【word】 氯化氢生产“二合一炉”爆炸事故分析与预防

【word】 氯化氢生产“二合一炉”爆炸事故分析与预防 氯化氢生产“二合一炉”爆炸事故分析与预 防 氯化氢生产’’_…-_ll一口一炉”爆炸事故分析与~11111 郑有林(中国石油吉林石化公司电石厂吉林132022) 摘要:分析了氯化氢生产系统”二合一炉”爆炸的危险性,从燃烧理论,生产原理,物料的危险特性, 生产 工艺 钢结构制作工艺流程车尿素生产工艺流程自动玻璃钢生产工艺2工艺纪律检查制度q345焊接工艺规程 过程等角度,论述了”二合一炉”氯化氢生产合成系统生产过程中具有较大的爆炸危险和风险性.从 安全技术角度,安全设施,安全管理等方面提出了预防和削减措施. 关键词:氯化氢;”二合一炉”;爆炸;预防 l引言 氯化氢(盐酸)在工业上的用途十分广泛,先进的氯化 氢合成技术得到了广泛应用.吉林石化公司电石厂于2006年 建成生产氯化氢54000t/a,盐酸15000t/a的生产装置,采用 了我国目前较为先进的”二合一炉”合成生产工艺技术.整 个新的生产工艺过程和老的生产工艺过程相比,同样具有较 大的爆炸危险.因此,研究”二合一炉”生产过程爆炸的特 点,采取相应的预防措施,防止爆炸,是 安全生产 安全生产管理档案一煤矿调度员先进事迹安全生产副经理安全生产责任最近电力安全生产事故安全生产费用投入台账 的重要内 容. 2”二合一炉”氯化氢合成生产过程中爆炸危险特 点 2.1氯化氢合成生产过程爆炸事故发生率高 由于新老工艺原理和化学反应过程是相同的,因此整个 新的生产工艺过程和老的生产工艺过程同样具有较大的爆炸 危险.氯化氢合成生产过程爆炸事故发生率高,是因为它的 生产工艺过程和使用原料的危险特性所决定的,在燃烧高温 生产条件下加工易燃易爆,助燃原料进行临氢合成生产,形 成爆炸条件十分容易,这使爆炸的危险性大为增加.例如: 某电化有限公司,在2003年5月建成投产”二合一炉”氯化 氢合成生产装置,装置开车一年半的时间内就发生过2次 “二合一炉”爆炸事故,都造成了严重的后果. 2.2氯化氢合成生产过程中危险性大 可燃气体的爆炸下限越低,该物质的爆炸危险性越大; 爆炸浓度极限范围越宽,该物质的爆炸危险性越大;低于该 物质的爆炸下限时既不着火,也不爆炸,高于上限时只着火, 不爆炸. 氢气,氯气的危险特征如 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 1所示. 氯化氢合成过程按氯气与氢气的比值为1:1.05,1:1.10 进行H+cl一2Hcl合成,合成反应处于微量过氢,处于该 物质的爆炸上限.否则氯气过量,氢气比值下降,氢气和氯 气的混合比就进入了爆炸浓度范围,加之合成炉内的局部温 度700”(2,1500’E,爆炸事故就不可避免的发生.另外氢气与 氯气混合后,氢气的爆炸下限为5.O%(v/v),爆炸下限低, 爆炸上限为87.5%,爆炸浓度范围为5O%,87.5%(v/v), 爆炸浓度范围广,因此说盐酸合成生产过程爆炸危险性较 大. ? 14? 表1氢气,氯气危险特性表 氢气危险特征氯气的危险特征 化学品名称:氢气化学品名称:氯气 化学类别:非金属单体化学类别:卤素与卤间化合物 危险性类别:第2.1类易燃气体危险性类别:第23类有毒气体 易燃气体(甲类)爆炸极限范围:无 爆炸下限:41(%,v/v)闪点:?无 爆炸上限:74.1(%,v/v)燃烧性:助燃 最小点火能量:0.019mJ引燃温度:?无 引燃温度:400?危险特性:高毒.氯气不燃烧, 危险特性:氢气与空气混合能形但有助燃性.一般可燃物大都能 成爆炸性混合物,遇热或明火即在氯气中燃烧,一般可燃气体或 会发生爆炸,能与氟,氯,溴等蒸气也都能与氯气形成爆炸性混 剧烈反应.合物. 注:氯气已列入《剧毒化学品目录》(2002年版) 氢气,氯气(空气)%体积比的爆炸浓度范围比值见表2. 表2氢气,氯气爆炸浓度范围 介质名称爆炸浓度范围(%,v/v) 氢气(H)5.0,87.5 氯气(C12)95.O—l2.5 氢气(H)4.1,74l 空气95.9—25.9 3”二合一炉”合成生产易发生的爆炸工艺过程 3.1”二合一炉”生产工艺 流程 快递问题件怎么处理流程河南自建厂房流程下载关于规范招聘需求审批流程制作流程表下载邮件下载流程设计 经稳压后的氯气和氢气通过流量调节,调节氯气与氢气 的比值为1:1.05,1:1.10(mo1),送入正压式石墨炉 (F201A/B/C)进行合成反应,在该炉中氯气和氢气在特殊设 计的高纯石英灯头中充分混合并充分燃烧,燃烧反应热通过 合成炉夹套中的循环水带走.