硝化工艺危险性分析
硝化反应过程的主要危险性及安全措施
编号:AQ-JS-02127( 安全技术)单位:_____________________审批:_____________________日期:_____________________WORD文档/ A4打印/ 可编辑硝化反应过程的主要危险性及安全措施Main hazards and safety measures in nitrification process硝化反应过程的主要危险性及安全措施使用备注:技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解,进而形成更加科学的技术安全观,并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施,最终达到提高安全性的目的。
有机化合物分子中引入硝基取代氢原子而生成硝基化合物的反应,称为硝化。
用硝酸根取代有机化合物中的羟基的化学反应,则是另一种类型的硝化反应,产物称为硝酸酯。
硝化反应是生产染料、药物及某些炸药的重要反应。
硝化过程常用的硝化剂是浓硝酸或浓硝酸和浓硫酸配制的混合酸。
此外,硝酸盐和氧化氮也可做硝化剂。
一般的硝化反应是先把硝酸和硫酸配制成混酸,然后在严格控制温度的条件下将混酸滴入反应器,进行硝化反应。
1.硝化反应的主要危险性(1)、硝化反应是放热反应,温度越高,硝化反应的速度越快,放出的热量越多,越极易造成温度失控而爆炸。
(2)、被硝化的物质大多为易燃物质,有的兼具毒性,如苯、甲苯、脱脂棉等,使用或储存不当时,易造成火灾。
(3)、混酸具有强烈的氧化性和腐蚀性,与有机物特别是不饱和有机物接触即能引起燃烧。
硝化反应的腐蚀性很强,会导致设备的强烈腐蚀。
混酸在制备时,若温度过高或落入少量水,会促使硝酸的大量分解,引起突沸冲料或爆炸。
(4)、硝化产品大都具有火灾、爆炸危险性,尤其是多硝基化合物和硝酸酯,受热、摩擦、撞击或接触点火源,极易爆炸或着火。
2.硝化反应过程的安全措施(1)、制备混酸时,应严格控制温度和酸的配比,并保证充分的搅拌和冷却条件,严防因温度猛升而造成的冲料或爆炸。
硝化过程火灾爆炸危险性分析与事故预防
硝化过程火灾爆炸危险性分析与事故预防引言硝化过程是一种重要的化学反应过程,在化工、石油、能源等行业中广泛应用。
然而,硝化过程中存在着火灾和爆炸的潜在危险,这给工人的生命安全和生产设备的完整性带来了巨大的威胁。
因此,进行硝化过程的火灾爆炸危险性分析并采取相应的事故预防措施是非常重要的。
火灾爆炸危险性分析硝化过程中可能引发火灾和爆炸的原因主要包括以下几个方面:1. 电火花在硝化过程中,由于设备的运行、维护不当或存在火花源,如电路短路、电器设备损坏等,都可能引发电火花。
一旦电火花与硝化过程中的可燃物质相结合,可能导致火灾和爆炸事故的发生。
2. 温度过高硝化过程中,若温度控制不当或发生不可预测的变化,过高的温度可能引发可燃物质的自燃或反应加剧,从而导致火灾和爆炸。
3. 氧气浓度硝化过程需要氧气作为氧化剂,但是过高或过低的氧气浓度都可能引发火灾和爆炸。
若氧气浓度过高,则可燃物质的燃烧速度增加,容易导致爆炸;若氧气浓度过低,则可燃物质无法充分燃烧,从而引发火灾。
事故预防措施为了预防硝化过程中的火灾和爆炸事故,可以采取以下几项措施:1. 设备的良好维护及时对硝化过程中的设备进行检修和维护,确保设备的正常运行,减少设备故障引发火灾和爆炸的可能性。
2. 加强安全培训进行定期的安全培训,提高员工的安全意识和紧急处理能力。
培训内容可以包括硝化过程的危险性、事故应急处理措施等。
3. 控制温度和氧气浓度严格控制硝化过程中的温度和氧气浓度,确保在安全范围内。
可采用自动控制系统对温度和氧气浓度进行监测和调节。
4. 防止电火花可在硝化过程中禁用或限制使用容易产生火花的电器设备,保持设备的绝缘性能。
此外,还应定期检查和清洁电器设备,防止其损坏引发电火花。
5. 充分通风保持硝化过程现场空气流通,避免可燃气体积聚在空间中,减少火灾和爆炸的发生概率。
可以采用自然通风或机械通风的方式。
总结硝化过程中的火灾和爆炸危险性分析是保障工作人员生命安全和生产设备完整性的关键。
硝化过程火灾爆炸危险性分析与事故预防完整版
硝化过程火灾爆炸危险性分析与事故预防完整版一、引言硝化过程是一种常见的化学反应过程,但同时也存在着火灾和爆炸的危险性。
为了确保工作场所的安全,必须对硝化过程的危险性进行全面的分析,并采取相应的措施进行事故预防。
本文将对硝化过程的火灾爆炸危险性进行详细分析,并提供相应的事故预防措施。
二、硝化过程的火灾爆炸危险性分析1. 硝化过程的基本原理硝化过程是指将有机物质中的氨基或亚硝基转化为硝基的化学反应过程。
