甲醛工艺生产过程的安全管理

甲醛生产过程的安全管理

甲醛生产的原料甲醇其闪点为12℃，是属于易燃易爆液体，产品工业甲醛溶液的闪点随甲醛的浓度和甲醇的含量的变化有所不同，一般在工作中75～85℃，是属于可燃的液体。因此要非常重视安全生产，防范于未然，需要提高装置的安全可靠性和抓好安全生产的基础工作，不断提高识别、判断、预防和处理事故的能力。

1、生产装置的安全

甲醇、甲醛的蒸汽都能与空气形成爆炸混和物，甲醇的爆炸范围为6%～36.5%，纯甲醛的爆炸范围为7%～73%，因此我们在工艺设计中就要考虑如何保证装置的安全生产。为使甲醇能安全的进行氧化和脱氢反应，就需要选择爆炸极限之外进行，我们银法就是选择在爆炸范围的上限，就是即甲醇过量。在正常生产中氧醇比一般需控制在0.38～0.43之间，而此值已在甲醇的爆炸范围之内生产，为了达到装置的安全可靠，就需要特别处理，根据在原料气中添加水蒸汽或尾气等惰性气体，可以缩小甲醇气体的爆炸范围，从资料中看当水蒸汽的含量达到40%时，三元气体的爆炸上下限重合，此时的爆炸范围为零。所以甲醇生产一般选用加入水蒸汽或隋性气体来缩小甲醇的爆炸范围。水蒸汽的添加量一般选择为配料甲醇浓度的58%～65%，这样就距爆炸极限参数很远，达到安全可靠的目的，如果选用加入甲醛尾同样也能达到缩小甲醇爆炸范围，还能达到减少系统中水的添加量，从而提高甲醛水溶液的甲醛浓度，达到生产高浓度甲醛的目的。

在甲醛开车和生产过程中要防范回火，回火的根本原因是混合气体的流速低于甲醇的燃烧速度造成的，在设计中要考虑氧化器内甲醇的燃烧速度，如果氧化器的直径过大就容易发生回火。所以在开车过程中未加配料前风量不能开得过大，只能通过提高氧醇比来提高反应温度。我厂的甲醛生产是传统工艺路线，即是空气进入甲醇蒸发器，然后在蒸发器后引入配料蒸汽，经过热器、过滤器、阻火器，然后进入氧化器，最后通过水吸收制得合格的甲醛水溶液。由于在生产中蒸发器顶部的二元气体是在爆炸范围内，当出现鼓风机跳车等事故，就存在回火，如火焰回到蒸发器内，就会发生爆炸，为此工艺管道上增设了阻火器，以确保生产装置的安全性。我们在仪表上虽然没有安装联锁保护，但我们安装了多重报警，确保事故处理时间的及时充分，并且配料是手动控制不会出现配料突然关闭的情况，确保生产装置安全可靠。

2、开车过程安全控制要素

在开车过程中要进行容器和管道的置换，在氧醇比稳定选定的范围内时，开始对反应器进行吹洗操作，即将打开氧化器正路，关闭付线，用甲醇空气二元混合气置换反应器空间，其目的就是把反应器内的空气吹走，使反应器内的原料气组成符合点火时的氧醇比吹洗时5～12分钟，吹洗后，再次确认反应条件准确后，就可开启点器电源进行点火开车。

甲醇在银催化剂的作用下的氧化反应在常温下也能进行，但反应温度低时，速度缓慢，随着温度的上升，反应速度会呈快速上升，而

脱氢反应需要在481.6℃以上才能进行，甲醛生产的反应温度一般需要600～660℃，为了使反应温度快速上升到生产控制温度，在开车过程中需要进行一个点火过程。由于一般在点火过程中不加入配料蒸汽，因此为确保安全生产，在点火之前就需要很好的控制甲醇的蒸发温度。因温度一定时，甲醇气体的分压就一定，甲醇在二元气混合气中含量就一定了。为了使点火远离爆炸上限，并保证升温过程能快速上升，且不会发生超温，就需要在吹洗过程中根据甲醇的平衡浓度，通过查表控制好蒸发温度。在点火后温度快速上升到300～400℃关点火器，并慢慢降低蒸温，适当提高风量到（转速到３５０左右），防止调节过快引起回火。

