鹽酸及氯化氫工段-

第八章鹽酸及氯化氫工段第一節(jié)工藝流程及主要設(shè)備一、本工段任務(wù)鹽酸又稱氫氯酸,是氯化氫的水溶液。亦是氯堿企業(yè)中最基本的無機酸和化工原料之一,也是氯堿廠做好氯氣產(chǎn)品生產(chǎn)能力平衡的關(guān)鍵產(chǎn)品和大宗的化學(xué)合成法產(chǎn)品。本工序除了生產(chǎn)一次成酸達到合格濃度作為商品鹽酸外,尚提供高純氯化氫氣體以滿足電石法生產(chǎn)聚氯乙烯樹脂的鎬要。但本章節(jié)未收錄鹽酸脫吸法治備氯化氨氣體內(nèi)容。而是表達采納合成氯化氨脫水干燥法治備氯化氫氣體。本工段任務(wù)是將來自氫處理，純度大于98％、含氧小于2％的合格氫氣,與來自氯處理,純度大于95％、含氫小于0.4％(或液化尾氣純度大于75％，含氫小于3．5％)的氯氣，在合成爐內(nèi)燃燒合成為氯化氫，經(jīng)冷卻至常溫后,用水汲取制成3l％的商品鹽酸。另外將一部分冷卻后的氯化氫冷凍脫水,使其含水量降至0.06％以下，用納氏泵壓送至聚氯乙烯車間，供乙炔合成氯乙烯之用。二、工藝流程簡述氯氣和氫氣的合成反應(yīng)在常溫柔散射光線下進行得很慢,但在直射陽光照耀或高溫下則化合、反應(yīng)相當(dāng)迅速劇烈，甚至發(fā)生爆炸式鏈鎖反應(yīng)。合成反應(yīng)所釋放的熱量是相當(dāng)大的。另外氰化氫氣體極容易溶解在水中，在20℃工藝流程如下：原料氫氣由電解陰極室出來后經(jīng)冷卻、洗滌，大大降低了氣相溫度，消除了氣相中央帶的堿霧雜質(zhì)，由輸氫壓縮機送往氣柜，其氫氣純度在98％以上，經(jīng)氣液分開及阻火裝置進入合成爐燃燒器。原料氯氣由電解陽極室出來后經(jīng)冷卻、干燥、凈化，用氯氣離心式壓縮機送至本工序氯氣緩沖器，并經(jīng)節(jié)流穩(wěn)壓調(diào)節(jié)，氯氣壓力為0.IMPa·進入合成爐燃燒器，其氯氣純度95%以上，含氫0.4以下。也有使用液化尼氣，送往本工序尾氣緩沖器，經(jīng)節(jié)流調(diào)節(jié)進入合成爐燃燒器，其氯氣純度70％以上，含氫3.5％以下。︰1.05～1．10的比例在石英或鐵制的套筒式燃燒器中混合燃燒。石英的傳熱較慢，套筒口移蓄的熱量不易散失，能常常保持引發(fā)溫度以使合成反應(yīng)繼續(xù)進行。合成后的氯化氫氣體中心溫度在1000以上。爐壁溫度也可達400～500℃，經(jīng)空氣導(dǎo)管冷卻至156以下進入圓塊式石墨冷卻器，用工業(yè)水冷卻，把出冷卻器的氣相溫度降至常溫．然后一部分進降膜式汲取塔．與來自尾部汲取塔的稀鹽酸經(jīng)分液管并流而下，汲取成3l％鹽酸去貯槽;未被汲取的氯化氫尾氣與頂都加入的汲取水在尾氣填料塔中逆流接觸。被汲取成1l％左右的稀酸去降膜式汲取塔,合格的尾氣由鼓風(fēng)機抽送放空,另一部分氯化氫經(jīng)冷凍干燥除霧．由納氏泵壓送至氯乙烯合成．詳見圖8-三、主要設(shè)備及作用1．氫氣柜在工業(yè)化大生產(chǎn)流程中．為力求氫氣供給繼續(xù)、穩(wěn)定往往將輸氫羅絲鼓風(fēng)機或水環(huán)泵送來的氫氣貯存于氣柜之中．其作用在于調(diào)節(jié)和平衡,即在供給氫氣量多于正常合成爐使用所需的量時,可將多余部分暫貯存于氣柜中;假設(shè)發(fā)生氯化氫或鹽酸流量增加時．氣柜中的氫氣會自動供給合成爐。一旦輸氫發(fā)生臨時故障．氣柜內(nèi)的氫氣足以維持其最低流量的供給．防止突然停爐狀況發(fā)生。氣柜由簡體、支架和鐘罩三部分組成．詳見圖8-2所示。簡體為圓形柱狀，四周有壓鐵固定，側(cè)而有放水或清理內(nèi)部用的人孔；支架為圍繞筒體的鋼架結(jié)構(gòu)，柱架上均安有滑輪與鐘罩相連．每個柱架頂端均有槽鋼或角鋼對應(yīng)連接固定;鐘罩恰似圓錐接簡體(倒簡體)的蓋狀物，罩頂有人孔，罩內(nèi)四周吊有壓鐵塊，罩頂四周也設(shè)有壓塊以增重加壓。2．汽液分開器氣液分開器位于氣柜的進出口，起氣液分開作用。因為電解陰極出來的氫氣夾帶堿霧和大量飽和水蒸汽．經(jīng)洗滌降溫后仍夾帶一定量的游離水，假設(shè)不除去，將會帶入合成爐中，一旦溫度低于108.65℃氣液分開器由圓筒體接下錐體和上端蓋組成，詳見圖8-3所示。圓簡體底部有分布板，板上亂堆瓷環(huán)填料，下錐體底部有排液口。．3．阻火器阻火器位于氫氣進爐前管道上，是氫氣系統(tǒng)特有的設(shè)備。其構(gòu)造與氣液分開器相同，詳見圖8-4。圓筒體底部的分布板上放的不是填料，而是鵝卵石及少量的瓷環(huán)。其作用在于：一旦輸氨故障，供氫壓力下降．使正常氯氫配比失控，燃燒的火焰很可能從燃燒器中倒回，假設(shè)回火至氣柜，爆炸不可避免，阻火器能有效地阻擋火焰回入氣柜，同時可以使其熄滅于此，相當(dāng)有效地保護氣柜和輸氧管路的安全。4．氯氣緩沖器氯氣緩沖器位于氯氣離心式壓縮機出口，進合成爐阻火閥門之前。它是一個臥式的圓筒體，兩端為橢圓形封頭，詳見圖8-5。其上部有個較大的人孔便于清理，底部設(shè)有排凈口，旁路設(shè)有穩(wěn)壓裝置.其作用在于使氯氣流緩沖減壓,配上穩(wěn)壓自控。有效地控制、調(diào)節(jié)氯氣壓力．為穩(wěn)定合成爐生產(chǎn)，調(diào)節(jié)進爐氯、氫配比起重要平衡作用.5．合成爐合成爐是本工序的重要設(shè)備。目前合成爐在國內(nèi)外按其制作材質(zhì)可分為三類，即鋼制合成爐、非金屆石英合成爐和石墨夾套合成爐．按其實際功能亦可分為三類，即鋼制翅片空氣冷卻成合成爐，銅制帶有廢熱回收的夾套、蒸汽爐，石墨制集合成、冷卻、汲取于一體的三合一爐或二合一爐。圖8-6所示是鋼制翅片散熱、空氣冷卻合成爐令的結(jié)構(gòu)示基圖．鋼制合成爐其有容量大、生產(chǎn)能力大等特點，它充分利角量氣對流、輻射散熱，其爐身較高溫度部位在中、上部，因此該移位裝有散熱翅片。在其爐體的底部裝有石英玻璃或鋼制的燃燒器(假設(shè)氫氣經(jīng)低溫冷卻脫水和固堿干燥占的話，完全可以采納此類鋼制合成爐)。其頂都裝有防爆膜，以耐溫、耐腐蝕的材料制作。燃燒器由內(nèi)外二層套裝而成。其構(gòu)造見圖8-7。內(nèi)層是氯氣套簡．是個圓筒形套管，其上端封閉，筒身四周開有斜長方形孔l外層是氫氣套管，是個兩端開口的圓筒形套管。氯氣自下端進入內(nèi)套筒，因其上端封閉，氣流只能從簡身四周側(cè)面斜孔沿切線方向盤旋而出，與由外套筒下端進入的氫氣在內(nèi)外套筒間的流道內(nèi)均勻混合向上燃燒合成為氯化氫氣體，燃燒火焰呈青自色。