在硝化过程中,通常会使用硝化剂和反应物进行反应,生成硝酸盐。
硝化过程的反应速度较快,且放热量较大,因此存在着火灾和爆炸的危险性。
2. 火灾危险性分析硝化过程中的火灾危险性主要来自于以下几个方面:- 反应过程中产生的热量可能引发火灾;- 反应物和硝化剂的不当储存和处理可能导致火灾;- 反应过程中可能产生可燃气体或蒸气,进而导致火灾。
为了预防火灾的发生,需要采取以下措施:- 确保硝化过程中的温度控制在安全范围内,避免过高的温度引发火灾;- 储存和处理反应物和硝化剂时,遵守相应的安全规范,确保其不会因为不当操作而引发火灾;- 在反应过程中,及时排除产生的可燃气体或蒸气,避免其积聚引发火灾。
3. 爆炸危险性分析硝化过程中的爆炸危险性主要来自于以下几个方面:- 反应物和硝化剂的不当混合或不当操作可能导致爆炸;- 反应过程中可能产生易燃的气体或蒸气,进而导致爆炸。
为了预防爆炸的发生,需要采取以下措施:- 在混合反应物和硝化剂时,确保其按照正确的比例混合,避免不当混合导致爆炸;- 在反应过程中,及时排除产生的易燃气体或蒸气,避免其积聚引发爆炸。
三、事故预防措施为了预防硝化过程中的火灾和爆炸事故的发生,可以采取以下措施:1. 安全培训和教育对从事硝化过程的工作人员进行安全培训和教育,提高其对火灾和爆炸危险性的认识,增强安全意识。
2. 安全设施和装备在硝化过程的工作场所设置相应的安全设施和装备,如火灾报警系统、灭火器等,以便及时发现和应对火灾和爆炸事故。
危险化学品硝化过程危险性分析及安全技术要点
危险化学品硝化过程危险性分析及安全技术要点危险化学品硝化过程主要指的是将含氮的有机物转化为硝酸盐的化学反应过程。
这个过程通常发生在工业生产中,例如生产硝酸、硝酸铵等化学品。
硝化过程中存在一定的危险性,如果操作不当可能引发火灾、爆炸和有毒气体释放等危险情况。
因此,进行危险性分析和采取相应的安全技术要点对硝化过程进行安全管理非常重要。
在进行危险性分析时,需要全面考虑硝化过程中可能发生的各种危险因素,如物理危险、化学危险和热危险等。
以下是对硝化过程危险性分析的一般步骤:1.硝化反应物的特性分析:对硝化反应物的物理和化学特性进行评估,包括其燃烧性、爆炸性、毒性等。
2.硝化反应过程的识别和评估:分析硝化反应过程中可能引发的各种危险情况,如火灾、爆炸、有毒气体释放等。
考虑硝化反应物的相对湿度、温度、压力等因素对反应危险性的影响。
3.危险因素的识别和分析:确定硝化过程中可能产生的危险因素,如高温、高压、静电、反应剧烈等。
对每个危险因素进行分析,评估其对硝化过程的危险性贡献。
4.危险源控制措施的制定:根据危险分析结果,制定相应的危险源控制措施,包括工艺控制、设备安全、操作规程等。
确保硝化过程中的每个环节都得到有效的危险源控制。
5.灾害应急预案的制定:根据危险分析结果,制定灾害应急预案,明确安全事故发生时的应急处置流程、人员责任和紧急救援措施。
保证在事故发生时能够迅速、有效地进行应急处理。
硝化过程中的安全技术要点主要包括以下几个方面:1.工艺设计和装置选择:选择合适的硝化工艺和装置设计,考虑到反应物的特性和反应条件的安全性要求。
确保硝化反应在安全的工艺条件下进行。
2.设备安全:选择符合安全要求的设备和材料,确保设备的可靠性和耐腐蚀性能。
对设备进行定期检查和维护,杜绝设备老化带来的安全隐患。
3.静电控制:由于硝化过程中可能产生静电,需要采取静电控制措施,如接地装置、静电消除器等。
防止静电积聚引发火灾或爆炸。
4.剧烈反应控制:一些硝化反应剧烈,产生大量热能和气体。
硝化反应主要危险及控制措施
与易燃物(如苯)和可燃物(如糖、纤维素等)接触会发生 剧烈反应,甚至引起燃烧。
稀硫酸与金属反应生成氢气,遇明火发生爆炸。
二、硝化剂的危害因素及预防对策(续)
4、硫酸的预防与急救
预防措施:密闭操作,注意通风。提供安全淋浴和洗眼设备。 应与可燃物、碱类、金属粉末等分开存放。盛装过的容器动 火前应置换并检测合格。防止水直接接触浓硫酸引起沸溅。 个体防护:可能接触其烟雾时,佩戴自吸过滤式防毒面具(全 面罩)或空气呼吸器。穿橡胶耐酸碱服。戴橡胶耐酸碱手套。 急救与应急:与皮肤、眼睛接触:立即脱去被污染的衣着, 用大量流动清水冲洗,至少 15分钟,就医。消防灭火时避免 用水冲击浓硫酸。 泄漏应急:应中和、稀释、冲洗、回收。
用铜片跨接,要控制流速,进入容器的管道宜用插入管(液下)。
三、硝化过程的危害因素及预防对策(续)
3、硝化设备危害因素 (3)仪表控制报警联锁不可靠
• 对硝化反应温度控制上,在工艺自动控制上采取多重防范措施, 有切断、调节、报警和联锁等,当反应温度超温时,联锁装置 作用,自动切断滴加,应急情况时将应急的冷媒放入硝化釜, 达到迅速冷却的目的。如仪表控制报警联锁不可靠,一旦硝化 釜温度失控,将难以及时采取应急措施。