反应生成的氯化氢气体,通入 5m长的石墨水槽冷却管,氯化氢气体温度降落到180’E以下, 送入石墨冷却器(E201A/B/C)用循环冷却水冷却后,以低 于45”12的温度,一部分经过冷冻系统干燥后送至后部生产装 置,另一部分进入降膜吸收器(T301A/B),被从稀酸泵或填 料塔(T302A/B)送来的稀酸充分吸收后,得到浓度大于等 于31%的盐酸,吸收热被吸收器壳程的循环冷却水带走.盐 酸通过位差进入装置北侧的盐酸罐区的成品盐酸储罐 (V501A,B)中,降膜吸收器排出的未能被吸收的气体送填 一 CHEMICALSAFETY&ENVlRONMEN一 《化工安全与环境》2007年第36期?总第898期? 氯化氢生产”二合一炉”爆炸事故分析与预防 料塔用过滤水进一步吸收后排放,排放尾气中氯化氢气体浓 度小于1,9ppm.”二合一炉”合成生产工艺流程见图1. 图1”二合一炉”合成生产工艺流程 3.2”二合一炉”合成生产易发生爆炸的工艺过程 3,2.1超温 循环冷却水停水或循环水不畅,炉内和5m冷却管热量不 能及时带走,温度不断升高,将石墨炉体烧穿或解体,炉内 进水,造成合成炉熄火,氢气与氯气形成爆炸性混合物,遇 炉内局部高温(石英灯头混合燃烧部位7o0?,1500’E,氢气 的引燃温度4o0?)足以引燃爆炸. 3.2.2过氢 所谓过氢是由于氢气与氯气在石英灯头中不能充分混合 燃烧,使合成后的氯化氢气体中夹带5%左右的氢气,与氯气 能够形成爆炸性混合物质. 3.2.3过氯 所谓过氯是由于氢气与氯气在石英灯头中不能充分混合 燃烧,形成氯气比值大于氢气,使合成后的氯化氢气体中夹 带大量氯气,与氢气能够形成爆炸性混合物质. 3.2.4瞬间停车 氢气系统瞬间停车,处理不当造成瞬间氢气减量,氯气 减量操作跟不上,形成氯气比值大于氢气,严重时造成熄炉, 炉内很快形成爆炸性混合物,遇炉内高温引起爆炸. 3.2,5点炉不当 点炉不当引起爆炸的根本原因是炉内氢气含量过高,已 进入爆炸浓度范围,形成爆炸性混合物,加之点炉前不进行 系统可燃气体分析,尤其是瞬间停车不进行系统置换就立即 防火防爆 点炉,或二次连续点火,爆炸是不可避免的. 3.2,6停车不当造成爆炸 (1)不按规定的1:1.O5—1:1.10比值进行调节停车.停 送氢气,氯气过快过慢,不是过氯,就是过氢,严重时造成 熄炉,也是造成爆炸原因之一.炉内燃烧火焰有3种现象, 一 是银白火焰;二是黄火焰;三是红火焰,白火焰说明燃烧 正常,黄,红火焰说明过氯,燃烧不好,炉内就很容易形成 氢气与氯气的爆炸性混合物. (2)停车后不送氮气置换,先开炉门抽负压,使大量的 空气抽进入炉内,与氢气形成爆炸性混合物,遇炉内高温引 起爆炸是不可避免的. 3.2,7仪表失灵 仪表自动比值调节失灵,比值误差较大,过氯过氢较快, 易形成爆炸性混合物,遇炉内高温引起爆炸. 4防止”二合一炉”爆炸的安全技术和措施 (1)严格工艺纪律,保证循环冷却水供给和畅通,监控 炉温和系统温度变化,确保工艺条件正确执行,合成炉出口 温度控制在不高于22O?,合成炉,冷却器循环冷却水温度< 37?,冷却器氯化氢出口温度<45?. (2)严格在氯气与氢气的比值为1:1.05,1:1.10工艺范 围内进行H+C1一2HC1合成,保证合成反应微量过氢,密 切监视正常白火焰燃烧变化情况,确保氯气与氢气的比值控 制在工艺规定范围内,防止过氢过氯的发生. (3)严格执行停车操作规定,停车后切断氢气来源,通 人氮气,启动风机抽负压,将炉温彻底降下来后才允许打开 炉门,严禁在不通氮气,不启动风机置换的情况下打开炉门. (4)严格执行开车点炉操作规定,点炉前必须进行系统 置换,进行系统可燃气体分析,可燃气含量<0.2%(v/v). 严禁系统不置换,不做系统分析进行开车点火,坚决杜绝二 次连续点火开车. (5)确保仪表自动氯气,氢气比值1:1,05,1:1,10工艺 范围内调节,防止仪表自动调节失灵或有误差,造成系统过 氯,过氢,形成爆炸性混合物. (6)严格执行稳压岗位工艺操作,是合成系统安全,平 稳运行的关键,因此严格工艺纪律,强化平稳操作,提高员 工技能水平,确保盐酸生产装置”安全,平稳,长期,满负 荷,优质”运行.圈 安徽六安霍邱一化工厂液氯泄漏 近万群众被疏散 2007年9月2日22时3O分左右,安徽省六安市霍邱县某 化工厂发生液氯泄漏.事故中有4人中毒,在医院救治.相 关部门正在对这起事故进行调查处理,该化工厂已经停产进 行整顿. 据介绍,当天22时3O分许,车间工人操作时发现装有液 氯的钢瓶发生泄漏,泄漏的液氯约有lOOkg.厂里立即拨打了 110报警,按照厂里的事故抢险预案,在组织抢修的同时,紧 急疏散作业的工人.当时有4人中毒,1人是工厂工人,另外 3名是附近住户,120急救车很快到达,中毒人员被送往医院 救治,初步确定没有生命危险.液态氯泄漏0.5h后得到控制. 相关部门接警后迅速到达现场,组织邻近村镇的近万名群 众紧急转移,直到3日凌晨4时,疏散的群众才相继回到家中. ? 15?