加氢反应主要危险及控制措施
PTA加氢反应器腐蚀风险及有效防范
工厂会使用板焊材料代替。
在这之后,PTA 加氢反应器也在不断发展,人们会基于检查当中发生的问题来进行完善,对反应器的结构进行优化、对其材料进行改进,这使PTA 加氢反应器能够在特殊的环境下使用,使用寿命不断延长、使用效果也不断增强。
2 PTA加氢反应器腐蚀风险2.1 PTA加氢反应器腐蚀机理当加氢反应器处于正常运行条件下的时候,对甲基二甲酸中醋酸与溴离子的浓度都是比较低的,这对加氢反应器衬里的腐蚀也并不严重。
但当溶液当中的卤素离子即溴离子与氯离子质量浓度超过了一定的门槛值之后,就会对加氢反应器奥氏体不锈钢产生点蚀作用。
在实际PTA 反应的过程当中,虽然介质当中卤素离子的浓度比较低,但是在反应过程当中会由于蒸发、沉积等导致离子在加氢反应器的垢下、缝隙等特殊部位产生高浓度沉积,形成一个酸性的环境,进而对加氢反应器的内部产生点坑腐蚀。
尤其是在气液交界处,溶液与氢气都呈翻腾的状态,如果出现溶液阻塞或者偏流问题的话,氢气、对苯二酸钾溶液以及钯炭催化剂这三者所形成的混合物就会产生剧烈的翻腾,不仅会对加氢反应器产生严重的冲刷,同时还会在局部形成气蚀环境,引起对材料的空泡腐蚀,导致加氢反应器内壁的不锈钢材料被破坏,进而腐蚀到材料的内部。
在这之后,腐蚀所形成的孔洞就会吸收溶液当中的卤素离子,使溴离子和氯离子在电泳的作用下自发地向孔洞处移动,进而导致腐蚀日益严重,最终使加氢反应器的衬里材料完全被穿透。
2.2 PTA加氢反应器腐蚀风险如果PTA 加氢反应器遭到腐蚀,就可能会产生一定的风险。
这会导致加氢反应器内衬的材料被彻底地暴露出来,由于内部的碳钢基材在被腐蚀的过程当中并不会发生“自催化”的问题,因此不会在表面处形成比较深和比较明显的坑洞,这种腐蚀并不严重,造成氢气泄漏的可能性也是比较小的。
在实践当中发现,即使加氢反应器的整个衬里完全地被腐蚀掉,对PTA 加氢反应器使用的安全性也并不会产生明显的影响。
因此,在发现加氢反应器的衬里出现穿透腐蚀问题的话,工作人员只需要做好相应的修复,就可以将介质与基材相互隔离,以此来确保加氢反应器整个壳体的安全性。
加氢工艺危险性分析
加氢工艺危险性分析加氢工艺危险性分析加氢工艺是一种在高温高压条件下进行的化学反应过程,涉及到易燃易爆物质、有害副产物、催化剂中毒、管道堵塞、人员操作失误、设备维护不当以及紧急情况应对不足等问题。
下面将对这些问题进行详细分析。
1.高温高压操作加氢工艺通常在高温高压条件下进行,这种环境对设备和操作人员都提出了很高的要求。
高温可能会导致设备受损、产生裂纹或变形,而高压可能会导致设备爆炸或泄漏。
操作人员需要严格遵守操作规程,确保设备在安全条件下运行。
2.易燃易爆物质加氢工艺中使用的原料和产品通常具有易燃易爆性质,如氢气、氨气等。
这些物质在高温或高压条件下可能发生爆炸或燃烧,对设备和人员造成严重威胁。
因此,需要对这些物质进行严格管理和控制,确保其储存和使用都符合安全要求。
3.有害副产物加氢工艺中可能会产生一些有害副产物,如硫化物、氮化物等,这些物质不仅会污染环境,还会对设备和人员造成危害。
因此,需要对这些有害副产物进行妥善处理和排放,确保其不会对环境和人员造成损害。
4.催化剂中毒加氢工艺中使用的催化剂可能会在某些情况下被毒化,如接触重金属、有机物等。
这会导致催化剂失活,影响工艺过程的正常进行。
因此,需要对催化剂进行定期检测和维护,确保其质量和性能符合要求。
5.管道堵塞加氢工艺中使用的管道可能会出现堵塞问题,这会影响工艺过程的顺利进行。
堵塞的原因可能包括管道内有杂质、结垢等。
为了解决这个问题,需要对管道进行定期清洗和维护,确保其畅通无阻。
6.人员操作失误人员操作失误是加氢工艺危险性的一个重要因素。
操作人员如果缺乏培训或经验,可能会导致设备损坏、事故或环境污染等问题。
因此,需要对操作人员进行专业培训和考核,确保其具备必要的技能和知识。
7.设备维护不当设备维护不当可能会导致设备故障或事故,对加氢工艺的正常进行产生严重影响。
例如,未能及时发现和修复设备故障,可能会导致工艺过程中断或产生安全事故。
因此,需要定期对设备进行检查和维护,确保其正常运行。
加氢工艺安全控制要求重点监控参数及的控制方案
加氢工艺安全控制要求重点监控参数及的控制方案加氢工艺是指将石油产品与氢气在催化剂的存在下进行反应,使得石油产品中的硫、氮、痕量金属、含氧、重质油等杂质得到去除,并提高脱色效果、提高产品质量。
加氢工艺涉及到高温、高压、易燃易爆等危险因素,因此在加氢工艺中需要有严格的安全控制要求以及监控参数的控制方案。
首先,加氢工艺的安全控制要求主要包括以下几个方面:1.设备安全:加氢设备应当符合国家的安全标准,并经过严格的检验合格后方可使用。
设备上应配备完善的安全装置,如温度传感器、压力传感器、流量计等,能够及时监测设备的工作状态。
2.工艺安全:加氢工艺应符合国家的法规和标准,确保安全操作。
工艺中需要注意氢气的供应和消耗,以及催化剂的使用与更换等,并配备消防设备、泄漏探测器等应急措施。
3.操作安全:加氢工艺应由经过专门培训并持有相应证书的操作人员进行操作。
操作人员需熟悉工艺流程和设备性能,能够正确处理突发事件。
其次,重点监控参数主要包括以下几个方面:1.温度:加氢工艺中的温度是一个重要的监控参数,控制温度的升降可以影响催化剂的活性和反应速率。
通过在反应器中设置温度传感器,及时监测温度变化,并根据需要调整加热或冷却系统。
2.压力:加氢工艺中的压力是影响反应效果的关键参数之一,需要控制在一定范围内。
通过在反应器中设置压力传感器,及时监测压力变化,并根据需要调整进氢和排气系统。
3.流量:加氢工艺中的氢气流量需要控制在一定范围内,以保证反应可以正常进行,并避免过量或不足的氢气造成安全隐患。
通过在供氢管道上设置流量计,及时监测氢气的流量,并根据需要调整供氢系统。
最后,针对以上的安全控制要求和重点监控参数,可以制定以下的控制方案:1.设备安全方案:确保加氢设备的安全性能符合相关规定,定期开展设备安全检查和维护,确保安全装置的正常运行。
