2015年注冊(cè)安全工程師《生產(chǎn)技術(shù)》考點(diǎn):化工事故主要類型

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　　二、爆炸危險(xiǎn)環(huán)境分類

　　1.氣體、蒸氣爆炸危險(xiǎn)環(huán)境

　　0區(qū)指爆炸氣體環(huán)境連續(xù)出現(xiàn)或長(zhǎng)時(shí)間存在的場(chǎng)所。

　　1區(qū)指正常運(yùn)行時(shí)可能出現(xiàn)爆炸性氣體可能出現(xiàn)的場(chǎng)所。

　　2區(qū)指正常運(yùn)行時(shí)不可能出現(xiàn)爆炸性氣體環(huán)境.如果出現(xiàn)也是偶然發(fā)生并且是短時(shí)間存在的場(chǎng)所。

　　2.粉塵、纖維爆炸危險(xiǎn)環(huán)境

　　10區(qū)(10級(jí)危險(xiǎn)區(qū)域)指正常運(yùn)行時(shí)連續(xù)或長(zhǎng)時(shí)問或短時(shí)間頻繁出現(xiàn)爆炸性粉塵、纖維的區(qū)域。

　　11區(qū)(11級(jí)危險(xiǎn)區(qū)域)指正常運(yùn)行時(shí)不出現(xiàn)，僅在不正常運(yùn)行時(shí)短時(shí)間偶然出現(xiàn)爆炸性粉塵、纖維的區(qū)域。

　　爆炸性粉塵、纖維的區(qū)域。

　　3.火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境

　　有可燃物能構(gòu)成火災(zāi)但不致引起爆炸的區(qū)域。按照《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)境電力裝置設(shè)計(jì)

　　規(guī)范》(GB 50058--1992)，火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境分為3種區(qū)域。

　　21區(qū)――有液體可燃物

　　22區(qū)――有粉塵、纖維可燃物

　　23區(qū)――有固體可燃物

　　4.可燃?xì)怏w的火災(zāi)危險(xiǎn)性分類

　　三、霄擊

　　(一)直擊雷

　　每次雷擊有三、四個(gè)至數(shù)幾十個(gè)沖擊。第一個(gè)沖擊的先導(dǎo)放電是跳躍式先gⅨ放電，第二個(gè)以后的先導(dǎo)放電是箭形先驅(qū)放電。

　　(二)靜電感應(yīng)雷

　　靜電感應(yīng)雷是由于帶電積云接近地面，在架空線路導(dǎo)線或其他導(dǎo)電凸出物頂部感應(yīng)出大量電荷引起的。在帶電積云與其他客體放電后，架空線路導(dǎo)線或?qū)щ娡钩鑫镯敳康碾姾墒ナ`。形成以大電流、高電壓沖擊渡的雷電沖擊波。

　　(三)電磁感應(yīng)雷

　　電磁感應(yīng)雷是由于雷電放電時(shí)巨大的沖擊電流在周圍空間產(chǎn)生迅速變化的強(qiáng)磁場(chǎng)引起的。這種迅速變化的磁場(chǎng)能在鄰近的導(dǎo)體上感應(yīng)出很高的電動(dòng)勢(shì)。如系開口環(huán)狀導(dǎo)體，開口處可能發(fā)生二次放電;如系閉合導(dǎo)體環(huán)路，環(huán)路內(nèi)將產(chǎn)生很大的沖擊電流。

　　(四)球雷

　　球雷是雷電放電時(shí)形成的發(fā)紅光、橙光、白光或其他顏色光的火球。出現(xiàn)的概率約為雷電放電次數(shù)的2%。其直徑多為20啪左右;其運(yùn)動(dòng)速度約為2 m/s或更高一些：其存在時(shí)間為數(shù)秒鐘到數(shù)分鐘，球雷是一團(tuán)處在特殊狀態(tài)下的帶電氣體。球雷可能從門、窗、煙囪等通道侵入室內(nèi)。球雷可能無聲地消失，也可能發(fā)出絲絲的聲音.也可能發(fā)生劇烈的爆炸。

　　(五)雷電的特點(diǎn)

　　1、雷電流幅值很大。雷電流幅值可高達(dá)數(shù)十至數(shù)百千安。雷電流幅值越大者出現(xiàn)的概率越小。100 kA的雷電流幅值對(duì)應(yīng)的概率約為12%。

