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文檔簡介

高危工藝安全管理

化學反應過程安全技術

及安全自動控制基本要求國家安全監(jiān)管總局關于公布首批重點監(jiān)管的危險化工工藝目錄的通知安監(jiān)總管三〔2009〕116號第二批重點監(jiān)管危險化工工藝目錄和調(diào)整首批重點監(jiān)管危險化工工藝中部分典型工藝的通知安監(jiān)總管三〔2013〕3號各省、自治區(qū)、直轄市及新疆生產(chǎn)建設兵團安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局,有關中央企業(yè):

為貫徹落實《國務院安委會辦公室關于進一步加強危險化學品安全生產(chǎn)工作的指導意見》(安委辦〔2008〕26號,以下簡稱《指導意見》)有關要求,提高化工生產(chǎn)裝置和危險化學品儲存設施本質(zhì)安全水平,指導各地對涉及危險化工工藝的生產(chǎn)裝置進行自動化改造,國家安全監(jiān)管總局組織編制了《首批重點監(jiān)管的危險化工工藝目錄》和《首批重點監(jiān)管的危險化工工藝安全控制要求、重點監(jiān)控參數(shù)及推薦的控制方案》,現(xiàn)予公布,并就有關事項通知如下:

一、化工企業(yè)要按照《首批重點監(jiān)管的危險化工工藝目錄》、《首批重點監(jiān)管的危險化工工藝安全控制要求、重點監(jiān)控參數(shù)及推薦的控制方案》要求,對照本企業(yè)采用的危險化工工藝及其特點,確定重點監(jiān)控的工藝參數(shù),裝備和完善自動控制系統(tǒng),大型和高度危險化工裝置要按照推薦的控制方案裝備緊急停車系統(tǒng)。今后,采用危險化工工藝的新建生產(chǎn)裝置原則上要由甲級資質(zhì)化工設計單位進行設計。

二、各地安全監(jiān)管部門要根據(jù)《指導意見》的要求,對本轄區(qū)化工企業(yè)采用危險化工工藝的生產(chǎn)裝置自動化改造工作,要制定計劃、落實措施、加快推進,力爭在2010年底前完成所有采用危險化工工藝的生產(chǎn)裝置自動化改造工作,促進化工企業(yè)安全生產(chǎn)條件的進一步改善。

三、在涉及危險化工工藝的生產(chǎn)裝置自動化改造過程中,各有關單位如果發(fā)現(xiàn)《首批重點監(jiān)管的危險化工工藝目錄》和《首批重點監(jiān)管的危險化工工藝安全控制要求、重點監(jiān)控參數(shù)及推薦的控制方案》存在問題,請認真研究提出處理意見,并及時反饋國家安全監(jiān)管總局(安全監(jiān)督管理三司)。各地安全監(jiān)管部門也可根據(jù)當?shù)鼗ぎa(chǎn)業(yè)和安全生產(chǎn)的特點,補充和確定本轄區(qū)重點監(jiān)管的危險化工工藝目錄。

四、請各省級安全監(jiān)管局將本通知轉發(fā)給轄區(qū)內(nèi)(或者所屬)的化工企業(yè),并抄送從事化工建設項目設計的單位,以及有關具有乙級資質(zhì)的安全評價機構。

附件:1.首批重點監(jiān)管的危險化工工藝目錄

2.首批重點監(jiān)管的危險化工工藝安全控制要求、重點監(jiān)控參數(shù)及推薦的控制方案

國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局

2009年6月12日首批重點監(jiān)管的危險化工工藝目錄

一、光氣及光氣化工藝

二、電解工藝(氯堿)

三、氯化工藝

四、硝化工藝

五、合成氨工藝

六、裂解(裂化)工藝

七、氟化工藝

八、加氫工藝

九、重氮化工藝

十、氧化工藝

十一、過氧化工藝

十二、胺基化工藝

十三、磺化工藝

十四、聚合工藝

十五、烷基化工藝

各省、自治區(qū)、直轄市及新疆生產(chǎn)建設兵團安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局,有關中央企業(yè):

《首批重點監(jiān)管的危險化工工藝目錄》(安監(jiān)總管三〔2009〕116號)發(fā)布后,對指導各地區(qū)開展涉及危險化工工藝的生產(chǎn)裝置自動化控制改造,提升化工生產(chǎn)裝置本質(zhì)安全水平起到了積極推動作用。根據(jù)3年來各地區(qū)施行情況,我局研究確定了第二批重點監(jiān)管危險化工工藝,組織編制了《第二批重點監(jiān)管危險化工工藝重點監(jiān)控參數(shù)、安全控制基本要求及推薦的控制方案》,并對首批重點監(jiān)管危險化工工藝中的部分典型工藝進行了調(diào)整,現(xiàn)予公布,并就有關事項通知如下:

一、化工企業(yè)要根據(jù)第二批重點監(jiān)管危險化工工藝目錄及其重點監(jiān)控參數(shù)、安全控制基本要求和推薦的控制方案要求,對照本企業(yè)采用的危險化工工藝及其特點,確定重點監(jiān)控的工藝參數(shù),裝備和完善自動控制系統(tǒng),大型和高度危險的化工裝置要按照推薦的控制方案裝備安全儀表系統(tǒng)(緊急停車或安全聯(lián)鎖)。

二、地方各級安全監(jiān)管部門要督促本轄區(qū)涉及第二批重點監(jiān)管危險化工工藝的化工企業(yè)積極開展自動化控制改造工作,并確保于2014年底前完成。

三、各省級安全監(jiān)管部門可以根據(jù)本轄區(qū)內(nèi)化工產(chǎn)業(yè)和安全生產(chǎn)的特點,補充本轄區(qū)內(nèi)重點監(jiān)管的危險化工工藝目錄和自動化控制要求。

四、請各省級安全監(jiān)管部門立即將本通知精神(《重點監(jiān)管危險化工工藝目錄(2013年完整版)》可從國家安全監(jiān)管總局網(wǎng)站“在線辦事”欄目中“表格下載”之“危化品”下載)傳達至轄區(qū)內(nèi)的化工企業(yè)和其他相關單位。

國家安全監(jiān)管總局

2013年1月15日第二批重點監(jiān)管的危險化工工藝目錄一、新型煤化工工藝

煤制油(甲醇制汽油、費-托合成油)、煤制烯烴(甲醇制烯烴)、煤制二甲醚、煤制乙二醇(合成氣制乙二醇)、煤制甲烷氣(煤氣甲烷化)、煤制甲醇、甲醇制醋酸等工藝。二、電石生產(chǎn)工藝三、偶氮化工藝調(diào)整的首批重點監(jiān)管危險化工工藝中的部分典型工藝一、涉及涂料、粘合劑、油漆等產(chǎn)品的常壓條件生產(chǎn)工藝不再列入“聚合工藝”。二、將“異氰酸酯的制備”列入“光氣及光氣化工藝”的典型工藝中。三、將“次氯酸、次氯酸鈉或N-氯代丁二酰亞胺與胺反應制備N-氯化物”、“氯化亞砜作為氯化劑制備氯化物”列入“氯化工藝”的典型工藝中。四、將“硝酸胍、硝基胍的制備”、“濃硝酸、亞硝酸鈉和甲醇制備亞硝酸甲酯”列入“硝化工藝”的典型工藝中。調(diào)整的首批重點監(jiān)管危險化工工藝中的部分典型工藝

五、將“三氟化硼的制備”列入“氟化工藝”的典型工藝中。六、將“克勞斯法氣體脫硫”、“一氧化氮、氧氣和甲(乙)醇制備亞硝酸甲(乙)酯”、“以雙氧水或有機過氧化物為氧化劑生產(chǎn)環(huán)氧丙烷、環(huán)氧氯丙烷”的列入“氧化工藝”的典型工藝。七、將“叔丁醇與雙氧水制備叔丁基過氧化氫”列入“過氧化工藝”的典型工藝中。八、將“氯氨法生產(chǎn)甲基肼”列入“胺基化工藝”的典型工藝中。事故案例或警示片事故案例一:2017年“聚鑫12.9”事故事故案例二:2012年“河北克爾2.28”事故首批重點監(jiān)管的危險化工工藝

安全控制要求、重點監(jiān)控參數(shù)

及推薦的控制方案

1、光氣及光氣化工藝

反應類型:放熱反應重點監(jiān)控單元:光氣化反應釜、光氣儲運單元工藝簡介:光氣及光氣化工藝包含光氣的制備工藝,以及以光氣為原料制備光氣化產(chǎn)品的工藝路線,光氣化工藝主要分為氣相和液相兩種。光氣:又叫碳酰氯,分子式COCl2。光氣是窒息性毒劑的一種,學名二氯化碳酰,又稱碳酰氯,是一種毒性很強的氣體。常溫下為無色氣體,有爛干草或爛蘋果氣味,但濃度較高時氣味辛辣。光氣的沸點為7.6℃,凝固點-128℃,易揮發(fā),稍溶于水,易溶于有機溶劑。研究證明:當生產(chǎn)環(huán)境中光氣的濃度在每立方米30~50毫克時,可引發(fā)人群急性中毒;在每立方米100~300毫克時,人接觸15~30分鐘,即可引起嚴重中毒,甚至死亡。光氣易水解,產(chǎn)物無毒。1、光氣及光氣化工藝