2.工艺安全方案:制定加氢工艺操作规程和安全标准,定期对加氢工艺进行安全评估,随时关注工艺中的安全隐患,并配备消防设备、泄漏探测器等应急设备。
加氢反应主要危险及控制措施
加氢反应通常在高温高压条件下 进行,这种环境容易引发火灾、 爆炸等危险事故,对设备和人员 安全构成严重威胁。
氢气泄漏风险
总结词
氢气是一种易燃易爆的气体,泄漏会 引发火灾、爆炸等危险。
详细描述
氢气是一种易燃易爆的气体,泄漏会 导致火灾、爆炸等危险事故,对设备 和人员安全构成严重威胁。
催化剂中毒风险
05
加氢反应案例分析
案例一:某化工厂加氢反应爆炸事故
事故原因
01
反应釜内积碳在加氢反应过程中发生爆炸,导致反应釜损坏和
人员伤亡。
存在问题
02
对原料中的杂质含量未进行有效控制,操作过程中未及时清除
积碳,釜内气体成分未进行有效监控。
改进措施
03
加强原料质量检验,确保杂质含量符合要求;操作过程中定期
清除积碳,加强釜内气体成分监测,及时发现异常。
案例介绍
某化肥厂采用加氢反应技术对原料进行加工处理,提高了产品收率和质量稳定性。
成功因素
该厂在加氢反应过程中采用了先进的催化剂和工艺流程设计,同时加强了原料质量检验和 工艺参数控制,确保了加氢反应的顺利进行。
借鉴意义
其他企业可以借鉴该化肥厂的加氢反应成功经验,从催化剂选择、工艺流程设计、原料质 量检验等方面加强控制,提高加氢反应效果和产品质量。
设备预防性维护
根据设备的运行特点和使用情况,制定预防性维护计划, 对设备进行定期的预防性维护,延长设备的使用寿命,减 少故障率。
严格控制反应条件
精确控制温度
加氢反应的温度是影响反应速率和产品质量的重要因素,应精确 控制反应温度,防止温度过高或过低导致的不利影响。
压力控制
加氢反应通常需要在一定的压力下进行,应精确控制反应压力,防 止压力波动导致的不利影响。
加氢工艺危险性分析及自动化控制方案
加氢工艺危险性分析及自动化控制方案加氢工艺是一种将氢气与物质反应以改进其性质的工艺。
尽管加氢工艺在许多领域中广泛应用,如炼油、化工、食品加工等,但由于其特殊性质,也存在着一定的危险性。
因此,对加氢工艺进行危险性分析,并采取自动化控制方案,有助于确保工艺安全和生产效率。
首先,对于加氢工艺的危险性分析,可以从以下几个方面入手。
1.高压氢气的危险性:加氢工艺中通常使用高压氢气进行反应,高压氢气具有易燃易爆的特性。
因此,必须采取严格的措施来确保氢气的安全储存和使用,如使用专用的氢气储存罐和管道,以及使用高效的泄漏检测系统。
2.反应物与催化剂的危险性:加氢工艺中通常使用一些反应物和催化剂,这些物质可能具有其中一种毒性或致癌性。
因此,在工艺设计和操作过程中,必须严格控制这些物质的储存和使用,并确保其不会对操作人员和设备造成危害。
3.反应过程中的热量控制:加氢反应通常是一个放热过程,反应温度的控制对于安全和产物质量至关重要。
如果温度控制不当,可能会导致设备超温、爆炸等危险情况。
因此,在工艺设计中,必须考虑到热量的产生和排放,并采取相应的热量控制措施。
针对加氢工艺的危险性分析结果,可以采取自动化控制方案来提高工艺的安全性和稳定性。
以下是一些常见的自动化控制方案:1.报警系统:在加氢工艺中,可以设置多个传感器和检测装置,用于监测关键参数如温度、压力、流量等,并与报警系统相连。
一旦检测到异常,系统将自动发出警报,并采取相应的应急措施,如关闭气体阀门、启动紧急排气等。
2.自动调节系统:通过对传感器数据的监测和分析,可以采取自动调节系统对加氢工艺进行控制。
例如,根据温度传感器的数据,系统可以自动调整加热功率或冷却速度,以保持反应温度在安全范围内。
3.远程监控系统:对于一些特殊的加氢工艺,可以使用远程监控系统来实现对工艺过程的实时监测和控制。
通过远程监控系统,可以随时监测工艺参数,并进行远程操作和控制,从而避免操作人员直接接触危险环境。
加氢反应主要危险及控制措施ppt课件
引燃温度(℃)
400
燃烧热(KJ/mol)
241.0
临界温度(℃)
-240
临界压力(MPa)
1.30MPa
爆炸上限%(V/V) 75.6(64 g/m3) 爆炸下限%(V/V) 4(3.3 g/m3)
溶解性(V/V) 水中溶解度0.02% (16℃)
最小点火能量 在空气中为0.019mJ,在氧气中为0.007mJ
降低设备强度。如操作不当或发生事故,发生物理爆炸。 • - 化学爆炸:加氢工艺中,氢气爆炸极限为4%-75.6%,当出现
泄漏或装置内混入空气或氧气时,易发生爆炸。
在某些加氢工艺中如一氧化碳加氢制甲醇工艺,其原料一氧化 碳亦为易燃易爆气体,产品甲醇为甲B类可燃液体,在操作温度下甲 醇为气态,当出现泄漏也可能导致设备爆炸。如苯加氢制环己烷、 苯酚加氢制环己醇、丁醛气相加氢生产丁醇等工艺中原料、产品在 常温下为液态,但在操作条件下为气态,出现泄漏导致爆炸。另外, 如硝基苯液相加氢生产苯胺等工艺,反应温度、压力相对较低,反 应为气液两相反应,其爆炸危险性主要来自氢。
• 避免的状况
- 在温度高于40℃时,可能开始自热并自燃。 - 不允许自然蒸发使雷尼镍变干。
9
加氢反应过程中的主要危险
• 火灾危险性
- 氢气:与空气混合能形成爆炸性混合物、遇火星、高热能引起 燃烧。室内使用或储存氢气,当氢气泄漏时,氢气上升滞留屋顶, 不易自然排出,遇到火星时会引起爆炸。
- 加氢反应原料及产品:加氢反应的原料及产品多为易燃、可燃 物质。例如:苯、萘等芳香烃类;环戊二烯、环戊烯等不饱和烃; 硝基苯、乙二腈等硝基化合物或含氮烃类;一氧化碳、丁醛、甲醇 等含氧化合物等。
催化剂自燃引起火灾或爆炸12加氢反应主要安全控制措施氮气置换结束后取气体样作氧含量分析确保氧含量113加氢反应主要安全控制措施续加氢反应釜应布置在室外一面靠车间外墙其它三面敞开仅设轻质泄爆屋顶如有可能布置在远离主生产装置的地方14加氢反应主要安全控制措施续详细的危险及可操作性研究hazop必须在加氢装置初步设计结束后进行加氢釜搅拌应选择磁力搅拌确保动密封15加氢反应主要安全控制措施续加氢釜的爆破片或者安全阀的泄压管必须与布置在安全区域的紧急接收罐连接
加氢工艺介绍及控制措施
催化加氢反应主要危险- 行业事故举例