　　2、沖擊過電壓很高。直擊雷沖擊過電壓可高達(dá)數(shù)千千伏、感應(yīng)雷沖擊過電壓可高達(dá)數(shù)百千伏。

　　3、沖擊性強(qiáng)。雷電放電時(shí)間極短，從而表現(xiàn)出很強(qiáng)的沖擊性。

　　4、雷電流陡度大，有高頻特征。

　　(六)雷電的危害

　　1、爆炸和火災(zāi)：

　　2、電擊;

　　3、毀壞設(shè)備和設(shè)施;

　　4、大規(guī)模停電。

　　編輯推薦：

　　四、靜電

　　生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的靜電除可能給人以電擊和妨礙生產(chǎn)外，在化工行業(yè)靜電是引起爆炸的重要原因。有關(guān)靜電的問題詳見本書第二章。

　　五、中毒

　　化工：生產(chǎn)中常見H2s中毒.煉油化工裝置內(nèi)H，s中毒事故的危險(xiǎn)源(點(diǎn))在于：

　?、偻咚埂⒁簯B(tài)烴脫硫裝置的富液閃燕塔及其塔頂冷凝拎卻器、酸性氣分液罐等部位及其相應(yīng)的人工采樣點(diǎn);

　　②硫磺回收裝置的酸性氣分液罐、焚燒爐、尾氣排放口及相應(yīng)的人工采樣點(diǎn);

　?、鬯嵝运嵫b置的原料水罐，H：s汽提塔及其塔頂冷卻器、酸性氣分液罐等部位及其相應(yīng)的人工采樣點(diǎn);

　　④催化裂化、催化重整、加氫裂化、熱裂化、延遲焦化、汽、煤、柴油加氳精制等二次加工裝置產(chǎn)生的未脫硫瓦斯的冷卻器、分液罐、循環(huán)氫等部位及其相應(yīng)的人工采樣點(diǎn);

　?、菹到y(tǒng)酸性氣管線的沿途切水罐、切水排空點(diǎn);

　?、尴到y(tǒng)高、中、低壓瓦斯管線的沿途切水罐、切水排空點(diǎn);

　?、咄咚够厥障到y(tǒng)、天然氣制氫裝置的壓縮機(jī)進(jìn)出口分液罐、氣柜及相應(yīng)的人工采樣點(diǎn)、切水排空點(diǎn);

　　⑧瓦斯火炬或煙囪底分液罐、火炬頭或煙囪排空口;

　?、岽制凸蕖⑤p污油罐、高硫原油罐等儲(chǔ)罐的罐頂采樣、測(cè)溫、檢尺及脫水;

　?、馍a(chǎn)廠區(qū)含油污水、工業(yè)廢水、含酸污水、含堿污水等下水道及其系統(tǒng)。

　　(二)車間設(shè)備布置的安全分析

　　l.設(shè)備布置

　　車間設(shè)備布置是確定各個(gè)設(shè)備在車間中的位置;確定場(chǎng)地與建筑物的尺寸;確定管理、生產(chǎn)儀表管線、采暖通風(fēng)管線的走向和位置。

　　最佳的設(shè)備布置應(yīng)做到：經(jīng)濟(jì)合理，節(jié)約投資，操作維修方便、安全，設(shè)備排列緊湊，整齊美觀。

　　設(shè)備布置時(shí)一般采用流程式布置，以滿足工藝流程路徑，保證工藝流程在水平和垂直方向的連續(xù)性。在不影響工藝流程路徑的原則下，將同類型的設(shè)備或操作性質(zhì)相似的有關(guān)設(shè)備集中布置，可以有效地利用建筑面積，便于管理、操作與維修。還可以減少備用設(shè)備或互為備用。如塔體集中布置在塔架上，換熱器、泵組成布置在一處等。充分利用位能，盡可能使物料自動(dòng)流送，一般可將計(jì)量設(shè)備、高位槽布置在最高層，主要設(shè)備(如反應(yīng)器等)布置在中層，儲(chǔ)槽、傳動(dòng)設(shè)備等布置在底層?？紤]合適的設(shè)備間距。設(shè)備間距過大會(huì)增加建筑面積，拉長(zhǎng)管道，從而增加建筑和管道投資;設(shè)備間距過小導(dǎo)致操作、安裝與維修的困難，甚至發(fā)生事故。設(shè)備間距的確定主要取決于設(shè)備管道的安裝、檢修、安全生產(chǎn)以及節(jié)約投資等幾個(gè)因素。