四、案例1——吉林石化双苯厂爆炸事件(续)
四、案例1——吉林石化双苯厂爆炸事件(续)
案例分析
•
爆炸事故的直接原因是,硝基苯精制岗位外操人员违反操作 规程,在停止粗硝基苯进料后,未关闭预热器蒸气阀门,导 致预热器内物料气化;恢复硝基苯精制单元生产时,再次违
反操作规程,先打开了预热器蒸气阀门加热,后启动粗硝基
(4)紧急情况的特殊处理
• 停水:立即停加硫酸、硝酸,继续保持搅拌并时刻关注反应温度。 • 停电:立即停加硫酸、硝酸,时刻关注反应温度,来电后视温度
化工生产中高危工艺介绍
在化工行业内高危型的工艺生产装置主要指的是硝化卤化磺化氧化重氮化加氢等化学反应过程和存在高温(》300℃)高压(》10MPa)深冷(《-29℃)等极端操作条件的的生产装置。
那么下面就为大家介绍一下高危生产装置的危险性吧。
(一)高危险生产装置的危险性下面,介绍六类常见的最主要的高危险生产装置的危险性。
1硝化反应。
有两种:一种是指有机化合物分子中引入硝基取代氢原子而生成硝基化合物的反应,如苯硝化制取硝基苯甘油硝化制取硝化甘油;另一种是硝酸根取代有机化合物中的羟基生成硝酸酯的化学反应。
生产染料和医药中间体的反应大部分是硝化反应。
硝化反应的主要危险性有:(1)爆炸。
硝化是剧烈放热反应,操作稍有疏忽如中途搅拌停止冷却水供应不足或加料速度过快等,都易造成温度失控而爆炸。
(2)火灾。
被硝化的物质和硝化产品大多为易燃有毒物质,受热磨擦撞击接触火源极易造成火灾。
(3)突沸冲料导致灼伤等。
硝化使用的混酸具有强烈的氧化性腐蚀性,与不饱和有机物接触就会引起燃烧。
混酸遇水会引发突沸冲料事故。
2磺化反应。
磺化反应是有机物分子中引入磺(酸)基的反应。
磺化生产装置的主要类型:(1)烷烃的磺化。
如生产十二烷基磺酸钠(2)苯环的磺化。
如生产苯磺酸钠类。
(3)各种聚合物的磺化和氯磺化。
如生产各种颜料染料的磺化等。
磺化反应的主要危险性有:(1)火灾。
常用的磺化剂,如浓硫酸氯磺酸等是强氧化剂,原料多为可燃物。
如果磺化反应投料顺序颠倒投料速度过快搅拌不良冷却效果不佳而造成反应温度过高,易引发火灾危险。
(2)爆炸。
磺化是强放热反应,若不能有效控制投料搅拌冷却等操作环节,反应温度会急剧升高,导致爆炸事故。
(3)沸溢和腐蚀。
常用的磺化剂三氧化硫遇水生成硫酸,会放出大量热能造成沸溢事故,并因硫酸的强腐蚀性而减少设备寿命。
3卤化反应有机化合物中的氢或其他基团被卤素(ClBrFI)取代生成含卤有机物的反应称为卤化反应。
化工生产中常见的卤化反应有:黄磷与氯气反应生成三氯化磷硫磺与氟气反应生成六氟化硫双酚A.苯酚二苯乙烷与溴素反应生成溴系阻燃剂等。
硝化反应主要危险及控制措施解析ppt课件
寒假来临,不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ,目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
三、硝化过程的危害因素及预防对策
1、硝化过程的危害因素 (1)硝化生产中反应热量大,温度不易控制。
硝化反应一般在较低温度下便会发生,易于放热,反应不易 控制。(其中苯硝化过程中,引入一个硝基,可释放出152.2~ 153KJ/mol的热量。)所以硝化需要在降温条件下进行。在硝化 反应中,倘若稍有疏忽,如中途搅拌停止、搅拌桨脱落、冷却效 果不好、加料速度过快、投料比例不当、反应温度失控等原因, 都可能使反应温度猛增、混酸氧化能力加强,并有多硝基物生成, 容易引起着火和爆炸事故。
四、案例1——吉林石化双苯厂爆炸事件(续)
案例分析
• 爆炸事故的直接原因是,硝基苯精制岗位外操人员违反操作 规程,在停止粗硝基苯进料后,未关闭预热器蒸气阀门,导 致预热器内物料气化;恢复硝基苯精制单元生产时,再次违 反操作规程,先打开了预热器蒸气阀门加热,后启动粗硝基 苯进料泵进料,引起进入预热器的物料突沸并发生剧烈振动, 使预热器及管线的法兰松动、密封失效,空气吸入系统,由 于摩擦、静电等原因,导致硝基苯精馏塔发生爆炸,并引发 其它装置、设施连续爆炸。
寒假来临,不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ,目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
二、硝化剂的危害因素及预防对策(续)
2、硝酸的预防与急救 • 预防措施:密闭操作,注意通风。提供安全淋浴和洗眼设备。
应与还原剂、可燃物、碱类、金属粉末等分开存放。 • 个体防护:可能接触其烟雾时,佩戴自吸过滤式防毒面具(全
(4)泄压、防有害气体外泄装置不可靠