在开车点火过程中升温速度是较快的，如果仪表不准确或在此时出现故障，操作工处理能力不足或不熟练时，极有可能出现超温，因此在开车前一定要对仪表进行检核，确保开车顺利进行。

3、工艺参数的安全控制

3.1 严格控制反应温度

生产中要严格控制反应温度。必须严密注视影响反应温度的各种因素的变化情况并及时进行调节，切忌超温。在银法生产中要防止配料蒸汽的突然中断或在幅减少。在停车以后恢复开车时，同样要注意这些问题。对运行中的设备，要控制在规定的温度范围内，防止接近危险温度。密切关注各处的温度变化，通过温度的变化可以发现生产中的不正常现象，如锅炉缺水、一塔打空等。

3 .2 严格控制压力

甲醛生产虽然在常压下进行，但系统的压力变化将引起流量的变化，特别当系统压力突然下降时使气体流速低于甲醇的燃烧速度，就会产生回火。

３．３严格控制流量

空气流量的变化对反应温度的影响较大，而且这种影响甚为敏感。防止因流量提升过快太猛而发生超温事故，同样，生产中还应严格控制配料蒸汽和甲醇流量，防止因配料蒸汽和甲醇大幅减小而影起超温。为控制空气、配料蒸汽和甲醇流量的大幅度变化,调节时要缓慢操作,密切注意氧温变化。

３．４严格控制好液位

蒸发器液位过低时，就会使甲醇蒸发量不足，发主超温现象。在蒸发器液位低时，氧化器温度还处于指标之内时，补充蒸发器甲方醇一定要缓慢进行，如果甲醇添加量过大，就会造成蒸发温度下降，出现氧化器超温现象。吸收塔液位过高，高于连接管时会造成系统压力上升，容易引影起超温、跳车等事故。汽泡与废热锅炉如液位控制不好就易出现干烧，引起锅炉缺水事故。

4安全控制措施

4．１防火防爆措施

甲醛生产过程中的明火主要有电加热、燃烧、电焊、氧割等明火及其他火源，一般甲醛车间内都设有电炉（化验用）和锅炉，此类设备与防火防爆区应有一定的安全距离，并应远离可能泄漏的甲醇、甲醛的区域。

4．２检修用明火管理

（1）在有甲醇甲醛物料的场所，严格控制动火作业，如因生产需要时，必须作好隔离、置换等安全措施，在允许的条件下必须将要检修的设备或管线下移至远离易燃易爆的安全地点进行动火。

（2）对输送储存甲醛、甲醇物料的设备、管线需要进行动火时，必须将有关、系统进行彻底清洗处理，用隋性气体进行吹扫置换；或用清水冲洗置换，并经分析合格后方可动火。

（3）当检修系统动火时，必须将与甲醇、甲醛设备及管线断开或用盲板隔离。

（4）不能利用与生产设备有联系的金属构体为电焊地线，以防止接触不良产生电火花。

4．３其他火源控制

（１）防止易燃易爆物料与高温设备、管线表面接触，不准在高温管道和设备上烘烤衣服或放置可燃物品。

（２）在生产区域内严禁吸烟。

（３）避免摩擦与撞击产生火花，特别注意甲醇大槽顶部与有甲醇泄漏时。

（４）消除电气火花和危险温度，电气火花和危险温度是引起火灾的重要原因。根据甲醛生产中危险区域的状况，对装置内的电气动力设备、仪器、仪表、照明装置和电气线路等分别采用防爆、封闭、隔离等措施，并要加强巡回检查，防止电气设备因过热、接线松动引起高温产生火花，发生火灾及爆炸事故。