1996年8月12日4时20分,山东瑞星化学工业集团总公司制 药厂山梨醇车间发生空间氢气爆炸事故,造成2人死亡,2人重 伤,4人轻伤,投资新建起的44m×23m的双层车间被摧毁。
催化加氢反应主要危险- 行业事故举例(续)
事故经过 :
山梨醇是该企业新开发的产品。7月15日开始投料试生产至8月1 2日零时山梨醇车间乙班接班,氢化岗位氢化釜处在加氢反应过程中。 4时取样分析合格。4时10分开始出料至4时20分,液糖、二次沉降蒸 发工段突然出现一道闪光,随着一声巨响发生空间化学爆炸。1#、2 #液糖高位槽封头被掀裂;3#液糖高位槽被炸裂,封头飞向房顶;4 台二次沉降槽封头被炸挤压入槽内,槽体变形扭曲;6台尾气分离器、 3台缓冲罐被防爆墙掀翻砸坏;室内外的工艺管线、电气线路被严重 破坏。
- 加氢装置的所有金属部件应跨接后良好接地
• 加氢釜必须安装合适口径的爆破片或者安全阀 • 加氢釜的爆破片或者安全阀的泄压管必须与布置在安全区
域的紧急接收罐连接;泄压管道尽可能直线布置减少急弯; 紧急接收罐应用微正压氮气惰化。
加氢反应主要安全控制措施(续)
• 加氢反应结束后的放空
- 放空管必须是合适的金属管 - 应延伸至屋顶合适位置放空 [石油化工企业建筑设计防火规范
• 避免的状况
- 在温度高于40℃时,可能开始自热并自燃。 - 不允许自然蒸发使雷尼镍变干。
加氢反应过程中的主要危险
• 火灾危险性
- 氢气:与空气混合能形成爆炸性混合物、遇火星、高热能引起燃 烧。室内使用或储存氢气,当氢气泄漏时,氢气上升滞留屋顶,不 易自然排出,遇到火星时会引起爆炸。
- 加氢反应原料及产品:加氢反应的原料及产品多为易燃、可燃物 质。例如:苯、萘等芳香烃类;环戊二烯、环戊烯等不饱和烃;硝 基苯、乙二腈等硝基化合物或含氮烃类;一氧化碳、丁醛、甲醇等 含氧化合物等。
加氢工艺的危险点和安全防范措施详解
加氢是在有机化合物分子中加入氢原子的反应,涉及加氢反应的工艺过程为加氢工艺,主要包括不饱和键加氢、芳环化合物加氢、含氮化合物加氢、含氧化合物加氢、氢解等。
加氢工艺在化学工业和有机合成中有着广泛的应用,可以用于制备各种有机化合物,如烷烃、醇、醛等。
加氢过程具有高温、高压、临氢、物料危险性高的特殊性,这些因素决定了加氢属于危险性大、风险高的工艺过程,因此,加氢事故在化工生产中时有发生,一旦发生事故将会造成巨大的经济损失和人员伤亡。
加氢工艺是国家安全监管总局公布的首批重点监管的危险化工工艺之一,其危险性主要表现在以下几个方面:物料危险性:1氢气: 氢气的爆炸极限为4%-75%,具有高燃爆危险特性;与空气混合能成为爆炸性混合物、遇火星、高热能引起燃烧,密闭空间内具有燃爆风险。
2原料及产品:加氢反应的原料及产品多为易燃、可燃物质。
例如:苯、萘等芳香烃类;环戊二烯、环戊烯等不饱和烃;硝基苯、乙二腈等硝基化合物或含氮烃类;一氧化碳、丁醛、甲醇等含氧化合物以及石油化工中馏分油、减压馏分油等油品。
3催化剂:部分氢化反应使用的催化剂如雷尼镍属于易燃固体可以自燃。
其再生和活化过程中易引发爆炸;4副产物及残留物质:在氢化反应过程中产生的副产物如硫化氢、氨气多为可燃物质;加氢反应尾气中有未完全反应的氢气和其他杂质在排放时易引发着火或爆炸。
过程危险性:1加氢反应均为放热反应,当反应物反应不均匀、管式反应器堵塞、反应器受热不均匀等原因造成的反应器内温度、压力急剧升高导致爆炸或局部温度升高产生热应力导致反应器泄漏导致爆炸。
2加氢工艺多为气液相或气相反应,在整个加氢过程中,装置内基本处于高压条件下进行,对反应器的强度、连接处的焊接、法兰连接有较高的要求。
在操作条件下,氢腐蚀设备产生氢脆现象,降低设备强度。
如操作不当或发生事故,发生物理爆炸。
工艺危险性:加氢是强烈的放热反应,当反应物反应不均匀、受热不均匀等原因造成的反应器内温度、压力急剧升高导致泄漏和爆炸。
加氢反应岗位安全操作规程
加氢反应岗位安全操作规程加氢反应是一种常见的化学反应,在工业生产中广泛应用。
然而,由于其存在着潜在的安全风险,必须严格遵守安全操作规程以确保岗位的安全。
以下是针对加氢反应岗位的安全操作规程,包括事前准备、操作过程和事后处理等方面的内容。
一、事前准备1.完全了解加氢反应的工艺流程和化学特性,掌握反应条件和操作参数,确保操作的准确性。
2.确认所使用的加氢设备和设施符合安全规范,检查设备的可用性和完整性。
3.了解加氢反应涉及的危险品和防护措施,提前准备好必要的个人防护装备。
二、操作过程1.在操作前,应按照工艺要求设置好相应的温度、压力和流量等参数,并进行校准和验证。
2.确保所使用的传感器和监测设备正常工作,能够及时检测到可能发生的异常情况。
3.在操作过程中,严禁擅自添加剂量或改变加氢反应的条件,必要时应及时向上级报告并请示。
三、安全防护1.在进行加氢反应时,必须佩戴适当的个人防护装备,包括耐腐蚀的化学手套、防毒面具、防护服以及安全鞋等。
2.确保操作场所通风良好,及时排除有害气体和粉尘,防止积聚并造成爆炸危险。
3.避免与可燃物品接触,加氢反应容器和管路应采用防火材料和防爆措施。
4.在操作过程中,严禁吃饭、抽烟和喝酒等行为,防止引发火灾、爆炸和中毒等意外事故。
四、事后处理1.操作结束后,及时关闭加氢设备和相关设施,排除残余气体和垃圾等,保持操作场所的整洁和安全。
2.针对可能产生的废物和污水等进行分类、储存和处理,确保符合环保要求。
3.进行必要的操作记录和事故报告,详细记录操作过程中的关键参数和异常情况,并进行分析和总结,为以后的操作提供参考。
以上是加氢反应岗位的安全操作规程,通过合理的事前准备、严格的操作过程和规范的事后处理,能够有效地降低事故风险,保障岗位的安全。
同时,岗位人员应不断提升安全意识,参加培训和知识学习,以提高应对突发情况和紧急处理能力,确保加氢反应的安全进行。
加氢工艺危险性分析
加氢工艺危险性分析加氢工艺是一种重要的化工工艺,用于降低石油、煤炭及天然气等碳氢化合物的硫、氮、氧等杂质含量,提高产品的质量。
虽然加氢工艺有很多应用领域,但同时也存在一定的危险性。
因此,进行加氢工艺的危险性分析十分重要。
首先,加氢过程中存在爆炸和火灾的风险。
加氢反应的反应物通常是易燃易爆的物质,如氢气、烃类化合物等。