危险化学品硝化过程危险性分析及安全技术要点
危险化学品硝化过程危险性分析及安全技术要点一、硝化反应及其应用硝化通常是指在有机化合物分子中引入硝基(—NO2)取代氢原子而生成硝基化合物的反应。
常用的硝化剂是浓硝酸或混酸(浓硝酸和浓硫酸的混合物)。
硝化是染料、炸药及某些药物生产中的重要反应过程。
通过硝化反应可生产硝基苯、TNT、硝化甘油、对硝基氯苯、苦味酸、1-氨基蒽醌等重要化工医药原料。
(1)苯硝化制取硝基苯。
硝基苯用途甚广,如制苯胺、联苯胺、偶氮苯、染料等。
硝化反应式为:(2)甲苯硝化制取TNT。
TNT可单独或与其他炸药混合使用,也用作制染料和照相药品等的原料。
硝化反应式为:(3)甘油硝化制取硝化甘油。
硝化甘油主要用作炸药,也是硝酸纤维素的良好胶化剂,医药上用其溶液作为冠状动脉扩张药。
硝化反应式为:(4)氯苯硝化制取对硝基氯苯。
对硝基氯苯是偶氮染料和硫化染料的中间体。
硝化反应式为:(5)2,4-二硝基苯酚硝化制取苦味酸。
苦味酸是军事上最早用的一种烈性炸药,常用于有机碱的离析和提纯,本身是一种酸性染料,也可用于制其他染料和照相药品,医药上用作外科收敛剂。
其化学反应过程为:二、硝化的危险性分析(1)硝化是一个放热反应,所以硝化需要在降温条件下进行。
在硝化反应中,倘若稍有疏忽,如中途搅拌停止、冷却水供应不良、加料速度过快等,都会使温度猛增、混酸氧化能力增强,并有多硝基物生成,容易引起着火和爆炸事故。
(2)常用硝化剂都具有较强的氧化性、吸水性和腐蚀性。
它们与油脂、有机物,特别是不饱和的有机化合物接触即能引起燃烧。
在制备硝化剂时,若温度过高或落入少量水,会促使硝酸的大量分解和蒸发,不仅会导致设备的强烈腐蚀,还可造成爆炸事故。
(3)被硝化的物质大多易燃,如苯、甲苯、甘油、氯苯等,不仅易燃,有的还有毒性,如使用或储存管理不当,很易造成火灾及中毒事故。
(4)硝化产物大都有着火爆炸的危险性,如TNT、硝化甘油、苦味酸等,当受热摩擦、撞击或接触点火源时,极易发生爆炸或着火。
危险化工工艺安全技术 硝化工艺危险性分析及安全技术
置、夹套和蛇管组成,一般是间歇操作。物料由上部加入釜体内,在搅拌 条件下迅速地与原料混合并进行硝化反应。如果需要加热,可在夹套或蛇 管内通入蒸汽;如果需要冷却,可通入冷却水或冷冻剂。
硝化工艺危险性分析Байду номын сангаас安全技术
4、硝化过程的安全技术 (1)硝化反应温度控制 (2)防氧化控制操作 (3)硝化反应过程控制技术 (4)进料操作控制技术 (5)出料操作控制技术 (6)取样分析安全操作 (7)设备使用与维护技术 (8)设备和管路检修技术
硝化工艺危险性分析及安全技术
2、混酸配制的安全技术
④配制成的混酸具有强烈的氧化性和腐蚀性,必须严格防止触及棉、纸、布、 稻草等有机物,以免发生燃烧爆炸。 ⑤硝化反应的腐蚀性很强,要注意设备及管道的防腐性能,以防渗漏。 ⑥硝化反应器设有泄漏管和紧急排放系统,一旦温度失控,紧急排放到安全 地点。
硝化工艺危险性分析及安全技术
硝化工艺危险性分析及安全技术
1、硝化反应的危险性分析 硝化剂是强氧化剂,硝化反应是放热反应,温度越高,硝化反应速率
越快,放出的热量越多,极易造成温度失控而爆炸。所以硝化反应器要有 良好的冷却和搅拌,不得中途停水断电及搅拌系统发生故障。
硝化工艺危险性分析及安全技术
2、混酸配制的安全技术
①酸类化合物混合时,放出大量的稀释热,温度可达到90℃或更高,在这 个温度下,硝酸部分分解为二氧化氮和水,如果有部分硝基物生成,高温 下可能引起爆炸,所以必须进行冷却。 ②混酸配制过程中,应严格控制温度和酸的配比,直至充分搅拌均匀为止。 ③不能把未经稀释的浓硫酸与硝酸混合,因为浓硫酸猛烈吸收浓硝酸中的 水分而产生高热,将使硝酸分解产生多种氮氧化物(NO2、NO、N2O3),引 起突沸冲料或爆炸。
5某企业硝酸胍装置硝化工序安全自动化控制系统
某企业硝酸胍装置硝化工序安全自动化控制系统一、工艺简述硝酸铵、双氰胺按顺序加入反应釜,蒸汽加热,升温熔融,反应生成硝酸胍。
化学反应方程式如下:二、装置硝化工艺危险性分析 1.固有危险性装置涉及危险化学品主要是硝酸铵、硝酸胍等,且属于易爆物质,火灾危险性为甲类。
硝酸铵具有强氧化性,与易燃物(如苯)和有机物(如糖、纤维素等)接触会发生剧烈反应,甚至引起燃烧。
与碱能发生剧烈反应。
2.工艺过程的危险性物料输送过程中输送易燃物料的管道如因各种意外原因损坏造成泄漏,遇明火会发生火灾事故,如果泄漏物料与空气形成爆炸性混合物,遇点火源就会发生爆炸事故。
固体硝酸胍属于易爆物质,采用袋装,如果包装袋损坏,发生撞击,发生爆炸事故。
可燃液体、粉体在输送过程中若流速过快、静电消除措施不足或失效,可导致火灾爆炸事故发生。
