环境保护与安全措施

环境保护与安全措施

一.环境保护

“三废”处理方案与思路

甲醇精馏对环境产生的污染

废气

1.甲醇精馏过程中的废气主要有

A.精馏时预塔塔顶排出来的不凝气体

B.其它如精馏塔顶还有少量含醇不凝性气体

C.锅炉排放烟气，烟气中含粉尘

废水

2.甲醇精馏过程中的废水主要有

A.甲醇分离器排放的油水，各输送泵填料的漏液

B.精馏塔排放的残液，这是甲醇精馏中对水污染最严重的废水

处理方法

1.废气处理

甲醇精馏系统各塔排放的不凝性气体送去燃料气系统作燃料。

2.废水处理

由常压精馏塔底部排除来的精馏残液（通常采用的方法:废水经冷却器冷却后，由废水泵送到生化处理装置处理。本设计拟采用西南化工研究院和第三化工设计院联合开发的“厌氧法”工业废水处理工艺，其流程简图所示：

工艺原理：甲醇残液进入隔油槽分离除去其中烷烃类甲醇油，并根据水质组分补充磷钾等营养物质，用泵送入初沉器，沉淀分离废水中的机械杂质及其它沉淀物，然后进配冷却器，使废水COD浓度维持在15000mg/L，并将水温调到18~38℃。从UASB 反应器底部进入，在此与活性污泥自流搅拌混合，向上流动。在反应器上部的三相分离器，将反应产生的沼气活性污泥和废水分开，沼气由塔侧出来经流量调节后进入水封回收，活性污泥则经三相分离器回流在反应器内，小量随水带出，进入竖沉器后排放，由于废水中COD浓度高时厌氧法反应效果好，所以进水基本不加稀释，而在处理后根据分析加水稀释排放。由气化过程中从V1003下分离的液体去污水处理系统（污水的处理过程是先送到减压闪蒸槽，闪蒸后的液体进入沉淀池，沉淀后去浓缩，再去过滤。

二.安全措施

生产必须安全，安全为了生产。甲醇精馏过程中的安全防火防爆尤为重要。

1.甲醇引发火灾、爆炸危险的物理化学性质

（1）挥发性：甲醇在常态下为液体，沸点64.5℃，2.0℃时的饱和蒸气压为12..8ｋＰａ（96ｍｍＨｇ），温度愈高，蒸气压愈高，挥发性越强。以地面固定顶罐储存甲醇为例，夏季昼夜温差按10℃考虑，则1台装料系数为85%的5000ｍ3.储罐挥发损失达77.2.ｋｇ/ｄ。由此可见，甲醇的挥发性较强，储罐的“小呼吸”损失十分明显。

（2）流动/扩散性：甲醇的粘度0.5945mpa•s（2.0℃），并随温度升高而降低，有较强的流动性。同时由于甲醇蒸气的密度比空气密度略大（～10%），有风时会随风飘散，即使无风时，也能沿着地面向外扩散，并易积聚在地势低洼地带。因此，在甲醇储存过程中，如发生溢流、泄漏等现象，物料就会很快向四周扩散，特别是甲醇储罐一旦破裂，又突遇明火，就可能导致火灾。

（3）高易燃性：甲醇的闪点11.1℃（闭杯），根据美国防火协会ＡＮＳＩ/ＮＦＰＡ3.0、中国国家标准《石油化工企业设计防火规范》（ＧＢ50160-92.）、《危险货物品名表》（ＧＢ12.2.68-90），甲醇属中闪点（-18～2.3.℃）、甲类火灾危险性可燃液体。可燃液体的闪点越低，越易燃烧，火灾危险性就越大。由于可燃液体的燃烧是通过其挥发的蒸气与空气形成可燃性混合物，在一定的浓度范围内遇火源而发生的，因而液体的燃烧是其蒸气与空气中的氧进行的剧烈和快速的反应。所谓液体易燃，实质上就是指其蒸气极易被引燃。甲醇的沸点为645℃，自燃点为473.℃（空气中）、461℃（氧气中），开杯试验闪点为16℃。应当指出，罐区中常见的潜在点火源，如机械火星、烟囱飞火、电器火花和汽车排气管火星等的温度及能量都大大超过甲醇的最小引燃能量。

（4）蒸气的易爆性：由于甲醇具有较强的挥发性，在甲醇罐区通常都存在一定量的甲醇蒸气。当罐区内甲醇蒸气与空气混合达到甲醇的爆炸浓度范围6.7%～3.6%时，遇火源就会发生爆炸。此外，由于甲醇的引爆能量小，罐区内绝大多数的潜在引爆源，如明火、电器设备点火源、静电火花放电、雷电和金属撞击火花等，具有的能量一般都大于该值，因此决定了甲醇蒸气的易爆性。

（5）热膨胀性：甲醇和其它大多数液体一样，具有受热膨胀性。若储罐内甲醇装料过满，当体系受热，甲醇的体积增加，密度变小（如2.0℃时0.7915ｇ/ｍｌ，3.0℃时0.782.0ｇ/ｍｌ）的同时会使蒸气压升高，当超过容器的承受能力时（对密闭容器而

言），储罐就易破裂。如气温骤变，储罐呼吸阀由于某种原因来不及开启或开启不够，就易造成储罐破坏或被吸瘪。对于没有泄压装置的罐区地上管道，物料输送后不及时部分放空，当温度升高时，也可能发生胀裂事故。另外，在火灾现场附近的储罐受到热辐射的高温作用，如不及时冷却，也可能因膨胀破裂，增大火灾的危险性。

（6）聚积静电荷性：静电产生和聚积与物质的导电性能相关。一般而言，介电常数小于10（特别是小于3.）、电阻率大于106Ω•ｃｍ的液体具有较大的带电能力。而甲醇的介电常数为3.2..62.，电阻率为5.8×106Ω•ｃｍ，说明有一定的带电能力。因此，甲醇在管输和灌装过程中能产生静电，当静电荷聚积到一定程度则会放电，故有着火或爆炸的危险。

2.燃烧爆炸的原因

（1）泄漏：储罐满罐，储罐、容器或管路损坏，阀门关闭不严，输送、罐装甲醇操作失误，甲醇罐车损坏以及检维修等都可能使可燃易爆物的泄漏，引起爆炸燃烧。

（2）储罐等容器及管道内混入空气达到爆炸极限，引起爆炸。

（3）现场有明火、火星或雷击、静电等都可能引起爆炸燃烧。

3.安全工作重点

（1）气态甲醇的爆炸速度极大，火焰温度在1000℃以上，标准状况下，1m3气态甲醇完全燃烧，发热量高达数万千焦，爆炸所产生的冲击波超压与同能量的TNT爆炸产生的超压相似。由于它燃烧热值大，爆炸速度快，瞬间就会完成化学性变化，破坏性特别强，应该特别注意蒸馏塔中的安全措施。

（2）装置停车后要监督检查系统中的危险物料的排空置换情况，排出物料是否进行了安全处理，装置中不准存留剧毒物料，特别是装置停车检修时更要仔细地的进行处理。

（3）装置中设置了流散废液集中收回解毒处理系统，要经常监督检查该系统的严格管理、维护情况，督促正确使用，纠正和制止任意排放有毒物料的违章行为。

（4）检查进入甲醇作业现场的人员，必须穿作业服、胶皮靴，佩戴化学防护眼睛防毒面罩或口罩及手套。禁止人体直接接触甲醇，防止皮肤吸收中毒。