石油化工生产防火防爆措施

适配人群工艺工程师,设备操作员,安全监护员使用场景炼化装置运行,易燃物料储运,高温高压操作
制定目的厂里东西太容易着火爆炸了,像汽油、苯蒸气、硝化甘油这些一碰就出事,得赶紧管住。
适用范围所有在车间干活的人、所有罐子管道设备、所有烧火修机器的活儿。
职责分工班长盯温度压力,操作工守好阀门开关,维修工动火前先清现场, everyone 不能乱扔烟头。
管理要求明火要隔离,铁器别乱撞,电线用防爆的,漏气马上关,通风口不堵,氮气该吹就吹。
监督与检查每天巡检看记录,安全员随时查,谁没做到扣钱还停工,严重就调岗。检查要留照片签字,月底汇总通报。

一、石油化工生产中火灾爆炸危险性分析

石油化工生产中火灾爆炸危险性可以从生产过程中的物料的火灾爆炸危险性和生产装置及工艺过程中 的火灾爆炸危险性两个方面进行分析。具体地说,就是生产过程中使用的原料、中间产品、辅助原料(如催 化剂)及成品的物理化学性质、火灾爆炸危险程度,生产过程中使用的设备、工艺条件(如温度、压力),密 封种类、安全操作的可靠程度等,综合全面情况进行分析,以便采取相应的防火防爆措施,保证安全生产。 (一)石油化工生产中使用物料的火灾爆炸危险性 石油化工生产中,所作用的物料绝大部分都具有火灾爆炸危险性,从防火防爆的角度,这些物质可分为 七大类。即: (1)爆炸性物质,如硝化甘油等; (2)氧化剂,如过氧化钠、亚销酸钾等; (3)可燃气体,如苯蒸气等; (4)自燃性物质,如磺磷等; (5)遇水燃烧物质,如硫的金属化合物等; (6)易燃与可燃液体,如汽油、丁二烯等; (7)易燃与可燃固体,如硝基化合物等。 (二)生产装置及工艺过程中的火灾爆炸危险性 (1)装置中贮存的物料越多,发生火灾时灭火就越困难,损失也就越大; (2)装置的自动化程度越高,安全设施越完善,防止事故的可能性就越高; (3)工艺程度越复杂,生产中物料经受的物理化学变化越多,危险性就增加。 (4)工艺条件苛刻,高温、高压、低温、负压,也会增加危险性; (5)操作人员技术不熟练,不遵守工艺规程,事故状态时欠镇静、处理不力,也会造成事故; (6)装置设计不符合规范,布局不合理,一旦发生事故,还会波及邻近装置。

二、石油化工生产防火防爆措施 石油化工生产防火防爆措施

(一)火源控制 石油化工生产中,常见的着火源除生产过程本身的燃烧炉火、反应热、电火花等以外,还有维修用火、 机械摩擦热、 撞击火花、 静电放电火花以及违章吸烟等。 这些火源是引起易燃易爆物质着火爆炸的常见原因。 控制这些火源的使用范围,对于防火防爆是十分重要的。 1.明火控制 石油化工生产中的明火主要是指生产过程中的加热用火、维修用火及其它火源。

加热易燃液体时,应尽量避免采用明火,而采用蒸气、过热水、中间载热体或电热等。如果必须使用明 火,设备应严格密闭,燃烧室应与设备建筑分开或隔离。 在有火灾爆炸危险场所的贮罐和管道内部作业,不得采用普通电灯照明,而应采用防爆电器。 在有火灾爆炸危险的厂房内,应尽量避免焊割作业,进行焊割作业时应严格执行工业用火安全规定。 在积存有可燃气体、蒸气的管沟、深坑、下水道内及其附近,在没有消除危险之前,不能有明火作业。 电焊线破残应及时更换或修理,不能利用其与易燃易爆生产设备有联系的金属件作为电焊接地线,以防 止在电器通路不良的地方产生高温或电火花。 对熬炼设备要经常检查,防止烟道窜火和熬锅破漏。盛装物料不要过满,防止溢出。在锅灶设计上可采 用“死锅活灶”的方法,以便随时搬出灶火。在生产区熬炼时,应注意熬练地点的选择。 喷灯是一种轻便的加热工具,主要用于维修方面。在有火灾爆炸危险场所使用喷灯,应按动火管理制度 进行并将可燃物清理干净。 烟囱飞火,汽车、拖拉机、柴油机等排气管喷火,都可能引起可燃气体、蒸气燃烧爆炸。为防止烟囱飞 火,炉膛内燃烧要充分,烟囱要有足够的高度,周围一定距离内不搭建易燃建筑,不堆放易燃易爆物质。为 防止机动车辆排气管喷火引进火灾,可在排气管上安装火星熄灭器。 2.摩擦与撞击火花的控制 机器中轴承等转动部分的摩擦,铁器的相互撞击或铁器工具打击混凝土地坪等都可能发生火花,当管道 或铁制容器裂开物料喷出时也可能因摩擦而起火花。为避免这类火花产生,必须做到: (1)对轴承及时添油,保持良好润滑,并经常清除附着的可燃污垢。 (2)凡是撞击的两部分应采用两种不同的金属制成,例如钢与铜、钢与铝等,撞击的工具用镀青铜或镀 铜的钢制成。不能使用特种金属制造的设备,应采用惰性气体保护或真空操作。 (3)为防止金属零件随物料带人设备内发生撞击起火,要在这些设备上安装磁力离析器。不宜使用磁力 离析器的,如特别危险的物质(硫、碳化钙等)的破碎,应采用惰性气体保护。 (4)搬运盛装有可燃气体和易燃液体的金属容器时,不要抛掷、拖拉、震动。 (5)不准穿带钉子的鞋进入易燃易爆车间。特别危险的厂房内,地面应铺设不发生火花的软质材料。 3.其它火源的控制 要防止易燃易爆物件与高温的设备、管道表面相接触。可燃物料排放口应远离高温表面,高温表面要有 隔热保温措施,不能在高温管道和设备上烘烤衣服及其它可燃物件。 油麻布、油棉纱等易自燃引进火灾,应装入金属桶、箱内,放置在安全地点并及时清理。 吸烟是人们比较广泛的一种嗜好。烟头虽是一个不大的热源,但它能引起许多物质的燃烧。烟头表面温 度为 200~300℃,中心温度达 700~800℃,超过一般可燃物的燃点。据在自然通风的条件下试验,烟头扔 进深度为 5cm 的锯末中, 经过 75~90min 的阴燃, 便开始出现火焰; 烟头扔进深度为 5~10cm 的刨花中有 75% 的机会,经过 60~100min 开始燃烧;把烟头放在甘蔗板上,60min 后,燃烧面积扩展到直径 15cm 的范围, 170min 后,爆发出火焰燃烧,烟头的烟灰在弹落时,有一部分呈不规则的颗粒,带有火星,落在比较干燥疏 松的可燃物上,也会引进燃烧。因此,在石油化工厂区内应禁止吸烟,避免因吸烟而造成火灾爆炸事故。 4.电器火花的控制

为防止因电火花引起火灾爆炸事故,在有爆炸危险的场所,应按规定选用相应的防爆设备(见第三章)。 (二)火灾爆炸危险物的安全处理 1.按物质的物理化学性质采取措施 (1)尽量通过改进工艺的办法,以无危险或危险性小的物质代替有危险或危险性大的物质,从根本上消 除火灾爆炸的条件。 (2)对于本身具有自燃能力的物质、遇空气能自燃的物质以及遇水能燃烧爆炸的物质等,可采取隔绝空 气、充入惰性气体保护、防水防潮或针对不同情况采取通风、散热、降温等措施来防止自燃和爆炸的发生。 如黄磷、二硫化碳在水中储存,金属钾、钠在煤油中保存,烷基铝在纯氮中保存等。 (3)互相接触会引进剧烈化学反应,温度升高,燃烧爆炸的物质不能混存,运输时不能混运。 (4)遇酸或碱有分解爆炸燃烧的物质应避免与酸、碱接触;对机械运动(如震动、撞击)比较敏感的物质 要轻拿轻放,运输中必须采取减震防震措施。 (5)易燃、可燃气体和液体蒸气要根据贮存、输送、生产工艺条件等不同情况,采取相适应的耐压容器 和密封手段以及保温、降温措施。排污、放空均要有可靠的处理和保护措施,不能任意排入下水道或大气中。 (6)对不稳定的物质,在贮存中应添加稳定剂、阻聚剂等,防止贮存中发生氧化、聚合等反应而引起温 度、压力升高而发生爆炸。如丁二烯、丙烯腈在贮存中必须加对苯二酚阻聚剂,防止聚合。 (7)要根据易燃易爆物质在设备、管道内流动时产生静电的特征,在生产和储运过程中采取相应的静电 接地设施。 另外,液体具有流动性,为防止因容器破裂后液体流散或火灾事故时火势蔓延,应在液体贮罐区较集中 的地区设置防护堤。 2.系统密封及负压操作 为防止易燃气体、蒸气和可燃性粉尘与空气构成爆炸性混合物,应使设备密闭,对于在负压下生产的设 备,应防止空气吸入。 为保证设备的密闭性,对危险设备及系统应尽量少用法兰连接,但要保证安装检修方便,输送危险气体 的管道要用无缝管。 应做好气体中水分的分离和保温, 防止冬季气体中冷凝水在管道中冻结胀裂管道而泄漏。 易燃易爆物质生产装置投产前应严格进行气密性实验。 负压操作可防止系统中的有毒和爆炸性气体向容器外逸散。但也要防止在负压下操作,由于系统密闭性 差,外界空气通过各种孔隙进入负压系统。 加压或减压在生产中都必须严格控制压力,防止超压,并应按照压力容器的管理规定,定期进行强度耐 压试验。系统检修时应注意密闭填料的检查调整或更换,凡是与系统密闭的关键部件都不能忽视检修质量, 以防渗漏。 3.通风置换 通风是防止燃烧爆炸物形成的重要措施之一。在含有易燃易爆及有毒物质的生产厂房内采取通风措施 时, 通风气体不能循环使用。 通风系统的气体吸人口应选择空气新鲜、 远离放空管道和散发可燃气体的地方, 在有可燃气体的厂房内,排风设备和送风设备应有独立分开的通风机室,如通风机室设在厂房内,应有隔绝 措施。排除输送温度超过 80℃的空气或其它气体以及有燃烧爆炸危险的气体、粉尘时的通风设备,应用非燃

烧材料制成。排除具有燃烧爆炸危险粉尘时的排风系统,应采用不发生火花的设备和能消除静电的除尘器。 排除与水接触能生成爆炸混合物的粉尘时,不能采用湿式除尘器。通风管道不宜穿越防火墙等防火分隔物, 以免发生火灾时,火势通过通风管道而蔓延。 4.惰性介质保护 惰性气体在石油化工生产中对防火防爆起着重要的作用。 常用的惰性气体有氮气、 二氧化碳、 水蒸气等。 惰性气体在生产中的应用主要有以下几个方面: (1)易燃固体物质的粉碎、筛选处理及其粉末输送,采用惰性气体覆盖保