其中心火焰溫度可達2500應(yīng)得以繼續(xù)下去。石墨冷卻器的主要作用是冷卻合成氣氯化氫至常溫，以便制酸或冷凍脫水干燥。常見的石墨冷卻器有三類，即石墨列管式冷卻器、石墨圓塊孔式冷卻器以及石墨矩形塊孔式冷卻器。圖8-8所示為圓塊孔式石墨冷卻器的結(jié)構(gòu)示意。不管何種類型，石墨冷卻器可以分成三個部分，即上封頭、冷卻毆、下封頭。般說來上封頭接觸氯化氫氣體，溫度較高(氣相進口)。塊孔式管斷裂，使冷卻水涌入氣相，假設(shè)出水不暢還會使石墨冷卻器氣相出口封堵造成合成爐熄火；反過來，一旦發(fā)生冷卻水來源中斷，列管極容易燒壞。而圓塊孔式可以承受短時間的斷水。旦恢復(fù)供水，可照常正作。冷卻器是整個砌塊，它是用經(jīng)過石掇化處理的不透性石墨制成,具有極好的耐腐蝕和耐高溫性能,因此完全能夠承受較高溫度。石墨列管式冷卻器則需用水箱冷卻降溫，以防頂部上管板與列管交接處的膠粘部分因材料熱膨脹系數(shù)差異而脹裂損壞。冷卻段主要是采用冷卻水自下而上、氣體自上而下進行逆流的管壁傳熱，將氣相中所帶的熱量移走，以實現(xiàn)冷卻的目的。關(guān)于塊孔式冷卻器來說，冷卻水從徑向管內(nèi)通過．而氣相則由縱向管內(nèi)通過，因此冷卻效果很好。關(guān)于列管式冷卻器來說．冷卻水走殼程，氣相只能走管程，其冷卻效果就不如塊孔式。下封頭由鋼襯膠或玻璃鋼制成，確保有極好的防腐蝕性能。圓塊孔式石墨冷卻器用酚醛樹脂浸漬石墨制作。技術(shù)特性：許用溫度–20℃～165℃：許用壓力縱向為0.4MPa，徑向壓力為o.4～0.6MPa，與石墨列管式冷卻器相比，圓塊孔式石墨冷卻器更能經(jīng)受壓力沖擊(列管式許用壓力僅0.2MPa)更能耐高溫而不損壞。冷卻水壓力過高會使石墨列降膜式圾牧塔是由不透性石墨制作的，是取代絕熱填料汲取塔的換代升級設(shè)備．其基結(jié)構(gòu)與般浮頭式列管冷卻器相似，詳見8-9.其作用在于將經(jīng)過冷卻至常溫的氯化氫氣體用水或稀鹽酸汲取，成為一定濃度的臺格的商品鹽酸。膜式汲取塔之所以優(yōu)于絕熱式填料吸塔，是因為氯化氫氣體溶于水所釋放的溶解熱可以經(jīng)過石墨管壁傳給冷卻水帶走，因而汲取溫度較低，汲取效率較高，一般可以過到85～90％，甚至可達95％以上，而出酸濃度相應(yīng)較高。而填料塔的汲取效率僅60～70％。膜式汲取塔結(jié)果同樣可分成三部分。上封頭是個圓枉形的襯膠簡體，在上管板的每根管端設(shè)置有汲取液的分配器，在分配器內(nèi)，由尾氣汲取塔來的汲取液經(jīng)過環(huán)形的分布環(huán)及分配管再分配。當(dāng)進入處于同一水平面的分液管v形切口時，汲取液呈螺旋線狀的自上而下的液膜(又稱降膜)，分液管下端是螺紋絲扣．連接在石墨制的螺帽上。分液管構(gòu)造詳見圖8-10所示。其下端螺紋絲口可以將每根分液管調(diào)整到同一水平高度，以確保各分配管逐根調(diào)整，使其汲取液流量均勻。上、下封頭為鋼襯膠，而中間簡體為碳鋼，本汲取塔安裝要求是很高的，塔體必需垂直，誤差小于千分之二。其技術(shù)特性：許用溫度氣體進口溫度不得超過250許用壓力殼程O.3MPa，管程0.1MPa8．尾氣汲取塔尾氣汲取塔的作用在于將膜式汲取塔未汲取的氯化氫氣體再次汲取，使氣相成為合格尾氣。汲取液是一次水或脫吸后的稀酸。常見的尾氣汲取塔為絕熱填料塔或膜式汲取塔、大篩孔的穿流塔。合計到尾氣中含氯化氫量不多，采納絕熱汲取是可以將這部分氯化氫氣體汲取掉的。尾氣填料塔結(jié)構(gòu)詳見圖8-11所示。從結(jié)構(gòu)看，尾氣汲取塔也可分為三個部分。上部為汲取液分播段，采納同一水平面高的玻璃管插入橡皮塞子中，直通汲取段填料層上部；底部是帶有擋液器的圓柱體；中部為圓柱形簡體的汲取段，內(nèi)填充有瓷環(huán)。9．陶瓷尾氣鼓風(fēng)機尾氣鼓風(fēng)機的作用在于將來自尾氣汲取塔的合格尾氣進行抽吸排空。水資源豐富的地區(qū)可采納水噴射泵來代替甩氣鼓風(fēng)機。陶瓷制的尾氣鼓風(fēng)機耐腐蝕、運行穩(wěn)定，是較為可靠的鼓風(fēng)抽吸設(shè)備。在其進口配有調(diào)節(jié)蝶閥或閘板以調(diào)節(jié)風(fēng)量；另外還可以在進出口管間裝上回流管。其結(jié)構(gòu)詳見圖8-12所示。其外殼為鋼制，內(nèi)襯陶瓷，葉輪同過去的陶瓷改為玻璃鋼。前端有塑料壓蓋，并有八顆壓蓋螺絲固定；機身置于支座上，用底腳螺栓固定??；葉輪用止動螺栓固定在懸臂梁上。10．石墨列管式冷凍塔石墨列管式冷凍塔位于圓塊孔式冷卻器及緩沖器之后，是由二組各三個石墨列管式冷凍塔組成的串聯(lián)塔組。其作用是用零下25℃的冷凍氯化鈣溶液將氯化氫氣體進行冷凍脫水。使其成為含水量小于0.06％的干燥氯化氫氣體，便于輸送。石墨冷凍塔的結(jié)構(gòu)詳見圖8-13所示。其基本構(gòu)造與降膜汲取塔相同，所不同的是其頂部分布板上并沒有分液管。11．酸霧捕集器酸霧捕集器的作用是以氟硅油浸漬處理的憎水性玻璃纖維把氣流中的酸霧截留、捕集下來，從而凈化氣體。其結(jié)構(gòu)詳見圖8-14所示。整個容器也可分為三個部分。上部為圓筒形錐體端蓋；中間為圓筒體并帶有夾套通冷凍鹽水，內(nèi)部是假設(shè)干個玻璃纖維濾筒；下端提圓錐體。有個帶有45°開口的氣體導(dǎo)入管及底部出酸口。氣流自下錐體進入，經(jīng)濾筒成為氣溶膠，夾帶的酸霧被玻璃纖維捕集，截留下來，凈化后氣體由濾筒上部引出。整個容器可用鋼襯膠及塑料制成。12．納氏泵納氏泵(Nashpllmp)是主要的壓縮、輸送氣休的設(shè)備。其作用是將干燥脫水后的HCL氣體進行壓縮、輸送至氯乙烯臺成．排壓為0.08MPa～0.1MPa。其構(gòu)造詳見囹8-15所示。納氏泵分為三個部分：①內(nèi)壁呈橢圓型的殼體；②帶有時片的轉(zhuǎn)子；③兩端軸封的端蓋。三部分全是澆鑄件。納氏泵運行時借助濃硫酸作液研、密封．利用運轉(zhuǎn)時所產(chǎn)生的離心力使體受到壓縮。葉輪每旋轉(zhuǎn)一周，吸氣、排氣格二次，從而確保氣體不間斷輸送。四、主要工藝控制指標(biāo)1．氫氣壓力5.8kPa 2．氫垂t純度≥98％3．原氮壓力0.l～0.12MPa(G)4．原氯純度≥90％(點爐時≥60％)5．氯內(nèi)苦氫<0.6％(點爐時<l%)6．尾氣氯純度≥75%7．尾氣氯內(nèi)岔氫≤3.5%8．尼氣含氧<5%9．尾氣含氫20～40%10．尾氣含氯化氫≤1.1I．氯化氫純度≥92％12．氯化氫含氧≤0.5％13．氯化氫含氫l～2.5％14．氯化氫含游離氯無15．氯化氫含水分≤0.06％16．