在高压、高温的条件下,如果发生泄露或反应堆失控,就会引发爆炸和火灾。
此外,加氢反应会放出大量的热量,如果无法及时散去,可能导致反应堆过热,引发火灾。
其次,加氢工艺存在毒性物质的风险。
加氢反应中常用的催化剂如氢化钼、氢化钴等含有有害物质,这些催化剂可能会泄漏或泄放。
此外,加氢过程中产生的一些副产物如硫化物、氨等也具有一定的毒性。
在操作过程中,如果未能正确处理这些有害物质,可能会对作业人员和环境造成损害。
再次,加氢过程中还存在腐蚀和风险。
由于加氢反应的反应物和产物通常具有腐蚀性,如硫酸、硫化氢等,所以容器、管道、设备等都需要具备一定的抗腐蚀性。
如果设备的材料不符合要求,就会导致设备的损坏和泄漏,从而引发事故。
此外,加氢工艺还有可能引发环境污染的风险。
加氢工艺中的一些化合物及其副产物,如硫化氢、二氧化碳等,都是对环境有害的物质。
如果处理不当,这些物质可能会被排放到大气中,对空气和水体造成污染。
同时,加氢过程中还会产生大量废水和废气,如果无法正确处理,也会对环境产生负面影响。
为了减少加氢工艺的危险性,需要采取一系列的安全措施。
首先是完善的设计和工艺。
加氢装置的设计应考虑到安全性,采用先进的工艺和设备,减少事故发生的可能性。
其次是严格的操作规程和培训。
人员在操作加氢工艺时,应了解并按照规程操作,掌握安全知识和应急处置措施。
此外,还需要定期进行设备的检修和维护,确保设备的正常运行和安全性。
总之,加氢工艺在提高产品质量和工业生产中发挥着重要作用。
然而,加氢工艺也存在一定的危险性,如爆炸、火灾、毒性、腐蚀和环境污染等。
加氢工艺危险性分析
加氢工艺危险性分析加氢工艺是指利用氢气对物质进行加氢反应的工艺过程。
在石油、化工、医药等行业中广泛应用。
尽管加氢工艺具有高效、环保的特点,但在操作过程中也存在一定的危险性。
因此,进行加氢工艺的危险性分析非常重要。
首先,加氢工艺中最主要的危险是氢气的爆炸危险。
氢气是一种易燃气体,与空气中的氧气发生剧烈反应,形成爆炸性混合物。
如果在加氢装置中产生泄漏,可能引发爆炸事故。
为了降低这一风险,必须采取严格的安全措施,如防爆措施、泄漏检测系统等。
其次,加氢工艺中存在着高温高压的操作条件,对操作人员的安全构成一定威胁。
加氢反应需要在高温高压条件下进行,这使得工作环境非常恶劣,并且需要经验丰富的操作人员进行操作。
任何一点操作失误都可能导致设备失效、爆炸事故或工作人员伤亡。
因此,必须建立完善的安全管理制度,确保操作人员能够正确操作、及时反应紧急情况,并具有应对危险情况的知识和技能。
此外,加氢工艺中的原料和产物也可能具有一定的危险性。
一些原料和产物可能是有毒、有害或易燃的物质,如果不正确处理可能对环境和人体健康造成危害。
因此,在加氢工艺中,必须采取适当的措施,对原料和产物进行合理储存、处理和排放,以最大程度地减少对环境和人体健康的危害。
此外,设备的设计与使用也直接影响着加氢工艺的危险性。
如果设备设计不合理,可能导致压力失控、泄漏等安全问题。
因此,在设备设计和使用过程中,必须符合相应的安全标准和规范,并进行严格的设备检测和维护。
同时,在加氢工艺中,还存在一些其他的安全风险,如火灾、中毒等。
为了确保工艺的安全,必须建立完善的安全管理制度,加强安全培训,提高工作人员的安全意识和应急处置能力。
综上所述,加氢工艺具有一定的危险性,主要包括氢气的爆炸危险、高温高压条件对操作人员的威胁、原料和产物的危险性、设备设计与使用的安全问题等。
为了确保加氢工艺的安全,必须对其危险性进行全面的分析和评估,并采取相应的措施降低危险。
只有在加氢工艺的安全控制措施得到有效实施的情况下,才能确保工艺的顺利进行,减少事故的发生概率,保障生产和环境的安全。
加氢装置——重点部位设备说明及危险因素、防范措施
及危险因素、防范措施一、重点部位1.加热炉及反应器区:加氢装置的加热炉及反应器区布置有加氢反应加热炉、分馏部分加热炉、加氢反应加热器、高压换热器等设备,其中大部分设备为高压设备,介质温度比较高,而且加热炉又有明火,因此,该区域潜在的危险性比较大,主要危险为火灾、爆炸是安全上重点防范的区域。
2.高压分离器及高压空冷区:高压分离器及高压空冷区内有高压分离器及高压空冷器,若高压分离器的液位控制不好,就会出现严重问题。
主要危险为火灾、爆炸和H2S中毒,因此该区域是安全上重点防范的区域。
3.加氢压缩机厂房:加氢压缩机厂房内布置有循环氢压缩机、氢气增压机,该区域为临氢环境,氢气的压力较高,而且压缩机为动设备,出现故障的机率较大,因此,该区域潜在的危险性比较大,主要危险为火灾、爆炸中毒,是安全上重点防范的区域。
4.分馏塔区:分馏塔区的设备数量较多,介质多为易燃、易爆物料,高温热油泵是应重点防范的设备,高温热油一旦发生泄漏,就可能引起火灾事故,分馏塔区内有大量的燃料气、液态烃及油品,如发生事故,后果将十分严重,此外,脱丁烷塔及其干气、液化气中H2S浓度高,有中毒危险,因此该区域也是安全上重点防范的区域。
二、主要设备1.加氢反应器:加氢反应器多为固定床反应器,加氢反应属于气-液-固三相涓流床反应,加氢反应器分冷壁反应器和热壁反应器两种:冷壁反应器内有隔热衬里,反应器材质等级较低;热壁反应器没有隔热衬里,而是采用双层堆焊衬里,材质多为2xlACr-1Mo0加氢反应器内的催化剂需分层装填,中间使用急冷氢,因此加氢反应器的结构复杂,反应器入口设有扩散器,内有进料分配盘、集垢篮筐、催化剂支承盘、冷氢管、冷氢箱、再分配盘、出口集油器等内构件。
加氢反应器的操作条件为高温、高压、临氢,操作条件苛刻,是加氢装置最重要的设备之一。
2.高压换热器:反应器出料温度较高,具有很高热焓,应尽可能回收这部分热量,因此加氢装置都设有高压换热器,用于反应器出料与原料油及循环氢换热。
加氢反应主要危险及控制措施资料
直接原因:
• 新产品的安全技术操作规程虽有,但操作程序不明确,没有经过 工程技术人员的论证和审定。管理人员和操作人员的安全素质差, 不熟悉工艺,工艺的安全参数不明白,安全操作规程生疏,致使 工人误操作,使尾气缓冲罐回收阀处于常开状态,形成多班次连 续氢气泄漏。
