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化工生產(chǎn)特點、安全事故、危險因素 化工生產(chǎn)特點（8個）：化工生產(chǎn)中涉及的危險品多，化工生產(chǎn)要求的工藝條件苛刻，生產(chǎn)規(guī)模大型化，生產(chǎn)過程連續(xù)化、自動化，高溫、高壓設備多，工藝復雜、操作要求嚴格，”三廢“多、污染嚴重，事故多、損失重大 化工生產(chǎn)安全事故特點（6個）：爆炸事故多發(fā)、泄漏事故普遍、相同事故不斷、惡性事故存在、設備缺陷比例大、正常生產(chǎn)隱患多 化工生產(chǎn)安全事故原因：副反應多、機理不清，干擾因素多，操作失誤 常見化工事故（6個）：燃燒爆炸、電氣事故、靜電與雷電事故、職業(yè)中毒與塵肺、壓力容器爆炸、化工廠腐蝕 死亡人數(shù)：爆炸＞火災＞中毒＞灼燙 化學工業(yè)危險因素（9個方面）：選址、布局、結構、工藝、物料輸送、對物料的危險性認識不足、誤操作、設備缺陷、防災計劃不充分 兩類危險源、能量意外釋放理論 兩類危險源（按照危險源在事故發(fā)生中的作用分類） 第一類危險源：根據(jù)能量意外釋放理論，把系統(tǒng)中存在的、可能發(fā)生意外釋放的能量（能源或能量載體）或危險物質。 包括：提供能量的、使具有較高勢能的、能量載體、失控產(chǎn)生巨大能量的（強烈放熱反應的化工裝置）、能量積蓄（壓力容器）、危險物質及其儲存裝置、人體接觸導致人體能量意外釋放的物質 第一類危險源決定事故后果嚴重程度 第二類危險源：導致約束、限制能量的措施失效或破壞的各種不安全因素 包括：人的失誤、物的故障、溫度、濕度、照明、粉塵、通風換氣、噪聲、振動等以及企業(yè)和社會安全文化 第二類危險源決定事故可能性大小 一起傷亡事故是兩類危險源共同作用的結果；兩類危險源相互關聯(lián)、依存 第一類危險源是傷亡事故發(fā)生的能量主體，是第二類危險源出現(xiàn)的前提，決定事故后果的嚴重程度 第二類危險源是第一類危險源造成事故的必要條件，決定事故發(fā)生的可能性 能量意外釋放理論 事故是一種不正常的或不希望的能量釋放，各種形式的能量構成傷害的直接原因 化工生產(chǎn)過程十個鐘化學能或物理能相互轉化的過程，如果由于某種原因失去了對能量的控制，使其超越約束或限制，釋放出違背人意愿的能量進而發(fā)生事故。 根據(jù)能量意外釋放理論，防止各類化工事故就必須減少管理失誤、預防人的不安全行為或物的不安全狀態(tài)，控制生產(chǎn)過程中能量的過度流動、轉換以及不同形式能量的相互作用，從減少能量和加強防護設施兩方面防止發(fā)生能量的意外釋放或逸出 化工事故控制理論 管理致因，”4E“原則：技術、法規(guī)、教育、評價 技術致因，6個方面：容器、管道等材料損壞、變形、閥的誤開啟，化學反應熱積存，危險物質的積存，容器內(nèi)物質的泄漏和擴散，高溫物或火源的形成，人的失誤 （了解）安全生產(chǎn)操作 安全生產(chǎn)操作與安全控制問題（6個）：工藝過程的開停車、工藝流程及設備間的切換、正常運行中的安全控制、間歇生產(chǎn)過程的操作、生產(chǎn)負荷改變、異常狀態(tài)下緊急安全處理 影響化工生產(chǎn)安全穩(wěn)定的因素（6個方面） 原材料的組成變化、產(chǎn)品性能和規(guī)格的變化、生產(chǎn)過程中設備的安全可靠性、裝置與裝置之間的關聯(lián)性、生產(chǎn)設備特性的漂移性、控制系統(tǒng)失靈 