护; (2)易燃易爆物料系统投料前,为消除原系统内的空气,防止系统内形成爆炸性混合物,采用惰性气体 置换; (3)在有火灾爆炸危险的设备、管道上设置惰性气体接头,可作为发生危险时备用保护措施和灭火手段; (4)采用氮气压送易燃液体; (5)在有易燃易爆危险的生产场所,对有发生火花危险的电器、仪表等采用充氮正压保护; (6)易燃易爆生产系统需要检修,在拆开设备前或需动火时,用惰性气体进行吹扫和置换,发生危险物 料泄漏时用惰性气体稀释,发生火灾时,用惰性气体进行灭火; 使用惰性气体应根据不同的物料系统采用不同的惰性介质和供气装置,不能乱用。因为惰性气体与某些 物质可以发生化学反应,如水蒸气可以同许多酸性气体生成酸而放热,二氧化碳可同许多碱性气体物质生成 盐而堵塞管道和设备。 还要特别指出的是:许多生产装置在生产中将惰性气体系统与危险物料系统联接在一起,要防止危险物 料窜入惰性气体系统造成事故。一般临时用惰性气体的装置应采用随用随接,不用断开的方式。常用惰性气 体的装置应该设置超压报警自动切断装置,生产停车时应将惰性气体断开。 (三)工艺参数的安全控制 石油化工生产中,工艺参数主要是指温度、压力、流量、液位及物料配比等。防止超温、超压和物料泄 漏是防止火灾爆炸事故发生的根本措施。 1.温度控制 温度是石油化工生产中主要的控制参数之一。不同的化学反应都有其自己最适宜的反应温度,正确控制 反应温度不但对保证产品质量、降低消耗有重要意义,而且也是防火防爆所必须的。温度过高可能会引起剧 烈反应而压力突增,造成冲料或爆炸,也可能会引起反应物的分解着火。温度过低,有可能会造成反应速度 减慢或停滞,而一旦反应温度恢复正常时,则往往会因为未反应的物料过多而发生剧烈反应而引起爆炸;温 度过低还会使某些物料冻结,造成管路堵塞或破裂,致使易燃物料泄漏而发生火灾爆炸。 为严格控制温度,应在以下几个方面采取措施: (1)除去反应热或适当采取加热措施。化学反应一般都伴随着热效应,放出或吸收一定热量。例如基本 有机合成中的各种氧化反应、氯化反应、水合和聚合反应等均是放热反应;而各种裂解反应、脱氢反应、脱 水反应等则是吸热反应。为使反应在一定温度下进行,必须向反应系统中加入或移去一定热量,以防因过热 而发生危险。

(2)防止换热在反应中突然中断。化学反应中热量平衡是保证反应正常进行所必须的条件。放热反应中 的热量采出往往是保证不发生超温超压事故的基础。若在生产工艺控制中不能保证换热系统正常工作,那么 就必须有在中断换热的同时中断化学反应的手段。例如:苯与浓硫酸混合进行磺化反应,除有冷却系统以外 还需用搅拌器加速热的传导防止局部过热, 但是若在反应中搅拌器突然停电, 物料分层, 当搅拌器再开动后, 反应剧烈,冷却系统来不及移去大量反应热,造成温度升高,尚未反应的苯会受热气化,造成超压爆炸。为 防止换热突然中断可用双路供电、双路供水(指冷却用的传热介质)。 (3)正确选择传热介质。石油化工生产中常用的热载体有水蒸气、水、矿物油、联苯醚、熔盐、汞和熔 融金属、烟道气等。正确选择热载体,对加热过程的安全有十分重要的意义。 应当尽量避免使用与反应物料性质相抵触的物质作为热载体。 例如: 环氧乙烷很容易与水发生剧烈反应, 甚至有极其微量的水渗进液体环氧乙烷中,也容易引起自聚发热而爆炸。这类物质的冷却或加热不能用水和 水蒸气,而应该使用液体石蜡等作为传热介质。 (4)加强保温措施。合理的保温对工艺参数的控制,减少波动,稳定生产都有好处,同时也可防止高温 设备与管道对周围易燃易爆物质产生着火爆炸的威胁,在进行保温时最好选用防漏防渗的金属铁皮做外壳, 减少外界易燃物质泄漏渗入保温层中积存,发生危险。 2.投料控制 对于放热反应的装置,投料速度不能超过设备的传热能力,否则,物料温度将会急剧升高,引起物料的 分解、突沸而产生事故。加料温度如果过低,往往造成物料积累、过量,温度一旦适宜反应便会加剧进行, 加之热量不能及时导出,温度及压力都会超过正常指标,造成事故。 反应物料的配比应严格控制,参加反应的物料浓度、流量等要准确的分析和计量。对连续化程度较高、 危险性较大的生产更应特别注意。如环氧乙烷的生产中,乙烯与氧混合进行反应,其配比临近爆炸范围,尤 其在开停车过程中,乙烯和氧的浓度都在发生变化,且开车时催化剂活性较低,容易造成反应器出口氧浓度 过高,为保证安全,应设置联锁装置,经常核对循环气的组成,尽量减少开停车次数。 许多聚合物的生产,特别是可燃物质参加反应的生产,常用氧化剂(过氧化剂)做催化剂,若控制不当将 产生剧烈反应产生爆炸。高压聚乙烯反应器的分解爆炸就是因控制配比失调而发生爆炸的居多。能形成爆炸 性混合物的生产,其配比应严格控制在爆炸极限范围以外,如果工艺条件允许,可以添加惰性气体进行稀释 保护。 在投料过程中,另一个值得注意的问题就是投料顺序。石油化工生产中的投料顺序是根据物料性质、反 应机理等要求而进行的。例如氯化氢的合成,应先投氢气后投氯;三氯化磷的生产应先投磷后投氯,否则有 可能发生爆炸。 在石油化工生产中,许多化学反应由于反应物料中危险杂质的增加会导致副反应、过反应的发生而造成 燃烧或爆炸。因此,生产原料、中间产品及成品都应有严格的质量检验,保证其纯度。例如:聚氯乙烯的生 产中乙炔与氯化氢反应生成氯乙烯,氯化氢中游离氯一般不允许超过 0.005%,因为氯与乙炔反应会生成四 氯乙烷而立即爆炸。 3.防止跑冒滴漏

石油化工生产中的跑冒滴漏往往导致易燃易爆物质在生产场所的扩散, 是发生火灾爆炸事故的重要原因 之一。因此在工艺指标控制、设备结构形式等方面应采取相应的措施,操作人员要精心操作,坚持巡回检查, 稳定工艺指标,加强设备维护,提高设备完好率。 4.紧急情况停车处理 在石油化工生产中,当发生突然停电、停水、停汽、可燃物大量泄漏等紧急情况时,生产装置就要停车 处理,此时若处理不当,就可能发生事故。 在紧急情况下,整个生产控制,原料、气源、蒸汽、冷却水等都有一个平衡的问题,这种平衡必须保证 生产装置的安全。一旦发生紧急情况,就应有严密的组织,果断的指挥、调度,操作人员正确的判断,熟练 的处理,来达到保证生产装置和人员安全的目的。 (1)停电。为防止因突然停电而发生事故,关键设备一般都应具备双电源联锁自控装置。如因电路发生 故障装置全部无电时,要及时汇报和联系,查明停电原因,并要特别注意重点设备的温度、压力变化,保持 必要的物料畅通,某些设备的手动搅拌、紧急排空等安全装置都要有专人看管。发现因停电而造成冷却系统 停车时,要及时将放热设备中的物料进行妥善处理,避免超温超压事故。 (2)停水。局部停水可视情况减量或维持生产,如大面积停水则应立即停止生产进料,注意温度压力变 化,如超过正常值时,应视情况采取放空降压措施。 (3)停汽。停汽后加热设备温度下降,汽动设备停运,一些在常温下呈固态而在操作温度下为液态的物 料,应防止凝结堵塞管道。另外,应及时关闭物料连通的阀门,防止物料倒流至蒸汽系统。 (4)停风,。当停风时,所有以气为动力的仪表、阀门都不能动作,此时必须立即改为手动操作。有些 充气防爆电器和仪表也处于不安全状态,必须加强厂房内通风换气,以防可燃气体进入电器和仪表内。 (5)可燃物大量泄漏的处理。在生产过程中,当有可燃物大量泄漏时,首先应正确判断泄漏部位,及时 报告有关领导和部门,切断泄漏物料来源,在一定区域范围内严格禁止动火及其它火源。操作人员应控制一 切工艺变化,工艺控制如果达到了临界温度、临界压力等危险值时,应正确进行停车处理,开动喷水灭火器, 将蒸汽冷凝,液态烃回收至事故槽内,并用惰性介质保护。有条件时可采用大量喷水系统在装置周围和内部 形成水雾,以达到冷却有机蒸气,防止可燃物泄漏到附近装置中的目的。 (四)自动控制与安全保险装置 1.自动控制 自动化系统,按其功能可分为四类: (1)自动检测系统。是对机器、设备及过程自动进行连续检测,把工艺参数等变化情况提示或记录出来 的自动化系统。 (2)自动调节系统。是通过自动装置的作用,使工艺参数保持为给定值的自动化系统。 (3)自动操作系统。是对机器、设备及过程的启动、停止及交换、接通等工序,由自动装置进行操纵的 自动化系统。 (4)自动讯号联锁和保护系统。是在机器、设备及过程出现不正常情况时,会发出报警或自动采取措施, 以防事故,保证安全生产的自动化系统。

以上四种系统都能起到控制作用。自动检测和自动操作系统主要是使用仪表和操纵机构,调节则还需人 工判断操作,通常称为“仪表控制”。自动调节系统,则不仅包括检测和操作,还包括通过参数与给定值的 比较和运算发出的调节作用,因此也称为“自动控制”。 2.安全保险装置 (1)信号报警。在石油化工生产过程中,可安装信号报警装置,当出现危险情况时,警告操作人员及时 采取措施消除隐患。发出的信号有声音、光或颜色等,它们通常都和测量仪表相联系。例如在硝化过程中, 硝化器内的冷却水如漏进硝化系统则会造成温度升高,引起硝基化合物的分解爆炸。为及时发现冷却水管在 硝化器内的渗漏现象,在冷却水排出管上装有带铃的导电性测量仪,若设备出现渗漏,水中酸性增加,导电 性提高,铃响报警。 (2)保险装置。信号装置只能提醒人们注意事故正在形成和即将发生,但不能自动排除故障,而保险装 置则能在发生危险时自动消除

危险状态, 达到安全目的。 例如氨氧化反应是在氨和空气混合爆炸边缘进行的, 在反应过程中,若空气的压力过低或氨的压力过低,都可能使混合气体中氨的浓度提高而达到爆炸下限,若 装有保险装置,则在此时可使电流切断,系统中只允许空气流过,氨气中断。因此可防止爆炸事故的发生。 又如气体燃烧炉在燃料气压力降低时,火焰熄灭,气体扩散到燃烧室,再重新点火时可能发生爆炸。为防止 这类事故,可在输气管上安装保险装置。当炉膛熄火时切断气源。 (3)安全联锁。所谓联锁是利用机械或电气控制依次接通各个相关的仪器及设备,使之彼此发生联系, 达到安全生产的目的。在石油化工生产中,联锁装置常被用于下列情况: ①同时或依次排放两种液体或气体时; ②在反应终止需要惰性气体保护时; ③打开设备前预先解除压力或需降温时; ④多个设备、部件的操作先后顺序不能随意变动时; ⑤当工艺控制参数一旦超出极限值必须立即处理时; ⑥危险部位或区域禁止无关人员人内时,例如硫酸与水混合的操作中,必须先往设备中注入水后再注入 硫酸,否则将会发生喷溅和灼伤事故,为此可将注水阀和注硫酸阀联锁,防止疏忽而颠倒顺序。 (五)限制火灾爆炸的扩散蔓延 在考虑限制火灾爆炸的扩散蔓延的措施中,不仅要研究物料的燃烧爆炸性质、设备装置情况、工艺操作 条件等,而且要注意生产过程中由于工艺参数的变化所带来的新问题。因为各种情况的发生,将会给阻火和 灭火的效果带来新的困难,所以限制火灾爆炸的扩散蔓延的措施应该是整个工艺装置的重要组成部分。 在石油化工生产中, 某些设备与装置由于危险性较大, 应采用分区隔离、 露天布置和远距离操纵等措施。 另外,在一些具体的过程中,应安装安全阻火装置。 阻火设备包括安全液封、阻火器和单向阀等。其作用是防止外部火焰窜入有爆炸危险的设备、管道,或 阻止火焰在设备和管道内扩展。 1.安全液封 一般安装在压力低于 0.2 表压的气体管线与生产设备之间,常用的安全液封有敞开式和封闭式两种。 如图 2—6、图 2—7 所示。