　　2.設(shè)備布置的安全技術(shù)要求設(shè)備布置應(yīng)盡量做到工人背光操作，高大設(shè)備避免靠近窗戶布置，以免影響門窗的開啟、通風(fēng)與采光。

　　有爆炸危險(xiǎn)的設(shè)備應(yīng)露天或半露天布置，室內(nèi)布置時(shí)要加強(qiáng)通風(fēng)，防止爆炸性氣體的聚集;危險(xiǎn)等級(jí)相同的設(shè)備或廠房應(yīng)集中在一個(gè)區(qū)域，這樣可以減少防爆電器的數(shù)量和減少防火、防爆建筑的面積;將有爆炸危險(xiǎn)的設(shè)備布置在單層廠房或多層廠房的頂層或廠房的邊沿都有利于防爆泄壓和消防。

　　加熱爐、明火設(shè)備與產(chǎn)生易燃易爆氣體的設(shè)備應(yīng)保持一定的距離(一般不小于18m)，易燃易爆車間要采取防止引起靜電現(xiàn)象和著火的措施。

　　處理酸堿等腐蝕性介質(zhì)的設(shè)備，如泵、池、罐等分別集中布置在底層有耐蝕鋪砌的圍堤中，不宜放在地下室或樓上。

　　產(chǎn)生有毒氣體的設(shè)備應(yīng)布置在下風(fēng)向，儲(chǔ)有毒物料的設(shè)備不能放在廠房的死角處;有毒、有粉塵和有氣體腐蝕的設(shè)備要集中布置并做通風(fēng)、排毒或防腐處理，通風(fēng)措施應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)過程中有害物質(zhì)、易燃易爆氣體的濃度和爆炸極限及廠房的溫度而定。

　　笨重設(shè)備或運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生很大振動(dòng)的設(shè)備，如壓縮機(jī)、離心機(jī)、真空泵等，應(yīng)盡可能布置在廠房底層，以減少廠房的荷載與振動(dòng)。有劇烈振動(dòng)的設(shè)備，其操作臺(tái)和基礎(chǔ)不得與建筑物的柱、墻連在一起，以免影響建筑物的安全。廠房?jī)?nèi)操作平臺(tái)必須統(tǒng)一考慮，以免平臺(tái)支柱零亂重復(fù)。

　　3典型設(shè)備的布置

　　(1)塔。塔的布置形式很多，常在室外集中布置，在滿足工藝流程的前提下，可把高度相近的塔相鄰布置。

　　單塔或特別高大的塔可采用獨(dú)立布置，利用塔身設(shè)操作平臺(tái)，供工作人員進(jìn)出人孔、操作、維修儀表及閥門之用。塔或塔群布置在設(shè)備區(qū)外側(cè)，其操作側(cè)面對(duì)道路，配管側(cè)面對(duì)管廊，以便施工安裝、維修與配管。塔頂部常設(shè)有吊桿，用以吊裝塔盤等零件。填料塔常在裝料人孔的上方設(shè)吊車粱，供吊裝填料。

　　裝幾個(gè)塔的中心排列一條直線，高度相近的塔相鄰布置，通過適當(dāng)調(diào)整安裝高度和操作點(diǎn)就可以采用聯(lián)合平臺(tái)，既方便操作，又節(jié)省投資。采用聯(lián)合平臺(tái)時(shí)應(yīng)考慮各塔有不同的伸長(zhǎng)量，以防止拉壞平臺(tái)。相鄰小塔間的距離一般為塔徑的3～4倍。

　　數(shù)量不多、結(jié)構(gòu)與大小相似的塔可成組布置，將四個(gè)塔合為一個(gè)整體，利用操作臺(tái)集中布置：如果塔的高度不同，只要求將第一層操作平臺(tái)取齊，其他各層可另行考慮。這樣，幾個(gè)塔組成一個(gè)空間體系，增加了塔群的剛度。塔的壁厚就可適當(dāng)降低。

　　塔通常安裝在高位換熱器和容器的建筑物或框架旁，利用容器或換熱器的平臺(tái)作為塔的人孔、儀表和閥門的操作與維修的通道。將細(xì)而高的或負(fù)壓塔的側(cè)面固定在建筑物或框架的適當(dāng)高度，這樣可以增加剛度，減少壁厚。