硝化工艺中涉及的双氰胺如遇硝酸铵、氯酸钾及其盐类能发生强烈的反应,引起爆炸。
受高热分解,产生氰化物和氮氧化物剧毒烟气。
3.装置硝化工艺安全控制方案综述H 2NCH NNHCNH 2NCNH 2NH2NH 4NO 32HNO 3硝化釜设紧急停车系统、紧急冷却系统、安全泄放系统。
固体物料通过自动加料机加料,通过改变蒸汽流量和冷却水流量调节反应釜温度,反应温度高高报警联锁切断进料及加热蒸汽、打开紧急冷却系统、紧急停车系统,打开安全泄放系统。
当搅拌系统发生故障时联锁切断蒸汽、打开紧急冷却系统、紧急停车系统。
根据保护层分析(LOPA)及SIL定级报告,某企业硝酸胍装置的安全完整性等级采用SIL1级。
硝酸胍反应釜温度高高报警或搅拌故障联锁打开冷却水切断阀、关闭蒸汽切断阀。
硝酸胍反应釜冷却水回水压力低低报警联锁停加料机。
本工序基本过程控制系统采用DCS系统,并配置了独立的安全仪表系统(SIS),以上控制、报警及联锁方式在控制室实现。
控制、报警、联锁一览表见附表。
表1硝化工艺DCS控制、报警、联锁一览表表2硝化工艺SIS报警、联锁一览表。
硝化工艺安全控制设计指导方案
硝化工艺安全控制设计指导方案目录1概述 (1)1.1硝化工艺 (1)1.2硝化反应类型 (1)1.3硝化工艺关键设备和重点监控单元 (2)1.3.1硝化工艺关键设备 (2)1.3.2硝化工艺重点监控单元 (2)1.4硝化工艺涉及的主要危险介质 (2)1.4.1原料 (2)1.4.2产品和中间产品 (3)1.5XX省主要硝化工艺产品目录 (3)2危险性分析 (4)2.1固有危险性 (4)2.1.1火灾危险性 (4)2.1.2爆炸危险性 (4)2.1.3中毒危险性 (5)2.1.4腐蚀危险性 (5)2.2工艺过程的危险性 (5)2.2.1反应过程的危险性 (5)2.2.2反应安全风险评估 (6)2.2.3危险和可操作性分析 (7)3重点监控的工艺参数及控制要求 (8)3.1温度 (8)3.2反应投料速度和投料比 (8)3.3压力 (8)3.4物料混合 (8)3.5采用连续硝化过程代替间歇过程 (8)3.6冷却水 (9)3.7其他 (9)4推荐硝化工艺安全控制系统设计指导方案 (10)4.1各工艺参数的控制方式 (10)4.2工艺系统控制方式 (10)4.2.1基本监控要求 (10)4.2.2基本控制要求 (10)4.3根据反应安全风险评估结果,制定相应的控制措施 (12)4.4仪表系统选用原则 (13)4.4.1基本过程控制系统(BPCS)选用原则 (13)4.4.2安全仪表系统选用原则 (13)4.4.3气体检测报警系统(GDS)选用原则 (14)4.5其他安全设施 (14)5通用设计要求 (15)5.1收集产品工艺资料 (15)5.2确定改造范围 (15)5.3仪表设备选型 (16)5.4提交方案 (16)5.5与建设方技术交底,提交改造图纸,签署设计变更 (16)6典型工艺安全控制系统改造设计方案 (17)6.1工艺简述 (17)6.2装置硝化工艺危险性分析 (17)6.2.1固有危险性 (17)6.2.2工艺过程的危险性 (17)6.3装置硝化工艺安全控制方案综述 (17)7硝化工艺安全控制系统设计指导方案附表、附图 (19)7.1XX省主要硝化工艺产品目录(附表1) (19)7.2硝化工艺重点监控参数的控制方式(附表2) (19)7.3企业需提交的设计资料清单(附表3) (19)7.4某企业硝化工艺控制、报警、联锁一览表(附表4) (19)7.5某企业硝化工艺管道与仪表流程图(附图1) (19)附表1XX省主要硝化工艺产品目录 (20)附表2硝化工艺重点监控参数的控制方式 (21)附表3企业需提交的设计资料清单 (22)附表4某企业硝化工艺控制、报警、联锁一览表 (23)附图1某企业硝化工艺管道与仪表流程图 (24)1概述1.1硝化工艺硝化反应有三类:一类是硝基(-NO2)取代有机化合物分子中氢原子的化学反应,生成物为硝基化合物,也称C-硝基化合物,如梯恩梯、硝基蔡等;二类是硝基(-NO2)取代有机化合物分子中的基团(-OH>-C1-SO3)的化学反应,生成物为硝酸酯,也称O-硝基化合物,如硝化甘油、硝化棉、苦味酸等;三类是硝基(-NO2)通过N相连生成化合物硝镂的化学反应,生成物也称N ・硝基化合物,如乌洛托品(六次甲基四胺)经硝化生成的黑索金(环三次甲基三硝镂)等。
硝化反应主要危险及控制措施解析
过热导致危险出现。尤其在意外停电、停冷却水、停止搅拌或由
于搅拌叶片脱落等事故发生时,搅拌失效是非常危险的,因为这 时两相很快分层,大量活泼的硝化剂在酸相中积累,引起两相接
触面反应局部过热;一旦搅拌再次开动,可能会突然引发激烈的
反应,瞬间可释放过多的热量,引起爆炸事故。
三、硝化过程的危害因素及预防对策(续)