图 2 —6

开敞式液封

1—外壳;2——进气管;3—安全管;4—验水栓;5—气体出口

图 2 —7

封闭式液封

1—气体进口;2—单向阀;3—防爆膜;4—气体出口;5—验水栓

液封的基本原理是:液封封住气体进出口之间,进出口任何一侧着火,都在液封中被熄灭。 2.水封井 是安全液封的一种,使用在散发可燃气体和易燃液体蒸气等油污的污水管网上,可防止燃烧、爆炸沿污 水管网蔓延扩展,水封井的水封液柱高度,不宜小于 250mm。如图 2—8、图 2—9。

图 2 —8

水封井

1—污水进口;2—井盖;3—污水出口

图 2 —9

增修溢水槽示意图

1—污水进口管;2—增修的潜水槽;3—井盖;4—污水出口管

3.阻火器。 在易燃易爆物料生产设备与输送管道之间,或易燃液体、可燃气体容器、管道的排气管上,多采用阻火 器阻火。阻火器有金属网、砾石、波纹金属片等形式。金属网和砾石阻火器示意图见图 2—10、图 2—11。

图 2—10

金属网阻入器

1—外壳;2—金属网;3—垫圈;4—上盖;5—进口;6—出口

图 2—11

砾石阻火器

1—外壳;2—下盖;3—上盖;4—砂粒;5—进口;6—出口

4.单向阀 亦称止逆阀、止回阀。生产中常用于只允许流体在一定的方向流动,阻止在流体压力下降时返回生产流 程。如向易燃易爆物质生产的设备内通人氮气置换,置换作业中氮气管网故障压力下降,在氮气管道通人设 备前设一单向阀,既可防止物料倒入氮气管网。单向阀的用途很广,液化石油气钢瓶上的减压阀就是起着单 向阀作用的。

装置中的辅助管线(水、蒸汽、空气、氮气等)与可燃气体、液体设备、管道连接的生产系统,均可采用 单向阀来防止发生窜料危险。 5.阻火闸门 是为防止火焰沿通风管道或生产管道蔓延而设置的。跌落式自动阻火闸门在正常情况下,受易熔金属元 件的控制而处于开启状态, 一旦温度升高(火焰), 易熔金属被熔断, 闸门靠本身重量作用自动跌落关闭管道。 6.火星熄灭器 也叫防火帽,一般安装在产生火花(星)设备的排空系统上,以防飞出的火星引燃周围的易燃物料。火星 熄灭器的种类很多,结构各不相同,大致可分为以下几种形式。 降压减速:使带有火星的烟气由小容积进人大容积,造成压力降低,气流减慢。 改变方向:设置障碍改变气流方向,使火星沉降,如旋风分离器。 网孔过滤:设置网格、叶轮等,将较大的火星挡住或将火星分散开,以加速火星的熄灭。 冷却:用喷水或蒸汽熄灭火星,如锅炉烟囱(使用鼓风机送风的烟囱)常用。 7.防爆泄压设施 防爆泄压设施包括采用安全阀、爆破片、防爆门和放空管等。安全阀主要用于防止物理性爆炸,爆破片 主要用于防止化学性爆炸;防爆门和防爆球阀主要用于加热炉上;放空管用来紧急排泄有超温、超压、爆聚 和分解爆炸的物料。 有的化学反应设备除设置紧急放空管(包括火炬)外还宜设置安全阀、 爆破片或事故贮槽, 有时只设置其中一种。 8.消防设施和器材 石油化工生产中,除采用上述几种措施来防止火灾蔓延以外,还应根据各工艺装置危险程度的大小,在 现场设置水、水蒸气、氮气等惰性气体的固定或半固定灭火设施,配备一定数量的各种手提式灭火器和其它 简易灭火器材。 (六)安全设计 安全生产,首先应当强调防患于未然,把预防放在第一位,石油化工生产装置在开始设计时,就要重点 考虑安全,其防火防爆设计应遵守现行国家有关标准、规范和规定。 1.火灾危险性分类 设计中应采取的防火防爆措施,主要是根据生产的火灾危险性而制定的。生产的火灾危险性分为五类, 见表 2—12。

表 2—12

生产的火灾危险性分类

2.防火间距 防火间距一般是指两座建筑物和构筑物之间留出来的水平距离。在此距离之间,不得再搭建任何建筑物 和堆放大量可燃易爆材料,不得设置任何有可燃物料的装置和设施。确定防火间距的目的,就是为了防止火 灾扩散蔓延。

防火间距的计算方法,一般是从两座建筑物或构筑物的外墙(壁)最突出的部分算起;计算与铁路的防火 间距时,是从铁路中心线算起;计算与道路的防火间距时,是从道路的邻近一边的路边算起。 石油化工厂总平面布置的防火间距,应符合《石油化工企业设计防火规范》(gb 50160—92,1999 版) 的规定。 3.厂址选择与总平面布置 (1)正确选择厂址是保障化工生产安全的重要前提。选择厂址的基本安全要求是: ①有良好的工程地质条件。厂址不应设置在有滑坡、断层、泥石流、严重流砂、淤泥溶洞、地下水位过 高以及地基土承载力低于 98.07kpa(1kgf/cm2)的地域; ②在沿河、海岸布置时,应位于临江河、城镇和重要桥梁、港区、船厂、水源地等重要建筑物的下游; ③避开爆破危险区、采矿崩落区及有洪水威胁的地域;在位于坝址下游方向时,不应设在当水坝发生意 外事故时,有受水冲毁危险的地段; ④有良好的卫生气象条件,避开窝风积雪的地段及饮用水源区,并考虑季节风向、台风强度、雷击及地 震的影响和危害; ⑤厂址布置应在火源的下风侧,毒性及可燃物质的上风侧; ⑥要便于合理配置供水、排水、供电、运输系统及其它公用设施。 (2)工厂总平面布置。石油化工厂的总平面布置,宜根据工厂各组成部分的火灾危险性类别、生产特点 及生产流程,将全厂的工艺生产装置、贮罐及其它建筑物、构筑物分区集中布置,做到安全合理。 (3)厂区道路。工厂主要出入口不应少于两个 ,且应设于不同的方位。厂区道路应尽量作环状布置,对 火灾危险性大的工艺生产装置,贮罐区及桶装易燃、可燃液体堆场,在其四周应设道路。 (4)厂内铁路。易燃及可燃液体和液化石油气及危险晶的铁路装卸线应为平直段。甲、乙类生产区域内 不宜设有铁路线。 (5)厂内外管线。全厂性外管线宜集中架设,其平面布置与竖向布置均应有利于消防和方便交通,全厂 性的输送易燃、可燃液体和液化石油气与可燃气体的管道,宜采用地上敷设,且不得在无生产联系的生产单 元及贮罐区上方和地下穿越。临近散发可燃气体、可燃蒸气的工艺生产装置的电缆沟,易燃可燃液体或气体 管廊下面的电缆沟,均应采取防火措施。 4.工艺装置 在石油化工生产中工艺装置设计应符合下列安全要求: (1)从保障整个生产系统的安全出发,全面分析原料、成品、加工过程、设备装置等的各种危险因素, 以确定安全的工艺路线,选用可靠的设备装置,并设置有效的安全装置及设施。 (2)能有效地控制和防止火灾爆炸的发生。在防火设计方面应分析研究生产中存在的可燃物、助燃物和 点火源的情况和可能形成的火灾危险,采用相应的防火、灭火措施;在防爆设计方面,应分析研究可能形成 爆炸性混合物的条件、起爆因素及爆炸传播的条件,并采取相应的措施,以控制和消除形成爆炸的条件以及 阻止爆炸波冲击。 (3)有效地控制化学反应中的超温、超压和爆聚等不正常情况,在设计中应预先分析反应过程中各种动 态、特性,并采取相应的控制设施。

(4)对使用物料的毒害性进行全面分析,并采取有效的密闭、隔离、遥控及通风排毒等措施,以预防工 业中毒和职业病的发生。 (5)对于有潜在危险、可能使大量设备和装置遭受毁坏或有可能泄放出大量有毒物料而造成多人中毒的 工艺流程和生产装置,必须采取可靠的安全防护系统,以消除与防止这些特殊危险因素。

石油化工生产防火防爆措施:石油化工生产应急排液防火防爆

适配人群工艺工程师,安全工程师,设备管理员使用场景装置火灾处置,反应器超压泄放,油品紧急排放
制定目的怕装置出事时液体乱排起火爆炸
适用范围石化厂里甲乙丙类设备和操作人员
职责分工操作员要马上开阀,班长盯现场,技术员查管线是否堵,领导管储槽够不够大
管理要求阀门装在出口旁,管线少拐弯,用蒸汽常吹扫,高温液进罐前先吹惰性气
监督与检查班组长每天看阀门灵不灵,安全员每周查管线有无锈蚀,没做到就停工整改,三次不合格换人干

针对石油化工生产中,事故情况下紧急排放可燃液体可能带来的火灾爆炸危险,阐述了在工艺上和设计上应急安全排液应采取的防火防暴技术措施。

在石油化工生产中,可燃液体的应急安全排放,是防止火灾、爆炸蔓延扩展的重要措施。甲、乙、丙类的设备均应有事故应急排放设施。为了确保排放安全,防止火灾爆炸事故发生,必须从排放设施的设计上、排放工艺上和操作上采取相应的安全措施。

1 可燃液体排放设施的功能

可燃液体的应急排放设施主要是用于事故情况下的排放,当生产装置发生故障,反应物料发生剧烈反应,采取加强冷却,减少投料等措施难以奏效,不能防止反应设备超压、超温、暴聚、分解爆炸事故,应将设备内物料及时排放。尤其是在火灾状态下,为了减少物料损失或防止火灾蔓延扩大,并协助灭火,需将装置内的液态物料泄压排放。

2 可燃液体的排放设施

可燃液体物料的排放系统可以利用专门的设施,或利用通常的工艺管线和容器进行排放。

可燃液体的排放设施有抽送系统和压力自流系统两种类型。抽送系统由紧急冷却器、紧急排液管线、事故储槽或排放罐等组成。压力自流系统由紧急排液管线、紧急放空塔、紧急排放池及隔油、转油和排污系统组成。紧急放空塔、池设施也可以用于抽送系统。

紧急冷却器是用于冷却排放的所有料液,使之降温而消除火灾与爆炸危险的安全设备。一般为蛇管式,可以专用,也可以设计成两用的,即在正常操作时作为冷却器组的一部分。事故储槽是专门用于接受冷却后紧急排泄物料的安全设备,一般为立式钢罐。容积较大的直接火加热器、危险性较大的反应器,如氧化、硝化、氯化反应器等,均需装设事故储槽。大型石油化工装置油品的排放,需通过紧急放空塔、池进行。紧急放空塔下段有5~6层挡板,下部进油,上部喷淋冷却水,紧急放空塔下段的上部还应接入消防蒸汽。紧急放空塔可放在池内,塔池相通,但紧急放空池内应经常保持1/3以上的水,塔底应浸在水面以下。

3 可燃液体应急排放的安全技术措施

3.1 事故排放设备设置在安全位置

设在厂房里的生产设备或容器,在紧急情况下,其内液体应放流到设在厂房外的地下或半地下专用事故贮槽或排放罐中。厂房到事故储槽或排放罐的距离应与到设在厂房外的工艺设备相同。从露天装置或工艺台架到事故储槽或排放罐的距离应布置在装置或台架范围以外,不应当将其设在厂房和与这些厂房有联系的露天装置或台架之间。

紧急排液时,紧急放空塔、池都有着火的危险。因此,紧急放空塔、池应设置在安全地带,通常应与其他装置或设施的安全距离为30m。用动力输送紧急排放物料的转油泵,距紧急排液池的距离应为15m以上。紧急放空塔或紧急排放池应设置在污水处理厂附近,尽量缩短排污管线的距离。

