǎn)的進(jìn)展，靜電也帶來(lái)了許多危害。尤其是石油化工工業(yè)中,原料和產(chǎn)品具有易燃易爆的特點(diǎn),聚烯烴粉體的靜電危害正日益成為一個(gè)新的嚴(yán)峻問(wèn)題。 某石化廠間歇式液相本體法(以下簡(jiǎn)稱小本體)聚丙烯粉料包裝時(shí)多次發(fā)生靜電放電引起的爆炸事故;某石化廠小本體聚丙烯裝置閃蒸崗位1997年一年內(nèi)共發(fā)生6 起由靜電放電引起的著火事故。 錦州石化化工三廠小本體聚丙烯裝置在生產(chǎn)、輸送、包裝過(guò)程中都存在著靜電生成和積累的條件,曾多

2、次發(fā)生由靜電引起的閃爆、著火事故,靜電的存在嚴(yán)峻地威逼著聚丙烯裝置的平安生產(chǎn)。如何預(yù)防和消退靜電,保證生產(chǎn)裝置平安運(yùn)轉(zhuǎn),是值得深化探討和急需解決的問(wèn)題。 1.1生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)介 來(lái)自丙烯精制裝置的純度大于99.5%的丙烯經(jīng)脫硫、脫砷、脫氧、脫水凈化后進(jìn)入丙烯計(jì)量罐。計(jì)量后分四次加入到聚合釜中,然后啟動(dòng)攪拌?；罨瘎?、硅烷、催化劑、氫氣經(jīng)計(jì)量后分別加入到聚合釜中。加料完畢后夾套內(nèi)通入熱水升溫。丙烯發(fā)生聚合反應(yīng)時(shí),夾套切換冷水掌握反應(yīng)溫度。反應(yīng)結(jié)束,打開(kāi)釜上回收丙烯閥回收未反應(yīng)的部分高壓丙烯。然后由聚合釜出料閥向閃蒸釜噴料。進(jìn)入閃蒸釜中的物料在攪拌下經(jīng)減壓閃蒸將未轉(zhuǎn)化的丙烯分別出去。然后用N2氣置換,至

3、閃蒸釜內(nèi)可燃?xì)夂啃∮?.18%后,打開(kāi)閃蒸釜出料閥,放料包裝。 1.2聚丙烯粉體靜電電位 聚丙烯粉體吸水性差,表面干燥,電阻率高,其電阻率大于10148cm。聚丙烯粉料在聚合釜內(nèi)受到攪拌,又以很大速度向閃蒸釜噴料。 由于攪拌葉的剪切作用,攪拌葉與粉體間反復(fù)接觸與分別,使粉體表面帶上了大量的靜電荷。高速向閃蒸釜噴料時(shí)粉體與管壁和釜發(fā)生磨擦、沖撞,使粉體表面電荷進(jìn)一步增加。聚丙烯粉體具有良好的絕緣性,所帶電荷不易消退,極易積累,當(dāng)靜電位超過(guò)極限值便會(huì)放電,引發(fā)事故。 該廠聚丙烯裝置自投產(chǎn)以來(lái),曾多次發(fā)生閃蒸釜內(nèi)閃燃,包裝口閃燃、著火,包裝袋內(nèi)閃燃,開(kāi)關(guān)閥門(mén)時(shí)產(chǎn)生火花放電等。開(kāi)、關(guān)閥門(mén)時(shí)人有電擊感

4、等現(xiàn)象。 2.1開(kāi)關(guān)放料球閥時(shí)發(fā)生火花放電 聚合反應(yīng)終止后,在聚合釜壓力為112114MPa(表壓)、閃蒸釜表壓幾乎為零的狀況下打開(kāi)聚合釜放料球閥,向閃蒸釜噴料。球閥的球芯和殼體之間密封墊片是絕緣材料,帶動(dòng)球芯轉(zhuǎn)動(dòng)的閥桿和殼體之間的密封填料也是絕緣材料。因此,當(dāng)聚丙烯粉體以很高的速度通過(guò)球芯時(shí),由于磨擦、沖撞作用,使粉體顆粒和球芯都帶上靜電荷并漸漸增多。開(kāi)關(guān)閥門(mén)時(shí)人有較強(qiáng)的電擊感。開(kāi)閥的搬手和設(shè)備接觸、虛接的瞬間產(chǎn)生火花放電。 2.2閃蒸釜內(nèi)爆燃 在聚丙烯粉料閃蒸去活過(guò)程中,始終進(jìn)行攪拌,會(huì)產(chǎn)生較高電位的靜電。曾發(fā)生過(guò)閃蒸釜通空氣進(jìn)行去活操作時(shí)由靜電放電引起的釜內(nèi)爆燃。釜內(nèi)粉料表面燒黑,部分粉