稀酸進膜式塔溫度≤60℃(一、四季、≤90℃(17．汲取水總壓力0.5～0.55MPa18．冷卻水總壓力0.25～0.3MPa19．軟水壓力>1.5MPa20。冷凍鹽水壓力0.15～0.20MPa21．冷凍鹽水溫度…18～～22t：22．冷凍后氯化氫出口溫度一14…‘l，。(：23．1型泵(納氏泵)電流<220A24．泵酸濃度93～98％25．出口硫酸濃度≥90%第二節(jié)本丁段生產(chǎn)特點．常見事故及預(yù)防一、生產(chǎn)特點鹽酸、氯化氫工序?qū)蟼€有毒、有害、易燃、易爆、接觸腐蝕性化學(xué)物品的工段。1．有毒、有害、防止中毒氯氣是有窒息性的毒性很大的氣體，確保管道、設(shè)備的氣密性．防止氯氣外逸是十分熏要的。尤其是當(dāng)合成爐因突然故障(如氯氣壓力突然升高、電源突然中斷、爐壓因納氏泵跳電發(fā)生倒壓而增高等)熄火時，合成爐內(nèi)氯氣大量過量而發(fā)生氯氣外逸。氯氣對人體的危害主要是通過呼吸道和皮膚粘膜產(chǎn)生中毒作用。其中毒癥狀為流淚怕光、流鼻涕、咽喉腫痛、氣急、胸悶、直至肺氣腫、死亡。氯氣的排放標(biāo)準(zhǔn)為小于1mg／m3，居民區(qū)為小于0.1mg／m。因此維持合成爐有準(zhǔn)確的氯氫配比。維持氯系統(tǒng)有合格的氣密性．維持氯氣壓力穩(wěn)，維持電源的雙重供電是十分必要的。氯化氫氣體同樣是有毒、有害、有激烈刺激性的氣體。對呼吸道、皮膚粘膜有很強的刺激、腐蝕怍用，可使之充血、糜爛。其排放的最高同意濃度為15mg／m3。2．易燃、易爆．防止火警氫氣是易燃、易爆氣體，極易自燃，在800℃以上或點火時則放出青白色火焰，發(fā)生猛烈爆炸而生成水。因而安全要求是氨氣和空氣的混合氣中，含氫量在4.1～74.2％(vo1)是爆炸區(qū)間。氫氣和氧氣的混合氣體中，含氫量在4．5～95％(vo1)是爆炸區(qū)同，氫氣和氯氣的混合氣體中含氫量在3.5～97％(vo1)是爆炸范圍。氯氣、氫氣和空氣混合氣的爆炸上下濃度極限如圖8--16所示。氫氣和空氣的混合氣的燃點為450℃。而與氧氣的混合氣的燃點為450℃。在生產(chǎn)廠房中大量氫氣外溢的狀況下，亦可能生成易爆的氫氣、空氣的混合氣。為了氯堿生產(chǎn)的安全，氫氣、空氣的混合氣中氫的同意含量為4％(vo1)。氮氣或二氧化碳，等惰性組分對混合氣的著火極限、爆炸極限是有影響的。因此，如果在氫氣和空氣的易爆混和氣中加入一定量的氮氣和二氧化碳，就不會發(fā)生爆炸。例如，在l體積的氫氣和空氣混合氣中加入16．5體積的氮氣或10．3體積的蘭氧化碳。就可以防止爆炸。因此．氯堿生產(chǎn)過程中合成爐系統(tǒng)在開車點爐或檢修動火時。氧氣管道、設(shè)備往往要用氮氣沖洗稀釋。經(jīng)分析。需控制易爆混合氣含氫量合格(含氫量≤0.4％)才干動火，動火點需距氫氣柜氯內(nèi)含氫也是必需控制的指標(biāo)。氯氫混合氣在正常溫度或無光照下不起作用，但在日光或人造光的波長為470mm或者溫度超過50℃，兩種氣體將爆炸性地反應(yīng)生成氯化氫。電槽陽出來的的氯氣中含有空氣、氫、二氧化碳、一氧化碳等。氯氣中含氫量小于1％(體積)一般無爆炸危險。但當(dāng)氯氣、氫氣的混合氣中含氫量為3～7％(vol)時，點燃時伴有爆炸；含氫量達83～93%〔體積)時，壓力增高但不爆炸。由此可見，氯內(nèi)含氫量必需嚴格控制。3.防止腐蝕性物品的化學(xué)灼傷在鹽酸、氯化氫的生產(chǎn)過程中，常接觸鹽酸、硫酸等強腐蝕性化學(xué)物品。硫酸在濃度較高的狀況下，如納氏泵中硫酸濃度可達92％以上，對人體的表皮細胞有相當(dāng)強的腐蝕性，常是脫水性的灼傷。假設(shè)濺入眼球中，將使結(jié)膜紅腫，晶狀體萎縮，直至滲入視網(wǎng)膜，使之失明。為防止化學(xué)灼傷．要戴好勞作防護用品，切忌在硫酸中沖入水，否則易發(fā)生爆破性噴濺．容易傷害。鹽酸同佯是一種強無機酸．也會灼傷皮膚粘膜。一旦人體接觸鹽酸，應(yīng)馬上用水沖洗，并要求設(shè)備、工藝管道有合格晶密閉性，另外要選擇合理的材質(zhì)，防止泄漏發(fā)生。二、安全操作要點1.正確控制合成反應(yīng)的氯氫配比合成反應(yīng)時，氯與氫的配比應(yīng)為1︰1．05～1︰1。一日發(fā)出比例查調(diào)，均會發(fā)生事故．氫氣過量太多，會使尾氣含氫量增加，假設(shè)尾部產(chǎn)生摩擦易發(fā)生爆炸；另外含氫增加會影響氯化氫的純度；還可以影響氯乙烯合成中得率。氯氣過量危害就更大，首先尾氣帶氯排放，污染環(huán)境，造成人體傷害，其次嚴重影響鋼制合成爐使用壽命，因過量氯會與鐵反應(yīng)生成二氯化鐵、三氯化鐵，易堵塞后部管道及設(shè)備；另外氯化氫氣體中含有游離氯，在氯乙烯合成程中氯氣與乙炔反應(yīng)生成氯乙炔而發(fā)生爆炸。由此可見．嚴格控制氯氫配比是安全生產(chǎn)所必需的有效手段。正常氯氫配比的混合氣火焰是青白色的，一旦發(fā)生氯配比增大，火焰顏色慢慢變成澆黃、黃色、深黃、澆紅、．紅色、深紅，直至發(fā)紫．因此隨時注意火焰顏色．及時調(diào)整氯氫配比，始終保持正常控制范圍是相當(dāng)重要的。2．確保事故處理裝置的完好事故氯化氫處理裝置是處理緊急狀況下正壓氯化氫和氯氣的應(yīng)急裝置。它具備二種功能，即處理鹽酸、氯化氫設(shè)備、管道中的剩氣，不使其外溢；另外，可處理因納氏泵故障，造成出口管網(wǎng)中的帶壓氯化氫氣體之釋放、匯壓。并可抽吸氯化氫總管中剩余氣體，有效防止有害氣體的外濫。要確保事故處理裝置的完好．才干防止有替氣體的外溢。對整個處理裝置來說，要隨時準(zhǔn)備處理事故發(fā)生后產(chǎn)生的有外溢可能的氣體。其中在處理各臺爐子的剩氣時。要確保水封有效；讓其進入水汲取塔，汲取掉氣相中所含的氯化氫，再進入堿汲取塔，將氣相中所含的氯氣汲取掉；再去排空，如圖8-17所示。在處理正壓氮化氫氣體時就開啟水封閥。讓其沖掉水封，依次進入水汲取塔和堿汲取塔，將氯化氧氣體充分汲取掉，再作排空。確保處理裝置的完好，就必需確保裝置開得出、啟得動。堿汲取液濃度配制合適，水汲取液隨時更新，日常要勤修理保養(yǎng)。3．開、停車注意要點(1)合成系統(tǒng)點爐前必需認真做好以下工作：①認真檢查設(shè)備、管線、閥設(shè)，確信進爐氧氣、氯氣管線上所有閥門嚴閉；②認真檢查爐頂防爆膜堅挺、有效，防雨遮蓋嚴密；⑧認真檢查燃燒器，確保其完好；①氨氣管網(wǎng)試壓，確認其不漏(非全廠停車點爐可不執(zhí)行此條)；⑤氫氣系統(tǒng)用氮氣進行置換；⑥合成爐看火視鏡清楚透亮；⑦水夾套或水蒸汽爐檢查水源是否正常(排除剩氣)；(2)冷卻系統(tǒng)；①冷卻水系統(tǒng)泵、閥、管線開通循環(huán)；②冷卻水壓保持0.15～0.20MPa；③冷卻器底部冷凝閥打開。