　　直徑較小(1m以下)的塔常安裝在室內(nèi)或框架中，平臺(tái)和管道都支承在建筑物上，冷凝器可裝在屋頂上或吊在屋頂梁下，利用位差重力回流。

　　(2)換熱器。換熱器的熱量平衡由于涉及到傳熱效果，換熱面積、流動(dòng)溫差、流動(dòng)強(qiáng)度等一系列問題，因此，換熱器在運(yùn)行過程中由于熱量積累、局部過熱、流體結(jié)焦或氣化而引起的事故比較多。

　　化工廠中使用最多的是列管換熱器和再沸器，其布置原理也適用于其他形式的換熱器。

　　設(shè)備布置的主要任務(wù)是將換熱器布量在適當(dāng)?shù)奈恢?，確定支座、安裝結(jié)構(gòu)和管口方位等。必要時(shí)在不影響工藝要求的前提下調(diào)整原換熱器的尺寸及安裝方式(立式或臥式)。

　　換熱器的布置原則是順應(yīng)流程和縮小管道長(zhǎng)度，其位置取決于它密切聯(lián)系的設(shè)備布置。塔的再沸器及冷凝器因與塔以大口徑的管道連接，故應(yīng)采取近塔布置，通常將它們布置在塔的兩側(cè)。熱虹吸式再沸器直接固定在塔上，還要靠近回流罐和回流泵。自容器(或塔底)經(jīng)換熱器抽出液體時(shí)，換熱器要靠近容器(或塔底)，使泵的吸入管道最短，以改善吸入條件。

　　(3)容器(罐，槽)。容器按用途可以分為原料儲(chǔ)罐、中間儲(chǔ)罐和成品儲(chǔ)罐;按安裝形式可以分為立式和臥式。容器布置時(shí)一般要注意以下事項(xiàng)。

　　立式儲(chǔ)罐布置時(shí)，按罐外壁取齊，臥式儲(chǔ)罐按封頭切線取齊。在室外布置易揮發(fā)液體儲(chǔ)罐時(shí)，應(yīng)設(shè)置噴淋冷卻設(shè)施;易燃、可燃液體儲(chǔ)罐周圍應(yīng)按規(guī)定設(shè)置防火堤壩;儲(chǔ)存腐蝕性物料罐區(qū)除設(shè)圍堰外，其地坪應(yīng)作防腐處理。液位計(jì)、進(jìn)出料接管、儀表盡可能集中在儲(chǔ)罐的一側(cè)，另一側(cè)供通道與檢修用。罐與罐之間的距離應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定，以便操作、安裝與檢修。儲(chǔ)罐的安裝高度應(yīng)根據(jù)安管需要和輸送泵的凈正吸人壓頭的要求決定。同時(shí)，多臺(tái)大小不同的臥式儲(chǔ)罐，其底部宣布置在同一標(biāo)高上。原料儲(chǔ)罐和成品儲(chǔ)罐一般集中布置在儲(chǔ)罐區(qū)，而中間儲(chǔ)罐要按流程順序布置在有關(guān)設(shè)備附近或廠房附近。

　　(4)反應(yīng)器。反應(yīng)器形式很多，可以根據(jù)結(jié)構(gòu)形式按類似的設(shè)備布置。塔式反應(yīng)器可按塔的方式布置;固定床催化反應(yīng)器與容器相類似;火焰加熱的反應(yīng)器則近似于工業(yè)爐：攪拌釜式反應(yīng)器實(shí)質(zhì)上是設(shè)有攪拌器和傳熱夾套的立式容器。

　　釜式反應(yīng)器一般用掛耳支承在建(構(gòu))筑物上或操作臺(tái)的梁上;對(duì)于體積大、質(zhì)量大或振動(dòng)大的設(shè)備，要用文腳直接支承在地面或樓板上。兩臺(tái)以上相同的反應(yīng)器應(yīng)盡可能排成一直線。反應(yīng)器之間的距離，根據(jù)設(shè)備的大小、附屬設(shè)備和管道具體情況而定。管道閥門應(yīng)盡可能集中布置在反應(yīng)器一側(cè)，以便操作。

　　間歇操作的釜式反應(yīng)器布置時(shí)要考慮便于加料和出料。液體物料通常是經(jīng)高位槽計(jì)量后靠壓差加入釜中;固體物料大多是用吊車從人孔或加料口加入釜內(nèi)，因此，人孔或加料口離地面、樓面或操作平臺(tái)面的高度以800mm為宜。