5、料熔融結(jié)塊,排空管線油漆燒焦。 2.3包裝時(shí)閃爆、著火 由于閃蒸不徹底,吸附在粉體上的丙烯未閃蒸完全。聚合反應(yīng)不正常,出粘料等緣由,使粉料內(nèi)可燃?xì)獠灰组W蒸出去。包裝時(shí)可燃?xì)忉尫旁诜帕峡谒闹?可燃?xì)鉂舛仍絹?lái)越高時(shí),放料產(chǎn)生的靜電放電就能引起閃爆、著火事故。生產(chǎn)中曾發(fā)生此類(lèi)事故 2.4包裝袋內(nèi)閃燃 有一次,包裝到最終,料不足一袋,將該袋放在放料口下靜置。當(dāng)拿取袋內(nèi)的鐵鏟子時(shí),袋內(nèi)閃燃,手被燒傷。 綜上所述,靜電危害較大的部位是閃蒸釜和放料口。靜電危害是引起閃爆、著火和使人體有電擊感。據(jù)此,實(shí)行以下措施。 3.1改造放料口,強(qiáng)制排氣 為了防止可燃?xì)饩奂徒档途郾┓蹓m濃度,對(duì)放料包裝口進(jìn)行了改造,安

6、裝了排風(fēng)筒。將放料口可燃?xì)夂途郾┓蹓m快速排送到室外,使之不能達(dá)到爆炸濃度。 3.2計(jì)量秤接地 為了消退磅秤帶的靜電,將稱重計(jì)量工具一般磅秤放在接地良好的銅板上。 3.3消退放料球閥靜電 為了消退閥芯的靜電,在閥桿盤(pán)根箱填加兩道鉛墊或采納導(dǎo)電密封材料盤(pán)根,使閥芯靜電很快導(dǎo)出,消退了靜電放電和電擊人現(xiàn)象。 3.4改進(jìn)閃蒸工藝 閃蒸釜用N2置換時(shí),原來(lái)是從釜上部通入N2,從釜上部排空管排出。為了防止消失死角,改成從釜下部通入N2。 為使閃蒸操作更平安,除嚴(yán)格掌握可燃物含量外,又實(shí)行N2保壓放料包裝,使釜內(nèi)氧氣含量降到平安濃度范圍內(nèi),提高了閃蒸釜操作的平安性。 3.5放料口安裝靜電消退器 在閃蒸釜放

7、料口安裝了AJS22型全自動(dòng)粉體靜電消退器。靜電消退器由掌握器和離子發(fā)生器兩部分組成。掌握器屬于隔爆型電氣設(shè) 備,離子發(fā)生器屬于正壓通風(fēng)型防爆設(shè)備。該設(shè)備一般有兩種工作模式:計(jì)算機(jī)反饋掌握離子注入式;靜電場(chǎng)自動(dòng)平衡離子注入式。依據(jù)詳細(xì)配置自動(dòng)在兩種工作模式之間轉(zhuǎn)換,系統(tǒng)配置由帶電介質(zhì)、工藝狀況、使用目的等因素打算。接通氣源和電源后,離子發(fā)生器內(nèi)部電暈針?lè)烹?將空氣電離成帶電離子,并放射適量離子與通過(guò)離子發(fā)生器的聚丙烯粉體攜帶的靜電荷進(jìn)行電荷中和。消電后基本達(dá)到電中性狀態(tài)。極少量沒(méi)有被消退的靜電荷由靜電傳感器進(jìn)行檢測(cè)。掌握器依據(jù)檢測(cè)的剩余電量重新調(diào)整輸出離子量。整個(gè)靜電消退過(guò)程就是從檢測(cè)粉體的剩

8、余電量到調(diào)整輸出離子量的循環(huán)過(guò)程。由于循環(huán)周期僅為數(shù)十毫秒,跟蹤速度較快,所以能夠最大限度地消退粉體的靜電。 安裝靜電消退器后,明顯降低了放料口聚丙烯粉體的靜電電位。有效地掌握了由靜電放電引起的包裝崗位閃爆、著火事故。 3.6強(qiáng)化平安生產(chǎn)管理 嚴(yán)格執(zhí)行平安生產(chǎn)規(guī)章制度。嚴(yán)格掌握閃蒸放料包裝時(shí)的可燃?xì)夂?可燃?xì)夂啃∮?.18%后才能放料包裝。由于是間歇操作,為了避開(kāi)失誤,制定了傳票、傳牌制,物料到哪個(gè)工序,操作票就傳到哪個(gè)工序。各種工藝參數(shù)、分析數(shù)據(jù)、操作過(guò)程在操作票上填寫(xiě)清晰,操作員核準(zhǔn)、簽字后才能進(jìn)行操作。操作人員著裝要合格,包裝人員工作前要接觸零電位扶桿,消退人體帶電。 小本體聚丙烯生產(chǎn)的每個(gè)環(huán)節(jié)都存在著聚丙烯粉料靜電生成和積累的條件。靜電的危害是生產(chǎn)的一個(gè)重要隱患。實(shí)行上面的一些消退靜電危害措施以后,