(3)汲取系統(tǒng)①膜式汲取塔冷卻系統(tǒng)開通循環(huán)，②汲取水泵開啟，并保持回流。確保汲取水壓力為0．5～0．55MPa；③出酸閥打開；④尾氣系統(tǒng)無泄漏⑤鼓風(fēng)機開啟，并調(diào)節(jié)一定量的抽力。(4)氯化氧冷凍脫水系統(tǒng)①開啟冷凍鹽水循環(huán)系統(tǒng)；②冷凍塔底部冷凝酸閥打開；③改換酸霧捕集器上防爆膜；④用氯化氫試壓；確認系統(tǒng)不漏。(5)氯化氫壓縮輸送系統(tǒng)①硫酸貯罐有一定最貯存；②進、出管網(wǎng)試壓，確認無泄漏；⑨冷卻水開啟循環(huán)；④各類氣閥門嚴閉(包專最分配臺)。開車要點：(r1)合成爐系統(tǒng)①分析氫氣純度在98％以，分析氯氣純度在60％以上，氯內(nèi)含氫在1％以下(非全廠停車點爐時，氮氣純度在90％以上，氯內(nèi)含氫在0.6％以下)；②保持先點氫、后點氯，以氯代空氣的原則；③一次點火失敗，絕不能馬上再點，必需間隔20分鐘后再點。(2)汲取系統(tǒng)①待合成爐點上后，即開汲取水，防止氯化氫氣體外溢；②依據(jù)進汲取塔稀酸溫度，調(diào)節(jié)進塔汲取水量；③及時測囂出酸濃度⑶尾氣系統(tǒng)①點爐時，調(diào)節(jié)尾氣鼓風(fēng)機抽氣量；②分析尾氣中含氫、禽氧、含氯化氫量。(4)氯化氫干燥、輸送系統(tǒng)①待氯化氫純度90％以上，氯化氫含氧在0.53%以下，氯化氫含氫1～2.5%，無游離氮，才具備送氯乙烯合成條件；②在輸往氯化氫干燥系統(tǒng)時，必需先打回流做處理鹽酸，分析合格后再開分配臺通氯乙烯閥門，然后依據(jù)氯乙烯所需流量及時調(diào)節(jié)納氏泵量；③冷凍干燥的鹽水溫度也需依據(jù)氯化氫流量予以調(diào)節(jié)。停車要點：(1)停合成爐必需在減少進爐的氯氣、氫氣流量前提下，做到“先斷氫．后斷氯〞，或同時一起切斷氣源，防止?fàn)t子爆破發(fā)生；(2)打開爐門必需在停爐后半小時進行，絕不同意停爐后馬上打開爐；(3)氯化氫剩氣用事故氯化氫處理裝置予以處理掉；(4)氫氣系統(tǒng)(包括氣柜、氫氣管路)用氮氣置換過，其中含氫必需達到0．4％以下(假設(shè)因故單臺爐停車，則氣柜不用氮氣置換)。(5)氯氣系統(tǒng)用空氣置換(非大修停爐，可以不用空氣置換)．4．系統(tǒng)檢修注意要點(1)在單臺爐因故停車檢修時，四周合成爐的生產(chǎn)系統(tǒng)正在正常生產(chǎn)，系統(tǒng)檢修之安全與否將直接影響四周爐的正常生產(chǎn)，應(yīng)予以高度重視。(2)假設(shè)需動火必需做好以下工作①氫氣管道(指單臺爐所屬)、合成爐動火屬一級動火，需經(jīng)安全部門及廠部審批；其余部位動火屬二級動火，需經(jīng)車間主任審批。②系統(tǒng)動火前必需拆掉爐頂防爆膜，進爐的氫氣、氯氣管道上盲板(辦理裝拆盲板手續(xù))，拆掉爐頂，停下尾氣鼓風(fēng)機，四周爐的氫氣系統(tǒng)遮蓋石棉布，尾氣風(fēng)機也遮好石棉布。假設(shè)風(fēng)向不利，還得停下左右爐。在動火部位有合格接地(防止靜電作用)，現(xiàn)場有專人監(jiān)護．并準(zhǔn)備好1211滅火機等消防器材。假設(shè)需進入合成爐補焊，還得辦理進入容器的申請手續(xù)；動火部位較高的話，還需辦理登高作業(yè)申請手續(xù)。(3)參加檢修人員需戴上必需的勞作防護用品，防止酸等化學(xué)品灼傷。(4)參加檢修人員應(yīng)高度重視安全，切實把“無電當(dāng)作有電，無酸當(dāng)作有酸〞，作業(yè)時切實做好“三不傷害〞。三、常見事故及預(yù)防1．合成爐火焰變色產(chǎn)生原因，合成爐正常火焰顏色為青白色，除此之外均為不正常的火焰，即進爐的氯氣、氫氣配比不當(dāng)造成，假設(shè)火焰發(fā)黃、發(fā)紅．即進爐氯氣量增多。預(yù)防措施：嚴格控制氯氣、氫氣配比。2．合成爐看火視鏡發(fā)黑，看不清產(chǎn)生原因：看火視鏡發(fā)黑、看不清會嚴重影響操作者的視線，乃至影響進爐氯氣、氫氣配比的控制．造成視鏡看不清原因是氫氣長時閩過量，或視鏡處漏入空氣。預(yù)防措施：適度減少進爐氯氣量或補漏。3．合成爐火焰微紅，擺動不穩(wěn)定產(chǎn)生原因：火焰顏色突然微紅(非經(jīng)過黃色轉(zhuǎn)紅色)，火焰晃動說明輸氫有問題，氫氣純度突然降低，這是十分危險的，時間一長，爐頂防爆膜爆破不可避免。預(yù)防措施：馬上通知電解檢查，假設(shè)一時不能處理好，只能緊急停車。4．合成爐出口壓力漸增或突然增高產(chǎn)生原因：(1)進爐的氯氣、氫氣量增加，這會使合成爐出口壓力升高，因為氯化氫流量增加，此系正常的爐壓上升，直至滿負荷生產(chǎn)，爐壓達到極大值；(2)出酸系統(tǒng)不暢，比如氯化氫冷卻器出酸(冷凝鹽酸)不暢，首先想到冷凝酸閥可能未開，其次可能出酸口被異物堵塞。又比如膜式汲取塔出酸閥未開，或塔堰處有阻(氣體不能汲取掉，阻力增加)；(3)尾氣鼓風(fēng)機故障或出口處積水；(4)空氣冷卻導(dǎo)管或石墨塊式冷卻器頂部有二氯化鐵或三氯化鐵堵塞；(5)石墨冷凍塔鹽水溫度過低，冷凝酸結(jié)冰，造成氯化氫氣體通過困難；?！?6)納氏泵跳閘或泵抽氣不夠，此舉使?fàn)t壓突然上升；(7)合成爐去氯化氫冷凍總管結(jié)酸。一般說，爐子出口壓力突然增高危險較大，甚至?xí)斐蔂t子突然火焰熄滅，防爆膜爆破。對操作者來說，會有措手不及的感覺，往往來不及調(diào)節(jié)流量就發(fā)生爐火熄滅了，具有較大的突發(fā)性，所以需要有高度的重視才干處理好。預(yù)防措施：(1)迅速清理出酸系統(tǒng)，確保其暢通，假設(shè)是冷卻器或汲取塔冷卻水漏入氣相的話，排液會增加，而且冷卻水汲取了氯化氫氣體，因而使排液溫度升高，確保出酸暢通，更為重要；(2)緊急減小進爐的氯、氫氣流量，以“小火〞維持，迅速排除鼓風(fēng)機故障或積液；(3)清除空氣冷卻導(dǎo)管及冷卻器頂部的鐵氯化物；(4)冷凍鹽水溫度升高；(5)調(diào)開納氏泵，增加泵的抽送氣量或緊急減少進合成爐的氣量；(6)放掉總管中冷凝積酸；(7)最為重要的是提升操作者技術(shù)素養(yǎng)，提升應(yīng)變能力，一旦發(fā)現(xiàn)爐壓突然上升；馬上緊急減量，以爭得處理故障的時間。5．