光氣化產(chǎn)品:在工業(yè)上主要用于塑料、制革、制藥等。據(jù)專家介紹,光氣遇水會分解成為一氧化碳和鹽酸。因為人的肺部濕潤,吸入光氣后相當于遇水分解。一氧化碳能使人窒息,而鹽酸會腐蝕人的肺部。因此,光氣中毒主要是傷害呼吸器官。人吸入光氣后,一般有2~24小時的潛伏期。吸入量越多,則潛伏期越短,病情越嚴重。人吸入濃度較低的光氣時,局部刺激癥狀可不明顯,但經(jīng)過一段潛伏期后,則可直接損害毛細血管內(nèi)膜,出現(xiàn)肺水腫高濃度吸入可致肺水腫,毒性比氯氣約強10倍。當吸入較高濃度光氣時,中毒者可發(fā)生支氣管痙攣,有些中毒者可在肺水腫出現(xiàn)之前即出現(xiàn)窒息癥狀。1、光氣及光氣化工藝

1、光氣及光氣化工藝工藝危險特點:(1)光氣為劇毒氣體,在儲運、使用過程中發(fā)生泄漏后,易造成大面積污染、中毒事故;(2)反應介質(zhì)具有燃爆危險性;(3)副產(chǎn)物氯化氫具有腐蝕性,易造成設備和管線泄漏使人員發(fā)生中毒事故。典型工藝:一氧化碳與氯氣的反應得到光氣;光氣合成雙光氣、三光氣;采用光氣作單體合成聚碳酸酯;甲苯二異氰酸酯(TDI)的制備;4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)的制備等。1、光氣及光氣化工藝重點監(jiān)控工藝參數(shù):一氧化碳、氯氣含水量;反應釜溫度、壓力;反應物質(zhì)的配料比;光氣進料速度;冷卻系統(tǒng)中冷卻介質(zhì)的溫度、壓力、流量等。安全控制的基本要求:事故緊急切斷閥;緊急冷卻系統(tǒng);反應釜溫度、壓力報警聯(lián)鎖;局部排風設施;有毒氣體回收及處理系統(tǒng);自動泄壓裝置;自動氨或堿液噴淋裝置;光氣、氯氣、一氧化碳監(jiān)測及超限報警;雙電源供電。1、光氣及光氣化工藝宜采用的控制方式:光氣及光氣化生產(chǎn)系統(tǒng)一旦出現(xiàn)異?,F(xiàn)象或發(fā)生光氣及其劇毒產(chǎn)品泄漏事故時,應通過自控聯(lián)鎖裝置啟動緊急停車并自動切斷所有進出生產(chǎn)裝置的物料,將反應裝置迅速冷卻降溫,同時將發(fā)生事故設備內(nèi)的劇毒物料導入事故槽內(nèi),開啟氨水、稀堿液噴淋,啟動通風排毒系統(tǒng),將事故部位的有毒氣體排至處理系統(tǒng)。2、電解工藝(氯堿)反應類型:吸熱反應重點監(jiān)控單元:電解槽、氯氣儲運單元工藝簡介:電流通過電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)時,在兩個極上所引起的化學變化稱為電解反應。涉及電解反應的工藝過程為電解工藝。許多基本化學工業(yè)產(chǎn)品(氫、氧、氯、燒堿、過氧化氫等)的制備,都是通過電解來實現(xiàn)的。2、電解工藝(氯堿)工藝危險特點:(1)電解食鹽水過程中產(chǎn)生的氫氣是極易燃燒的氣體,氯氣是氧化性很強的劇毒氣體,兩種氣體混合極易發(fā)生爆炸,當氯氣中含氫量達到5%以上,則隨時可能在光照或受熱情況下發(fā)生爆炸;(2)如果鹽水中存在的銨鹽超標,在適宜的條件(pH<4.5)下,銨鹽和氯作用可生成氯化銨,濃氯化銨溶液與氯還可生成黃色油狀的三氯化氮。三氯化氮是一種爆炸性物質(zhì),與許多有機物接觸或加熱至90℃以上以及被撞擊、摩擦等,即發(fā)生劇烈的分解而爆炸;(3)電解溶液腐蝕性強;(4)液氯的生產(chǎn)、儲存、包裝、輸送、運輸可能發(fā)生液氯的泄漏。典型工藝:氯化鈉(食鹽)水溶液電解生產(chǎn)氯氣、氫氧化鈉、氫氣;氯化鉀水溶液電解生產(chǎn)氯氣、氫氧化鉀、氫氣。2、電解工藝(氯堿)重點監(jiān)控工藝參數(shù):電解槽內(nèi)液位;電解槽內(nèi)電流和電壓;電解槽進出物料流量;可燃和有毒氣體濃度;電解槽的溫度和壓力;原料中銨含量;氯氣雜質(zhì)含量(水、氫氣、氧氣、三氯化氮等)等。安全控制的基本要求:電解槽溫度、壓力、液位、流量報警和聯(lián)鎖;電解供電整流裝置與電解槽供電的報警和聯(lián)鎖;緊急聯(lián)鎖切斷裝置;事故狀態(tài)下氯氣吸收中和系統(tǒng);可燃和有毒氣體檢測報警裝置等。2、電解工藝(氯堿)宜采用的控制方式:將電解槽內(nèi)壓力、槽電壓等形成聯(lián)鎖關系,系統(tǒng)設立聯(lián)鎖停車系統(tǒng)。安全設施,包括安全閥、高壓閥、緊急排放閥、液位計、單向閥及緊急切斷裝置等。3、氯化工藝反應類型:放熱反應重點監(jiān)控單元:氯化反應釜、氯氣儲運單元工藝簡介:氯化是化合物的分子中引入氯原子的反應,包含氯化反應的工藝過程為氯化工藝,主要包括取代氯化、加成氯化、氧氯化等。3、氯化工藝工藝危險特點:(1)氯化反應是一個放熱過程,尤其在較高溫度下進行氯化,反應更為劇烈,速度快,放熱量較大;(2)所用的原料大多具有燃爆危險性;(3)常用的氯化劑氯氣本身為劇毒化學品,氧化性強,儲存壓力較高,多數(shù)氯化工藝采用液氯生產(chǎn)是先汽化再氯化,一旦泄漏危險性較大;(4)氯氣中的雜質(zhì),如水、氫氣、氧氣、三氯化氮等,在使用中易發(fā)生危險,特別是三氯化氮積累后,容易引發(fā)爆炸危險;(5)生成的氯化氫氣體遇水后腐蝕性強;(6)氯化反應尾氣可能形成爆炸性混合物。3、氯化工藝典型工藝:(1)取代氯化:氯取代烷烴的氫原子制備氯代烷烴;氯取代苯的氫原子生產(chǎn)六氯化苯;氯取代萘的氫原子生產(chǎn)多氯化萘;甲醇與氯反應生產(chǎn)氯甲烷;乙醇和氯反應生產(chǎn)氯乙烷(氯乙醛類);醋酸與氯反應生產(chǎn)氯乙酸;氯取代甲苯的氫原子生產(chǎn)芐基氯等。(2)加成氯化:乙烯與氯加成氯化生產(chǎn)1,2-二氯乙烷;乙炔與氯加成氯化生產(chǎn)1,2-二氯乙烯;乙炔和氯化氫加成生產(chǎn)氯乙烯等。(3)氧氯化:乙烯氧氯化生產(chǎn)二氯乙烷;丙烯氧氯化生產(chǎn)1,2-二氯丙烷;甲烷氧氯化生產(chǎn)甲烷氯化物;丙烷氧氯化生產(chǎn)丙烷氯化物等。(4)其他工藝:硫與氯反應生成一氯化硫;四氯化鈦的制備;黃磷與氯氣反應生產(chǎn)三氯化磷、五氯化磷等。3、氯化工藝重點監(jiān)控工藝參數(shù):氯化反應釜溫度和壓力;氯化反應釜攪拌速率;反應物料的配比;氯化劑進料流量;冷卻系統(tǒng)中冷卻介質(zhì)的溫度、壓力、流量等;氯氣雜質(zhì)含量(水、氫氣、氧氣、三氯化氮等);氯化反應尾氣組成等。安全控制的基本要求:反應釜溫度和壓力的報警和聯(lián)鎖;反應物料的比例控制和聯(lián)鎖;攪拌的穩(wěn)定控制;進料緩沖器;緊急進料切斷系統(tǒng);緊急冷卻系統(tǒng);安全泄放系統(tǒng);事故狀態(tài)下氯氣吸收中和系統(tǒng);可燃和有毒氣體檢測報警裝置等。3、氯化工藝宜采用的控制方式:將氯化反應釜內(nèi)溫度、壓力與釜內(nèi)攪拌、氯化劑流量、氯化反應釜夾套冷卻水進水閥形成聯(lián)鎖關系,設立緊急停車系統(tǒng)。安全設施,包括安全閥、高壓閥、緊急放空閥、液位計、單向閥及緊急切斷裝置等。4、硝化工藝