3.2 及时启动排放设施

发生时故事,应能及时启动安全排放设施。事故阀门通常设在厂房外或第一层靠近出口的位置。如果阀门有远距离传动装置,则事故阀门应安在需放空的设备或装置附近,起动按钮要设在厂房外出口旁。事故放空最好是自动打开阀门,并与设备或装置停止运转的设施相联动。起动阀门的自动系统传感器,要安装在可能发生火灾的区域。

紧急排放的管道要向事故储槽或排放罐一侧倾斜,并且尽可能取直线减少弯曲。除设备闸阀外,所有事故放空管道上不准安装闸阀。

紧急排放管线要经常检查,如有可能,应经常用300℃、0.3mpa(表压)的过热蒸汽吹扫,以确保其畅通。

3.3 事故排放设备应有足够容积

主要紧急排液安全处理设备的规格,需依据最大紧急排液量来确定。最大紧急排液量一般按在同一时间内只有一个装置发生事故来考虑。如果几个装置或全厂共用一个紧急放空设施,则按一次紧急排液量最大的装置考虑紧急排液安全处理设施。在炼油厂,一般最大紧急排液量按管式炉或分馏塔底油考虑,如60万t/a或120万t/a的催化裂化装置,一次最大紧急排液量为300m3,50~60万t/a的热裂化和延迟焦化装置为200m3。一个事故储槽可以同若干个容器相连,其容量不应小于其中最大一个容器的容积。

在车间里,一些容量不大的设备,如计量槽、分配器、压力箱、燃料柜、淬火池等,不必设置专门的事故储槽。它们可利用设在室外或设在毗连的厂房内,但需用实体墙分隔开的生产容器作为紧急放空排放储罐。此时,液体的放空只能采取自流式。

3.4 控制排放液体流速

处理事故要求的时间较短,小于10~15min,最好采用抽送和压放的方式排放,如石油炼制企业的催化裂化装置,就是采用此法排放其中物料的。利用惰性气体压放,既可加快排放速度,又可消除在设备中发生爆炸的可能性。

通常在操作中出现异常事故,或在设备运行中发生故障,或在火灾情况下须进行紧急排放的易燃易爆液态物料,都是处于沸点的温度条件下,通过管线进入紧急放空塔等设备中,若流速过快,易引起闪蒸。另外,排液速率过快时,生产装置内可造成瞬间真空,吸入空气或火焰,带来更大的爆炸危险。因此,应适当控制排放速率。对于密度较大而泄放压力较小的液态物料,一般闪蒸量较少,紧急排液时间也可较长,一般按30min考虑,如石油炼制企业的常减压蒸馏、延迟焦化、热裂化等装置,主要应采用自流排液方式,经紧急排液管线、紧急冷却器转送紧急放空塔、紧急事故罐等储存处理系统。

紧急排液管直径应根据排液量和紧急排液的限制时间及安全性来确定。石油炼制企业,60万t/a或120万t/a的催化裂化装置要求紧急排液时间较短,排放管径应较大,其余装置的排放管径一般与加热炉入口管径相同。

3.5 防止排放设备发生火灾爆炸

为了预防排放的液体物料发生闪蒸,蒸出的可燃蒸气与空气形成爆炸性混合物,紧急冷却的冷却面积要足够大,保证其冷却效果。紧急放空塔的冷却水量,应根据最大紧急放空量和泄放物料的温度确定。

事故储槽要制成密闭式的。但它在使用过程中可能积存凝结水。此时,若放进高温液体,可能使水急剧汽化,槽内压力急剧上升而发生蒸汽物理性爆炸。因此,积存的水要定期放掉。事故储槽的底要做成有坡度的,以便将水排干净。

为了防止高温液体流入封闭式事故储槽和空气接触形成爆炸性混合物而发生爆炸,排放高温液体之前,要用水蒸气或惰性气体吹洗事故储槽及其管道。

3.6 排放设施的安装符合要求

紧急排放的物料温度往往较高,因此,紧急排液管线要认真考虑热补偿问题,防止管线受高温作用,破裂失效。事故放空管道应用水封保护,以防火焰沿管发生蔓延。

事故储罐上面要安装呼吸管以控制罐内压力,呼吸管应对着安全方向,并且阻火器加以保护。如果排放的油品较重,事故储罐应具有保温或加热设施。蒸汽加热盘管的面积应按48h升温30℃设计。

几个装置共用一个放空塔、池设施排液时,冷却器就布置在装置内,由各装置自行管理。几个装置共用一条紧急排液管线时,其连接处必须各加单向阀,防止物料窜流。

紧急放空池应设简易的隔油设施和可将污油抽送至污油罐或燃料油罐的蒸汽泵或电力油泵。污油泵的输送能力以8h内送完一次最大排放量选定。池内污水应靠自流流入污水处理厂进行安全和净化处理,并且宜设置用蒸汽吹扫污水管的接管。

3.7 加强消防安全管理

应急排放可燃液体物料属于火灾危险性操作,必须加强消防安全管理。应制订完善的安全操作规程,并且严格执行,确保操作安全。在紧急排液的状态下应实施消防现场监护,及时处理意外情况。紧急排液后,必须用蒸汽吹扫整个排放管线和冷却器。

石油化工生产防火防爆措施:石油化工生产中火灾危险性消防安全控制

适配人群工艺操作工,DCS主操,班组长使用场景化工生产,催化裂化,聚氯乙烯合成
制定目的化工厂容易着火爆炸,高温高压设备多,物料又毒又易燃,一出错就连锁反应。
适用范围所有化工车间操作工、维修工、班组长,还有反应釜、管道、储罐这些设备。
职责分工班长盯现场,工人守操作规程,维修工查设备漏不漏,技术员管温度压力数据。 作业时不能超温超压,不准乱加料,禁用明火靠近管线,发现冒烟立刻停机。
监督与检查每天白班夜班交接时互查记录,安全员不定期突击检查,漏记一次扣奖金,出事要写检查并停工学习。

在世界范围内无数次的火灾、爆炸、中毒案例说明,工业过程特别是化工、石油化工生产过程中的火灾爆炸事故的分析及控制措施的研究与应用是我国经济建设、社会发展乃至世界范围内亟待解决的大课题。石油化工生产具有易燃易爆、有毒、腐蚀性物质多,易形成爆炸性混合物,高温高压设备多,建筑物的孔洞和沟道较多,生产高度密封化、连续化,工艺复杂,操作要求极其严格,发生事故容易形成连锁性反应等特点。这些特点决定了石油化工生产所固有的火灾爆炸危险性。

1 石油化工生产的火灾危险性

1.1 超温或加料过量等导致反应失控与介质分解石油化工生产中如果温度过高,设备局部受热或过热以及加料过量,都会影响化学反应速度,使某些反应过程产生更高的热量,会使一些低沸点介质突然气化,产生冲料现象或造成某些不稳定物质的分解(如作为热载体的联苯混合物在高温作用下会分解生成氢气、氧气、苯等),导致系统内压升高,甚至引起超压爆炸。如某厂润滑油车间重合工段,由于加入三氯化铝过量使反应过于激烈,产生大量瓦斯从观察孔处冒出并充满操作间,操作工切断照明电源时产生火花,引起瓦斯爆炸,造成现场人员一死四伤。

1.2 低沸点介质进入高温系统气化造成系统超压低沸点介质常见的有水及某些有机溶剂等,由于沸点较低达到沸点以上温度时就会发生相变,生成蒸气,有机溶剂多数具有燃烧爆炸的危险,在高温系统中可能气化超压而爆炸。如某厂催化裂化装置,由于误操作将分馏塔底部冷凝水打人炼油罐,水接触到高温的油立即气化,造成系统内部超压爆炸。

1.3 反应装置内产生新的易燃易爆物质某些设备及装置在正常情况下是安全的,但如果在反应及贮存过程中潜入某些物质,或者由于某些杂质含量过高而发生化学反应,特别是有些具有较大危险性的副反应,产生新的易燃易爆物质,接触明火或受到高温作用就会发生燃烧爆炸。例如在聚氯乙烯生产中,如电石中磷化钙含量过高,就会产生大量的磷化氢气体造成事故。

1.4 高热物料喷出或物料遇到高温物体石油化工生产过程中有些物料的温度超过其自燃点,一旦喷出与空气接触就会着火燃烧。造成物料喷出的原因很多,如生产设备发生故障,容器、管线被腐蚀性的物料腐蚀造成泄漏,或操作失误,反应设备超压等。另外,如果放空管位置选择不当,物料放空时,喷落到附近的高温物体上,或因管道设备维修保养不及时,物料发生跑、冒、滴、漏,溅落到高温设备表面时,都可能发生燃烧。

1.5 其他原因使工艺系统形成爆炸性混合物一般情况下,石油化工生产工艺系统内不允许存在爆炸的条件,但如果设备发生故障、损坏,操作人员缺乏应有的消防知识或操作失误,有可能导致物料的窜流、错投等,产生爆炸性混合物引发事故,尤其在装置停车、开车、检修过程中更容易发生这种情况。如某企业在对浓硫酸罐施焊前,用水清洗酸罐,以致罐体材料与稀硫酸产生氢气没有排空,在对罐体动焊时发生了爆炸,结果造成2名操作工当场死亡。

2 工艺操作的消防安全控制措施

2.1 温度控制温度是石油化工生产中的主要控制参数之一。正确有效地控制温度范围,不仅是保证产品质量的要求,也是防火防爆工艺控制的一项重点。物理操作过程温度超过控制指标,不仅会造成液态物料的急剧沸腾,导致溢料或爆炸,还会使一些干燥物料发生自燃。反之,如果温度过低,会使某些物料在管路或设备中凝固或冻结而堵塞管路,使设备胀裂。在实施操作温度控制的过程中,应做到正确选择传热介质、持续均匀搅拌、及时转移反应热、防止传热面结疤等。

(1)正确选择传热介质正确选择冷、热载体对冷却和加热过程的操作安全至关重要。石油化工企业常用的热载体有明火、电阻丝、热水、水蒸汽、熔盐、熔融金属、矿物油等;冷载体主要有空气、水、制冷剂等。在冷热载体的选用中,应注意避免使用和反应物料性质相抵触的物质作为加热或冷却介质。如环氧乙烷极易与水发生剧烈反应,应避免与水接触。热载体在使用中处于高温状态,如有低沸点物料漏人系统,遇高热热载体会立即气化使系统超压产生爆炸危险。因此,热载体运行系统不能有死角,以防水压实验时积存水或其他低沸点物质,必要时应进行干燥吹扫或脱水处理。

(2)持续均匀搅拌化学反应过程中,机械搅拌不仅可以使反应物料混合均匀、反应平稳,还可以加速热量传递,如果机械搅拌突然中断,可使反应系统产生局部反应剧烈和散热不良的危险。因此,要采取双回路供电、增设人工搅拌装置、通人惰性气体搅拌等方法,保证搅拌的连续运转。

(3)及时转移反应热基本有机合成中的各种氧化反应、氯化反应、水合和聚合反应等均为放热反应,必须有防止热量积聚和及时转移反应热的措施。移出反应热的主要方法有:夹套冷却,内蛇管冷却,冷料循环,淤浆循环、稀释剂循环、回流、惰性气体循环等。此外,还可以采用一些特殊结构的反应器或采取一些工艺措施,如在系统中通人水蒸气带走热量等,也是常见的方法。

(4)防止传热面结疤防止和及时清理传热面结疤,也是预防工艺设备运行中火灾发生的重要环节。结疤不仅影响传热效率,更危险的是因物料分解而引起爆炸。防止传热面结疤的措施应根据结疤的原因,从管理、工艺处理上采取相应的方法处置,如检验设备有无缺陷,改进搅拌方式,采用低液加热面或增加流速减少污垢在传热面上的沉积等,并定期检查结疤状况,及时清理除疤。