• 山梨醇工艺设计不安全可靠,违反了《炼油化工企业设计防火规 定》:有压可燃气体的设备应设置封闭的安全阀或安全放空,放 空高度应高于建、构筑物2m以上。在3#高位槽只安装了1根高 0.6m左右的呼吸管,致使氢气从呼吸管泄漏在车间内部。
加氢反应主要危险及控制措施
1996年8月12日4时20分,山东瑞星化学工业集团总公 司制药厂山梨醇车间发生空间氢气爆炸事故,造成2人死亡, 2人重伤,4人轻伤,投资新建起的44m×23m的双层车间被 摧毁。
事故经过 :
山梨醇是该企业新开发的产品。7月15日开始投料试生产至8 月12日零时山梨醇车间乙班接班,氢化岗位氢化釜处在加氢反应过 程中。4时取样分析合格。4时10分开始出料至4时20分,液糖、二 次沉降蒸发工段突然出现一道闪光,随着一声巨响发生空间化学爆 炸。1#、2#液糖高位槽封头被掀裂;3#液糖高位槽被炸裂,封头 飞向房顶;4台二次沉降槽封头被炸挤压入槽内,槽体变形扭曲;6 台尾气分离器、3台缓冲罐被防爆墙掀翻砸坏;室内外的工艺管线、 电气线路被严重破坏。
事故原因分析:
氢化釜处在加氢反应过程中,氢气不断地加入,调压阀处于常 动状态(工艺技术要求氢化釜内的工作压力为4MPa),尾气缓冲罐 下端残糖回收阀处于常开状态(此阀应处于常关状态,在回收残糖 时才开此阀,回收完后随即关好,气源是从氢化釜调压出来的氢 气),然后氢气送入3#高位槽,最后氢气经槽顶呼吸管排到室内。 因房顶全部封闭,没有排气装置,致使氢气沿房顶不断扩散集聚, 与空气形成爆炸混合气,达到了爆炸极限。二楼平面设置了产品质 量分析室,常开的电炉引爆了爆 炸混合气,发生了爆炸。
加氢装置危险因素及其防范措施
加氢装置危险因素及其防范措施一、开停工时的危险因素及其防范措施1、开工时的危险因素及其防范措施(1)加氢反应系统干燥、烘炉加氢装置反应系统干燥、烘炉的目的是除去反应系统内的水分,脱除加热炉耐火材料中的自然水和结晶水,烧结耐火材料,增加耐火材料的强度和使用寿命。
加热炉煤炉时,装置需引进燃料气,在引燃料气前应认真做好瓦斯的气密及隔离工作,一般要求燃料气中氧含量要小于1.0%。
防止瓦斯泄漏及窜至其他系统。
加热炉点火要彻底用蒸汽吹扫炉膛,其中不能残余易燃气体。
加热炉烘炉时应严格按烘炉曲线升温、降温,避免升温过快,耐火材料中的水分迅速蒸发而导致炉墙倒塌。
(2)加氢反应器催化剂装填催化剂装填应严格按催化剂装填方案进行,催化剂装填的好坏对加氢装置的运行情况及运行周期有重要影响。
催化剂装填前应认真检查反应器及其内构件,检查催化剂的粉尘情况,决定催化剂是否需要过筛。
催化剂装填最好选择在干燥晴朗的天气进行,保证催化剂装填均匀,否则在开工时反应器内会出现偏流或热点,影响装置正常运行。
催化剂装填时工作人员须要进入反应器工作,因此,要特别注意工作人员劳动保护及安全问题,需要穿劳动保护服装,带能供氧气或空气的呼吸面罩,进反应器工作人员不能带其他杂物,以防止异物落入反应器内(一般催化剂装填由专业公司专业人员进行)。
(3)加氢反应系统置换加氢反应系统置换分为两个阶段,即空气环境置换为氮气环境、氮气环境置换为氢气环境。
在空气环境置换为氮气环境时需要注意,置换完成后系统氧含量应<1%,否则系统引入氢气时易发生危险;在氮气环境置换为氢气环境时应注意,使系统内气体有一个适宜的平均分子量,以保证循环氢压缩机在较适宜的工况下运行,一般氢气纯度为85%较为适宜。
(4)加氢反应系统气密加氢反应系统气密是加氢装置开工阶段一项非常重要的工作,气密工作的主要目的是查找漏点,消除装置隐患,保证装置安全运行。
加氢反应系统的气密工作分为不同压力等级进行,低压气密阶段所用的介质为氮气,氮气气密合格后用氢气作低压气密。
加氢反应主要危险及控制措施
• 避免的状况
- 在温度高于40℃时,可能开始自热并自燃。
- 不允许自然蒸发使雷尼镍变干。
加氢反应过程中的主要危险
• 火灾危险性
- 氢气:与空气混合能形成爆炸性混合物、遇火星、高热能引起 燃烧。室内使用或储存氢气,当氢气泄漏时,氢气上升滞留屋顶, 不易自然排出,遇到火星时会引起爆炸。 - 加氢反应原料及产品:加氢反应的原料及产品多为易燃、可燃 物质。例如:苯、萘等芳香烃类;环戊二烯、环戊烯等不饱和烃; 硝基苯、乙二腈等硝基化合物或含氮烃类;一氧化碳、丁醛、甲醇 等含氧化合物等。 - 催化剂:部分加氢反应催化剂如雷尼镍属于易燃固体可以自燃。 - 在加氢反应过程中产生的副产物如硫化氢、氨气多为可燃物质。
气的甲类防爆厂房宜采用全部或局部轻质量顶作为泄压设施,厂
房上部空间要通风良好。事故厂房不符合这些要求。 • 没有在山梨醇车间设置可燃气体浓度检测报警装置。
2015年12月18日上午,清华大学一化学实验室突发 爆炸火灾事故,造成一博士后实验人员死亡。
氢气的物化性质
外观与性状 分子式 熔点(℃) 沸点(℃) 引燃温度(℃) 临界温度(℃) 爆炸上限%(V/V) 溶解性(V/V) 最小点火能量 不燃范围 无色无味气体 H2 -259.2 -252.8 400 -240 75.6(64 g/m3) 分子量 相对密度(空气=1) 饱和蒸汽压(KPa) 燃烧热(KJ/mol) 临界压力(MPa) 爆炸下限%(V/V) 2 0.07 13.33(-257.9℃) 241.0 1.30MPa 4(3.3 g/m3)
加氢反应过程中的主要危险(续)
• 氢气泄漏 - 加氢装置(包括加氢釜、管道及阀门)的密闭性不好或者设备 缺陷导致氢气泄漏,并与空气形成爆炸性混合物。 • 加氢釜搅拌故障 - 加氢釜磁力搅拌消磁,导致冷却效率下降,加氢反应产生反应 热不能及时移除而导致失控反应。 • 加氢反应装置惰化不充分及反应装置接地较差导致静电累积 - 增大火灾或爆炸的风险 • 催化剂使用不当,导致催化剂变干 - 催化剂自燃引起火灾或爆炸 • 氢气探测及报警装置安装位置不当 - 对氢气泄漏的延迟响应,可能导致泄漏氢气与空气形成爆炸性 混合物,遇到引火源发生爆炸。
加氢工艺危险性分析及自动化控制方案
加氢工艺危险性分析及自动化控制方案一、危险性分析加氢反应为放热反应,且大多在较高温度下进行,氢气以及大部分所使用的物料具有易燃易爆危险性,部分物料、产品或中间产物存在毒性、腐蚀性。