反應類型:放熱反應重點監(jiān)控單元:硝化反應釜、分離單元工藝簡介:硝化是有機化合物分子中引入硝基(-NO2)的反應,最常見的是取代反應。硝化方法可分成直接硝化法、間接硝化法和亞硝化法,分別用于生產(chǎn)硝基化合物、硝胺、硝酸酯和亞硝基化合物等。涉及硝化反應的工藝過程為硝化工藝。4、硝化工藝工藝危險特點:(1)反應速度快,放熱量大。大多數(shù)硝化反應是在非均相中進行的,反應組分的不均勻分布容易引起局部過熱導致危險。尤其在硝化反應開始階段,停止攪拌或由于攪拌葉片脫落等造成攪拌失效是非常危險的,一旦攪拌再次開動,就會突然引發(fā)局部激烈反應,瞬間釋放大量的熱量,引起爆炸事故;(2)反應物料具有燃爆危險性;(3)硝化劑具有強腐蝕性、強氧化性,與油脂、有機化合物(尤其是不飽和有機化合物)接觸能引起燃燒或爆炸;(4)硝化產(chǎn)物、副產(chǎn)物具有爆炸危險性。4、硝化工藝典型工藝:(1)直接硝化法:丙三醇與混酸反應制備硝酸甘油;氯苯硝化制備鄰硝基氯苯、對硝基氯苯;苯硝化制備硝基苯;蒽醌硝化制備1-硝基蒽醌;甲苯硝化生產(chǎn)三硝基甲苯(俗稱梯恩梯,TNT);丙烷等烷烴與硝酸通過氣相反應制備硝基烷烴等。(2)間接硝化法:苯酚采用磺酰基的取代硝化制備苦味酸等。(3)亞硝化法:2-萘酚與亞硝酸鹽反應制備1-亞硝基-2-萘酚;二苯胺與亞硝酸鈉和硫酸水溶液反應制備對亞硝基二苯胺等。4、硝化工藝重點監(jiān)控工藝參數(shù):硝化反應釜內(nèi)溫度、攪拌速率;硝化劑流量;冷卻水流量;pH值;硝化產(chǎn)物中雜質(zhì)含量;精餾分離系統(tǒng)溫度;塔釜雜質(zhì)含量等。安全控制的基本要求:反應釜溫度的報警和聯(lián)鎖;自動進料控制和聯(lián)鎖;緊急冷卻系統(tǒng);攪拌的穩(wěn)定控制和聯(lián)鎖系統(tǒng);分離系統(tǒng)溫度控制與聯(lián)鎖;塔釜雜質(zhì)監(jiān)控系統(tǒng);安全泄放系統(tǒng)等。4、硝化工藝宜采用的控制方式:將硝化反應釜內(nèi)溫度與釜內(nèi)攪拌、硝化劑流量、硝化反應釜夾套冷卻水進水閥形成聯(lián)鎖關系,在硝化反應釜處設立緊急停車系統(tǒng),當硝化反應釜內(nèi)溫度超標或攪拌系統(tǒng)發(fā)生故障,能自動報警并自動停止加料。分離系統(tǒng)溫度與加熱、冷卻形成聯(lián)鎖,溫度超標時,能停止加熱并緊急冷卻。硝化反應系統(tǒng)應設有泄爆管和緊急排放系統(tǒng)。5、合成氨工藝

反應類型:吸熱反應重點監(jiān)控單元:合成塔、壓縮機、氨儲存系統(tǒng)工藝簡介:

氮和氫兩種組分按一定比例(1:3)組成的氣體(合成氣),在高溫、高壓下(一般為400-450℃,15-30MPa)經(jīng)催化反應生成氨的工藝過程。5、合成氨工藝工藝危險特點:

(1)高溫、高壓使可燃氣體爆炸極限擴寬,氣體物料一旦過氧(亦稱透氧),極易在設備和管道內(nèi)發(fā)生爆炸;(2)高溫、高壓氣體物料從設備管線泄漏時會迅速膨脹與空氣混合形成爆炸性混合物,遇到明火或因高流速物料與裂(噴)口處摩擦產(chǎn)生靜電火花引起著火和空間爆炸;(3)氣體壓縮機等轉動設備在高溫下運行會使?jié)櫥蛽]發(fā)裂解,在附近管道內(nèi)造成積炭,可導致積炭燃燒或爆炸;工藝危險特點:

(4)高溫、高壓可加速設備金屬材料發(fā)生蠕變、改變金相組織,還會加劇氫氣、氮氣對鋼材的氫蝕及滲氮,加劇設備的疲勞腐蝕,使其機械強度減弱,引發(fā)物理爆炸;(5)液氨大規(guī)模事故性泄漏會形成低溫云團引起大范圍人群中毒,遇明火還會發(fā)生空間爆炸。5、合成氨工藝典型工藝:(1)節(jié)能AMV法;(2)德士古水煤漿加壓氣化法;(3)凱洛格法;(4)甲醇與合成氨聯(lián)合生產(chǎn)的聯(lián)醇法;(5)純堿與合成氨聯(lián)合生產(chǎn)的聯(lián)堿法;(6)采用變換催化劑、氧化鋅脫硫劑和甲烷催化劑的“三催化”氣體凈化法等。5、合成氨工藝5、合成氨工藝重點監(jiān)控工藝參數(shù):合成塔、壓縮機、氨儲存系統(tǒng)的運行基本控制參數(shù),包括溫度、壓力、液位、物料流量及比例等。安全控制的基本要求:合成氨裝置溫度、壓力報警和聯(lián)鎖;物料比例控制和聯(lián)鎖;壓縮機的溫度、入口分離器液位、壓力報警聯(lián)鎖;緊急冷卻系統(tǒng);緊急切斷系統(tǒng);安全泄放系統(tǒng);可燃、有毒氣體檢測報警裝置。5、合成氨工藝宜采用的控制方式:將合成氨裝置內(nèi)溫度、壓力與物料流量、冷卻系統(tǒng)形成聯(lián)鎖關系;將壓縮機溫度、壓力、入口分離器液位與供電系統(tǒng)形成聯(lián)鎖關系;緊急停車系統(tǒng)。合成單元自動控制還需要設置以下幾個控制回路:⑴氨分、冷交液位;⑵廢鍋液位;⑶循環(huán)量控制;⑷廢鍋蒸汽流量;⑸廢鍋蒸汽壓力。安全設施,包括安全閥、爆破片、緊急放空閥、液位計、單向閥及緊急切斷裝置等。6、裂解(裂化)工藝反應類型:高溫、吸熱反應;重點監(jiān)控單元:

裂解爐、制冷系統(tǒng)、壓縮機、引風機、分離單元工藝簡介:

裂解是指石油系的烴類原料在高溫條件下,發(fā)生碳鏈斷裂或脫氫反應,生成烯烴及其他產(chǎn)物的過程。產(chǎn)品以乙烯、丙烯為主,同時副產(chǎn)丁烯、丁二烯等烯烴和裂解汽油、柴油、燃料油等產(chǎn)品。烴類原料在裂解爐內(nèi)進行高溫裂解,產(chǎn)出組成為氫氣、低/高碳烴類、芳烴類以及餾分為288℃以上的裂解燃料油的裂解氣混合物。經(jīng)過急冷、壓縮、激冷、分餾以及干燥和加氫等方法,分離出目標產(chǎn)品和副產(chǎn)品。在裂解過程中,同時伴隨縮合、環(huán)化和脫氫等反應。6、裂解(裂化)工藝工藝簡介(續(xù)):由于所發(fā)生的反應很復雜,通常把反應分成兩個階段。第一階段,原料變成的目的產(chǎn)物為乙烯、丙烯,這種反應稱為一次反應。第二階段,一次反應生成的乙烯、丙烯繼續(xù)反應轉化為炔烴、二烯烴、芳烴、環(huán)烷烴,甚至最終轉化為氫氣和焦炭,這種反應稱為二次反應。裂解產(chǎn)物往往是多種組分混合物。影響裂解的基本因素主要為溫度和反應的持續(xù)時間。化工生產(chǎn)中用熱裂解的方法生產(chǎn)小分子烯烴、炔烴和芳香烴,如乙烯、丙烯、丁二烯、乙炔、苯和甲苯等。6、裂解(裂化)工藝6、裂解(裂化)工藝工藝危險特點:

(1)在高溫(高壓)下進行反應,裝置內(nèi)的物料溫度一般超過其自燃點,若漏出會立即引起火災;(2)爐管內(nèi)壁結焦會使流體阻力增加,影響傳熱,當焦層達到一定厚度時,因爐管壁溫度過高,而不能繼續(xù)運行下去,必須進行清焦,否則會燒穿爐管,裂解氣外泄,引起裂解爐爆炸;(3)如果由于斷電或引風機機械故障而使引風機突然停轉,則爐膛內(nèi)很快變成正壓,會從窺視孔或燒嘴等處向外噴火,嚴重時會引起爐膛爆炸;(4)如果燃料系統(tǒng)大幅度波動,燃料氣壓力過低,則可能造成裂解爐燒嘴回火,使燒嘴燒壞,甚至會引起爆炸;(5)有些裂解工藝產(chǎn)生的單體會自聚或爆炸,需要向生產(chǎn)的單體中加阻聚劑或稀釋劑等。典型工藝:熱裂解制烯烴工藝;重油催化裂化制汽油、柴油、丙烯、丁烯;乙苯裂解制苯乙烯;二氟一氯甲烷(HCFC-22)熱裂解制得四氟乙烯(TFE);二氟一氯乙烷(HCFC-142b)熱裂解制得偏氟乙烯(VDF);四氟乙烯和八氟環(huán)丁烷熱裂解制得六氟乙烯(HFP)等。6、裂解(裂化)工藝6、裂解(裂化)工藝重點監(jiān)控工藝參數(shù):裂解爐進料流量;裂解爐溫度;引風機電流;燃料油進料流量;稀釋蒸汽比及壓力;燃料油壓力;滑閥差壓超馳控制、主風流量控制、外取熱器控制、機組控制、鍋爐控制等。安全控制的基本要求:裂解爐進料壓力、流量控制報警與聯(lián)鎖;緊急裂解爐溫度報警和聯(lián)鎖;緊急冷卻系統(tǒng);緊急切斷系統(tǒng);反應壓力與壓縮機轉速及入口放火炬控制;再生壓力的分程控制;滑閥差壓與料位;溫度的超馳控制;再生溫度與外取熱器負荷控制;外取熱器汽包和鍋爐汽包液位的三沖量控制;鍋爐的熄火保護;機組相關控制;可燃與有毒氣體檢測報警裝置等。6、裂解(裂化)工藝宜采用的控制方式:

將引風機電流與裂解爐進料閥、燃料油進料閥、稀釋蒸汽閥之間形成聯(lián)鎖關系,一旦引風機故障停車,則裂解爐自動停止進料并切斷燃料供應,但應繼續(xù)供應稀釋蒸汽,以帶走爐膛內(nèi)的余熱。將燃料油壓力與燃料油進料閥、裂解爐進料閥之間形成聯(lián)鎖關系,燃料油壓力降低,則切斷燃料油進料閥,同時切斷裂解爐進料閥。分離塔應安裝安全閥和放空管,低壓系統(tǒng)與高壓系統(tǒng)之間應有逆止閥并配備固定的氮氣裝置、蒸汽滅火裝置。將裂解爐電流與鍋爐給水流量、稀釋蒸汽流量之間形成聯(lián)鎖關系;宜采用的控制方式(續(xù)):一旦水、電、蒸汽等公用工程出現(xiàn)故障,裂解爐能自動緊急停車。反應壓力正常情況下由壓縮機轉速控制,開工及非正常工況下由壓縮機入口放火炬控制。再生壓力由煙機入口蝶閥和旁路滑閥(或蝶閥)分程控制。再生、待生滑閥正常情況下分別由反應溫度信號和反應器料位信號控制,一旦滑閥差壓出現(xiàn)低限,則轉由滑閥差壓控制。6、裂解(裂化)工藝宜采用的控制方式(續(xù)):