设备中喷出,发生爆炸事故。芳香族的硝化反应常发生生成硝基
酚的氧化副反应,硝基酚及其盐类性质不稳定,极易燃烧、爆炸。 特别是多硝基化合物和硝酸酯,受热、摩擦、撞击或接触着火源, 极易发生着火或爆炸。
三、硝化过程的危害因素及预防对策(续)
1、硝化过程的危害因素
(4)有机物的意外氧化,易发生燃烧爆炸。
硝化釜内意外掉进棉纱、破布、橡胶手套及机器润滑油等有 机物与混酸中的硝酸发生强烈的氧化反应,放出大量氮氧化物气 体,并引起温度迅速升高,进而可能引起硝化混合物从设备中喷 出而引起爆炸事故。
(4)紧急情况的特殊处理
• 停水:立即停加硫酸、硝酸,继续保持搅拌并时刻关注反应温度。 • 停电:立即停加硫酸、硝酸,时刻关注反应温度,来电后视温度
情况进行处理。
• 应急情况时将应急的冷媒放入硝化反应釜。 • 硝化反应釜紧急卸放。
三、硝化过程的危害因素及预防对策
1、硝化过程的危害因素
(1)硝化生产中反应热量大,温度不易控制。
硝化反应一般在较低温度下便会发生,易于放热,反应不易 控制。(其中苯硝化过程中,引入一个硝基,可释放出 152.2~
153KJ/mol的热量。)所以硝化需要在降温条件下进行。在硝化
反应中,倘若稍有疏忽,如中途搅拌停止、搅拌桨脱落、冷却效 果不好、加料速度过快、投料比例不当、反应温度失控等原因,
硝化工艺危险性分析
硝化工艺危险性分析硝化工艺危险性分析硝化工艺是一种重要的化学反应过程,广泛应用于化工、医药、农业等领域。
然而,由于硝化反应的特性,存在一定的危险性。
本文将从反应热风险、有害气体风险、有害残留物风险、设备故障风险和人为操作失误风险等方面进行分析,以便采取相应的安全措施,确保硝化工艺的安全顺利进行。
一、反应热风险硝化反应过程中会释放大量的反应热,如果热量不能及时散失,会导致反应温度升高,进而引发火灾、爆炸等安全事故。
为了控制反应热风险,可以采取以下措施:1.选用耐高温、耐腐蚀的设备,确保设备能够承受高温和腐蚀性介质的作用。
2.安装冷却系统,通过循环冷却水等手段将反应热量及时散失。
3.严格控制反应温度和压力等参数,避免超温超压现象的发生。
4.对反应过程进行实时监测和记录,及时发现异常情况并采取相应措施。
二、有害气体风险硝化反应过程中会产生多种有害气体,如氮氧化物、二氧化硫等,这些气体对人体和环境都有一定的危害。
为了控制有害气体风险,可以采取以下措施:1.安装气体报警器,实时监测空气中有害气体的浓度,确保浓度在安全范围内。
2.配备通风系统,及时将产生的有害气体排出,避免对人体和环境造成危害。
3.对有害气体的排放进行严格控制,确保符合环保标准。
4.为员工配备防护用品,如防毒面具、手套等,以保护员工免受有害气体的伤害。
三、有害残留物风险硝化反应过程中可能会产生一些有害残留物,如未反应完全的原料、催化剂等,这些残留物对人体和环境都有一定的危害。
为了控制有害残留物风险,可以采取以下措施:1.选用高质量的原料和催化剂,确保其纯度和稳定性,减少未反应完全的残留物产生。
2.对反应后的物料进行严格的过滤和分离,去除有害残留物。
3.对废水、废气等进行处理和净化,确保符合环保标准后再排放。
4.对有害残留物的处理和处置进行严格监管,防止对环境和人体造成危害。
四、设备故障风险硝化工艺需要使用的设备较多,如反应器、冷却器、泵等,如果设备出现故障或维护不当,可能会导致安全事故的发生。
精选范文--硝化工艺危险性分析
硝化工艺危险性分析1固有危险性1.1火灾危险性硝化剂具有氧化性,常用硝化剂浓硝酸、硝酸、浓硫酸、发烟硫酸、混合酸等与油脂、有机物,特别是不饱和的有机化合物接触即能引起燃烧。
被硝化的物质具有燃爆危险性,如苯、甲苯等,火灾危险性属于甲类,如使用或储存管理不当,很易造成火灾。
1.2爆炸危险性(1)反应速度快,放热量大。
大多数硝化反应是在非均相中进行的,反应组分的不均匀分布容易引起局部过热导致危险。
尤其在硝化反应开始阶段,停止搅拌或由于搅拌叶片脱落等造成搅拌失效是非常危险的,一旦搅拌再次开动,就会突然引发局部激烈反应,瞬间释放大量的热量,引起爆炸事故;(2)反应物料具有燃爆危险性;(3)硝化剂具有强腐蚀性、强氧化性,与油脂、有机化合物(尤其是不饱和有机化合物)接触能引起燃烧或爆炸;(4)硝化产物、副产物具有爆炸危险性。
硝化产品具有爆炸的危险性,特别是多硝基化合物和硝酸酯,受热、摩擦、撞击或接触着火源,极易发生爆炸或着火。
脂肪族硝基化合物闪点较低,属易燃液体;芳香族硝基化合物中苯及其同系物的硝基化合物属可燃液体或可燃固体;二硝基和多硝基化合物性质极不稳定,受热、摩擦或强烈撞击时可能发生分解爆炸,具有很大的破坏力。
它们爆炸的难易程度为:O-硝基化合物最敏感,N-硝基化合物次之,C-硝基化合物再次之。