氯氣壓力突然升高產(chǎn)生原因：主要是氯氣透平機出口管網(wǎng)氯氣不平衡或液氯尾氣夾帶液體氯沖出，使尾氣緩沖器結(jié)霜，液體氯在0℃的L可以化成1463L氣體氯，lkg液氯可以汽化成390L氣體氯，使氯氣容量流量一下子增加了許多，瞬間使各臺合成爐氯氣進爐量驟增．使火焰顏色一下子發(fā)紅，嚴重時壓熄爐子預(yù)防措施：①液氯尾氣閥門不能開啟過大，否則易在尾氣中夾帶液氯，②原料氯氣穩(wěn)壓裝置是否失靈，需常常檢查；③通知調(diào)度或值班主任緊急降低電槽負荷；④緊急減少進爐氯氣量，以“小火〞維持生產(chǎn)，等其氯壓降低后，再增加進爐氯氣。6．點爐時，爐子發(fā)生爆鳴產(chǎn)生原因：爐子點火時發(fā)生爆鳴，是由于爐子內(nèi)有剩余氫氣所致，這很可能是進爐的氫氣閥泄漏(更可能未關(guān))。這是相當(dāng)危險的，爐內(nèi)有氫，一旦遇火就會發(fā)生爆炸。預(yù)防措施：在點爐前，認真檢查進氫閥門是否關(guān)嚴，發(fā)生關(guān)不嚴的閥門給予改換，也可以分析爐內(nèi)含氫量。7．氯化氫純度不高產(chǎn)生原因：①氫氣過量較多，這是氯氫配比未控制好的緣故；l②原料氯氣純度低，這是管網(wǎng)系統(tǒng)(尤其是電槽及其出口有空氣漏入)有泄漏?；蛞郝任矚饣烊朐?，氯化氫純度低，造成氯乙烯合成得率降低，是得不償失的。預(yù)防措施：①加強操作者責(zé)任感，認真控制好氯氫配比，提升純度；②提升氯氣純度，使合成得率提升。8．鹽酸濃度不合格合成鹽酸濃度通常應(yīng)保持在3l％以上．但濃度有時也會低于3l％。產(chǎn)生原因：①汲取水加得太多，這是操作不當(dāng)造成的，汲取水加得太多使鹽酸濃度沖淡，進汲取塔稀酸濃度也太淡(從稀酸溫度低可以看出，關(guān)于絕熱汲取來說，此溫度高，表示稀酸濃度高)。②冷卻塔或汲取塔冷卻水進入氣相(發(fā)生石墨管漏)，沖淡了成品濃度。③膜式汲取塔分液管根部裂縫，使汲取水走短路，而不是一個水平面上進分液管，分液不均勻，使氣體走短骼，致使?jié)舛炔缓细?。另外分液管不水平，也會發(fā)生上述現(xiàn)象。④汲取水溫度較或冷卻水溫度較高，關(guān)于尾部采納絕熱汲取方式來說，汲取水溫度較高，氯化氫在水溶解度就小。而進入膜式塔中稀酸溫度就更高，對汲取傳質(zhì)是不利的。⑤尾氣塔的氣相進口擋液器破裂，造成稀酸直接經(jīng)進氣管到膜式塔下封頭，而不經(jīng)汲取就排出膜式塔，使?jié)舛群艿?。預(yù)防措施：①嚴格控制稀酸溫度，減少汲取水流量，控制適度；②處理石墨管泄漏；③分液管重新粘接，矯正水平；④降低汲取水溫；⑤檢修擋液器。9．尾氣排空冒白煙產(chǎn)生原因：①汲取量太少，造成部分氯化氫氣體未通過汲取就排空；②膜式汲取塔汲取效果差，要檢查分液管；③爐子流量增加，而汲取水未及時跟上；④尾部塔分液盤布水不勻，使部分氣體走短管。預(yù)防措施：①增加汲取水量；②檢查膜式汲取塔分液管；③尾部塔分液盤檢查，矯正水平。10．合成爐防爆膜爆破產(chǎn)生原因：①停爐日寸爆破，爐內(nèi)剩余氫氣較多．未置換掉；③生產(chǎn)過程中爆破，主要是防爆膜使用時間長，或爐壓突高，氣體倒壓所致；③點爐時爆破，主要是進爐閥漏入氫氣，爐內(nèi)含氫達到爆炸極限。預(yù)防措施：①停爐時，氯氫一起切斷，切莫先斷氯、后斷氫，并及時用風(fēng)機抽空；②定期改換防爆膜，發(fā)生倒壓及時減少進爐氯、氫氣量；③點爐前認真檢查氫系統(tǒng)閥門，發(fā)現(xiàn)泄漏及時改換。11．水冷卻合成爐漏水產(chǎn)生原因：水冷卻合成爐發(fā)生漏水，主要是泄漏處受到高溫濕氯化氫腐蝕。主要腐蝕是氫氣中含水量較多，爐溫控制過低，般在108.預(yù)防措施：①氫氣脫水干燥；②爐溫最低處控制在108．6412.石墨冷凍塔冷凝酸增多產(chǎn)生原因：石墨冷凍塔內(nèi)石墨管斷裂，鹽水進入冷凝酸，使之增多。預(yù)防措施：停車、停送鹽水、查漏、堵漏。13．氯化氫含水分偏高(1)必需嚴格按照操作規(guī)程來做好開車的準(zhǔn)備工作，尤其是要檢查進爐系統(tǒng)的氯氣、氫氣閥門、旋塞是否嚴閉。(2)在點火作業(yè)前．一定要取合成爐內(nèi)氣體樣品分析，分析合格后。才干點火。產(chǎn)生原因：①鹽水溫度控制太高，②酸零捕集器氟磚}；J玻璃棉失效。預(yù)防措施：①降低鹽水溫度，②改換新的玻璃棉。14．納氏泵故障(1)納氏泵漏酸漏氣產(chǎn)生原因：泵出口壓力過高．機械密封斷酸或端面粗糙拉毛。預(yù)防措施；限壓控制，不讓泵出口壓力超過額定壓力；調(diào)新泵并調(diào)節(jié)酸量．改換端面。(2)納氏泵殼或連軸結(jié)發(fā)熱產(chǎn)生原因：酸循環(huán)量少，連軸結(jié)太緊或不正，泵酸濃度太稀，泵質(zhì)量差。預(yù)防措施：加大酸循環(huán)量，矯正或放松連軸結(jié)，改換泵酸，換泵。t(3)氯化氫含氧過高產(chǎn)生原因：納氏泵進口管路有空氣抽入，納氏泵負壓過高，泵連軸結(jié)漏氣。預(yù)防措施：查漏、堵漏，開大回流、降低負壓}換新泵。第三節(jié)事故案例分析鹽酸和氯化氫生產(chǎn)過程中發(fā)生事故的概率很高，各類事故的發(fā)生有其不同原因，但咎其主要原因就是安全規(guī)章制度未能真正落實。【案例8-1】事故名稱：合成鹽酸爐爐頂爆炸。發(fā)生日期：1972年6月17日。發(fā)生單位：×××樹脂廠。事故經(jīng)過：該樹脂廠一臺鐵合成爐開車點爐，正當(dāng)點火捧剛伸入點火孔時，該爐爐頂新裝的防爆膜發(fā)生爆破，防爆膜頂?shù)乃嘀普谟晟w炸飛．落在離此爐25m外的房頂上．將屋頂擊穿一個面盆大的洞。30m2原因分析：整個事故僅歷數(shù)分鐘時間。事故發(fā)生后勘查現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)，氯氣系統(tǒng)閥門緊閉I氫氣系統(tǒng)進合成爐的旋塞和閥門全部開啟，如圖8-18所示，詢問參加點爐作業(yè)的班長及副班長，均稱未開過氧氣進爐閥門和旋塞，僅開啟過點火閥。由此可見，這兩位班長在點爐作業(yè)始藏未檢蠢進爐的氫氣系統(tǒng)閥門與旋塞，就是說，在該爐停爐后，氫氣的進爐閥門與旋塞未關(guān)過，僅關(guān)閉了氧氣的阻火器閥門和室內(nèi)控制閱。此次事故發(fā)生就是較大量氫氣在點火前就進入了爐內(nèi)，一遇明火，便發(fā)生爆炸。圖8-18事故現(xiàn)場示意圖教訓(xùn)：此事故純屬責(zé)任事故，是作業(yè)者不按安全操作規(guī)程認真做好檢查所致?！