再生溫度由外取熱器催化劑循環(huán)量或流化介質(zhì)流量控制。外取熱汽包和鍋爐汽包液位采用液位、補水量和蒸發(fā)量三沖量控制。帶明火的鍋爐設置熄火保護控制。大型機組設置相關的軸溫、軸震動、軸位移、油壓、油溫、防喘振等系統(tǒng)控制。在裝置存在可燃氣體、有毒氣體泄漏的部位設置可燃氣體報警儀和有毒氣體報警儀。6、裂解(裂化)工藝7、氟化工藝反應類型:放熱反應重點監(jiān)控單元:氟化劑儲運單元工藝簡介:氟化是化合物的分子中引入氟原子的反應,涉及氟化反應的工藝過程為氟化工藝。氟與有機化合物作用是強放熱反應,放出大量的熱可使反應物分子結構遭到破壞,甚至著火爆炸。氟化劑通常為氟氣、鹵族氟化物、惰性元素氟化物、高價金屬氟化物、氟化氫、氟化鉀等。7、氟化工藝工藝危險特點:(1)反應物料具有燃爆危險性;(2)氟化反應為強放熱反應,不及時排除反應熱量,易導致超溫超壓,引發(fā)設備爆炸事故;(3)多數(shù)氟化劑具有強腐蝕性、劇毒,在生產(chǎn)、貯存、運輸、使用等過程中,容易因泄漏、操作不當、誤接觸以及其他意外而造成危險。典型工藝:(1)直接氟化:黃磷氟化制備五氟化磷等。(2)金屬氟化物或氟化氫氣體氟化:SbF3、AgF2、CoF3等金屬氟化物與烴反應制備氟化烴;氟化氫氣體與氫氧化鋁反應制備氟化鋁等。(3)置換氟化:三氯甲烷氟化制備二氟一氯甲烷;2,4,5,6-四氯嘧啶與氟化鈉制備2,4,6-三氟-5-氟嘧啶等。(4)其他氟化物的制備:濃硫酸與氟化鈣(螢石)制備無水氟化氫等。7、氟化工藝重點監(jiān)控工藝參數(shù):氟化反應釜內(nèi)溫度、壓力;氟化反應釜內(nèi)攪拌速率;氟化物流量;助劑流量;反應物的配料比;氟化物濃度。安全控制的基本要求:反應釜內(nèi)溫度和壓力與反應進料、緊急冷卻系統(tǒng)的報警和聯(lián)鎖;攪拌的穩(wěn)定控制系統(tǒng);安全泄放系統(tǒng);可燃和有毒氣體檢測報警裝置等。7、氟化工藝宜采用的控制方式:氟化反應操作中,要嚴格控制氟化物濃度、投料配比、進料速度和反應溫度等。必要時應設置自動比例調(diào)節(jié)裝置和自動聯(lián)鎖控制裝置。將氟化反應釜內(nèi)溫度、壓力與釜內(nèi)攪拌、氟化物流量、氟化反應釜夾套冷卻水進水閥形成聯(lián)鎖控制,在氟化反應釜處設立緊急停車系統(tǒng),當氟化反應釜內(nèi)溫度或壓力超標或攪拌系統(tǒng)發(fā)生故障時自動停止加料并緊急停車。安全泄放系統(tǒng)。8、加氫工藝反應類型:放熱反應重點監(jiān)控單元:加氫反應釜、氫氣壓縮機工藝簡介:加氫是在有機化合物分子中加入氫原子的反應,涉及加氫反應的工藝過程為加氫工藝,主要包括不飽和鍵加氫、芳環(huán)化合物加氫、含氮化合物加氫、含氧化合物加氫、氫解等。8、加氫工藝工藝危險特點:(1)反應物料具有燃爆危險性,氫氣的爆炸極限為4%—75%,具有高燃爆危險特性;(2)加氫為強烈的放熱反應,氫氣在高溫高壓下與鋼材接觸,鋼材內(nèi)的碳分子易與氫氣發(fā)生反應生成碳氫化合物,使鋼制設備強度降低,發(fā)生氫脆;(3)催化劑再生和活化過程中易引發(fā)爆炸;(4)加氫反應尾氣中有未完全反應的氫氣和其他雜質(zhì)在排放時易引發(fā)著火或爆炸。8、加氫工藝典型工藝:(1)不飽和炔烴、烯烴的三鍵和雙鍵加氫,環(huán)戊二烯加氫生產(chǎn)環(huán)戊烯等。(2)芳烴加氫,苯加氫生成環(huán)己烷;苯酚加氫生產(chǎn)環(huán)己醇等。(3)含氧化合物加氫,一氧化碳加氫生產(chǎn)甲醇;丁醛加氫生產(chǎn)丁醇;辛烯醛加氫生產(chǎn)辛醇等。(4)含氮化合物加氫,己二腈加氫生產(chǎn)己二胺;硝基苯催化加氫生產(chǎn)苯胺等。(5)油品加氫,餾分油加氫裂化生產(chǎn)石腦油、柴油和尾油;渣油加氫改質(zhì);減壓餾分油加氫改質(zhì);催化(異構)脫蠟生產(chǎn)低凝柴油、潤滑油基礎油等。8、加氫工藝重點監(jiān)控工藝參數(shù):加氫反應釜或催化劑床層溫度、壓力;加氫反應釜內(nèi)攪拌速率;氫氣流量;反應物質(zhì)的配料比;系統(tǒng)氧含量;冷卻水流量;氫氣壓縮機運行參數(shù)、加氫反應尾氣組成等。安全控制的基本要求:溫度和壓力的報警和聯(lián)鎖;反應物料的比例控制和聯(lián)鎖系統(tǒng);緊急冷卻系統(tǒng);攪拌的穩(wěn)定控制系統(tǒng);氫氣緊急切斷系統(tǒng);加裝安全閥、爆破片等安全設施;循環(huán)氫壓縮機停機報警和聯(lián)鎖;氫氣檢測報警裝置等。8、加氫工藝宜采用的控制方式:將加氫反應釜內(nèi)溫度、壓力與釜內(nèi)攪拌電流、氫氣流量、加氫反應釜夾套冷卻水進水閥形成聯(lián)鎖關系,設立緊急停車系統(tǒng)。加入急冷氮氣或氫氣的系統(tǒng)。當加氫反應釜內(nèi)溫度或壓力超標或攪拌系統(tǒng)發(fā)生故障時自動停止加氫,泄壓,并進入緊急狀態(tài)。安全泄放系統(tǒng)。9、重氮化工藝反應類型:絕大多數(shù)是放熱反應重點監(jiān)控單元:重氮化反應釜、后處理單元工藝簡介:一級胺與亞硝酸在低溫下作用,生成重氮鹽的反應。脂肪族、芳香族和雜環(huán)的一級胺都可以進行重氮化反應。涉及重氮化反應的工藝過程為重氮化工藝。通常重氮化試劑是由亞硝酸鈉和鹽酸作用臨時制備的。除鹽酸外,也可以使用硫酸、高氯酸和氟硼酸等無機酸。脂肪族重氮鹽很不穩(wěn)定,即使在低溫下也能迅速自發(fā)分解,芳香族重氮鹽較為穩(wěn)定。9、重氮化工藝工藝危險特點:(1)重氮鹽在溫度稍高或光照的作用下,特別是含有硝基的重氮鹽極易分解,有的甚至在室溫時亦能分解。在干燥狀態(tài)下,有些重氮鹽不穩(wěn)定,活性強,受熱或摩擦、撞擊等作用能發(fā)生分解甚至爆炸;(2)重氮化生產(chǎn)過程所使用的亞硝酸鈉是無機氧化劑,175℃時能發(fā)生分解、與有機物反應導致著火或爆炸;(3)反應原料具有燃爆危險性。9、重氮化工藝典型工藝:(1)順法對氨基苯磺酸鈉與2-萘酚制備酸性橙-II染料;芳香族伯胺與亞硝酸鈉反應制備芳香族重氮化合物等。(2)反加法間苯二胺生產(chǎn)二氟硼酸間苯二重氮鹽;苯胺與亞硝酸鈉反應生產(chǎn)苯胺基重氮苯等。(3)亞硝酰硫酸法2-氰基-4-硝基苯胺、2-氰基-4-硝基-6-溴苯胺、2,4-二硝基-6-溴苯胺、2,6-二氰基-4-硝基苯胺和2,4-二硝基-6-氰基苯胺為重氮組份與端氨基含醚基的偶合組份經(jīng)重氮化、偶合成單偶氮分散染料;2-氰基-4-硝基苯胺為原料制備藍色分散染料等。(4)硫酸銅觸媒法鄰、間氨基苯酚用弱酸(醋酸、草酸等)或易于水解的無機鹽和亞硝酸鈉反應制備鄰、間氨基苯酚的重氮化合物等。(5)鹽析法氨基偶氮化合物通過鹽析法進行重氮化生產(chǎn)多偶氮染料等。9、重氮化工藝重點監(jiān)控工藝參數(shù):重氮化反應釜內(nèi)溫度、壓力、液位、pH值;重氮化反應釜內(nèi)攪拌速率;亞硝酸鈉流量;反應物質(zhì)的配料比;后處理單元溫度等。安全控制的基本要求:反應釜溫度和壓力的報警和聯(lián)鎖;反應物料的比例控制和聯(lián)鎖系統(tǒng);緊急冷卻系統(tǒng);緊急停車系統(tǒng);安全泄放系統(tǒng);后處理單元配置溫度監(jiān)測、惰性氣體保護的聯(lián)鎖裝置等。9、重氮化工藝宜采用的控制方式:將重氮化反應釜內(nèi)溫度、壓力與釜內(nèi)攪拌、亞硝酸鈉流量、重氮化反應釜夾套冷卻水進水閥形成聯(lián)鎖關系,在重氮化反應釜處設立緊急停車系統(tǒng),當重氮化反應釜內(nèi)溫度超標或攪拌系統(tǒng)發(fā)生故障時自動停止加料并緊急停車。安全泄放系統(tǒng)。重氮鹽后處理設備應配置溫度檢測、攪拌、冷卻聯(lián)鎖自動控制調(diào)節(jié)裝置,干燥設備應配置溫度測量、加熱熱源開關、惰性氣體保護的聯(lián)鎖裝置。安全設施,包括安全閥、爆破片、緊急放空閥等。10、氧化工藝反應類型:放熱反應重點監(jiān)控單元:氧化反應釜工藝簡介:氧化為有電子轉移的化學反應中失電子的過程,即氧化數(shù)升高的過程。多數(shù)有機化合物的氧化反應表現(xiàn)為反應原料得到氧或失去氫。涉及氧化反應的工藝過程為氧化工藝。常用的氧化劑有:空氣、氧氣、雙氧水、氯酸鉀、高錳酸鉀、硝酸鹽等。10、氧化工藝工藝危險特點:(1)反應原料及產(chǎn)品具有燃爆危險性;(2)反應氣相組成容易達到爆炸極限,具有閃爆危險;(3)部分氧化劑具有燃爆危險性,如氯酸鉀,高錳酸鉀、鉻酸酐等都屬于氧化劑,如遇高溫或受撞擊、摩擦以及與有機物、酸類接觸,皆能引起火災爆炸;(4)產(chǎn)物中易生成過氧化物,化學穩(wěn)定性差,受高溫、摩擦或撞擊作用易分解、燃燒或爆炸。10、氧化工藝典型工藝:乙烯氧化制環(huán)氧乙烷;甲醇氧化制備甲醛;對二甲苯氧化制備對苯二甲酸;異丙苯經(jīng)氧化-酸解聯(lián)產(chǎn)苯酚和丙酮;環(huán)己烷氧化制環(huán)己酮;天然氣氧化制乙炔;丁烯、丁烷、C4餾分或苯的氧化制順丁烯二酸酐;鄰二甲苯或萘的氧化制備鄰苯二甲酸酐;均四甲苯的氧化制備均苯四甲酸二酐;苊的氧化制1,8-萘二甲酸酐;3-甲基吡啶氧化制3-吡啶甲酸(煙酸);4-甲基吡啶氧化制4-吡啶甲酸(異煙酸);2-乙基已醇(異辛醇)氧化制備2-乙基己酸(異辛酸);對氯甲苯氧化制備對氯苯甲醛和對氯苯甲酸;甲苯氧化制備苯甲醛、苯甲酸;對硝基甲苯氧化制備對硝基苯甲酸;環(huán)十二醇/酮混合物的開環(huán)氧化制備十二碳二酸;環(huán)己酮/醇混合物的氧化制己二酸;乙二醛硝酸氧化法合成乙醛酸;丁醛氧化制丁酸;氨氧化制硝酸等。10、氧化工藝重點監(jiān)控工藝參數(shù):氧化反應釜內(nèi)溫度和壓力;氧化反應釜內(nèi)攪拌速率;氧化劑流量;反應物料的配比;氣相氧含量;過氧化物含量等。安全控制的基本要求:反應釜溫度和壓力的報警和聯(lián)鎖;反應物料的比例控制和聯(lián)鎖及緊急切斷動力系統(tǒng);緊急斷料系統(tǒng);緊急冷卻系統(tǒng);緊急送入惰性氣體的系統(tǒng);氣相氧含量監(jiān)測、報警和聯(lián)鎖;安全泄放系統(tǒng);可燃和有毒氣體檢測報警裝置等。