在常温下,只要有2J/cm2的机械冲击能量作用于硝化甘油即可引起爆炸。
干燥的硝化棉能自燃,受到火焰作用能立即着火,大量燃烧有可能发生爆轰。
在精馏塔或蒸馏釜内由于蒸馏温度明显超过其闪点,硝基化合物受热发生分解爆炸的可能性较大。
1.3中毒危害危险性被硝化的物质如苯、甲苯、苯酚等,不仅易燃,有的还兼有毒性。
例如,苯属于高毒,生产、储存、灌装及使用过程中均有可能接触,可经吸入、食入、皮肤吸收导致中毒,在车间空气中的最高容许浓度为40mg/L。
对中枢神经系统有急性中毒作用,对造血组织及神经系统有慢性中毒作用。
硝化产品具有很强的毒性,如硝基苯,系一种无色或微黄色具苦杏仁气味的液体,高毒,多量吸入蒸汽或经皮肤吸收都会引起中毒,在车间空气中的最高允许浓度为5mg/L。
硝化工艺危险性分析
硝化工艺危险性分析硝化工艺是一种用来制造硝化物的化学制程。
它是一种挑战性比较高的制程,因为涉及到爆炸、火灾、腐蚀等风险。
因此,应该对硝化工艺进行危险性分析,确保工艺的安全性。
首先,硝化工艺中最主要的风险是爆炸。
在硝化工艺中,常用的硝化剂有硝酸、硫酸、氧化铜等。
这些硝化剂都具有较高的氧化性和易燃性,一旦遭遇火源或高温,就很容易引发爆炸。
此外,在制造硝化物的过程中,会产生大量的气体,其中主要的是氮氧化物(NOx)。
如果这些气体不妥善处理,就会对环境产生严重的污染。
其次,硝化工艺还存在火灾的危险。
在制造过程中,很多工艺步骤需要使用高温或者高压的条件,因此如果操作不当,就有可能引发火灾。
最常见的情况是设备泄露或出现故障,导致压力过高,从而引发火灾。
在火灾发生后,硝化剂的燃烧会导致极高的燃烧温度和爆炸性质,极易扩散到环境中,危害性极大。
此外,硝化工艺还存在腐蚀的危险。
由于硝化剂具有张力性,会导致设备内部腐蚀、腐烂,从而影响设备的安全性。
腐蚀破坏将会导致气体泄漏、环境有毒物质的释放、火灾、爆炸等危险情况,极易造成人员伤亡和财产损失。
硝化工艺的危险性主要包括爆炸、火灾和腐蚀等风险。
为了确保工艺的安全性,做好危险性分析工作非常必要。
可以采取以下措施来降低危险性:1、制定严格的操作规程和安全措施,并严格执行;2、设立多重安全保障措施,包括安装侦测器、烟感器、温度探头等设备,防止事故发生;3、加强培训,强化员工的安全意识,提高其应对突发事件的能力;4、制定应急预案,全面准备事故的应对措施,以应对突发事件;5、定期检查设备和管道,确保其正常运行。
监管硝化工艺全流程反应风险评估与隐患排查重点项解读76
1.2.2 热风险评估
事故原因: 1. 没有辨识出精馏釜残液的潜在爆炸等危险性。 2. 没有明确精馏釜残液不得长时间高温放置,出现自催化的爆炸性分解。 3. 安全联锁系统缺陷。再沸器蒸汽切断排放滞后造成精馏持续更高温度。
1.3 中间缓冲罐发生爆炸 2017年,某公司年产3000吨间二氯苯装置发生重大爆炸事故,造成10人死
2. 4
26. 0
98. 9
/
6 现场取样B 7. 0
55. 3
1. 8
35. 9 100. 0
/
7 事故报告 18. 5
48. 4
3. 6
26. 2
96. 7
/
1.4.4 物料稳定性 对样品进行DSC测试,硝化废料样品在142.68℃时检测到第一个放热峰,
在40~450℃内共检测到三个放热峰,总分解热3159.64J/g
硝化反应
间二硝基苯、硝基苯
1991 辽宁省辽阳市庆阳化工厂“2•9”爆炸事故 硝化反应 三硝基甲苯(TNT)
1989
河北沧州市染料化工厂“1•13”磺化罐爆炸事 故
磺化反应
间硝基苯磺酸、硝基苯
1985
天津染化公司“12•10”爆炸事故
硝化工序
间苯二胺、硝基苯
1985
山东招远化工厂“8•14”爆炸事故
磺化反应
硝基甲苯
1.5 涉硝物料事故 其他硝基物
时间 2015 2015 2012 2011 2009 2008 1998
名称
事故单元位置
涉事物料
天津港“8•12”瑞海公司危险品仓库特别重大火 灾爆炸事故
危险品仓库
硝化棉、硝酸铵
湖北省枝江市富升化工有限公司“2•19”燃爆事 故
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硝化工艺危险性分析
Hazard analysis of nitrification process
硝化工艺危险性分析
导语:进行安全管理的目的是预防、消灭事故,防止或消除事故伤害,保护劳动者的安全与健康。
在安全管理的四项主要内容中,虽然都是为了达到安全管理的目的,但是对生产因素状态的控制,与安全管理目的关系更直接,显得更为突出。
1固有危险性
1.1火灾危险性
硝化剂具有氧化性,常用硝化剂浓硝酸、硝酸、浓硫酸、发烟硫酸、混合酸等与油脂、有机物,特别是不饱和的有机化合物接触即能引起燃烧。