若物料泄漏、反应器堵塞,引起火灾、爆炸。
1 .固有危险性固有危险性指加氢反应中的原料、产品、中间产品等本身具有的危险有害特性。
(1)火灾爆炸危险性加氢反应涉及的原料、产品、中间产品等具有易燃易爆性,如氢气、一氧化碳等为甲类易燃易爆气体,苯、环戊烯等均为易燃液体,其蒸汽与空气形成爆炸性混合物,遇明火、高热引发燃烧爆炸的危险,硝基苯为可燃液体,遇明火、高热可燃,部分氢化反应使用的催化剂如雷尼锲属于易燃固体,可以自燃,加氢反应过程中产生的副产物如硫化氢等多为可燃物质。
加氢工艺中,氢气爆炸极限为4.1%~74.2%,当出现泄漏或设备内混入空气或氧气,易发生爆炸危险。
(2)中毒危险性加氢反应涉及到的原料、产品、有机溶剂等具有毒性,如苯酚、甲苯、硝基苯、苯胺等,苯酚为高毒物质,对皮肤、黏膜有强烈的腐蚀作用,可抑制中枢神经或损害肝、肾功能。
(3)腐蚀及其他危险性加氢反应副产品硫化氢、氨气等物质均有腐蚀性。
某些加氢工艺的原料或产品本身带有腐蚀性,如苯酚。
2 .工艺过程危险性加氢反应过程为放热反应,且反应温度、压力较高,所用原料大多易燃易爆,部分原料和产品有毒性、腐蚀性。
所以加氢反应工艺中存在诸多不安全因素。
(1)反应过程的危险性加氢反应大量使用氢气,而且反应温度和反应压力都较高,在高压下氢气与钢材发生反应,产生氢腐蚀,使碳钢的强度下降而硬度增大,如设备或管道更换不及时,会在高压下发生容器爆炸。
加氢工艺过程中可能有硫化氢气体产生,当出现泄漏,可能引发中毒事故,同时工艺中产生的硫化氢对工艺设备也有腐蚀性。
另外,加氢反应是放热反应,局部温度升高产生热应力导致反应器泄漏。
在开、停车时,惰性气体吹扫不完全,设备内有残留氢气或空气,在停、开车时都会引起火灾、爆炸事故。
加氢反应主要危险及控制措施
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目录
• 加氢反应概述 • 加氢反应主要危险因素 • 加氢反应安全控制措施 • 加氢反应应急处理措施 • 加氢反应安全培训与教育
01
加氢反应概述
加氢反应定义与原理
加氢反应定义
加氢反应是指在一定条件下,向有机化合物中加入氢气,使其转化为饱和烃或 饱和环烃的过程。
加氢反应原理
加氢反应通常在催化剂存在下进行,通过控制反应条件(如温度、压力、氢气 与原料比例等),使氢气与有机化合物发生加成反应,生成更饱和的化合物。
加氢反应应用领域
石油化工
加氢反应在石油化工领域广泛应用于生产高质量的燃 料油、润滑油、石蜡等产品。
煤化工
在煤化工领域,加氢反应可用于生产柴油、汽油等燃 料,以及芳烃等化工原料。
。
安装操作失误报警装置,及时发 现并纠正操作失误。
04
加氢反应应急处理措施
氢气泄漏应急处理措施
疏散人员
立即疏散泄漏区域的人 员,确保人员安全。
关闭阀门
迅速关闭泄漏源附近的 阀门,切断泄漏途径。
通风排气
开启通风设施,排除泄 漏的氢气,降低室内氢
气浓度。
检测与报告
使用氢气检测仪对泄漏 区域进行检测,并及时
报告相关部门。
爆炸与燃烧应急处理措施
01
02
03
灭火措施
如果发生燃烧,应立即使 用灭火器材进行灭火,同 时避免使用水灭火。
疏散人员
迅速疏散泄漏区域及周边 的人员,确保人员安全。
报告与救援
立即报告相关部门,并通 知消防、医疗等救援力量 进行支援。
设备故障应急处理措施
停机处理
立即停机,切断电源,防 止故障扩大。
加氢裂化开工时的危险因素及其防范措施
加氢裂化开工时的危险因素及其防范措施引言加氢裂化作为石化行业重要的生产工艺之一,具有产量高、效益好等优点,但其生产过程中存在着诸多危险因素,一旦出现问题,可能会给生产安全带来严重的威胁。
为了保证加氢裂化生产的安全性、稳定性和高效性,应当对关键危险因素进行全面排查,并采取相应的防范措施。
危险因素及其分析1. 高温高压加氢裂化过程中需要采用高温高压条件进行反应,主要是将高分子烃聚合为低分子烃,且反应需要在高压的情况下进行,因此,高温高压是加氢裂化生产中最主要的危险因素之一。
在此过程中如果不能有效控制温度、压力等关键参数,可能会导致反应器爆炸,造成生产安全事故。
2. 操作失误在生产中,员工的偏差操作和失误都可能导致生产事故的发生。
例如,如果在原料加注时出现误差,可能导致物料过多或过少,从而使反应器失衡或反应器压力过高,导致反应器失控,发生事故。
3. 机器故障加氢裂化生产过程中,如何保证设备以及管道的完整性是至关重要的。
一旦设备出现故障或管道破裂,可能会导致反应器爆炸或物料泄漏。
4. 静电火花加氢裂化生产过程中需要涉及到液态物料的输送和储存,这样就容易产生静电问题,会出现火花。
如果在这些区域没有采取防护措施,局部火花就会引发火灾和爆炸。
防范措施1. 加强设备检查和维护加氢裂化生产的设备和管道必须经常检查并保持完好,不得有任何泄漏以及机械故障。
操作前应详细检查完成,特别关注反应器进出口压力、温度、液位等关键参数是否符合要求,在生产过程中不得任意更改操作参数。
如果设备发生故障,必须立即停机检修或更换。
2. 严格加强员工培训企业应严格按照操作规程进行生产操作,员工必须经过专业培训并取得相关资格证书方可进入生产岗位。
品管、物管及安全管理人员必须经过专业的安全和环保培训。
对操作人员应定期进行安全知识和操作技能的培训,包括排放标准、安全操作规程等,并进行考核及资格认证。
3. 采取适当的安全措施加氢裂化生产过程中应采取适当的安全措施。
加氢工艺安全控制设计指导方案
加氢工艺安全控制设计指导方案加氢工艺是一种常用的化学工艺,在石化、化学制药等行业广泛应用。
然而,由于加氢工艺的高压、高温条件下进行,其存在一定的安全风险。
为了确保加氢工艺的安全运行,必须进行科学的安全控制设计。
下面将针对加氢工艺的安全控制设计提出一些指导方案。
首先,要针对加氢工艺的特点和风险进行全面的分析和评估。
加氢工艺通常涉及高压、高温、易燃易爆等危险因素,对设备和操作要求非常高。
要全面评估各个环节的风险,包括设备材料的选择、操作规程的制定、防护措施的设计等。
其次,要确保设备的完整性和可靠性。
加氢工艺中使用的高压设备如反应釜、换热器等,必须具备严格的设计和制造标准,能够承受高压高温的工作条件,并具备一定的安全阀、过压保护等装置。