10、氧化工藝宜采用的控制方式:將氧化反應釜內(nèi)溫度和壓力與反應物的配比和流量、氧化反應釜夾套冷卻水進水閥、緊急冷卻系統(tǒng)形成聯(lián)鎖關系,在氧化反應釜處設立緊急停車系統(tǒng),當氧化反應釜內(nèi)溫度超標或攪拌系統(tǒng)發(fā)生故障時自動停止加料并緊急停車。配備安全閥、爆破片等安全設施。11、過氧化工藝反應類型:吸熱反應或放熱反應重點監(jiān)控單元:過氧化反應釜工藝簡介:向有機化合物分子中引入過氧基(-O-O-)的反應稱為過氧化反應,得到的產(chǎn)物為過氧化物的工藝過程為過氧化工藝。11、過氧化工藝工藝危險特點:(1)過氧化物都含有過氧基(-O-O-),屬含能物質(zhì),由于過氧鍵結合力弱,斷裂時所需的能量不大,對熱、振動、沖擊或摩擦等都極為敏感,極易分解甚至爆炸;(2)過氧化物與有機物、纖維接觸時易發(fā)生氧化、產(chǎn)生火災;(3)反應氣相組成容易達到爆炸極限,具有燃爆危險。典型工藝:雙氧水的生產(chǎn);乙酸在硫酸存在下與雙氧水作用,制備過氧乙酸水溶液;酸酐與雙氧水作用直接制備過氧二酸;苯甲酰氯與雙氧水的堿性溶液作用制備過氧化苯甲酰;異丙苯經(jīng)空氣氧化生產(chǎn)過氧化氫異丙苯等。11、過氧化工藝重點監(jiān)控工藝參數(shù):過氧化反應釜內(nèi)溫度;pH值;過氧化反應釜內(nèi)攪拌速率;(過)氧化劑流量;參加反應物質(zhì)的配料比;過氧化物濃度;氣相氧含量等。安全控制的基本要求:反應釜溫度和壓力的報警和聯(lián)鎖;反應物料的比例控制和聯(lián)鎖及緊急切斷動力系統(tǒng);緊急斷料系統(tǒng);緊急冷卻系統(tǒng);緊急送入惰性氣體的系統(tǒng);氣相氧含量監(jiān)測、報警和聯(lián)鎖;緊急停車系統(tǒng);安全泄放系統(tǒng);可燃和有毒氣體檢測報警裝置等。11、過氧化工藝宜采用的控制方式:將過氧化反應釜內(nèi)溫度與釜內(nèi)攪拌電流、過氧化物流量、過氧化反應釜夾套冷卻水進水閥形成聯(lián)鎖關系,設置緊急停車系統(tǒng)。過氧化反應系統(tǒng)應設置泄爆管和安全泄放系統(tǒng)。12、胺基化工藝反應類型:放熱反應重點監(jiān)控單元:胺基化反應釜工藝簡介:胺化是在分子中引入胺基(R2N-)的反應,包括R-CH3烴類化合物(R:氫、烷基、芳基)在催化劑存在下,與氨和空氣的混合物進行高溫氧化反應,生成腈類等化合物的反應。涉及上述反應的工藝過程為胺基化工藝。12、胺基化工藝工藝危險特點:(1)反應介質(zhì)具有燃爆危險性;(2)在常壓下20℃時,氨氣的爆炸極限為15%—27%,隨著溫度、壓力的升高,爆炸極限的范圍增大。因此,在一定的溫度、壓力和催化劑的作用下,氨的氧化反應放出大量熱,一旦氨氣與空氣比失調(diào),就可能發(fā)生爆炸事故;(3)由于氨呈堿性,具有強腐蝕性,在混有少量水分或濕氣的情況下無論是氣態(tài)或液態(tài)氨都會與銅、銀、錫、鋅及其合金發(fā)生化學作用;(4)氨易與氧化銀或氧化汞反應生成爆炸性化合物(雷酸鹽)。12、胺基化工藝典型工藝:鄰硝基氯苯與氨水反應制備鄰硝基苯胺;對硝基氯苯與氨水反應制備對硝基苯胺;間甲酚與氯化銨的混合物在催化劑和氨水作用下生成間甲苯胺;甲醇在催化劑和氨氣作用下制備甲胺;1-硝基蒽醌與過量的氨水在氯苯中制備1-氨基蒽醌;2,6-蒽醌二磺酸氨解制備2,6-二氨基蒽醌;苯乙烯與胺反應制備N-取代苯乙胺;環(huán)氧乙烷或亞乙基亞胺與胺或氨發(fā)生開環(huán)加成反應,制備氨基乙醇或二胺;甲苯經(jīng)氨氧化制備苯甲腈;丙烯氨氧化制備丙烯腈等。12、胺基化工藝重點監(jiān)控工藝參數(shù):胺基化反應釜內(nèi)溫度、壓力;胺基化反應釜內(nèi)攪拌速率;物料流量;反應物質(zhì)的配料比;氣相氧含量等。安全控制的基本要求:反應釜溫度和壓力的報警和聯(lián)鎖;反應物料的比例控制和聯(lián)鎖系統(tǒng);緊急冷卻系統(tǒng);氣相氧含量監(jiān)控聯(lián)鎖系統(tǒng);緊急送入惰性氣體的系統(tǒng);緊急停車系統(tǒng);安全泄放系統(tǒng);可燃和有毒氣體檢測報警裝置等。12、胺基化工藝宜采用的控制方式:將胺基化反應釜內(nèi)溫度、壓力與釜內(nèi)攪拌、胺基化物料流量、胺基化反應釜夾套冷卻水進水閥形成聯(lián)鎖關系,設置緊急停車系統(tǒng)。安全設施,包括安全閥、爆破片、單向閥及緊急切斷裝置等。13、磺化工藝反應類型:放熱反應重點監(jiān)控單元:磺化反應釜工藝簡介:磺化是向有機化合物分子中引入磺酰基(-SO3H)的反應?;腔椒ǚ譃槿趸蚧腔ā⒐卜腥ニ腔?、氯磺酸磺化法、烘焙磺化法和亞硫酸鹽磺化法等。涉及磺化反應的工藝過程為磺化工藝。磺化反應除了增加產(chǎn)物的水溶性和酸性外,還可以使產(chǎn)品具有表面活性。芳烴經(jīng)磺化后,其中的磺酸基可進一步被其他基團[如羥基(-OH)、氨基(-NH2)、氰基(-CN)等]取代,生產(chǎn)多種衍生物。13、磺化工藝工藝危險特點:(1)應原料具有燃爆危險性;磺化劑具有氧化性、強腐蝕性;如果投料順序顛倒、投料速度過快、攪拌不良、冷卻效果不佳等,都有可能造成反應溫度異常升高,使磺化反應變?yōu)槿紵磻鸹馂幕虮ㄊ鹿?;?)氧化硫易冷凝堵管,泄漏后易形成酸霧,危害較大。13、磺化工藝典型工藝:(1)三氧化硫磺化法氣體三氧化硫和十二烷基苯等制備十二烷基苯磺酸鈉;硝基苯與液態(tài)三氧化硫制備間硝基苯磺酸;甲苯磺化生產(chǎn)對甲基苯磺酸和對位甲酚;對硝基甲苯磺化生產(chǎn)對硝基甲苯鄰磺酸等。(2)共沸去水磺化法苯磺化制備苯磺酸;甲苯磺化制備甲基苯磺酸等。(3)氯磺酸磺化法芳香族化合物與氯磺酸反應制備芳磺酸和芳磺酰氯;乙酰苯胺與氯磺酸生產(chǎn)對乙酰氨基苯磺酰氯等。(4)烘焙磺化法苯胺磺化制備對氨基苯磺酸等。(5)亞硫酸鹽磺化法2,4-二硝基氯苯與亞硫酸氫鈉制備2,4-二硝基苯磺酸鈉;l-硝基蒽醌與亞硫酸鈉作用得到α-蒽醌硝酸等。13、磺化工藝重點監(jiān)控工藝參數(shù):磺化反應釜內(nèi)溫度;磺化反應釜內(nèi)攪拌速率;磺化劑流量;冷卻水流量。安全控制的基本要求:反應釜溫度的報警和聯(lián)鎖;攪拌的穩(wěn)定控制和聯(lián)鎖系統(tǒng);緊急冷卻系統(tǒng);緊急停車系統(tǒng);安全泄放系統(tǒng);三氧化硫泄漏監(jiān)控報警系統(tǒng)等。13、磺化工藝宜采用的控制方式:將磺化反應釜內(nèi)溫度與磺化劑流量、磺化反應釜夾套冷卻水進水閥、釜內(nèi)攪拌電流形成聯(lián)鎖關系,緊急斷料系統(tǒng),當磺化反應釜內(nèi)各參數(shù)偏離工藝指標時,能自動報警、停止加料,甚至緊急停車?;腔磻到y(tǒng)應設有泄爆管和緊急排放系統(tǒng)。14、聚合工藝反應類型:放熱反應重點監(jiān)控單元:聚合反應釜、粉體聚合物料倉工藝簡介:聚合是一種或幾種小分子化合物變成大分子化合物(也稱高分子化合物或聚合物,通常分子量為1×104—1×107)的反應,涉及聚合反應的工藝過程為聚合工藝。聚合工藝的種類很多,按聚合方法可分為本體聚合、懸浮聚合、乳液聚合、溶液聚合等。14、聚合工藝工藝危險特點:(1)聚合原料具有自聚和燃爆危險性;(2)如果反應過程中熱量不能及時移出,隨物料溫度上升,發(fā)生裂解和暴聚,所產(chǎn)生的熱量使裂解和暴聚過程進一步加劇,進而引發(fā)反應器爆炸;(3)部分聚合助劑危險性較大。典型工藝:(1)聚烯烴生產(chǎn)聚乙烯生產(chǎn);聚丙烯生產(chǎn);聚苯乙烯生產(chǎn)等。(2)聚氯乙烯生產(chǎn)(3)合成纖維生產(chǎn)滌綸生產(chǎn);錦綸生產(chǎn);維綸生產(chǎn);腈綸生產(chǎn);尼龍生產(chǎn)等。(4)橡膠生產(chǎn)丁苯橡膠生產(chǎn);順丁橡膠生產(chǎn);丁腈橡膠生產(chǎn)等。(5)乳液生產(chǎn)醋酸乙烯乳液生產(chǎn);丙烯酸乳液生產(chǎn)等。(6)涂料粘合劑生產(chǎn)醇酸油漆生產(chǎn);聚酯涂料生產(chǎn);環(huán)氧涂料粘合劑生產(chǎn);丙烯酸涂料粘合劑生產(chǎn)等。(7)氟化物聚合四氟乙烯懸浮法、分散法生產(chǎn)聚四氟乙烯;四氟乙烯(TFE)和偏氟乙烯(VDF)聚合生產(chǎn)氟橡膠和偏氟乙烯-全氟丙烯共聚彈性體(俗稱26型氟橡膠或氟橡膠-26)等。14、聚合工藝重點監(jiān)控工藝參數(shù):聚合反應釜內(nèi)溫度、壓力,聚合反應釜內(nèi)攪拌速率;引發(fā)劑流量;冷卻水流量;料倉靜電、可燃氣體監(jiān)控等。安全控制的基本要求:反應釜溫度和壓力的報警和聯(lián)鎖;緊急冷卻系統(tǒng);緊急切斷系統(tǒng);緊急加入反應終止劑系統(tǒng);攪拌的穩(wěn)定控制和聯(lián)鎖系統(tǒng);料倉靜電消除、可燃氣體置換系統(tǒng),可燃和有毒氣體檢測報警裝置;高壓聚合反應釜設有防爆墻和泄爆面等。14、聚合工藝宜采用的控制方式:將聚合反應釜內(nèi)溫度、壓力與釜內(nèi)攪拌電流、聚合單體流量、引發(fā)劑加入量、聚合反應釜夾套冷卻水進水閥形成聯(lián)鎖關系,在聚合反應釜處設立緊急停車系統(tǒng)。當反應超溫、攪拌失效或冷卻失效時,能及時加入聚合反應終止劑。安全泄放系統(tǒng)。15、烷基化工藝反應類型:放熱反應重點監(jiān)控單元:烷基化反應釜工藝簡介:把烷基引入有機化合物分子中的碳、氮、氧等原子上的反應稱為烷基化反應。涉及烷基化反應的工藝過程為烷基化工藝,可分為C-烷基化反應、N-烷基化反應、O-烷基化反應等。15、烷基化工藝工藝危險特點:(1)反應介質(zhì)具有燃爆危險性;(2)烷基化催化劑具有自燃危險性,遇水劇烈反應,放出大量熱量,容易引起火災甚至爆炸;(3)烷基化反應都是在加熱條件下進行,原料、催化劑、烷基化劑等加料次序顛倒、加料速度過快或者攪拌中斷停止等異?,F(xiàn)象容易引起局部劇烈反應,造成跑料,引發(fā)火災或爆炸事故。15、烷基化工藝典型工藝:(1)