被硝化的物质具有燃爆危险性,如苯、甲苯等,火灾危险性属于甲类,如使用或储存管理不当,很易造成火灾。
1.2爆炸危险性(1)反应速度快,放热量大。
大多数硝化反应是在非均相中进行的,反应组分的不均匀分布容易引起局部过热导致危险。
尤其在硝化反应开始阶段,停止搅拌或由于搅拌叶片脱落等造成搅拌失效是非常危险的,一旦搅拌再次开动,就会突然引发局部激烈反应,瞬间释放大量的热量,引起爆炸事故;
(2)反应物料具有燃爆危险性;
(3)硝化剂具有强腐蚀性、强氧化性,与油脂、有机化合物(尤其是不饱和有机化合物)接触能引起燃烧或爆炸;
(4)硝化产物、副产物具有爆炸危险性。
硝化产品具有爆炸的危险性,特别是多硝基化合物和硝酸酯,受热、摩擦、撞击或接触着火源,极易发生爆炸或着火。
脂肪族硝基化合物闪点较低,属易燃液体;芳香族硝基化合物中苯及其同系物的硝基化合物属可燃液体或可燃固体;二硝基和多硝基化合物性质极不稳定,受热、摩擦或强烈撞击时可能发生分解爆炸,具有很大的破坏力。
它们爆炸的难易程度为:O-硝基化合物最敏感,N-硝基化合物次之,C-硝基化合物再次之。
在常温下,只要有2J/cm2的机械冲击能量作用于硝化甘油即可引起爆炸。
干燥的硝化棉能自燃,受到火焰作用能立即着火,大量燃烧有可能发生爆轰。
在精馏塔或蒸馏釜内由于蒸馏温度明显超过其闪点,硝基化合物受热发生分解爆炸的可能性较大。
1.3中毒危害危险性
被硝化的物质如苯、甲苯、苯酚等,不仅易燃,有的还兼有毒性。
例如,苯属于高毒,生产、储存、灌装及使用过程中均有可能接触,可经吸入、食入、皮肤吸收导致中毒,在车间空气中的最高容许浓度为40mg/L。
对中枢神经系统有急性中毒作用,对造血组织及神经系统有慢性中毒作用。
硝化产品具有很强的毒性,如硝基苯,系一种无色或微黄色具苦杏仁气味的液体,高毒,多量吸入蒸汽或经皮肤吸收都会引起中毒,在车间空气中的最高允许浓度为5mg/L。
1.4腐蚀及其他危险性
硝化剂如浓硝酸、硝酸、浓硫酸、发烟硫酸、混合酸等都具有较强的氧化性、吸水性和腐蚀性,均属于第8.1类酸性腐蚀品。
硝酸HNO3,为无色液体,易挥发和有刺激性。
浓硝酸(98%),在空气中有“发烟”现象,此烟为N2O5,即硝酐,在空气中与水汽形成硝酸雾。
工业用硝酸带黄色,是溶有NO2之故。
空气中最高允许浓度为5mg/m3(以NO2计)。
对皮肤、粘膜有强腐蚀作用,吸入硝酸气雾能引起呼吸道刺激症状,大多吸入可引起肺水肿,皮肤
和眼睛接触可产生强烈化学灼伤。
硝酸蒸气对呼吸道有强烈的刺激作用,硝酸分解出的二氧化氮除对呼吸道有刺激作用外,还能使人血压下降、血管扩张。
2工艺过程的危险性
2.1硝化生产中反应热量大,温度不易控制
硝化反应一般在较低温度下便会发生,易于放热,反应不易控制。
硝化过程中,引入一个硝基,可释放出152.4~153.2kJ/mol 的热量。
在生产操作过程中,若投料速度过快、搅拌中途停止、冷却水不足都会造成反应温度过高,导致爆炸事故。
此外,混酸中的硫酸被反应生成水稀释时,还将产生相当于反应热7.5%~10%的稀释热。
混酸制备时,混酸锅会产生大量混合热,使温度可达90˚C或更高,甚至造成硝酸分解生成大量的二氧化氮和水;如果存在部分硝基物,还可能引起硝基物爆炸。
2.2反应组分分布与接触不均匀,可能产生局部过热
大多数硝化反应是在非均相中进行的,反应组分的分散不易均
匀,而引起局部过热导致危险出现。
尤其在间歇硝化的反应开始阶段,停止搅拌或由于搅拌叶片脱落,搅拌失效是非常危险的,因为这时两相很快分层,大量活泼的硝化剂在酸相中积累,引起局部过热;一旦搅拌再次开动,就会突然引发激烈的反应,瞬间可释放过多的热量,引起爆炸事故。
2.3硝化易产生副反应和过反应
许多硝化反应具有深度氧化占优势的链锁反应和平行反应的特点,同时还伴有磺化、水解等副反应,直接影响到生产的安全。
氧化反应出现时放出大量的褐色氧化氮气体,伴随着混合物的温度迅速升高而引起硝化混合物从设备中喷出,发生爆炸事故。
芳香族的硝化反应常发生生成硝基酚的氧化副反应,硝基酚及其盐类性质不稳定,极易燃烧、爆炸。
在蒸馏硝基化合物(如硝基甲苯)时,所得到的热残渣能发生爆炸,这是由于热残渣与空气中氧相互作用的结果。
2.4水和硝化物混合产生热量
如果混酸中进入水会促使硝酸大量蒸发,不仅强烈腐蚀设备,而且还会造成爆炸。
水通过设备蛇管和壳体的不严密处渗入到硝化
物料时,会引起液态物料温度和气压急剧上升,反应进行很快,可分解产生气体而发生爆炸。
针对具体的硝化工艺,建议采用危险与可操作性分析HAZOP 或预先危险分析(PHA)或事故树分析(ETA)等风险评价方法,对整个工艺过程的危险性进行分析。
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