2.2 投料配比和速度控制对于放热反应操作,严格地控制各种物料的配比是防止操作中火灾发生的一个重要环节。如环氧乙烷生产中,乙烷和氧的混合浓度接近爆炸极限,一旦配比失调,形成爆炸极限内的操作,就可能导致爆炸起火。另外,催化剂对化学反应速度影响很大,催化剂过量,反应速度过快,反应热移出困难,也会有造成火灾的危险。因此,操作中应严格掌握原料配比,准确计量,对连续的比例调节混合装置,应设置连锁控制系统,并经常核对进料配比;对可燃物与氧化剂的反应,主要应控制氧化剂的投料速度和投料量,如果工艺条件许可,还可以添加惰性气体进行稀释。对于放热反应,投料速度不能超过设备的传热能力,一是防止反应过速,二是防止造成系统温度下降,使物料积累过量,一旦温度适宜,反应又会加剧,造成温度压力异常。如某农药厂乐果车间硫化物反应岗位,由于工人向五硫化二磷母液中加甲醇过快,发生冲料起火。灭火中,一工人误将水管插入反应罐,硫化物遇水反应产生大量的硫化氢气体,引发中毒事故,致使152人中毒,其中6人死亡。因此工艺操作中,应严格按照规定的投料速度操作,更不能随意采用补加反应物的办法来提高反应速度,或采用增加投料量然后再加热的方法操作。

2.3 严格控制超量杂质和副反应化学反应操作中,如果工艺操作条件改变,或原料中含有超量杂质,即有导致副反应、过反应而造成火灾爆炸的危险。如乙炔和氯化氢在转化器中合成氯乙烯时,如果氯化氢中的游离氯超过0.005%时,则过量的游离氯与乙炔反应会生成四氯乙烷立即爆炸。所以,操作中必须严格控制原料质量,禁止使用不符合标准的原料;同时,对于物料循环操作的过程,要有防止杂质聚集的措施;另外,对有些反应过程应采取一定的措施,使其反应完全,如果成品中含有大量未反应的半成品,也有发生异常反应的危险。有些反应过程则要严格防止过反应的发生。因为多数过反应生成物是不稳定的,有发生火灾或爆炸的潜在危险。如苯、甲苯硝化生成硝基苯和硝基甲苯,若发生过反应则生成二硝基苯和二硝基甲苯,二者均不稳定,在精馏时常会发生爆炸。

2.4 两种异常情况的紧急处置

(1)动力源突然中断的处置

水、电、气是石油化工企业生产的命脉,一旦因某种故障或其他原因,使某种动力源突然中断,不但会造成生产的停顿,而且还有导致火灾、爆炸的危险。如电力中断,会使水泵、搅拌机停转,冷却水无法供应,物料混合不匀,反应热无法移出等。对动力源中断的处置,最好的方法是迅速恢复动力源供给,如果没有这种可能,应迅速采取人工搅拌、压入高压水(工艺许可情况下)、紧急排料等处理措施,抑制事故的继续发展。尽管如此,石油化工生产工艺要求,火灾危险大的重点操作设备动力源供给应保证双回路电源,双干线水源或气源;或备有发电机、备用水泵、事故处理装置等应急保障措施,以保证生产操作动力源的安全可靠性。

(2)溢料和泄漏的处置

溢料和泄漏是生产操作中经常发生的异常现象,若溢出物或泄漏物为可燃物,则发生火灾或爆炸的危险性极大,石油化工行业许多事故都是由此引发的。操作中如发生溢料,应先控制周围一切火源,限制溢料流淌或气化扩散。同时采取冷却降温或导料等措施防止物料继续溢出。对溢出的物料应尽快予以收集或采取稀释、排除等方法处理干净,防止积存酿成更大的火灾危险。设备损坏、管道破裂、人为操作失误、反应失去控制等原因都会造成物料泄漏。泄漏的应急处置措施包括堵漏、防止泄漏物质扩散,加强监测、管理好火源等。对微小泄漏一般采取紧固、拆换垫圈、及时补焊、带气烧焊等措施及时堵漏;对大量泄漏要利用防火堤、围堰、围墙等设施或采取水枪喷雾的方法将泄漏物限制在局部范围内。管理火源也十分重要,既要考虑到明火、非防爆电气设备滋火,又应考虑到高速喷出的气流等产生静电火花。此外,应在易产生泄漏的容器等设备或库房内安装监测报警系统,并加强维护,做到发现泄漏早期及时报警。

石油化工生产防火防爆措施:石油化工生产中防火防爆基本

适配人群工艺操作员,DCS主控师,装置班组长使用场景化工反应控制,紧急停车处置,物料泄漏响应
制定目的怕温度太高压力太大,物料漏出来。怕反应太猛冲料爆炸,也怕太冷冻住管道漏气着火。
适用范围化工厂里做反应的工人、反应釜、换热器、管道这些。
职责分工班长盯温度压力,操作工守好投料速度,维修工保设备不漏,技术员选对传热介质。
管理要求双路供电供水防中断,禁用相克介质如水碰环氧乙烷,保温层包铁皮,投料先氢后氯、先磷后氯。
监督与检查中控室每两小时抄表,安全员每天巡检,漏记一次扣50,超温超压没处理直接停工学习三天。

石油化工生产中,工艺参数主要是指温度、压力、流量、液位及物料配比等。防止超温、超压和物料泄漏是防止火灾爆炸事故发生的根本措施。

1.温度控制

温度是石油化工生产中主要的控制参数之一。不同的化学反应都有其自己最适宜的反应温度,正确控制反应温度不但对保证产品质量、降低消耗有重要意义,而且也是防火防爆所必须的。温度过高可能会引起剧烈反应而压力突增,造成冲料或爆炸,也可能会引起反应物的分解着火。温度过低,有可能会造成反应速度减慢或停滞,而一旦反应温度恢复正常时,则往往会因为未反应的物料过多而发生剧烈反应而引起爆炸;温度过低还会使某些物料冻结,造成管路堵塞或破裂,致使易燃物料泄漏而发生火灾爆炸。

为严格控制温度,应在以下几个方面采取措施:

(1)除去反应热或适当采取加热措施。化学反应一般都伴随着热效应,放出或吸收一定热量。例如基本有机合成中的各种氧化反应、氯化反应、水合和聚合反应等均是放热反应;而各种裂解反应、脱氢反应、脱水反应等则是吸热反应。为使反应在一定温度下进行,必须向反应系统中加入或移去一定热量,以防因过热而发生危险。

(2)防止换热在反应中突然中断。化学反应中热量平衡是保证反应正常进行所必须的条件。放热反应中的热量采出往往是保证不发生超温超压事故的基础。若在生产工艺控制中不能保证换热系统正常工作,那么就必须有在中断换热的同时中断化学反应的手段。例如:苯与浓硫酸混合进行磺化反应,除有冷却系统以外还需用搅拌器加速热的传导防止局部过热,但是若在反应中搅拌器突然停电,物料分层,当搅拌器再开动后,反应剧烈,冷却系统来不及移去大量反应热,造成温度升高,尚未反应的苯会受热气化,造成超压爆炸。为防止换热突然中断可用双路供电、双路供水(指冷却用的传热介质)。

(3)正确选择传热介质。石油化工生产中常用的热载体有水蒸气、水、矿物油、联苯醚、熔盐、汞和熔融金属、烟道气等。正确选择热载体,对加热过程的安全有十分重要的意义。

应当尽量避免使用与反应物料性质相抵触的物质作为热载体。例如:环氧乙烷很容易与水发生剧烈反应,甚至有极其微量的水渗进液体环氧乙烷中,也容易引起自聚发热而爆炸。这类物质的冷却或加热不能用水和水蒸气,而应该使用液体石蜡等作为传热介质。

(4)加强保温措施。合理的保温对工艺参数的控制,减少波动,稳定生产都有好处,同时也可防止高温设备与管道对周围易燃易爆物质产生着火爆炸的威胁,在进行保温时最好选用防漏防渗的金属铁皮做外壳,减少外界易燃物质泄漏渗入保温层中积存,发生危险。

2.投料控制

对于放热反应的装置,投料速度不能超过设备的传热能力,否则,物料温度将会急剧升高,引起物料的分解、突沸而产生事故。加料温度如果过低,往往造成物料积累、过量,温度一旦适宜反应便会加剧进行,加之热量不能及时导出,温度及压力都会超过正常指标,造成事故。

反应物料的配比应严格控制,参加反应的物料浓度、流量等要准确的分析和计量。对连续化程度较高、危险性较大的生产更应特别注意。如环氧乙烷的生产中,乙烯与氧混合进行反应,其配比临近爆炸范围,尤其在开停车过程中,乙烯和氧的浓度都在发生变化,且开车时催化剂活性较低,容易造成反应器出口氧浓度过高,为保证安全,应设置联锁装置,经常核对循环气的组成,尽量减少开停车次数。

许多聚合物的生产,特别是可燃物质参加反应的生产,常用氧化剂(过氧化剂)做催化剂,若控制不当将产生剧烈反应产生爆炸。高压聚乙烯反应器的分解爆炸就是因控制配比失调而发生爆炸的居多。能形成爆炸性混合物的生产,其配比应严格控制在爆炸极限范围以外,如果工艺条件允许,可以添加惰性气体进行稀释保护。

在投料过程中,另一个值得注意的问题就是投料顺序。石油化工生产中的投料顺序是根据物料性质、反应机理等要求而进行的。例如氯化氢的合成,应先投氢气后投氯;三氯化磷的生产应先投磷后投氯,否则有可能发生爆炸。

在石油化工生产中,许多化学反应由于反应物料中危险杂质的增加会导致副反应、过反应的发生而造成燃烧或爆炸。因此,生产原料、中间产品及成品都应有严格的质量检验,保证其纯度。例如:聚氯乙烯的生产中乙炔与氯化氢反应生成氯乙烯,氯化氢中游离氯一般不允许超过0.005%,因为氯与乙炔反应会生成四氯乙烷而立即爆炸。

3.防止跑冒滴漏

石油化工生产中的跑冒滴漏往往导致易燃易爆物质在生产场所的扩散,是发生火灾爆炸事故的重要原因之一。因此在工艺指标控制、设备结构形式等方面应采取相应的措施,操作人员要精心操作,坚持巡回检查,稳定工艺指标,加强设备维护,提高设备完好率。

4.紧急情况停车处理

在石油化工生产中,当发生突然停电、停水、停汽、可燃物大量泄漏等紧急情况时,生产装置就要停车处理,此时若处理不当,就可能发生事故。

在紧急情况下,整个生产控制,原料、气源、蒸汽、冷却水等都有一个平衡的问题,这种平衡必须保证生产装置的安全。一旦发生紧急情况,就应有严密的组织,果断的指挥、调度,操作人员正确的判断,熟练的处理,来达到保证生产装置和人员安全的目的。

(1)停电。为防止因突然停电而发生事故,关键设备一般都应具备双电源联锁自控装置。如因电路发生故障装置全部无电时,要及时汇报和联系,查明停电原因,并要特别注意重点设备的温度、压力变化,保持必要的物料畅通,某些设备的手动搅拌、紧急排空等安全装置都要有专人看管。发现因停电而造成冷却系统停车时,要及时将放热设备中的物料进行妥善处理,避免超温超压事故。

(2)停水。局部停水可视情况减量或维持生产,如大面积停水则应立即停止生产进料,注意温度压力变化,如超过正常值时,应视情况采取放空降压措施。

(3)停汽。停汽后加热设备温度下降,汽动设备停运,一些在常温下呈固态而在操作温度下为液态的物料,应防止凝结堵塞管道。另外,应及时关闭物料连通的阀门,防止物料倒流至蒸汽系统。

(4)停风,。当停风时,所有以气为动力的仪表、阀门都不能动作,此时必须立即改为手动操作。有些充气防爆电器和仪表也处于不安全状态,必须加强厂房内通风换气,以防可燃气体进入电器和仪表内。

(5)可燃物大量泄漏的处理。在生产过程中,当有可燃物大量泄漏时,首先应正确判断泄漏部位,及时报告有关领导和部门,切断泄漏物料来源,在一定区域范围内严格禁止动火及其它火源。操作人员应控制一切工艺变化,工艺控制如果达到了临界温度、临界压力等危险值时,应正确进行停车处理,开动喷水灭火器,将蒸汽冷凝,液态烃回收至事故槽内,并用惰性介质保护。有条件时可采用大量喷水系统在装置周围和内部形成水雾,以达到冷却有机蒸气,防止可燃物泄漏到附近装置中的目的。