　　因多數(shù)釜式反應(yīng)器帶有攪拌器，所以上部要設(shè)置安裝及檢修用的起吊設(shè)備，并考慮足夠的高度，以便抽出攪拌器軸等。

　　連接操作釜式反應(yīng)器有單臺(tái)和多臺(tái)串聯(lián)式，布置時(shí)除考慮前述要求外，由于進(jìn)料、出料都是連接的，因此在多臺(tái)串聯(lián)時(shí)必須特別注意物料進(jìn)、出口問的壓差和流體流動(dòng)的阻力損失。

　　(5)泵與壓縮機(jī)。泵應(yīng)盡量靠近供料設(shè)備以保證良好的吸人條件。它們常集中布置在室外、建筑物底層或泵房。室外布置的泵一般在路旁或管廊下排成一行或兩行，電機(jī)端對(duì)齊排在中心通道兩側(cè)，吸入與排出端對(duì)著工藝罐。泵的排列次序由相關(guān)的設(shè)備與管道的布置所決定。當(dāng)面積受限制或泵較小時(shí)，可成對(duì)布置，使兩泵共用一個(gè)基礎(chǔ)，在一根支柱上裝兩個(gè)開關(guān)。

　　離心壓縮機(jī)的布置原理與離心泵相似，但較為龐大、復(fù)雜，特別是一些附屬設(shè)備(潤(rùn)滑油與密封油槽、控制臺(tái)、冷卻器等)要占據(jù)很大的空間。為電動(dòng)機(jī)或背壓透平帶動(dòng)的離心壓縮機(jī)的常用布置方案。

　　管道從頂部連接的壓縮機(jī)可以安裝在接近地面的基礎(chǔ)上.在拆卸上蓋時(shí)要同時(shí)拆去上部接管。管道從底部連接的壓縮機(jī)拆卸上蓋時(shí)比較方便，這種壓縮機(jī)要裝在抬高的框架上，支柱靠近機(jī)器，環(huán)繞機(jī)器設(shè)懸壁平臺(tái)，壓縮機(jī)的基礎(chǔ)要與建筑物的基礎(chǔ)分離。離心壓縮機(jī)常布置在敞開式的框架結(jié)構(gòu)(有頂)或壓縮機(jī)室內(nèi)，頂部要設(shè)吊車粱或行車以供檢修時(shí)起吊零部件。

　　往復(fù)壓縮機(jī)的工作原理與往復(fù)泵相似，但機(jī)器復(fù)雜很多，振動(dòng)及噪聲都很大。往復(fù)式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、拆裝時(shí)間長(zhǎng)，所以都布置在壓縮機(jī)室內(nèi)，并配有起重裝置，其周圍要留出足夠大的空地。

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　　四、典型設(shè)備工藝安全分析

　　設(shè)備運(yùn)行設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容主要是在滿足安全運(yùn)行的條件下，對(duì)定型(或標(biāo)準(zhǔn))設(shè)備的選擇和非定型(非標(biāo)準(zhǔn))設(shè)備的工藝計(jì)算等。定型設(shè)備的選擇除了要符合基本要求外，還要注意根據(jù)設(shè)計(jì)項(xiàng)目規(guī)定的生產(chǎn)能力和生產(chǎn)周期確定設(shè)備的臺(tái)數(shù)。運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備要按其負(fù)荷和規(guī)定的工藝條件進(jìn)行選型;靜止設(shè)備則要計(jì)算其主要參數(shù)，如傳熱面積、蒸發(fā)面積等，再結(jié)合工藝條件進(jìn)行選型。

　　l. 泵

　　泵是化學(xué)工業(yè)等流程工業(yè)運(yùn)行中的主要流體機(jī)械。泵的安全運(yùn)行涉及流體的平衡、壓力的平衡和物系的正常流動(dòng)。選用泵要依據(jù)流體的物理化學(xué)特性，一般溶液可選用任何類型泵輸送;懸浮液可選用隔膜式往復(fù)泵或離心泵輸送;黏度大的液體、膠體溶液、膏狀物和糊狀物時(shí)可選用齒輪泵、螺桿泵或高黏度泵;毒性或腐蝕性較強(qiáng)的可選用屏蔽泵;輸送易燃易爆的有機(jī)液體可選用防爆型電機(jī)驅(qū)動(dòng)的離心式油泵等。