景咐?-2】事故名稱t氫氣柜爆炸．發(fā)生日期t1975年9月8日。發(fā)生單位，×××氯堿廠．事故經(jīng)過；該廠全廠停車修理，進氣柜有一段氫氣管需改換。氫氣系統(tǒng)巳用氮氣置換過，該段氫氣管一端法蘭巳拆開通向大氣，在動手切割時，發(fā)生氣柜爆炸，造成全廠開車推遲了三天。原因分析：整個事故發(fā)生后，進行現(xiàn)場調(diào)查。如圖8-19所示。從圖中可以看到，氣柜鐘罩上手孔未打開。系統(tǒng)中雖用氮氣置換過，但未曾取樣分析過管內(nèi)的含氫量。在氣柜內(nèi)由于氫比重輕．懸浮于鐘罩的頂部．氮氣是從氣柜下部進入，又從其下部出來，積聚在頂部的氫氣不一定能全部置換干凈。動火部位無論已脫離開通大氣，但右端盲板未拆，成了單端盲腸管，未形成流動狀態(tài)。仍可能有剩余氫氣存在，因此一旦動火，點燃的剩氣與空氣便回火至氣柜，達到爆炸比例，造成更大的爆炸發(fā)生。這也是一起責(zé)任事故。教訓(xùn)：(1)停車置換氮氣后，需打開氣柜項部手孔，拆掉盲板，讓其形成自然對流，將剩余氫氣排除；(2)動火前需分析含氫在0．4％以下；(3)辦理一級動火手續(xù)，并有專人監(jiān)護?！景咐?-3】事故名稱：鹽酸尾部系統(tǒng)爆炸。發(fā)生日期：1984年10月1發(fā)生單位：×××堿廠。事故經(jīng)過：該堿廠鹽酸車間，某爐減量生產(chǎn)(先減氯，后減氫)，此時發(fā)現(xiàn)該爐出口壓力出現(xiàn)一個大負壓，瞬時又轉(zhuǎn)大正壓，接著一聲巨響，該爐火焰突然熄滅，馬上作緊急停車處理。檢查現(xiàn)場，發(fā)現(xiàn)尾氣塑料管進、出口風(fēng)機部位全部炸碎，風(fēng)機葉輪打碎，尾氣塔頂部分液盤炸裂。該爐已無法生產(chǎn)，修復(fù)花了一周。塑料碎片飛出30m，幸好未傷人。原因分析：事故現(xiàn)場調(diào)查如圖8-20所示。在現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)塊式石墨冷卻器上封頭接管處有一個大洞。大量空氣吸入，在該爐減量生產(chǎn)前也未曾對尾氣進行抽樣分析。在減量時，由于進爐氣囂減少，致使系統(tǒng)負壓增加，大量空氣從塊式石墨冷卻器的頂部泄漏處吸入，造成尾氣中含氧突然升高，因而達到爆炸范圍。尾氣管及尾氣塔頂是硬質(zhì)聚氯乙烯材質(zhì)制作，從而在那里發(fā)生爆炸泄壓。在爆炸一瞬間出現(xiàn)丁大正壓，將爐子壓熄。教訓(xùn)：對制定出的安全操作規(guī)程不執(zhí)行是事故的起因。按規(guī)定每二小時析一次尾氣含氧等指標(biāo)，實際上未執(zhí)行。(1)按時分析，嚴格按中控指標(biāo)執(zhí)行是操作人員應(yīng)尺的工作使命，不同意馬虎；(2)尾氣管要有加強措施，并增設(shè)尾氣系統(tǒng)泄壓口，確保安全；(3)每小時分析尾氣含氫、含氧等指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)超標(biāo)及時處理；每小時做好巡回檢查，及時發(fā)現(xiàn)泄漏和故障。【案例8-4】事故名稱：合成鹽酸爐斷氫停爐．發(fā)生日期：l1987年12月．事故經(jīng)過：某廠出現(xiàn)氫氣管堵塞部位是在鹽酸工段，鹽酸爐由于斷氫氣被迫全都停爐，使液氯尾氣壓力增高，影響液氯正常生產(chǎn)。鹽酸停爐，氯氣難以平衡，加上液氯影響，使納氏泵(或氯透平壓縮機)出口壓力迅速增高，威脅全廠生產(chǎn)(浙江×廠也曾因氫總管滴水表裝有盲板造成積水，引起氫正壓，最后引起系統(tǒng)爆炸)。由于鹽酸部位氫管受阻，電解輸氫波嚴重，輸出壓力升高，最終引起跳電。管網(wǎng)自動放空。原因分析：(1)襯膠管因膠片質(zhì)量不佳。或襯膠質(zhì)量不符合要求或硫化溫度不合格等因索造成脫落或凸起；(2)當(dāng)管道爬高時，低洼處滴水管堵塞，水分開不佳，形成積水而造成；(3)氫氣管堵塞原因主要由予管道水分開不好而造成，尤其是在冬季積水成冰，上述事故正是冬季．氣溫–5℃教訓(xùn)：〔1〕當(dāng)氯氣管出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象(其癥狀為納氏泵進口負壓升高，電解列管出現(xiàn)正壓)時，首先通過氯氣平衡和降低電流菠正、負壓保持在穩(wěn)定狀況下，尋找堵塞部位；(2)測尋堵塞部位，一般在正負壓交變處，鉆孔測試找出正確部位，然后用鐵棒將堵塞物擊碎，待壓力正常即可用防腐材料將孔封塞；(3)按損壞管的圖紙及早制備新襯膠管，待降機調(diào)換，未調(diào)換之前常常檢查該損壞管有否穿孔現(xiàn)象，一旦發(fā)現(xiàn)要及時堵之；(4)由于氫氣輸出困難，首先做好氫氯氣的平衡工作，尤其是電解氫管網(wǎng)不能出現(xiàn)過高正壓，必要時可以通過放空來解決，鹽酸停車后，要解決液氯尾氣的出路，確保液氯生產(chǎn)正常，擴展其它耗氯產(chǎn)品的耗氯量，如果仍不能平衡則宜降低直流電；(5)分段用蒸汽沖管加熱，管內(nèi)以氮氣加壓，直至全部流通再組織開車(點爐)，逐步恢復(fù)正常開車直流電電流值；(6)關(guān)于襯膠氯氣總管，罰要在襯膠工序嚴格把關(guān)，打沙管壁保征清潔，使膠片粘牢．使用膠漿、膠片質(zhì)地要合格，加工硫化要嚴格。襯好后的成品管道，在使用前要用電火花全面進行漏電測試；(7)合理分設(shè)滴水裝置，尤其在低洼、轉(zhuǎn)彎等易積水處更要注意；(8)關(guān)于氫氣管防堵，緯度較低的地區(qū)的工廠(冬季最低溫度在–3～–5℃)可在氫氣管道上強化保溫，分段增多排水裝置(9)緯度較高地區(qū)的工廠，冬季溫度最低可達–5～–20【案例8-5】事故名稱：副產(chǎn)鹽酸罐爆炸。發(fā)生日期：1991年10月7日。發(fā)生單位：江蘇某廠。事故經(jīng)過：1991年9月25日開始，對氯堿和苯系統(tǒng)進行年度大修。依據(jù)檢修總體施工方案，某施工隊承當(dāng)九車間液氯、冷凍工段的檢修任務(wù)。九車間包裝組負責(zé)鹽酸貯罐區(qū)的管道安裝。其中要清除八個貯罐上的進酸和排氣的接頭法蘭。當(dāng)時包裝組已鋸掉了5個法蘭(20個螺栓)，還剩下l1個法蘭(44個螺栓)。因任務(wù)緊、工作量大，難以在規(guī)定的期限內(nèi)完成。車間研究決定轉(zhuǎn)給某施工隊。某施工隊安排一個小組具體進行安裝，10月4日該小組3名工人到鹽酸貯罐區(qū)進行現(xiàn)場作業(yè)，并動用氣焊拆掉舊管架。