C-烷基化反應乙烯、丙烯以及長鏈α-烯烴,制備乙苯、異丙苯和高級烷基苯;苯系物與氯代高級烷烴在催化劑作用下制備高級烷基苯;用脂肪醛和芳烴衍生物制備對稱的二芳基甲烷衍生物;苯酚與丙酮在酸催化下制備2,2-對(對羥基苯基)丙烷(俗稱雙酚A);乙烯與苯發(fā)生烷基化反應生產(chǎn)乙苯等。(2)

N-烷基化反應苯胺和甲醚烷基化生產(chǎn)苯甲胺;苯胺與氯乙酸生產(chǎn)苯基氨基乙酸;苯胺和甲醇制備N,N-二甲基苯胺;苯胺和氯乙烷制備N,N-二烷基芳胺;對甲苯胺與硫酸二甲酯制備N,N-二甲基對甲苯胺;環(huán)氧乙烷與苯胺制備N-(β-羥乙基)苯胺;氨或脂肪胺和環(huán)氧乙烷制備乙醇胺類化合物;苯胺與丙烯腈反應制備N-(β-氰乙基)苯胺等。(3)

O-烷基化反應對苯二酚、氫氧化鈉水溶液和氯甲烷制備對苯二甲醚;硫酸二甲酯與苯酚制備苯甲醚;高級脂肪醇或烷基酚與環(huán)氧乙烷加成生成聚醚類產(chǎn)物等。15、烷基化工藝重點監(jiān)控工藝參數(shù):烷基化反應釜內(nèi)溫度和壓力;烷基化反應釜內(nèi)攪拌速率;反應物料的流量及配比等。安全控制的基本要求:反應物料的緊急切斷系統(tǒng);緊急冷卻系統(tǒng);安全泄放系統(tǒng);可燃和有毒氣體檢測報警裝置等。15、烷基化工藝宜采用的控制方式:將烷基化反應釜內(nèi)溫度和壓力與釜內(nèi)攪拌、烷基化物料流量、烷基化反應釜夾套冷卻水進水閥形成聯(lián)鎖關系,當烷基化反應釜內(nèi)溫度超標或攪拌系統(tǒng)發(fā)生故障時自動停止加料并緊急停車。安全設施包括安全閥、爆破片、緊急放空閥、單向閥及緊急切斷裝置等。第二批重點監(jiān)管的危險化工工藝

安全控制基本要求、重點監(jiān)控參數(shù)

及推薦的控制方案

16、新型煤化工工藝工藝簡介以煤為原料,經(jīng)化學加工使煤直接或者間接轉化為氣體、液體和固體燃料、化工原料或化學品的工藝過程。主要包括煤制油(甲醇制汽油、費-托合成油)、煤制烯烴(甲醇制烯烴)、煤制二甲醚、煤制乙二醇(合成氣制乙二醇)、煤制甲烷氣(煤氣甲烷化)、煤制甲醇、甲醇制醋酸等工藝。16、新型煤化工工藝工藝危險特點1.反應介質(zhì)涉及一氧化碳、氫氣、甲烷、乙烯、丙烯等易燃氣體,具有燃爆危險性;2.反應過程多為高溫、高壓過程,易發(fā)生工藝介質(zhì)泄漏,引發(fā)火災、爆炸和一氧化碳中毒事故;3.反應過程可能形成爆炸性混合氣體;4.多數(shù)煤化工新工藝反應速度快,放熱量大,造成反應失控;5.反應中間產(chǎn)物不穩(wěn)定,易造成分解爆炸。典型工藝煤制油(甲醇制汽油、費-托合成油);煤制烯烴(甲醇制烯烴);煤制二甲醚;煤制乙二醇(合成氣制乙二醇);煤制甲烷氣(煤氣甲烷化);煤制甲醇;甲醇制醋酸。16、新型煤化工工藝重點監(jiān)控工藝參數(shù)

反應器溫度和壓力;反應物料的比例控制;料位;液位;進料介質(zhì)溫度、壓力與流量;氧含量;外取熱器蒸汽溫度與壓力;風壓和風溫;煙氣壓力與溫度;壓降;H2/CO比;NO/O2比;NO/醇比;H2、H2S、CO2含量等。16、新型煤化工工藝安全控制的基本要求