石油化工生产防火防爆措施:石油化工火灾及预防

适配人群工艺操作员,设备点检员,安全工程师使用场景罐区作业,连续化生产,高温高压工况
制定目的石油天然气易燃易爆,高温高压设备多,操作一错就容易起火爆炸,火势猛难扑灭。
适用范围所有石化厂工人、罐区、反应釜、管道、泵机这些地方和设备。
职责分工班长盯现场,工人守操作,技术员查参数,安全员巡隐患,领导管培训。
管理要求禁明火、防静电、装避雷针、堵泄漏、设报警器、配灭火器、定期试设备。
监督与检查每天班前检查,安全员每周抽查,发现违规马上停工整改,再犯扣奖金,出事追责。

石油化工是指以石油、天然气做原料,经过物理化学和机械加工而制取各种石油化工产品的工业。它涉及到国民经济的各个领域,是国计民生不可缺少的重要行业和国民经济的支柱产业之一,在国民经济中占有十分重要的位置。

石油化学工业的生产流程复杂,设备种类繁多,是一种工艺比较复杂,技术性较强的行业。由于在生产过程中使用的原材料、半成品、成品以及各种辅助材料大都是易燃易爆物质,极易引发火灾和爆炸事故,且着火时火势凶猛不易扑灭,所以,石油化工行业也是一个火灾爆炸危险性大,而且一旦发生火灾爆炸事故,则损失大、伤亡大、影响大的行业,一直是消防保卫的重点。

石油化工生产过程中的火灾危险性有很多影响因素,有人为操作、工艺条件方面的,也有行政管理、技术业务方面的。从消防角度分析,石油化工生产过程中客观存在的发生火灾和爆炸事故的因素可以概括为以下几个方面:

1.石油化工生产所用的原材料和成品、半成品大多具有易燃易爆的特点,这些物品一旦遇上火源极易发生燃烧或爆炸,且火势凶猛,传播速度快。

2.石油化工生产大多采用高温、高压或深冷、负压的工艺条件。高温、高压、深冷可以提高单机收率和产品收率,以缩短产品的生产周期,获取最佳经济效益;负压则有利于易燃料的安全生产。但高温、高压条件带来的物料和设备的不安全性也是明显的,它能够增加物料的活性,扩大爆炸极限的范围,还能够引起设备管路接口变形,造成物料泄漏;负压操作虽较安全,但有可能因设备气密性不高而吸入空气,与可燃物料形成爆炸性混合物;低温深冷会使某些含水物料冻结,造成管路堵塞或破裂。由上述原因引起的火灾爆炸事故,危害大,后果严重。

3.石油化工的生产方式具有连续化、自动化的特点,在生产过程中如有一处阀门开错、参数失控、部件失灵、通路受阻或运行中断,就会引起连锁反应,造成毁灭性灾害。

4.石油化工的生产设备和装置都是大型化、立体化和集团化,炉、塔、罐,泵、器高大林立,布局集中,管道纵横贯通,一旦发生火灾,不仅会引起连锁反应,而且涉及面大,易形成立体火灾,增加扑救难度,导致严重损失。

5.石油化工生产用的动力能源较多,火源、电源、热源交织使用,这些动力能源如果设置不当或管理不善,便可直接成为火灾爆炸事故的引发源。

这些潜在的危险因素,在操作条件发生变化、工艺受到干扰而产生异常或因为人为因素等原因造成误操作时,就会发展成为灾害性事故。

近20年来,世界石油化工行业发展异常迅速,由此而引起的重大火灾、爆炸事故也相继不断。例如:1973年和1974年日本连续发生的石油联合企业火灾爆炸事故,不仅造成了重大的人员伤亡和财产损失,而且还严重污染了周围海域。1975年美国联合碳化物公司比利时公司安特普厂年产15万t的高压聚乙烯装置,因一个反应釜填料盖泄漏,受热爆炸,发生连锁反应,整个工厂被摧毁。1978年发生在西班牙的因超装和太阳暴晒而导致丙烯酸车间爆炸事故,一次死亡200多人。1982年委内瑞拉首都加拉加斯附近一座大型电厂的石油储罐发生爆炸,造成145人死亡,500多人受伤,其伤亡之惨重在世界石油储罐火灾中都是罕见的。

我国的石油化学工业兴起于20世纪60年代,目前拥有大中型石油化工企业100多个,几乎遍布全国。每年为国家提供大量的石油产品、合成纤维、塑料和化肥,以及一些基本化工原料,为我国国民经济的迅速发展和人民生活的改善做出了巨大贡献。与此同时,石化工业的火灾和爆炸事故也频频发生,给国家财产和人民群众的生命安全带来严重损失。据中国石油化工总公司1983年至1993年的统计资料,在所统计的1143起各类事故中,火灾爆炸事故占23.64%,损失却占40%,有的毁掉数十台甚至上百台设备,有的毁掉全套生产装置或整个厂房.造成全厂停产,

严重影响了生产和经济效益,教训十分深刻。

例如:19*8月,黄岛油库储油罐因雷击发生爆炸引发罐区大火,震动了全国,时任国务院总理的*亲临现场视察。大火燃烧了5天4夜才被扑灭,造成了惨重的经济损失,仅消防队员就有80多人伤亡,12辆消防车被毁,火灾中泄漏出的原油污染了周围大片海域,这场火灾燃烧时间之长、损失之大、消防队员伤亡之多,在我国历史上还是第1次。1997年6月,北京东方化工厂储罐区因乙烯装置泄漏引发火灾爆炸事故,l0万m2的罐区成为废墟,造成上亿元的经济损失。由此可见,石油化工企业一旦发生火灾爆炸事故,不仅仅是损坏设备,企业停产,

还会给国家和社会带来严重的经济损失和危害后果。

石油化工火灾不同于其他火灾,由于石油化工行业自身的特点,即生产和使用物质的火灾危险性、特殊的生产工艺过程和建、构筑物特殊等因素,石油化工火灾具有火灾形式多样、爆炸危险性严重、火灾损失大以及影响大、灭火难度大、消防力量耗费多等特点。

1.爆炸性火灾多

爆炸引起火灾或火灾中产生爆炸是石油化工企业火灾的显著特点。在石油化工生产中,火灾和爆炸虽属两种不同性质的事故,但由于连锁反应及其因果关系往往会同时出现或连续发生.故常常把两者合称为火灾爆炸事故。

石油化工企业以爆炸性火灾最为常见,这是因为,生产中所采用的原料、生产的中间产物及最终产品,多数具有易燃易爆的特性;生产中所采用的设备以压力容器为多,且多为密闭或较为密闭的封装形式,如果因为操作等原因使设备内发生超温、超压或异常反应,就会使设备发生爆炸;加之石油化工企业都是连续性的生产工艺过程,连续性操作,工艺流程中的各个设备互相串通,一旦某一设备发生爆炸,极易迅速波及相邻设备而导致系统性的连锁式爆炸。

石油化工企业的爆炸突出地表现为生产设备运行过程中所发生的爆炸事故,具有很强的突发性,对人员的伤亡威胁很大。

2.大面积流淌性火灾多

石油化工生产中有许多可燃液体,而液体具有良好的流动特性,当其存放设备遭受严重损坏时,其中的液体便会急速涌泄而出,如伴随火源即会造成大面积的流淌状火场局面。大面积流淌性火灾容易发生在存储油品的罐区或桶装油品库房,处理大量可燃液体的生产装置区也有发生火灾的案例。流淌性火灾火势蔓延快,如果不能及时得以控制,则极易造成大面积燃烧和设备爆炸事故。

3.立体性火灾多

由于石油化工企业内存在着物质的易燃易爆和流淌扩散性,生产设备密集布置的立体性和建筑的孔洞多且互相串通性,所以一旦初期火灾控制不利,就会使火势上下左右迅速扩展而形成立体火灾。立体火灾对周围相邻建筑威胁性大,火势蔓延迅速,火灾扑救难度大。

4.火势发展速度快

石油化工企业的生产车间和库房是可燃物极为集中的场所,一旦着火其燃烧强度大,火场温度高,辐射热强;加之可燃气体的快速扩散性和液体的流动性、建筑的互通性等条件因素的影响,其火势蔓延速度都较快。据实验数据表明,石油化工企业火灾的燃烧速度较普通建筑物火灾的燃烧速度快1倍以上,燃烧区的温度一般要高500℃以上。其火焰及热量传递不但会使着火设备升温快,还会加热相邻设备及可燃物,造成爆炸和引燃危险,而使火势蔓延速度更为加快。

5.火灾损失大、影响大

石油化工火灾造成的损失较公共或民用建筑的火灾损失要大,根据火灾统计资料概算的结果,每次火灾的平均经济损失较其他生产企业要高5倍左右,而且经常出现每次火灾损失高达数百万元的火灾。石油化工企业的火灾除造成直接经济损失和伤亡外,还会造成停产、修复所致的间接损失,尤其是对于生产化工原料、中间体原料的企业,火灾造成的停产,往往还要使得相关企业停工待料,严重的会使某些社会急需的产品出现短缺,引起社会性的供需失衡。

6.灭火难度大,消防力量耗费多

石油化工企业的火灾特点、火场形式等决定了其火灾扑救难度和消防力量的消耗不同于一般火灾。石油化工火灾在初期不易控制,多以大火场的形式出现,或大面积火灾、或立体火灾、或多点火灾,火势发展迅速猛烈,爆炸危险极大,燃烧物质和产物多有毒副作用,扑救火灾耗费的人力物力都很多,且扑救的技术要求也远非一般火灾所能比拟。

因此,做好石油化工行业的消防安全工作,防止或减少火灾爆炸事故的发生,不仅十分必要,而且对保护国家和人民的财产与生命安全,维护社会稳定,促进整个行业的健康发展有着十分积极的作用。

要有效的避免或石油化工企业预防火灾爆炸事故的主要措施有以下几个方面:

1控制与消除火源

石油化工生产过程中,促成火灾爆炸的因素很多,涉及的面也很广,要预防火灾或爆炸事故的发生,首要的就是加强对着火源的控制,防止与可燃物、助燃物形成燃烧爆炸系统,消除和严格控制一切足以导致起火爆炸的着火源。

引起火灾爆炸事故的着火源主要有明火、高热物及高温表面、磨擦和碰撞、绝热压缩、自行发热、电气火花、静电火花、雷击和光热射线等。

(1)明火,包括吸烟和生产中的明火的控制吸烟引起火灾是众所周知的,香烟的燃烧温度,在吸烟时为650~800℃,自燃时温度为450~500℃,且可以阴燃很长时间,因此,在有火灾爆炸危险性的场所应禁止吸烟。

生产中的明火主要是指生产过程中的加热用火、维修焊割用火及其他火源。要严格控制明火在生产中的使用,例如,加热易燃易爆物料时,应避免采用明火设备;明火加热设备的布置,应远离可能泄漏易燃气体或蒸气的工艺设备和储罐区;维修用火时在火灾爆炸危险场所内不得使用普通电灯、蜡烛等照明,必须使用防爆照明设备;进入厂区和罐区的机动车辆的排气管上要安装火星熄灭装置,电瓶车辆应严禁进入可燃可爆区等。

(2)高热物及高温表面的控制

高热物一般是指在一定环境中能够向可燃物传递热量,并能导致可燃物着火的具有较高温度的物体。属于高热物及高温表面的有:高温蒸气管道表面,高温气体、液体管道及热交换器的金属表面,加热炉、干燥炉炉壁,裂解炉、加热釜、沸热锅等,这些高热物体及其表面。温度高,体积大,散发热量多,均可能成燃烧爆炸的点火源。要采取有效的隔热措施,防止其与易燃物料接触,防止可燃物及其粉尘落于其上。