化工生產(chǎn)工藝參數(shù)（溫度、壓力、流量、液位、物料配比） 溫度控制（4個） 移除反應熱、防止攪拌中斷、正確選擇傳熱介質（物料抵觸介質、傳熱面結垢、安全使用熱載體）、妥善處理熱不穩(wěn)定性物質 壓力控制 壓力變化、擾動控制在一定的范圍內(nèi)，否則影響系統(tǒng)穩(wěn)定，引起安全事故 投料速度與配比（5個） 放熱反應，投料速度≤設備傳熱能力；連續(xù)化程度高、危險性大，物料的配比；投料速度；投料順序；催化劑量 雜質超標、副反應控制（4個） 反應物料中雜質超標，導致副反應、過反應發(fā)生，造成燃燒爆炸事故（預防：穩(wěn)定劑）；反應不完全，成品中含有半成品；過反應，生成物不穩(wěn)定；具有較大危險的副反應，采取措施：不讓其在儲罐內(nèi)長久累積 泄露 特點（3個）：突發(fā)性強、危害性大、應急處理難度大 類型（4個）：常壓液體、加壓液化氣體、低溫液化氣體、加壓氣體 泄露危害程度取決因素（3個）：毒害性、泄漏量、泄露速度 泄漏原因（6個）：設備的腐蝕、設備的缺陷、材質選擇不當、機械穿孔、密封不良、人為操作失誤 控制思路（3個）：早發(fā)現(xiàn)早控制、利用專人或設備檢漏、利用聯(lián)鎖裝置控制 典型化學反應的基本安全技術（氧化、還原、硝化、氯化、催化、電解、聚合） 氧化反應 主要危險性（5個，圍繞高溫、火災、爆炸） 高溫：需要加熱，且放熱反應；爆炸：配比失調，溫度控制不當；被氧化物的危險性：被氧化的物質易燃易爆；氧化劑的危險性：氧化劑有很大的火災危險性；反應過程的中間產(chǎn)物有火災爆炸危險 氧化的安全技術（7個） 空氣或氧氣做氧化劑時，反應物料配比應嚴格控制在爆炸范圍之外 一般采用立式氧化反應接觸器，催化劑裝卸方便安全 反應前和管道上應安裝阻火器，阻止火焰蔓延，防止回火 嚴格控制加料速度，防止多加、錯加，固體氧化劑粉碎后使用，最好呈溶液狀態(tài)使用，反應中不間斷攪拌，嚴格控制反應溫度，不允許超過被氧化物質自燃點 氧化劑氧化無機物時，烘干之前用清水洗滌產(chǎn)品，徹底除凈氧化劑 氧化反應使用原料及產(chǎn)品，應按有關化學品管理規(guī)定，采取防火措施 設備系統(tǒng)中宜設置氮氣、水蒸氣滅火裝置，以便及時滅火 還原反應 主要危險性（4個） 反應中有氫氣存在，易形成爆炸性混合物 有些催化劑有自燃危險，易著火引發(fā)爆炸 有些還原劑遇濕易燃，具有燃燒爆炸危險 還原反應的中間體，特別是硝基化合物還原反應的中間體，也有一定的火災風險 還原的安全技術（4個） 嚴格控制反應過程的溫度、壓力、流量，電氣設備要防爆，廠房通風好，用輕質屋頂或設置天窗或風帽；安裝氫氣檢測和報警裝置 使用雷氏鎳等催化劑時，先用氮氣置換反應器內(nèi)的全部空氣 控制進料，分批次或者將物料溶于水形成溶液再進料 開展技術革新，采用危險性小、還原效率高的新型還原劑 硝化反應 主要危險性（4個） 放熱反應 硝化劑具有氧化性，常用硝化劑都具有氧化性、吸水性和腐蝕性 被硝化的物質易燃且有毒性 硝化產(chǎn)品著火爆炸的危險性 硝化的安全技術（11個：混酸配置、硝化器安全技術、硝化器安全防護、工藝控制、硝化器附件、設備管理、故障處理與防火） 制備混酸宜采用機械攪拌或者循環(huán)攪拌 連續(xù)化操作減少爆炸中毒危險 避免有機物質氧化，除去其中易氧化組分 