在设备运行过程中,要进行定期的检查和维护,确保设备的完整性和可靠性。
此外,要建立有效的安全管理体系。
加氢工艺涉及到多个环节,包括原料的存储和供应、设备的启停和维护、操作人员的培训和监控等。
要建立健全的管理体系,包括安全操作规程、应急预案、事故报告和调查等,确保各个环节的安全管理。
同时,要加强人员培训和意识提升。
加氢工艺的安全管理不仅依赖于设备和规程,还离不开操作人员的专业技能和安全意识。
要对操作人员进行全面的培训,包括工艺知识、操作规程、应急处置等,提高其安全意识和应对突发情况的能力。
最后,要建立完善的监测和报警系统。
加氢工艺中存在着各种危险因素,如温度、压力、流量等的异常,都可能导致安全事故的发生。
要建立有效的监测和报警系统,及时发现异常情况并采取相应的措施。
同时,要定期对监测和报警系统进行检查和维护,确保其正常运行。
综上所述,加氢工艺的安全控制设计需要全面评估风险、确保设备完整性和可靠性、建立安全管理体系、加强人员培训和意识提升、建立监测和报警系统等。
只有从多个角度进行全面的控制和管理,才能确保加氢工艺的安全运行。
加氢裂化正常生产时的危险因素及其防范措施
加氢裂化正常生产中的风险因素及防范措施1.遵守“先降低温度,然后再降低体积”的原则。
在加氢装置的正常运行和调整过程中必须遵守“先降低温度,然后再降低体积”、“先提量后提温”的原则,防止“飞温”事故的发生。
2.反应温度的控制加氢装置的反应温度是最重要的控制参数,严格按照工艺技术指标控制加氢反应温度和各床温升。
3.高压分离器液位控制高压分离器液位是加氢装置的一个非常重要的过程控制参数,如液位过高易循环氢带液,损坏循环氢压缩机;如液位过低易出现高压窜低压事故,造成低压部分设备毁坏,油品和可燃气体泄漏,以至更为严重的后果。
因此应严格控制高压分离器液位,经常校验液位仪表的准确性。
4.反应系统压力控制加氢装置反应系统压力是一个重要的过程控制参数,反应压力影响氢分压,对加氢反应有直接的影响,影响加氢装置反应系统压力的因素很多,应选择经济、合理、方便的控制方案对反应系统的压力进行控制。
5.循环氢纯度的控制循环氢纯度影响氢分压,对加氢反应有直接的影响,是加氢装置重要的工艺控制参数,影响循环氢纯度的因素很多,催化剂的性质、原料油的性质、反应温度、压力、新氢纯度、尾部氢气排放等因素会影响循环氢的纯度,其中可操作条件为尾氢排放量。
加大尾氢排放,循环氢纯度增加;减小尾氢排放循环氢纯度降低。
循环氢纯度高,氢分压就会较高,有利于加氢反应进行,但是,高循环氢纯度是以大量排放尾氢、增加物耗为代价的;循环氢纯度低,氢分压就会较低,不利于加氢反应进行,而且,循环氢纯度低时,循环氢平均分子量大,在循环氢压缩机转速不变的情况下,系统压差就会增加,循环氢压缩机的动力消耗也会增加。
因此,循环氢纯度要控制适当。
6。
力口炉的控制加热炉是加氢装置的重要设备,加热炉的使用应引起重视。
加热炉各路流量应保持均匀,并且不低于规定的值,防止炉管结焦;保持加热炉各火嘴燃烧均匀,尽量使炉堂内各点温度均匀;控制加热炉各点温度不超温;保持加热炉燃烧状态良好。
7.点火检查加氢装置系统压力高,而且介质为氢气,容易发生泄漏,高压氢气发生泄漏时容易着火,氢气火焰一般为淡蓝色,白天不易发现,在夜间闭上灯后,很容易发现这种氢气漏点。
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- 在温度高于40℃时,可能开始自热并自燃。 - 不允许自然蒸发使雷尼镍变干。
加氢反应过程中的主要危险
• 火灾危险性
- 氢气:与空气混合能形成爆炸性混合物、遇火星、高热能引起 燃烧。室内使用或储存氢气,当氢气泄漏时,氢气上升滞留屋顶, 不易自然排出,遇到火星时会引起爆炸。 - 加氢反应原料及产品:加氢反应的原料及产品多为易燃、可燃 物质。例如:苯、萘等芳香烃类;环戊二烯、环戊烯等不饱和烃; 硝基苯、乙二腈等硝基化合物或含氮烃类;一氧化碳、丁醛、甲 醇等含氧化合物等。 - 催化剂:部分加氢反应催化剂如雷尼镍属于易燃固体可以自燃。 - 在加氢反应过程中产生的副产物如硫化氢、氨气多为可燃物质。
• 违反《建筑设计防火规范》:散发较空气轻的可燃气体、可燃蒸 气的甲类防爆厂房宜采用全部或局部轻质量顶作为泄压设施,厂 房上部空间要通风良好。事故厂房不符合这些要求。
• 没有在山梨醇车间设置可燃气体浓度检测报警装置。
催化加氢反应主要危险- 行业事故举例(续)
2015年12月18日上午,清华大学一化学实验室突发 爆炸火灾事故,造成一博士后实验人员死亡。
加氢反应过程中的主要危险(续)
• 爆炸危险性
• -物理爆炸:加氢工艺多为气液相或气相反应,在整个加氢过程 中,装置内基本处于高压条件下进行。在操作条件下,氢腐蚀设
备产生氢脆现象(当温度超过300 ℃和压力高于30MPa时),
降低设备强度。如操作不当或发生事故,发生物理爆炸。
• - 化学爆炸:加氢工艺中,氢气爆炸极限为4%-75.6%,当出现 泄漏或装置内混入空气或氧气时,易发生爆炸。
催化加氢反应主要危险- 行业事故举例(续)
直接原因:
• 新产品的安全技术操作规程虽有,但操作程序不明确,没有经过 工程技术人员的论证和审定。管理人员和操作人员的安全素质差, 不熟悉工艺,工艺的安全参数不明白,安全操作规程生疏,致使 工人误操作,使尾气缓冲罐回收阀处于常开状态,形成多班次连 续氢气泄漏。
/氢气使用安全技术规程 (GB4962-2008)] - 如可能,需要设置氢气放空缓冲罐,用氮气稀释后放空
• 加氢反应结束后的催化剂过滤器必须始终保持湿润
- 设置专门的水淋洗装置
加氢反应主要安全控制措施(续)
• 加氢反应的工艺控制系统
- Basic Process Control System (BPCS) 基本工艺控制系统 ➢ 如:DCS 控制的工艺连锁高温报警、高高温停止通氢等
加氢反应主要危险及控制措施
催化加氢反应主要危险- 行业事故举例
1996年8月12日4时20分,山东瑞星化学工业集团总公 司制药厂山梨醇车间发生空间氢气爆炸事故,造成2人死亡, 2人重伤,4人轻伤,投资新建起的44m×23m的双层车间被 摧毁。