(3)自燃发热及化学反应热的控制

能自燃发热或产生化学反应热的物质有:因氧化反应而发热的物质,如油浸物、煤、黄磷、金属粉末等;因分解反应而发热的物质,如硝化纤维类的硝化棉、赛璐路、火药等和一些化学物品,如过氯酸盐、氯酸盐、硝酸盐、过锰酸盐等无机过氧化物、有机过氧化物、碱金属的过氧化物等;发酵引起发热的物质和禁水性物质,如浓硫酸、浓硝酸等。对这些物品,要严格按照各自的理化性质和安全规定来保管和使用。

(4)冲击与摩擦的控制

当两个表面粗糙的坚硬物体互相猛烈撞击或剧烈摩擦时极易产生火花,这种火花的热能超过大多数可燃物质的最小点火能量,足以点燃可燃的气体、蒸汽和粉尘。如飞散物的冲击、物体掉落时的撞击、管道与设备破裂时产生的撞击等、设备损伤产生的冲击和塔、管、槽的震荡而产生的摩擦、机械中轴承等转动部分的摩擦以及锤、扳手等工具产生的撞击等、设备之间的摩擦和撞击,都有可能产生引发火灾爆炸的火花。加强设备的日常维修和管理;保持机械转动部分的良好润滑以减少摩擦;在危险场所使用铜制工具等可以有效地防止摩擦和撞击火花的产生。

(5)绝热压缩的控制

气体的绝热压缩能使温度上升,导致可燃物起火或爆炸。如硝化甘油、硝化甘醇、硝酸酯等爆炸感度高的液体,以及二硫化碳等燃点低的物质,在绝热压缩过程中很容易起火爆炸。

防止绝热压缩成为点火源的最根本方法是尽量避免或控制出现绝热压缩的条件,例如:启闭阀门时动作速度要和缓,尽量减少压缩流的出现;控制流体在管道中的流速;绝热压缩过程的操作,应在排出物料中夹杂的各类气泡后进行等。

(6)电气火花的控制

电气设备所引起的火灾爆炸事故,多是由电弧、电火花、电热、漏电或短路等因素造成的。电火花能否构成火灾危险,主要取决于火花能量,即引火电流、电压及作用时间;断路电感;产生电弧或电火花的大小、形状和材料混合物的化学性质及其最小点火能量。电气火花的控制,主要是对电气设备采取防爆措施。如采用防爆设备、分室隔离安装、设备要可靠接地等等。

(7)静电火花及雷电的控制石油化工企业生产中,产生静电的原因很多,例如液体喷射带电、液体沉降带电、液体输送带电等。但不能说产生静电就有火灾危险,只有当积累的静电量足够大或者物体的带电量足够大,静电位足够高时,才容易引起静电放电。如果放电的火花能量大于物质材料的最小点火能量,就有可能发生火灾爆炸事故。防止和消除静电的基本方法主要从以下3个方面考虑:第1,尽量减少静电的产生;第2,在静电不可避免产生的情况下,要加速静电的逸散泄漏,防止静电积累;第3,在静电大量产生而且积累的情况下,要采取防止放电着火的措施,减少可燃物的数量,使其不发生火灾爆炸事故。

雷电是天空中雷云的一种放电现象。当雷云对地面建筑物(或物体)放电时,雷电流可达几十至几百ka,这样大的电流,即使持续时间很短,也能在放电通道上产生大量热,温度可达几万℃,可引起厂房着火,引起可燃、易燃物品爆炸起火,也可造成电气火灾,象前面提到的黄岛油库火灾就是因为雷电击中储油罐造成的。因此,石油化工企业必须采取有效的防、避雷措施。防雷的方法,通常采用装设避雷针、避雷线、避雷网、避雷带、避雷器等防雷装置。避雷针主要用来保护露天变配电设备,保护建筑物、构筑物和罐、塔类。避雷线主要用来保护电力线路。

避雷网和避雷带主要用来保护建筑物。避雷器用来保护电力设备等。

(8)光线和放射线的控制

波长小于380nm的紫外线及波长大于770nm的红外线,具有很高的热效应,均有促进化学反应的作用,可使某些不稳定的物质着火或爆炸。因此对储存运输中的石油化工原料和产品,应采取有效的蔽光措施,绝热保温,削弱辐射热的影响。放射线是放射性元素衰变时放射出的高速粒子束或电磁波,它能使气体电离,也能够促进化学反应而放热,并有起火的可能,对它要采取“密封”和“屏蔽”的措施防止发生事故。

2化学危险物的处理

(1)按物质的物理化学性质采取防火防爆措施

在生产过程中.必须了解各种物质的物理化学特性,并根据不同的性质,采取相应的防火防爆和防止灾害扩大蔓延的措施。在这方面,首先要考虑的是尽量通过工艺的改进,以危险性小的物质代替火灾爆炸危险大的物质。对于具有自燃特性的物质,应采取隔绝空气、防水防潮或通风、散热、降温等措施;严禁混储、混运,以防两种物质互相接触发生反应而引起燃烧和爆炸。对不稳定的物质,在储存中应添加稳定剂;对扩散性强的易燃易爆物质,要设置报警装置等。

(2)按生产工艺特点采取的防火防爆措施

石油化工生产大都是在密闭设备内进行,要经常对设备和管线进行检查,防止跑、冒、滴、漏;对在负压下生产的设备,应防止吸入空气。在易形成爆炸性气体混合物的场所,可采取通风置换措施,降低可燃物的浓度;在易燃固体的加工和输送以及可燃气体混合物的处理过程中,采用惰性气体保护措施,以隔绝空气,缩小以至消除可燃物与助燃物形成的燃爆浓度等。此外,加强对易燃易爆废料的控制和处理、严守工艺纪律和操作规程,也是预防火灾爆炸事故的重要方面。

3防火防爆安全装置

为防止火灾爆炸事故的发生,阻止其扩大和减少破坏,人们还研制出了许许多多的防火防爆和防止火焰及爆炸扩展的安全装置,并在实际生产中广泛使用,取得了良好的效果。比如阻火设备,防爆泄压设备,火星熄灭器,消防自动报警器等等。其具体的原理和作用,这里不再介绍,大家可以查看有关的资料。

4火灾爆炸事故的预防对策及应急措施

对于火灾爆炸灾害,最上策的首先是预防,但由于技术上和管理上的种种原因以及各种尚未预料到的新情况.在实际生产中要完全杜绝火灾爆炸事故还有一定困难。而且火灾爆炸灾害常常发生在意想不到的瞬间,其破坏力和杀伤力又远较其他火灾为大,因此,从安全角度考虑,应该有其相应的紧急对策,如紧急切断物料输送管道、放空设备或倒换至安全地点;临时修筑防溢堤、或挖沟将液流导向安全地带;消除障碍物、留出足够的安全距离;启动消防灭火设备;成立临时防灾组织等,做到在发生事故时,能将其局限在一定的范围内,不致扩大,并及时采取补救措施,减少损失。

以上简单介绍了石油化工火灾和预防方面的一些知识,这方面的内容还有很多,无法一一介绍。从目前的需要来看,做好石油化工企业的消防安全工作,预防火灾爆炸事故的发生,保护国家和人民生命财产的安全,不仅仅是企业自身的事情,也是全社会的共同责任。

石油化工生产防火防爆措施:石油化工业生产过程防火

适配人群DCS操作员,危化品仓管员,动火监护人使用场景石化装置操作,危化品仓储,动火作业管控
制定目的石化厂原料产品大多易燃易爆有毒害,工艺又高温高压连续化,容易出爆炸火灾。以前吉林、重庆、兰州都出过大事,死人伤人还逼着几万人跑。
适用范围所有石化厂员工、车间、罐区、管道、反应釜、储槽这些地方和设备。
职责分工厂长管总,车间主任盯自己地盘,班组长守岗位,操作工照规程干,谁出事谁负责。
管理要求三级安全培训必须考过才上岗;动火前清空危险品;温度压力投料顺序一条都不能错;仓库不准住人不准烟火;设备天天查漏不放过。
监督与检查安全部每月查,车间每周查,班组每天查。查出问题马上改,不改就停工,再犯就调岗。新员工没证不能碰设备,老员工违规要扣钱。

石油化工是以石油或天然气为原料,生产石油产品、化学制品、合成纤维、合成树脂、合成橡胶和有机化工原料的新型工业。石化生产过程是通过一系列的物理、化学变化完成的,生产原料和产品大多具有易燃易爆、毒害和腐蚀性,生产工艺操作复杂、连续性强,具有生产危险性大、发生火灾爆炸几率高的特点。____年11月13日中国石油吉林石化公司双苯厂因职工误操作发生的爆炸事故,造成现场6名操作工人死亡,近70人受伤,疏散处于工厂下风向的居民和大学学生数万人;____年4月16日,重庆天元化工厂液氯储槽爆炸事故,造成9人死亡,3人受伤,罐区100m范围部分建筑物被损坏,大量氯气泄漏,周围15万居民被迫疏散;再如,____年1月7日,位于甘肃兰州市西固区的兰州石化公司石油化工厂316罐区发生爆炸事故,并引发大火,事故共造成5人失踪,1人重伤。做好石油化工企业的消防安全工作,十分重要。

一、石油化工生产的特点和火灾危险性

1.石化生产的特点从工艺上看,石化生产具有高温、高压、深冷的特点;从原材料上看,石化生产中使用的原材料(含半成品、成品)大多易燃易爆,其蒸气易与空气形成混合性爆炸气体,一旦发生爆炸,破坏程度极大;从生产方式看,石化生产自动化程度高,具有密闭化、连续化的特点。

2.石化生产的火灾危险性其一,工艺控制高参数多,操作过程复杂多样。其二,物料种类繁多,状态多变,大多数为可燃、易燃化学品。

二、石油化工生产的防火措施

1.加大安全宣传教育培训的力度

石化生产的特点决定了每个从业人员都必须掌握易燃易爆化学品的特性及正常操作和事故处理技能,必须坚持“入厂三级安全教育培训制度”和“持证上岗制度”,即新入厂的员工必须经过工厂、车间、班组三级安全教育、上岗学习并经考试合格持证上岗。在主要生产岗位应张挂安全须知和紧急处理要点,以防紧急状态下出现误操作。

2.严格防火管理,规范作业行为

大多数石化火灾事故表明,造成火灾事故的因素主要是人、物和环境,而人是最根本的因素。企业装置需要人去管理,设备需要人操作、维修,工艺参数需要人来控制。管理不善、操作不当、工艺参数失控、设备状态不良,都可能导致事故。因此,企业必须明确消防安全责任人,本着“谁管理、谁负责”的原则,层层分解落实安全生产责任制,建立健全包括各级安全防火责任制、安全操作规程、电气防火规程、动火作业规程、培训教育制度在内的一整套安全防火管理制度和安全防火管理体系。

3.严格控制生产工艺参数,规范操作程序

温度、压力、原料质量指标、原料配比、升温及升压速度等,都属于生产操作中的重要参数,它是提高产品质量和产率,保证安全生产的重要依据。因此,严格按照生产操作规程规定的各种参数操作,不仅是生产的需要,也是安全的需要。(1)严格控制温度。在操作中必须做到:及时移出反应热,防止出现超温操作;保证搅拌正常运转;正确选择传热介质;防止和及时处理传热面结疤。(2)严格投料配比、速度和顺序。投料配比失调或投料速度过快会导致化学反应加剧,温度失控,物料出现分解、突沸、自燃现象,导致火灾爆炸。(3)严格控制杂质和副反应。如果工艺操作条件改变(如超温超压)或原料中含有超量的杂质,即有导致副反应、过反应发生而造成火灾或爆炸的危险。(4)严格控制压力。生产设备使用压力是有限制的,若操作压力失控,不但会影响产品的质量,而且极易造成火灾或爆炸。生产过程中,压力与温度、反应速度等有密切的关系,相互影响。因此,严格控制操作温度、反应速度、压力的上升速度,能有效防止超压事故。