設置相當容積的緊急放料槽 取樣時防止未完成硝化的物質突然著火 往硝化器中加入固體物質，用漏斗以及專門的管子 對于特別危險的硝化產(chǎn)物，需將其裝入大量水的事故處理槽中 防止中間產(chǎn)物、熱殘渣與空氣混合發(fā)生爆炸 避免油從填料函落入硝化器中引起爆炸 硝化設備應確保嚴密不漏，防止硝化物料濺到蒸汽管道等高溫表面上引起燃燒爆炸 車間內(nèi)嚴禁煙火，電氣設備應防爆 氯化反應 主要危險性（4個） 物料易燃易爆、氯氣本身有毒、氯化反應放熱、氯化反應生成氯化氫等具有腐蝕性 氯化的安全技術（5個） 電氣設備符合防火防爆要求 不可將儲存氯氣的氣瓶或槽車當儲罐使用，否則有可能爆炸 液氯的蒸發(fā)氣化裝置一般采用汽水混合進行升溫，加熱溫度一般不超過50℃ 氯化反應設備應具有良好的冷卻系統(tǒng) 使用的設備必須防腐，嚴密不漏 催化反應 主要危險性（3個） 反應操作：催化劑的選擇不正確或加入不適量，易形成局部反應激烈；散熱不良或者溫度控制不好，易著火爆炸 催化產(chǎn)物具有毒性，燃燒爆炸危險性，如果產(chǎn)生氫氣，會使金屬高壓容器脆化 原料氣中某些雜質能與催化劑反應，可能發(fā)生爆炸 催化的安全技術（3個，防毒、防爆炸） 反應原料氣的控制（去除可能與催化劑反應產(chǎn)生危險的雜志） 反應操作的控制 催化產(chǎn)物的控制 電解反應 主要危險性（4個） 鹽水質量不過關，有可能形成氫氣、三氯化氮等爆炸性物質 鹽水添加高度不合適，太低氫氣可能會與氯氣混合； 氫氣和氯氣混合，形成有毒的氯化氫氣體，且容易爆炸 氯氣倒流可能發(fā)生爆炸 電解的安全技術 保證鹽水的質量，注意鐵、鈣、鎂、無機銨鹽等雜質的含量 鹽水添加高度應適當 防止氫氣和氯氣混合，對電解槽進行全面檢查，將單槽氯含氫濃度控制為＜2%，總管氯含氫濃度＜0.4% 嚴格電解設備的安裝要求 掌握正確的應急處理方法，避免電解槽氯氣倒流發(fā)生爆炸 聚合反應 主要危險性（3個） 單體在壓縮過程中或者高壓系統(tǒng)中泄露，發(fā)生火災 聚合反應中加入的引發(fā)劑是活潑性很強的過氧化物，易引發(fā)爆炸 聚合反應熱未能及時導出，造成超溫超壓 聚合安全技術（4個） 設置可燃氣體檢測報警器，并設置自動停車裝置 對催化劑、引發(fā)劑等加強儲存、運輸、調配、注入等工序的管理 反應釜的攪拌和溫度應有檢測和連鎖，能夠自動停止進料 高壓分離系統(tǒng)設置爆破片、導爆管，有良好的接地系統(tǒng) 典型工藝安全技術 煤制氣安全技術 工藝 煤與汽化劑在汽化爐內(nèi)，經(jīng)過干燥、干餾、氧化后形成粗合成氣，粗合成氣經(jīng)急冷、洗滌、變換、脫酸、甲烷化后得到天然氣產(chǎn)品，壓縮后入網(wǎng)。 危險性 煤的自燃、煤粉可能爆炸、煤氣生產(chǎn)過程中可能發(fā)生爆炸 煤氣中的氨等雜質、脫硫時用過的脫硫劑、會引起爆炸 防控措施（6個） 煤氣冷凝冷卻器底部密封必須有效，防止吸入空氣 保證排風機正常運行，有聯(lián)鎖裝置以及緊急備用電源 使用電捕焦油器時保證煤氣中含氧量≤1%，設有氧量超限停車裝置 脫氨、脫苯應徹底，否則容易燃燒爆炸 脫硫時用過的脫硫劑有自燃危險，與油類蒸汽容易爆炸 脫萘時防止雜質低溫下凝結，否則有爆炸危險 合成氨安全技術 工藝 氮氫混合氣經(jīng)脫硫、變換、凈化，通過高溫、高壓、催化劑生成氨 危險性 催化劑毒性、超溫超壓、爆炸危險、設備故障、電氣故障、氨泄漏 防控措施（5個） 壓力異常升高時開啟放空閥泄壓，并查明原因及時修復 溫度異常升高應及時降溫，臨時停車處理，及時查明原因并修復 發(fā)現(xiàn)氨泄漏應停單塔或全系統(tǒng)停車，除氨 設備損壞應能夠及時發(fā)現(xiàn)、找到原因并采取措施 做好日常檢查維護，防止設備出現(xiàn)腐蝕等問題 純堿生產(chǎn)安全技術 工藝 氨堿法和聯(lián)合制減法。