　　2.換熱器

　　換熱器的運(yùn)行涉及工藝過程中的熱量交換、熱量傳遞和熱量變化，過程中如果熱量積累，造成超溫就會(huì)發(fā)生事故?；どa(chǎn)中換熱器是應(yīng)用最廣泛的設(shè)備之一。選擇換熱器形式時(shí)，要根據(jù)熱負(fù)荷、流量的大小，流體的流動(dòng)特性和污濁程度，操作壓力和溫度，允許的壓力損失等因素，結(jié)合各種換熱器的特征與使用場(chǎng)所的客觀條件來合理選擇。

　　目前，國(guó)內(nèi)使用的管殼交換熱器系列標(biāo)準(zhǔn)有：固定管板式換熱器、立式熱虹吸式再沸器、鋼制固定式薄管板列管換熱器、浮頭式換熱器、冷凝器、U形管式換熱器。

　　3.精蒸餾塔

　　精餾過程涉及熱源加熱、液體沸騰、氣液分離、冷卻冷凝等過程，熱平衡安全問題和相態(tài)變化安全問題是精餾過程安全的關(guān)鍵。

　　精餾設(shè)備是應(yīng)用最廣泛的非定型設(shè)備。由于用途不同，操作原理不同，所以塔的結(jié)構(gòu)形式、操作條件差異很大。精餾設(shè)備的安全運(yùn)行主要決定于精餾過程的加熱載體、熱量平衡、氣液平衡、壓力平衡以及被分離物料的熱穩(wěn)定性以及填料選擇的安全性。精餾設(shè)備的形式很多，按塔內(nèi)部主要部件不同可以分為板式塔與填料塔兩大類型。板式塔又有篩板塔、浮閥塔、泡罩塔、浮動(dòng)噴射塔等多種形式，而填料塔也有多種填料方式。在精餾設(shè)備選型時(shí)應(yīng)滿足生產(chǎn)能力大，分離效率高，體積小：可靠性高，滿足工藝要求，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，塔板壓力較小的要求。

　　4.反應(yīng)器

　　反應(yīng)器安全問題最為復(fù)雜，涉及反應(yīng)器物系配置、投料速度、投料量、升溫冷卻系統(tǒng)、檢測(cè)、顯示、控制系統(tǒng)以及反應(yīng)器結(jié)構(gòu)、攪拌、安全裝置、泄壓系統(tǒng)等。反應(yīng)器是化工生、產(chǎn)中的關(guān)鍵設(shè)備，合理選擇設(shè)計(jì)好的反應(yīng)器能夠有效利用原料，提高效率，減少分離裝置的負(fù)荷，節(jié)省分離所需的能量。

　　反應(yīng)器應(yīng)該滿足反應(yīng)動(dòng)力學(xué)要求、熱量傳遞的要求、質(zhì)量傳遞過程與流體動(dòng)力學(xué)過程的要求、工程控制的要求、機(jī)械工程的要求、安全運(yùn)行要求。

　　反應(yīng)器的種類很多，按基本結(jié)構(gòu)可分為：管式反應(yīng)器、釜式反應(yīng)器、固定床反應(yīng)器和流化床反應(yīng)器。

　　5.攪拌器

　　攪拌器的安全可靠是許多放熱反應(yīng)、聚合過程等安全運(yùn)行的必需條件。攪拌器的中斷或突然失效可以造成物料反應(yīng)停滯、分層、局部過熱等。攪拌器的形式有槳式、渦輪式、推進(jìn)式、框式(或錨式)、螺桿式及螺帶式等。選擇時(shí)，首先根據(jù)攪拌器形式與釜內(nèi)物料容積及黏度的關(guān)系進(jìn)行大致的選擇，攪拌器的材質(zhì)可根據(jù)物料的腐蝕性、黏度及轉(zhuǎn)數(shù)等確定。

　　6.軸密封裝置

　　防止反應(yīng)釜的跑、冒、滴、漏，特別是防止有毒害、易燃介質(zhì)的泄漏，選擇合理的密封裝置非常重要。密封填料可能選擇錯(cuò)誤，與反應(yīng)物反應(yīng)導(dǎo)致反應(yīng)器爆炸;機(jī)械密封由于安裝缺陷，大量溶劑泄漏發(fā)生爆炸。密封裝置主要有如下兩種。

　　(1)填料密封。優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，填料拆裝方便，造價(jià)低。但使用壽命短，密封可靠性差。