反應器溫度、壓力報警與聯(lián)鎖;進料介質(zhì)流量控制與聯(lián)鎖;反應系統(tǒng)緊急切斷進料聯(lián)鎖;料位控制回路;液位控制回路;H2/CO比例控制與聯(lián)鎖;NO/O2比例控制與聯(lián)鎖;外取熱器蒸汽熱水泵聯(lián)鎖;主風流量聯(lián)鎖;可燃和有毒氣體檢測報警裝置;緊急冷卻系統(tǒng);安全泄放系統(tǒng)。16、新型煤化工工藝宜采用的控制方式將進料流量、外取熱蒸汽流量、外取熱蒸汽包液位、H2/CO比例與反應器進料系統(tǒng)設立聯(lián)鎖關系,一旦發(fā)生異常工況啟動聯(lián)鎖,緊急切斷所有進料,開啟事故蒸汽閥或氮氣閥,迅速置換反應器內(nèi)物料,并將反應器進行冷卻、降溫。安全設施,包括安全閥、防爆膜、緊急切斷閥及緊急排放系統(tǒng)等。16、新型煤化工工藝17、電石生產(chǎn)工藝工藝簡介(吸熱)電石生產(chǎn)工藝是以石灰和炭素材料(焦炭、蘭炭、石油焦、冶金焦、白煤等)為原料,在電石爐內(nèi)依靠電弧熱和電阻熱在高溫進行反應,生成電石的工藝過程。電石爐型式主要分為兩種:內(nèi)燃型和全密閉型。工藝危險特點1.電石爐工藝操作具有火災、爆炸、燒傷、中毒、觸電等危險性;2.電石遇水會發(fā)生激烈反應,生成乙炔氣體,具有燃爆危險性;3.電石的冷卻、破碎過程具有人身傷害、燙傷等危險性;4.反應產(chǎn)物一氧化碳有毒,與空氣混合到12.5%~74%時會引起燃燒和爆炸;5.生產(chǎn)中漏糊造成電極軟斷時,會使爐氣出口溫度突然升高,爐內(nèi)壓力突然增大,造成嚴重的爆炸事故。17、電石生產(chǎn)工藝典型工藝及設備1、工藝:石灰和炭素材料(焦炭、蘭炭、石油焦、冶金焦、白煤等)通過電弧產(chǎn)生的高溫環(huán)境發(fā)生反應制備電石。CaO+3C→CaC2+CO,ΔH=+465.7kJ/mol2、設備:電石爐17、電石生產(chǎn)工藝重點監(jiān)控工藝參數(shù)爐氣溫度;爐氣壓力;料倉料位;電極壓放量;一次電流;一次電壓;電極電流;電極電壓;有功功率;冷卻水溫度、壓力;液壓箱油位、溫度;變壓器溫度;凈化過濾器入口溫度、爐氣組分分析等。17、電石生產(chǎn)工藝安全控制的基本要求設置緊急停爐按鈕;電爐運行平臺和電極壓放視頻監(jiān)控、輸送系統(tǒng)視頻監(jiān)控和啟?,F(xiàn)場聲音報警;原料稱重和輸送系統(tǒng)控制;電石爐爐壓調(diào)節(jié)、控制;電極升降控制;電極壓放控制;液壓泵站控制;爐氣組分在線檢測、報警和聯(lián)鎖;可燃和有毒氣體檢測和聲光報警裝置;設置緊急停車按鈕等。17、電石生產(chǎn)工藝宜采用的控制方式將爐氣壓力、凈化總閥與放散閥形成聯(lián)鎖關系;將爐氣組分氫、氧含量高與凈化系統(tǒng)形成聯(lián)鎖關系;將料倉超料位、氫含量與停爐形成聯(lián)鎖關系。安全設施,包括安全閥、重力泄壓閥、緊急放空閥、防爆膜等。17、電石生產(chǎn)工藝工藝簡介合成通式為R-N=N-R的偶氮化合物的反應為偶氮化反應,式中R為脂烴基或芳烴基,兩個R基可相同或不同。涉及偶氮化反應的工藝過程為偶氮化工藝。脂肪族偶氮化合物由相應的肼經(jīng)過氧化或脫氫反應制取。芳香族偶氮化合物一般由重氮化合物的偶聯(lián)反應制備。反應類型:放熱反應

重點監(jiān)控單元:偶氮化反應釜、后處理單元18、偶氮化工藝工藝危險特點1、部分偶氮化合物極不穩(wěn)定,活性強,受熱或摩擦、撞擊等作用能發(fā)生分解甚至爆炸;2、偶氮化生產(chǎn)過程所使用的肼類化合物,高毒,具有腐蝕性,易發(fā)生分解爆炸,遇氧化劑能自燃;3、反應原料具有燃爆危險性。18、偶氮化工藝典型工藝1、脂肪族偶氮化合物合成:水合肼和丙酮氰醇反應,再經(jīng)液氯氧化制備偶氮二異丁腈;次氯酸鈉水溶液氧化氨基庚腈,或者甲基異丁基酮和水合肼縮合后與氰化氫反應,再經(jīng)氯氣氧化制取偶氮二異庚腈;偶氮二甲酸二乙酯DEAD和偶氮二甲酸二異丙酯DIAD的生產(chǎn)工藝。2、芳香族偶氮化合物合成:由重氮化合物的偶聯(lián)反應制備的偶氮化合物。18、偶氮化工藝重點監(jiān)控工藝參數(shù)偶氮化反應釜內(nèi)溫度、壓力、液位、pH值;偶氮化反應釜內(nèi)攪拌速率;肼流量;反應物質(zhì)的配料比;后處理單元溫度等。18、偶氮化工藝安全控制的基本要求反應釜溫度和壓力的報警和聯(lián)鎖;反應物料的比例控制和聯(lián)鎖系統(tǒng);緊急冷卻系統(tǒng);緊急停車系統(tǒng);安全泄放系統(tǒng);后處理單元配置溫度監(jiān)測、惰性氣體保護的聯(lián)鎖裝置等。18、偶氮化工藝宜采用的控制方式將偶氮化反應釜內(nèi)溫度、壓力與釜內(nèi)攪拌、肼流量、偶氮化反應釜夾套冷卻水進水閥形成聯(lián)鎖關系。在偶氮化反應釜處設立緊急停車系統(tǒng),當偶氮化反應釜內(nèi)溫度超標或攪拌系統(tǒng)發(fā)生故障時,自動停止加料,并緊急停車。后處理設備應配置溫度檢測、攪拌、冷卻聯(lián)鎖自動控制調(diào)節(jié)裝置,干燥設備應配置溫度測量、加熱熱源開關、惰性氣體保護的聯(lián)鎖裝置。安全設施,包括安全閥、爆破片、緊急放空閥等。18、偶氮化工藝格氏反應的定義:

鹵代烴在無水乙醚或四氫呋喃、甲基四氫呋喃等溶劑中和金屬鎂作用生成烷基鹵化鎂RMgX。這種有機鎂化合物被稱作格氏試劑。

格氏試劑可以與醛、酮等化合物發(fā)生加成反應,經(jīng)水解后生成醇,這類反應被稱作格氏反應。19、格式反應通常各種鹵代烴和鎂反應都可以生成格氏試劑,格氏試劑是有機合成中最常用的試劑之一,可以用于許多反應。應用范圍極廣。然而,由于受反應體系中溶劑、水分、溫度等多種因素的影響,控制不當極易引發(fā)生產(chǎn)安全事故。對此,南通市安監(jiān)局在2014年4月“關于印發(fā)《格氏反應過程中的安全對策與建議》的通知”,提出過安全管理要求。19、格式反應1、格氏反應的危險因素分析和安全對策措施(1)水分的影響。反應設備.原料在投料前沒有有效去除水分直接影響反應的進行,且鎂易與水反應生成氫氣并大量放熱,極易導致沖料.爆炸事故。特別是如采用蒸汽.鹽水或水作為加熱和冷卻媒體,一旦反應設備腐蝕穿孔,水進入反應體系,將會立即發(fā)生爆炸事故。(2)溶劑的影響,格氏反應使用的溶劑均為易燃.易爆物質(zhì),與空氣混合后很容易發(fā)生火災.爆炸(3)鎂的用量和細度的影響,鎂的用量和細度直接影響反應的活性。19、格式反應1、格氏反應的危險因素分析和安全對策措施(4)引發(fā)劑的影響,若不能有效引發(fā)會使未反應物料大量積聚,造成釜內(nèi)物料在局部過熱的情況下突然發(fā)生反應形成高溫高壓而發(fā)生爆炸(5)反應溫度對格氏反應的影響,溫度對于引發(fā)非常重要,若反應初期溫度太低,則反應無法引發(fā),當反應一旦開始后會急劇.大量放熱,造成沖料,爆炸事故,若溫度太高,則易發(fā)生偶聯(lián)反應生成副產(chǎn),或造成易燃介質(zhì)沖料,爆炸事故。(6)惰性氣體對反

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