氨堿法先將原鹽融化成飽和鹽水、除去鈣、鎂雜質，碳化后得到碳酸氫鈉，過濾煅燒得到碳酸鈉 危險性（8個） 火災爆炸危險、高溫燙傷以及中暑危險、中毒、腐蝕性、機械傷害、電力傷害、粉塵、噪聲 防控措施（4個） 設置安全防護裝置、設備密閉化、嚴格監(jiān)控溫度、壓力、液位 制定操作規(guī)程、加強設備的日常檢查維護 操作工人做好職業(yè)危害防護 工作場所做好除塵通風，注意消防安全 氯堿生產(chǎn)安全技術 工藝（現(xiàn)用：隔膜電解法；趨勢：離子膜電解法） 利用隔膜電解槽電解食鹽水溶液生產(chǎn)氫氧化鈉、氯氣、氫氣 危險性 火災爆炸、腐蝕性傷害、中毒傷害、高溫危害、電傷害、機械傷害、高處墜落、噪聲 防控措施（同電解反應的安全技術） 鹽水工段、電解工段 氯乙烯聚合安全技術 工藝 乙炔氣相加成氯化氫生產(chǎn)氯乙烯 危險性 氯乙烯、催化劑的毒性、腐蝕性、燃燒爆炸危險 超溫超壓危險 防控措施（參考聚合反應的安全技術） 原料氣凈化、化學轉化、產(chǎn)物精制 聚合釜攪拌安全、軸封泄露、暴聚排料、聚合釜入孔、清釜安全 防粘釜：有關構建特殊研磨、添加劑、防粘附涂層、溶劑或水力清釜 單元操作安全 加熱操作安全要點 關鍵是按規(guī)定嚴控溫度范圍及升溫速度，否則容易造成超溫超壓、損壞設備、燃燒爆炸； ＜100℃，熱水或蒸汽加熱；100~140℃，蒸汽加熱；＞140℃，熱爐或者熱載體加熱；＞250℃，電加熱； 高壓加熱，注意防漏或與物料混合；熱載體加熱，防止其循環(huán)系統(tǒng)堵塞； 電氣設備應防爆；加熱溫度接近或超過物料自燃點，應惰性氣體保護；直接火加熱最危險 粉碎操作安全要點 爆炸性粉塵是最主要危險，機械傷害（履帶卷入、齒輪剪切、異物造成設備損壞）、噪聲、有毒氣體 如果粉碎時燃燒或者陰燃，斷絕進料和空氣，必要時通入惰性氣體；注意潤滑；初次研磨的物體應先進行試驗；粉碎設備應密閉，固定安裝；防止金屬異物進入粉碎器； 操作環(huán)境加強通風、除塵，操作間做好消防工作 干燥操作安全要點 嚴格控制溫度，防止局部過熱引發(fā)物料分解爆炸；干燥過程散發(fā)出來易燃易爆氣體和（爆炸性）粉塵； 氣流干燥中防靜電、滾筒干燥防電火花 冷凝操作安全要點 根據(jù)冷凝過程參數(shù)及工藝條件，正確選用冷凝設備和冷凝劑； 根據(jù)物料注意冷凝設備的耐腐蝕性、密閉性； 冷卻設備的冷卻水不能中斷，開車前首先去除冷凝器中的積液； 為保證不凝可燃氣體排空安全，可充氮保護；檢修冷凝、冷卻器，應徹底清洗置換，不可帶料焊接 吸收操作安全要點 控制溶劑的流量和組成；在設計限度內(nèi)控制入口氣流，檢測其組成；控制出口氣的組成； 選擇合適的結構材料；操作在允許的參數(shù)狀態(tài)下進行；避免出口氣流受潮 蒸餾操作安全要點 選用正確的蒸餾方法與設備；選用合適的再沸器，合適的傳熱流體 塔頂配有真空或壓力釋放設施；避免污物進塔；及時除垢 |
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