　　(2)機(jī)械密封。優(yōu)點(diǎn)是密封可靠，使用壽命長(zhǎng)，適用范圍廣、功率消耗少。但其造價(jià)高.安裝精度要求高。

　　7.蒸發(fā)設(shè)備

　　蒸發(fā)設(shè)備的選型主要考慮被蒸發(fā)溶液的性質(zhì)，如黏度、發(fā)泡性、腐蝕性、熱敏性和是否容易結(jié)晶或析出結(jié)晶等因素。

　　蒸發(fā)熱敏性物料時(shí)，應(yīng)選用膜式蒸發(fā)器，以防止物料分解;蒸發(fā)黏度大的溶液，為保證物料流速應(yīng)選用強(qiáng)制循環(huán)回轉(zhuǎn)薄膜式或降膜式蒸發(fā)器;蒸發(fā)易結(jié)垢或析出結(jié)晶的物料，可采用標(biāo)準(zhǔn)式或懸筐式蒸發(fā)器或管外沸騰式和強(qiáng)制循環(huán)型蒸發(fā)器;蒸發(fā)發(fā)泡性溶液時(shí)，應(yīng)選用強(qiáng)制循環(huán)型和長(zhǎng)管薄膜式蒸發(fā)器;蒸發(fā)腐蝕性物料時(shí)應(yīng)考慮設(shè)備用材;如蒸發(fā)廢酸等物料應(yīng)選用浸沒燃燒蒸發(fā)器;處理量小的或采用間歇操作時(shí)，可選用夾套或鍋爐蒸發(fā)器，以便制造、操作和節(jié)約投資。

　　8.存儲(chǔ)設(shè)備

　　化工生產(chǎn)中需要存儲(chǔ)的有原料、中間產(chǎn)品、成品、副產(chǎn)品以及廢液和廢氣等。常見的存儲(chǔ)設(shè)備有罐、桶、池等。有敞口的也有密封的;有常壓的也有高壓的;可根據(jù)存儲(chǔ)物的性質(zhì)，數(shù)量和工藝要求選用。

　　一般固體物料，不受天氣影響的，可以露天存放。大量液體的存儲(chǔ)一般使用圓形或球形儲(chǔ)槽;易揮發(fā)的液體，為防物料揮發(fā)損失，而選用浮頂儲(chǔ)罐;蒸氣壓高于大氣壓的液體，要視其蒸氣壓大小專門設(shè)計(jì)儲(chǔ)槽;可燃液體的存儲(chǔ)，要在存儲(chǔ)設(shè)備的開口處設(shè)置防火裝置。容易液化的氣體，一般經(jīng)過加壓液化后存儲(chǔ)于壓力儲(chǔ)罐或承壓鋼瓶中，近些年，用低溫法將液化后的物料儲(chǔ)存于常壓低溫儲(chǔ)罐中也得到了應(yīng)用;難于液化的氣體，大多數(shù)經(jīng)過加壓后存儲(chǔ)于氣柜高壓球形儲(chǔ)槽或柱形容器中。易受空氣和濕度影響的物料應(yīng)存儲(chǔ)于密閉的容器內(nèi)。

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　　五、化工生產(chǎn)管路與管系安全技術(shù)

　　化工管路主要由管子、管件和閥件構(gòu)成，也包括一些附屬于管路的管架、管卡、管撐等輔件?；どa(chǎn)中輸送的流體是多種多樣的，化工管路也各不相同，以適應(yīng)不同輸送任務(wù)的要求。管路及管件的標(biāo)志是管系安全生產(chǎn)的基本條件?；す苈返臉?biāo)準(zhǔn)化是指制定化工管路主要構(gòu)件，包括管子、管件、閥件(門)、法蘭、墊片等的結(jié)構(gòu)、尺寸、連接、壓力等的標(biāo)準(zhǔn)并實(shí)施的過程。其中，壓力標(biāo)準(zhǔn)與直徑標(biāo)準(zhǔn)是制定其他標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)，也是選擇管子、管件、閻件(門)、法蘭、墊片等附件的依據(jù)，已由國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)規(guī)定。管子標(biāo)準(zhǔn)的參數(shù)包括壓力標(biāo)準(zhǔn)(又分公稱壓力、試驗(yàn)壓力和工作壓力)、直徑(口徑)標(biāo)準(zhǔn)(也稱公稱直徑或通稱直徑)。