10月7日上午，該小組5名工人先后到廠做準(zhǔn)備工作。13時05分左右，組長帶領(lǐng)2名鉗工、1名焊工上1。副產(chǎn)鹽酸罐，1名徒工在罐下綁扎漏氣的乙炔瓶出口膠管．14時08分．當(dāng)焊工在1＃副產(chǎn)鹽酸罐排氣口用氣焊切割完第一個螺栓后，發(fā)現(xiàn)法蘭問橡皮墊冒煙了。當(dāng)切割第二個螺栓時，即發(fā)生了爆炸事故。一名鉗工當(dāng)場死亡，另一名鉗工送醫(yī)院后死亡，組長和一名焊重傷，1名徒工輕傷。原因分析：副產(chǎn)鹽酸罐為玻璃鋼材質(zhì)，容積為50m3(＄2200×11000)。當(dāng)時內(nèi)裝約10m3副產(chǎn)鹽酸，因副產(chǎn)鹽酸是氯化苯生產(chǎn)過程中的產(chǎn)物。含苯量約0．05％，車間依據(jù)副產(chǎn)鹽酸中間控制質(zhì)量指標(biāo)，含苯≯O．05％為合格，然后送入鹽酸罐進行靜止，第二天再經(jīng)廠技監(jiān)處分析合格后方可出廠或自用，據(jù)多年來的分析統(tǒng)計，含苯量都在痕跡～0．0l當(dāng)時氣溫20℃左右，計算苯的飽和蒸汽濃度為9.9％。超過爆炸上限(8．0％)．按說此時即使有引火源也不會引起爆炸，事實上卻引起激烈爆炸，說明當(dāng)時罐內(nèi)苯蒸汽未達到爆炸濃度，巳處于爆炸極限最危險濃度范圍內(nèi)但依據(jù)計算，副產(chǎn)鹽酸揮發(fā)至空間的苯量(4.61Ikg)，和貯罐空間形成了混合氣體，恰好在爆炸上、下限之間(1.671～11．14kg)，再碰到高溫、火花或明火等火源，馬上引起爆炸。教訓(xùn)：〔1〕嚴格執(zhí)行動火制度，落實各項安全措施，嚴禁違章作業(yè)；(2)強化現(xiàn)場安全管理和檢查，發(fā)現(xiàn)違章·必需及時制止；(3)強化對施工單位作業(yè)人員的安全教育，嚴格遵守廠內(nèi)安全規(guī)章制度，共同把安全工作做好；【案例8-6】事故名稱：鹽酸尾氣放空管爆炸著火。發(fā)生日期l1992年5月16日。發(fā)生單位t山東某廠。事故經(jīng)過：1992年5月15日，該廠鹽酸工段l＃鹽酸合成爐操作工發(fā)現(xiàn)入爐尾氯管道截止閥有內(nèi)漏現(xiàn)象，嚴重時關(guān)閉尾氯進氣閥仍可與正常量氫氣燃燒，16日晨8時，熄1＃爐，拆卸尾氯閥，準(zhǔn)備檢查修復(fù)，這時尾氣放空管炸裂(尾氣放空管系PVC材料)其下水管直接插接地溝。可能是由于合成爐氫氣過量太多，遇火、電擊，尾氣本身溫度高或摩擦靜電起火而引起爆炸。后來采用了調(diào)整進爐CI2／H2比，使其嚴格控制在5～1.10，改善降膜汲取效果等措施，可是爆炸仍有發(fā)生，后一次爆炸時發(fā)現(xiàn)有火光閃現(xiàn)，并且有黑色殘渣生成，尾氯入爐閥閥芯被嚴重腐蝕。氯氣緩沖罐有大量銹水流出。原因分析：在5月出的大修停車時，液氯工段通知漂夜氯化排壓抽氣，由于氯化崗位對抽排部門時間沒弄清楚，造成氯化釜內(nèi)石灰漿從尾氯管道內(nèi)倒吸進入鹽酸工段尾氯緩沖萵璺化只氯分配臺前沒安裝尾氯緩沖罐)。事后蠢化崗位壺鬲買芋變冀洗尼氯管道t由于尾氯緩沖罐積水，造成爐的尾氯帶有大量水分，生成大量的酸，腐蝕進口閥芯和爐燃燒嘴，由于閥芯嚴重泄漏-氯氫配比失調(diào)．氯大量過量。尾氣中形成氯氫爆炸主體，在PVC尾氣放空管內(nèi)因摩擦產(chǎn)生靜電，引起尾氣PVC管道爆炸事故發(fā)生，又因下水管與地溝直通，該廠電石泥治理工段來的C2H2串入尾氣放空管，引發(fā)了C2H2與氯氣的反應(yīng)，故而有火并有黑色殘渣的生成。教訓(xùn)：〔1〕在氯化崗位氯分配臺前，安裝1個尾氯緩沖罐，以防止氯化漿再次倒入尾氯管道〔2〕將下水管道改造，加一“u〞形水封，避免C2H2串入；〔3〕強化生產(chǎn)管理，各崗位之．間密切配合開r-‘停車?！景咐?-7】事故名稱：鹽酸尾部塔上封頭爆炸。發(fā)生日期。1991年6月30日。事件經(jīng)過：1991年9月30日該廠鹽酸合成工段115時計劃停車，三臺合成爐充氮分析合格后拆爐檢修。19時電解工段通電開車，氫氣合格后于19時17分點3＃合成爐，19時50分點2＃合成爐逐漸升溫，20時30分火焰開始發(fā)紅，此時合成爐出口壓力為2．66kpa，操作工馬上加大水流泵的水量，同時調(diào)節(jié)氯、氫氣比例，20時35分尾部塔發(fā)生爆炸，被迫停爐。2l時55分點1＃合成爐。當(dāng)爐溫升到100℃左右時，火焰閃動，操作工以為水流泵的水量開小了，便去調(diào)節(jié)水流泵，同時謂節(jié)氯、氫氣的流量。22時08分，1＃原因分析：(1)由于鹽酸工段的儀表失靈，使操作工不能清楚地了解氫氣、氯氣的流量和爐壓，只能憑經(jīng)驗，靠觀察火焰的顏色操作，在負荷波動的狀況下，要調(diào)節(jié)好氯氣、氫氣的比例有一定的難度。對初參加工作的同志來說更是不好掌握，調(diào)節(jié)中時常出現(xiàn)一會過剩氫，一會過剩氯，造成尾部塔過剩氫、過剩氯同時存在。形成了爆炸性的混合氣體。(2)1＃合成爐，2＃合成爐爐水流泵尾氣進口管變形．HCl氣經(jīng)三級汲取后，仍有部分未被汲取，連同過剩氫、過剩氯就需要用水流泵將其抽走。而尾氣管為PVC．時間久了便由于發(fā)熱．而變形，在變形處勢必造成酸霧積聚，從而阻止氣體通過，使尾部塔頂部過剩氫、過剩氯的濃度加大，使混合氣體達到爆炸極限。(3)尾部塔上封頭制定不合理。尾氣是從尾部塔的側(cè)面排除的，這樣，上部分就形成一個死角，無論是停車后沖氮，還是開車后的取樣分析，都不能代表整個系統(tǒng)。(4)靜電因素。由手上封頭進水管穿孔，水直接沖撞上封頭塔壁。封頭的材質(zhì)為PVC，具有絕緣性質(zhì)。液體在流動、過濾：攪拌、噴霧、飛濺、沖刷、灌注、劇烈晃動等過程中。會嚴重靜電，如管道導(dǎo)電而且接地，則隨著流體在管道中流動，接地途徑上會有相應(yīng)電流通過。如果管道用絕緣材料制成或者是對地絕緣的，則會在管道上積存危險的靜電。該廠尾部塔的用水是用泵打上來的，加之管道絕緣，從而積存靜電，當(dāng)電壓到達一定值時，便發(fā)生了靜電火花，引發(fā)達到爆炸極限的氣體。教訓(xùn):(1)對工段的所有儀表進行徹底更新,使操作工能依據(jù)氯氣、氫氣的壓力相流量進行準(zhǔn)確調(diào)節(jié),更好地掌握氯氣、氫氣的配比,避免頻繁地過剩氫、過剩氯操作，杜絕爆炸性氣體的產(chǎn)生。