催化加氢反应主要危险- 行业事故举例(续)
事故经过 :
催化加氢反应主要危险- 行业事故举例(续)
事故原因分析:
氢化釜处在加氢反应过程中,氢气不断地加入,调压阀处于常 动状态(工艺技术要求氢化釜内的工作压力为4MPa),尾气缓冲罐 下端残糖回收阀处于常开状态(此阀应处于常关状态,在回收残糖 时才开此阀,回收完后随即关好,气源是从氢化釜调压出来的氢 气),然后氢气送入3#高位槽,最后氢气经槽顶呼吸管排到室内。 因房顶全部封闭,没有排气装置,致使氢气沿房顶不断扩散集聚, 与空气形成爆炸混合气,达到了爆炸极限。二楼平面设置了产品质 量分析室,常开的电炉引爆了爆 炸混合气,发生了爆炸。
在某些加氢工艺中如一氧化碳加氢制甲醇工艺,其原料一氧化 碳亦为易燃易爆气体,产品甲醇为甲B类可燃液体,在操作温度 下甲醇为气态,当出现泄漏也可能导致设备爆炸。如苯加氢制环 己烷、苯酚加氢制环己醇、丁醛气相加氢生产丁醇等工艺中原料、 产品在常温下为液态,但在操作条件下为气态,出现泄漏导致爆 炸。另外,如硝基苯液相加氢生产苯胺等工艺,反应温度、压力 相对较低,反应为气液两相反应,其爆炸危险性主要来自氢。
- 加氢装置的所有金属部件应跨接后良好接地
• 加氢釜必须安装合适口径的爆破片或者安全阀 • 加氢釜的爆破片或者安全阀的泄压管必须与布置在安全区
域的紧急接收罐连接;泄压管道尽可能直线布置减少急弯; 紧急接收罐应用微正压氮气惰化。
加氢反应主要安全控制措施(续)
• 加氢反应结束后的放空
- 放空管必须是合适的金属管 - 应延伸至屋顶合适位置放空 [石油化工企业建筑设计防火规范
空) - 氮气置换结束后,取气体样作氧含量分析,确保氧含量< 1%
(v%) - 每次停车后(超过36小时)再开车必须用氮气置换再测氧含
量
加氢反应主要安全控制措施(续)
• 加氢反应釜的布置
- 加氢反应釜应布置在室外 (一面靠车间外墙,其它三面敞开, 仅设轻质泄爆屋顶)
- 如必须设置在室内,加氢区域上部应开放或不设置窗户 - 加氢釜尽可能不要布置在靠近承重梁处 - 如有可能布置在远离主生产装置的地方
氢气的物化性质
外观与性状
无色无味气体
分子式 熔点(℃)
H2 -259.2
分子量 相对密度(空气=1)
2 0.07
沸点(℃)
-252.8
饱和蒸汽压(KPa) 13.33(-257.9℃)
引燃温度(℃)
400
燃烧热(KJ/mol)
241.0
临界温度(℃)
-240
临界压力(MPa)
1.30MPa
爆炸上限%(V/V) 75.6(64 g/m3) 爆炸下限%(V/V) 4(3.3 g/m3)
催化加氢反应主要危险- 行业事故举例(续)
间接原因:
• 山梨醇是该企业的新建项目,没有按国家有关新建、改建、扩建 项目安全卫生三同时的要求进行;没有劳动安全初步设计、审查 和竣工验收。
• 尾气缓冲罐属压力容器,该企业不具备制造压力容器的资格条件, 在制造安装缓冲罐时没有配装液位计。工人在回收残糖液时,操 作上没有依据。
பைடு நூலகம்
加氢反应主要安全控制措施(续)
• 详细的危险及可操作性研究(HAZOP)必须在加氢装置初步 设计结束后进行
• 加氢釜必须选择合适的材质
- 不绣钢:
➢ 304 ➢ 316L ➢ 904L ➢ 2205双相钢
- 哈氏合金
• 加氢釜搅拌应选择磁力搅拌,确保动密封
加氢反应主要安全控制措施(续)
• 杜绝加氢装置静电累积
- Safety Instrument System (SIS) 安全仪表系统 ➢ 如:紧急停车系统(ESD);必须是独立的系统(探测、 输送、逻辑处理、执行等完全独立于DCS系统)
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加氢反应过程中的主要危险(续)
• 氢气泄漏 - 加氢装置(包括加氢釜、管道及阀门)的密闭性不好或者设备 缺陷导致氢气泄漏,并与空气形成爆炸性混合物。
• 加氢釜搅拌故障 - 加氢釜磁力搅拌消磁,导致冷却效率下降,加氢反应产生反应 热不能及时移除而导致失控反应。
• 加氢反应装置惰化不充分及反应装置接地较差导致静电累积 - 增大火灾或爆炸的风险
溶解性(V/V) 水中溶解度0.02% (16℃)
最小点火能量 在空气中为0.019mJ,在氧气中为0.007mJ
不燃范围
空气-氢-氮中氧含量小于5%,空气-氢-二氧化碳中氧含量小于8%
加氢催化剂——雷尼镍
• 主要成分:铝、镍混合物 • 外观与性状:灰色粉末 • 危险反应的可能性
干的活性雷尼镍催化剂是自燃物质。如允许其在空气中干燥, 它可焖燃至红热并为其它可燃物料提供引火源。干的雷尼镍可与 水发生剧烈反应。
• 催化剂使用不当,导致催化剂变干 - 催化剂自燃引起火灾或爆炸
• 氢气探测及报警装置安装位置不当 - 对氢气泄漏的延迟响应,可能导致泄漏氢气与空气形成爆炸性 混合物,遇到引火源发生爆炸。
加氢反应主要安全控制措施
• 加氢装置的惰化
- 用低压氮气置换加氢装置整个系统不留死角 - 真空波动惰化(一个密闭容器抽真空,然后用惰性气体破真
山梨醇是该企业新开发的产品。7月15日开始投料试生产至8 月12日零时山梨醇车间乙班接班,氢化岗位氢化釜处在加氢反应过 程中。4时取样分析合格。4时10分开始出料至4时20分,液糖、二 次沉降蒸发工段突然出现一道闪光,随着一声巨响发生空间化学爆 炸。1#、2#液糖高位槽封头被掀裂;3#液糖高位槽被炸裂,封头 飞向房顶;4台二次沉降槽封头被炸挤压入槽内,槽体变形扭曲;6 台尾气分离器、3台缓冲罐被防爆墙掀翻砸坏;室内外的工艺管线、 电气线路被严重破坏。
• 山梨醇工艺设计不安全可靠,违反了《炼油化工企业设计防火规 定》:有压可燃气体的设备应设置封闭的安全阀或安全放空,放 空高度应高于建、构筑物2m以上。在3#高位槽只安装了1根高 0.6m左右的呼吸管,致使氢气从呼吸管泄漏在车间内部。
• 平面布置设计不符合《建筑设计防火规范》:散发可燃气体、可 燃蒸气的甲类防爆厂房,与明火或散发火花地点的防火间距不应 小于30m。而山梨醇产品质量分析室离散发可燃气体源仅15m。