　　1化工管路布置的原則

　　(1)應(yīng)合理安排管路，使管路與墻壁、柱子、場(chǎng)地、其他管路等之間應(yīng)有適當(dāng)?shù)木嚯x，并盡量采用標(biāo)準(zhǔn)件，以便于安裝、操作、巡查與檢修。

　　管道盡量架空敷設(shè)，平行成列走直線，少拐彎、少交叉以減少管架的數(shù)量;并列管線上的閥門應(yīng)盡量錯(cuò)開排列;從主管上引出支管時(shí)，氣體管從上方引出，液體管從下方引出。

　　(2)輸送有毒或有腐蝕性介質(zhì)的管道，不得在人行道上空設(shè)置閥體、伸縮器、法蘭等，若與其他管道并列時(shí)應(yīng)在外側(cè)或下方安裝;輸送易燃、易爆介質(zhì)的管道不應(yīng)敷設(shè)在生活間、樓梯和走廊等處;配置安全閥、防爆膜、阻火器、水封等防火防爆安全裝置，并應(yīng)采取可靠的接地措施;易燃易爆及有毒介質(zhì)的放空管應(yīng)引至室外指定地點(diǎn)或高出層面2 m以上。

　　(3)管道敷設(shè)應(yīng)有坡度，以免管內(nèi)或設(shè)備內(nèi)積液，坡度方向要根據(jù)介質(zhì)流動(dòng)方向和生產(chǎn)工藝特點(diǎn)確定。

　　(4)對(duì)于溫度變化較大的管路要采取熱補(bǔ)償措施，有凝液的管路要安排凝液排出裝置，有氣體積聚的管路要設(shè)置氣體排放裝置。長(zhǎng)距離輸送蒸氣的管道要在一定距離處安裝疏水閻，以排除冷凝水。

　　2化工管路的連接

　　管子與管子、管子與管件、管子與閥件、管子與設(shè)備之間連接的方式主要有4種，即螺紋連接、法蘭連接、承插式連接及焊接。

　　3管路的熱補(bǔ)償

　　化工管路的兩端是固定的，當(dāng)溫度發(fā)生較大的變化時(shí)，管路就會(huì)因管材的熱脹冷縮而承受壓力或拉力，嚴(yán)重時(shí)將造成管子彎曲、斷裂或接頭松脫。因此必須采取措施消除這種應(yīng)力，這就是管路的熱補(bǔ)償。熱補(bǔ)償?shù)闹饕椒ㄓ袃煞N：其一是依靠彎管的自然補(bǔ)償，通常，當(dāng)管路轉(zhuǎn)角不大于150•時(shí)，均能起到一定的補(bǔ)償作用;其二是利用補(bǔ)償器進(jìn)行補(bǔ)償.主要有方形、波形及填料3種補(bǔ)償器。

　　4化工管路的試壓與吹掃

　　化工管路在投入運(yùn)行之前，必須保證其強(qiáng)度與嚴(yán)密性符合設(shè)計(jì)要求，因此，當(dāng)管路安裝完畢后，必須進(jìn)行壓力試驗(yàn)，稱為試壓，試壓主要采用液壓試驗(yàn)。少數(shù)特殊的也可以采用氣壓試驗(yàn)。另外，為了保證管路系統(tǒng)內(nèi)部的清潔，必須對(duì)管路系統(tǒng)進(jìn)行吹掃與清洗，以除去鐵銹、焊渣、土及其他污物，稱為吹洗，管路吹洗根據(jù)被輸送介質(zhì)不同，有水沖洗、空氣吹掃、蒸汽吹洗、酸洗、油清洗和脫脂等。

　　5化工管路的防靜電措施

　　當(dāng)粉塵、液體和氣體電解質(zhì)在管路中流動(dòng)，或從容器中抽出或注入容器時(shí)，都會(huì)產(chǎn)生靜電。這些靜電如不及時(shí)消除，很容易產(chǎn)生電火花而引起火災(zāi)或爆炸。管路的抗靜電措施主要是靜電接地和控制流體的流速。

　　6管道標(biāo)志

　　化工廠中的管路是很多的，為了方便操作者區(qū)別各種類型的管路，常常在管外(保護(hù)層外或保溫層外)涂上不同的顏色，稱為管路的涂色。有兩種方法，其一是整個(gè)管路均涂上一種顏色(涂單色)，其二是在底色上每間隔2 m涂上一個(gè)50~100 mm的色圈。常見化工管路的顏色可參閱相關(guān)手冊(cè)。如給水管為綠色，飽和蒸汽為紅色。

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