(2)對水流泵的進口管進行整改,防止積液，使氣體能暢通地排除,消除事故隱患。(3)尾部塔的尾氣出口改在上面，避免死角的產(chǎn)生。(4)定期對上封頭拆開檢查，以便及時修復(fù)，避免由于靜電產(chǎn)生的火花。(5)強化管理,通過對操作工的技術(shù)培訓(xùn)提升工人素養(yǎng),強化責(zé)任心,提升技術(shù)人員的業(yè)務(wù)水平.【案例8-8】事故名稱:鹽酸氯氣管道燃燒爆炸。發(fā)生日期：l1986年3月2日。發(fā)生單位：新疆某廠。事故經(jīng)過：1986年3月2日1時30分，鹽酸崗位操作工聽到一聲響，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，氯系統(tǒng)流量計被沖掉，氯氣管道和閥門都已燒紅，于是立即通知液氯改氯氣管道，熄火停爐，然后關(guān)掉氫氣閥門和汲取水閥門。由于氯氣閥門已燒壞，無法控制，當(dāng)班操作工趕到液氯察看，要求迅速關(guān)掉氯氣總閥門，接著急急忙忙趕回工段，當(dāng)走到合成爐跟前時，合成爐發(fā)生了第二次爆炸。這次事故使鹽酸至液氯尾氣分開器的氯氣管全部炸壞。原因分析：(1)第一次爆炸是由于爐內(nèi)氯含氫量高。因當(dāng)時電解16號新槽流量大?？床坏揭好?，隔膜和炭板露出，使單硝氯含氫過高，加之液化效率超過95％，結(jié)果造成尾氣含氫超過5％，這是這次爆炸的內(nèi)因所在。其次，由于鹽酸氯氣閥芯被腐蝕損壞。入爐氯氣管堵塞，氫氣回火。導(dǎo)致爐氯氣管被燒紅，從而造成氯氣管從鹽酸工段一直炸到液氯的尾氣分開器處。(2)第二次爆炸的原因是，熄火后，爐內(nèi)溫度仍很高，雖然氫氣已被關(guān)掉，但爐內(nèi)還有大量的殘留氫氣存在，這時由于第一次爆炸疏通了氯氣管道，鹽酸的氯氣閥門不起作用，而液氯的閥門又沒有關(guān)閉，大量氯氣進入爐內(nèi)，與剩余氫氣形成混合爆炸氣體，所以產(chǎn)生了第二次爆炸。教訓(xùn)：(1)電解工段應(yīng)強化電槽管理工作，操作工應(yīng)注意觀察電槽液面。不準(zhǔn)從液面計向電槽內(nèi)補加鹽水，確保氯氣總管氯含氫低于2％；(2)各工段的取樣點所取的樣品如不能代表真實樣品，應(yīng)馬上改換取樣點；(3)分析室應(yīng)及時準(zhǔn)確地向車間提供分析數(shù)據(jù)；(4)鹽酸工段進爐氯、氫氣閥門要定期檢修或更新，確保完好無損。【案例8-9】事故名稱：鹽酸除霧器爆炸。發(fā)生日期：1990年4月14日。發(fā)生單位：福建某廠．事故經(jīng)過：在鹽酸除霧器檢修裝瓷環(huán)時，瓷環(huán)從除霧器上方開口飛出，倒瓷環(huán)工人臉部被瓷環(huán)碎片割破。原因分析：在鹽酸除霧器未裝瓷環(huán)之前沒有將其內(nèi)的氫氣置換干凈，在倒瓷環(huán)過程中．由于瓷環(huán)撞擊鐵器壁產(chǎn)生火花引起爆炸。教訓(xùn)：用氮氣置換或打開連通容器的條個連接處或閥門進行置換，置換應(yīng)分析合格。倒瓷環(huán)時盡量避免撞擊。【案例8-10】事故名稱：鹽酸石墨汲取塔爆炸。發(fā)生日期：1977年2月19日。發(fā)生單位：廣東某廣。事故經(jīng)過：黎明3時左右，在增開2＃合成鹽酸爐點火時，突然發(fā)生爆炸，炸毀10m原因分析：在2＃合成鹽酸爐點火時，沒有抽凈爐內(nèi)殘留氫氣便急于點火生產(chǎn)，由于汲取塔內(nèi)殘留氯氣，在點火后馬上發(fā)生爆炸。教訓(xùn)：嚴格遵守操作規(guī)程，在點火前必需抽凈殘留氣體，經(jīng)分析合格后才干點火；〔2〕把爐內(nèi)點火操作改為爐外點火操作，以6～8V安全發(fā)熱絲為引火源?！景咐?-11】事故名稱：氯化氫系統(tǒng)爆炸。發(fā)生日期：1981年2月。發(fā)生單位：安徽某廠。事故經(jīng)過：該廠氯化氮工段當(dāng)時為一個降膜汲取塔和一個塑殼瓷環(huán)填料塔組成的兩級汲取系統(tǒng)。尾氣經(jīng)水噴射泵汲取排入下水道，不凝性氣體放空。當(dāng)天9時許，工段進行正常的點火開車，在用水噴泵從爐口抽氣對系統(tǒng)置換了半小時后，合成爐即開始點火。此時室內(nèi)一人活動了一下氫氣入爐閥門〔即打開了一下隨后就關(guān)上〕，然后由另一人往燈頭上放燃；但點火棒只放入一半時，即轉(zhuǎn)出“轟〞一聲巨響，塑料碎片飛出，瓷環(huán)填料從十幾米高處灑落一地，降膜塔和尾氣塔安排的框架〔磚石和鋼筋土混合結(jié)構(gòu))震裂錯位，合成爐防爆膜炸破〔剩余邊緣燒焦〕，石墨冷卻器(塊孔式)炸裂，降膜塔石墨列管斷裂假設(shè)干根，包括HCl緩沖器、尾氣汲取塔和水噴泵、水封槽等在內(nèi)的全部塑料設(shè)備和管道均被炸碎。原因分析：(1)入爐氫氣管上除去正常操作控制使用的兩個Dg50、Pgl0閥門(兩閥間為一轉(zhuǎn)子流量計)之外，還有一個相同規(guī)格的旁路閥。由于轉(zhuǎn)子流量汁常出故障，使用不便，生產(chǎn)中使用的是旁路閥。事故后拆下這幾個閥門作試壓試漏檢查，發(fā)現(xiàn)旁路閥在0．1～0．2Mpa壓力下嚴重泄漏。在合成爐點火前已漏入大量氫氣，由于水噴泵的抽吸作用，氫氣從前到后上系統(tǒng)一點火即引起整個系統(tǒng)爆炸；(2)該廠只有氯化氫工段一處使用氫氣，所以在氯化氫工段開車前氫氣務(wù)一直較高，這也加生了氫氣的泄漏。而在點火前室內(nèi)工人活動閥門時又放入了大股氫氣進入系統(tǒng)內(nèi)。(3)原規(guī)定點火前從爐門內(nèi)取樣分析可燃氣體(氫)含量，由于水噴泵抽吸形成的負壓，爐門口不斷進入新鮮空氣。因此取不到含氫氣體，分析結(jié)果無法反映出系統(tǒng)內(nèi)的真實狀況。教訓(xùn)：(1)入爐氯氣和氫氣均采納雙閥控制，提升閥門密封性能。割去旁路閥及轉(zhuǎn)子流量計。減少泄漏點。(2)所有閥門在使用前均試壓試漏合格，并定期檢查。(3)增加氫氣脫水設(shè)備，減少對管道和閥門的腐蝕。(4)在水噴射泵下面的水封槽放空管上增設(shè)一個分析取彈點，從這里取樣能真實地反映出系統(tǒng)內(nèi)可燃氣體(氫)的含量。(5)假設(shè)在入爐氫氣閥后與爐體間(離爐2m以上)用一截彈性較好的橡膠管連接，停爐時將此管的一頭撥去，可無氫氣漏入。(6)氯化氫工段馬上全部停車，沖洗設(shè)備管道中漏出的鹽酸。(7)停氫氣泵，氫氣從電解工段放空。(8)關(guān)閉氯氫處理工段至氯化氫工段的氯氣閥門。(9)關(guān)閉液氯工段液化尾氣至氯化工段的閥門，液化尾氣送至漂液工段．【案