4.严格控制点火源点

火源一部分是生产、生活中采用的,如明火和电气设备、照明灯具、电焊气割等,另一部分是由于操作和管理不当产生的有害火源,如静电火花、绝热压缩冲击与摩擦火花、电火花、吸烟等。对于前者,关键是做好安全管理工作,实施隔离,保持间距,坚持安全操作等措施,不使之成为火灾的点火源。对于后者,关键是从组织上、管理上、操作和设备技术等方面寻求对策,加强控制。

5.加强对易燃易爆危险化学品的管理

危险化学物品种类繁多,名称复杂,性质各异,有的易燃,有的易爆,有的怕水,有的怕热,有的不能直接与空气接触,因此储存保管及搬运工作极其重要,如保管不当,极易造成灾害性事故。震惊世界的深圳清水河化学品仓库爆炸,其原因即是保管不当造成的。其一,储存保管注意事项:(1)爆炸品必须单独存放在专用仓库,起爆器材不得与炸药同放在一个库房内。(2)性质相互抵触会引起燃烧爆炸或灭火方法不同的化学危险品,不得同放一库,如氧化剂和易燃品不得放在一个库房里。(3)遇水燃烧和怕晒的物品不得在露天存放。(4)怕冻的物质应存放在暖房内。(5)存放化学危险物品的仓库应设置温度计和湿度计,要有专人负责定时记录,并根据变化采取相应措施。(6)仓库的灯具与电气等设施必须采用防爆型或隔爆型,避雷针要定期检查。(7)仓库、料棚、料场应规划出作业道与检查道,并留有一定的墙距和脊距,一般作业道应在2.5~3米,墙距、检查道应留有0.5~1米。(8)仓库内储存的物质,应编有区号、库号、位号、垛号,即四号对位,并在账卡内注明。(9)仓库在一般情况下不准动火作业,需要动火作业时必须把危险品搬出,按企业特殊动火要求办理手续,采用安全措施,方可实施动火作业。(10)仓库是重点防火部位,不准住人;要严格火源、火种管理,严禁烟火,不得带入火种。其二,搬运、装卸注意事项:(1)工作前要检查机具、设备和物品包装必须完好。(2)发现沾染在机具上的危险化学品,特别是操作过氧化物的机具必须清除干净。(3)操作时必须轻搬轻放,不准拖拉,防止撞击、摩擦、震动,液体铁筒卸垛严禁快速溜放。严禁穿带钉鞋、化纤服装进入库区。(4)两种性能相互抵触的危险物资,不得同时进行装卸工作。

(5)在搬运过程中发现包装破坏,应移至安全地点修理。在修理时不得使用会产生火花的工具。(6)对散落在地面的危化品,要及时清理干净;对废弃物品必须请示领导同意后方可处理。(7)进入库区的车辆必须配备阻火器。

6.加强设备的检查、维修,严防跑、冒、滴、漏现象发生

石化生产设备类型繁多,有贮罐、计量槽、气瓶及精馏、吸收、萃取塔和反应釜(塔、器)、裂解炉等静态设备,也有压缩机、风机、输送液体的泵等动态设备,管道纵横交错,加之介质具有腐蚀性,若设备老化、长久失修,则极易发生跑、冒、滴、漏。因此,应定期对生产装置、设备进行检查维修,杜绝事故隐患,确保安全生产。

石油化工生产防火防爆措施:石油化工企业静电危害防范

适配人群工艺操作员,防静电工程师,储运安全员使用场景液下装油,喷溅式装油,油品过滤
制定目的石化厂里液体跑来跑去容易生静电,电压高了就冒火花,点着油气会炸。冬天干、夏天热,静电更爱攒。油罐装油、管道过油,都可能出事。
适用范围所有碰油、气、化学品的工人,还有罐子、管道、车、泵这些设备。
职责分工班长盯现场,工人守操作,电工查接地,安全员巡隐患。谁管的设备谁负责不带电。
管理要求罐和管必须接好地线,装油要从底下慢慢进,湿度不够就加湿,穿防静电衣服,别戴金属东西。
监督与检查班前检查接地线通不通,安全员每周看记录,没做到扣当月安全分,出问题要重学规程再上岗。

石油化工企业存在有可燃气体(蒸汽)爆炸性混合物的危险场所,有些危险物质易产生和积聚静电荷,当静电电位达到一定的程度,并具备放电条件,且产生的放电火花能量大于该危险物质的最小点燃能量时,即可引发爆炸和着火事故。笔者就石油化工企业静电引燃爆炸危险情况进行了论述,并提出消除静电危害的防范措施。

静电的产生与危害

据有关资料统计,因静电引起的火灾和爆炸事故,在石油化工生产与销售行业以及制药、橡胶和粉末加工业居多。不难看出,由于石化企业存在大量液态碳氢化合物,易于产生可(易)燃气体或蒸汽;其点燃能量很低,一般都在0.3mj以下;又多以输送、过滤、储运、冲击、搅拌、调和、喷射和涂层等为主要的生产工艺过程。由于此类液体(有的还常常夹带着固体或液体杂质)在管道中高速流动,会与管壁大面积摩擦或者与容器壁及其它介质摩擦,从而导致静电的产生。有资料表明,其在生产和操作过程中产生的静电可以达到几伏到几万伏,当静电电压在3000v以上时,若存在放电条件,则静电放电火花所具有的能量,足以点燃汽油、乙醚等蒸汽与空气的混合物,进而导致爆炸或燃烧。因此,讨论液体静电的危害,对石化企业安全生产是十分重要的。

静电放电的常见方式主要有电晕放电、刷形放电和火花放电等3种形式,而对容器内烃类油品的放电主要为电晕放电和火花放电等两种方式。一般情况下,电晕放电往往发生在靠近油面的突出接地金属(如罐壁的突出物、装油鹤管等)与油面之间,因而放电能量是极微小的,通常不会点燃液面蒸汽,但极有可能发展成为火花放电。

火花放电是极间空气被击穿而造成的,有明显集中点,放电时有短促爆裂声,能量在一瞬间集中释放。此种放电形式造成事故的概率最高。此外,若绝缘体带有的大量静电,在对空气发生放电的同时,还会沿着绝缘体表面进行放电。它的放电能量亦较大,引起静电危害的概率也较高。石化企业时有发生的火灾爆炸事故,多因火花放电为主。

另外,静电放电产生的瞬间冲击性电流通过人体某一部分时,可造成人体静电电击伤害。当人体带电电位达3kv时,人体即有明显的电击感觉。静电电击虽不会致人而死,但往往会造成人员高空坠落,从而致使人员伤亡。静电的存在不仅影响工作效率,还可能造成工作人员紧张,影响操作。

静电的积聚及影响因素

静电的积聚是引起静电灾害事故的主要根源。静电产生的的大小主要与其物质电阻率有关。电阻是静电产生的条件,也是静电能否积聚的根本原因之一。通常电阻率越小,导电性能越好。电阻率小于108ω㎝为静电导电体,此类物体不会引起危害,因为电阻率如此小的物体即使产生静电,也能瞬时消失;电阻率在108~1010ω㎝之间的物体通常带电量是不大的;电阻率在1011~1015ω㎝之间的物体易于带静电,是石化企业防静电工作的重点对象;当电阻率大于1015ω㎝,物体反而不易产生静电,但一旦带有静电就难以消除。如汽油、苯等电阻率在1011~1015ω㎝之间,它们是容易带电的,也难于消散。

另外,因物质介电常数(决定电容的一个主要因素)的不同,在具体操作条件下,其电容与电阻结合起来,将决定静电的消散规律,并成为影响电荷积聚的另一个因素。对于液体电阻率低的,其介电常数相对较大。如果液体相对介电常数大于20,并以“连续相”存在并接地,一般来说,不管是输送还是储运都不大可能造成静电的积聚。

此外,静电的产生与积聚,除与其物质本身的内在因素有关,还与生产过程和作业环节中介质的流速、压力、管道内壁粗糙程度、管径及其所含杂质等有关。通常情况下,烃类油品带电与管线内壁粗糙程度成正比,内壁越粗糙,带静电越多;流速越快,流动时间越长,流经的闸阀、弯头越多,产生的静电荷越多;除柴油外,油品的温度越高,产生的静电荷也越多;用绝缘材料制成的容器和管线盛装或输送油品,较导电的金属材料制成的容器和管线产生的静电荷将很多;流通截面面积和流动方向的急剧改变会使静电的产生骤然增大,如油品流经管道内设置的过滤器后,其静电产生量有时会增加10~200倍。

同样是烃类油品,灌装方式有底部进油(液下装油)和上部装油(喷溅式装油)。相比之下,上部装油产生的静电更大。其原因在于灌装过程中大量的液体不断分离,因而产生新的电荷,更重要的是液面电荷没有充分时间驰张(一般认为驰张时间在30秒以上),导致液面表层电荷密度较高。同时,因油品冲击罐壁造成喷溅飞沫而产生大量静电。加之灌装过程中又常常有油雾出现,一旦与空气混合达到爆炸极限浓度,则会有更大的危险性。底部进油时如罐底有沉积水,沉积水受进油方式的搅动也会产生很高的静电电位。

另外,气候对静电的产生与积聚也有很大影响,如严寒的冬季和炎热的夏季,天气干燥,空气的相对湿度小,更容易产生静电。不同油品相混也会增加静电的产生量。最后,还必须提及的是,人体在很多条件下也能够带静电。在存有可燃混合气体的环境中,人体静电也是不容忽视的“危险源”。

静电危害的防范措施

静电最为严重的危害是引起爆炸和火灾,其在瞬间即释,放电能量大是其引发静电危害的突出特点。因此,必须采取切实有效的措施来消除静电危害。防止静电危害的关键是:防止或减少静电的产生;设法导走或中和产生的电荷,并使它无法积聚;防止有足够能量的静电放电;防止爆炸性混合气体的形成。

目前,在石化企业中采用的消除静电危害的方法很多,从机理上归纳,大致可分为3类:第一类是泄漏法。接地、增湿、加入抗静电剂、铺设导电橡胶或喷涂导电涂料等均属泄漏法;第二类是中和法。其原理是对带电体外加一定量的反电荷,使其与带电体上的电荷中和,从而避免和减少静电的积聚,如安装静电消除器等;第三类是工艺控制法。如在材料选择、工艺设计、设备结构和操作管理等方面采取措施。

下面重点介绍几种常见的消除静电危害的方法和具体措施:1.接地。用来加工、贮存、运输各种可燃性液(气)体或液化烃及粉体的设备及管道进出装置,爆炸危险场所的边界,管道泵及其过滤器、缓冲器等都必须接地;汽车槽车、铁路罐车和装卸栈台,要设有专用接地接头或防静电接地装置。汽车槽车行走时应装设专用的导电橡胶拖地带,牢固连接在槽车上并垂挂于地面方向;爆炸危险区域内的油品、液化石油气和天然气等管道上的法兰、胶管两端等连接处应用金属线跨接。法兰的连接螺栓少于5根,且在易腐蚀环境下,亦应进行跨接;金属采样器、检尺器、测温器等应经导静电绳索接地;防静电接地装置的接地电阻和法兰跨接的接触电阻不应大于100ω和0.03ω。

2.增湿

在生产作业现场安装空调设备、喷雾器或悬挂湿布片,以提高空气的湿度,从而降低或消除静电的危险。从消除静电危害的角度考虑,在允许增湿的生产或作业场所,保持相对湿度在70%以上较为适宜。

3.添加抗静电剂

由于抗静电剂具有较好的导电性或较强的吸湿性。因此,加入抗静电剂,能有效降低材(原)料的体积电阻或表面电阻,加速静电泄漏,从而消除或降低静电危害。但应注意防止某些抗静电剂的毒性和腐蚀性造成的危害。同时,对于悬浮状粉尘或蒸汽,任何抗静电剂都不起作用。因此,只有选择合适的抗静电剂,才会收到理想的防静电危害效果。

4.静电消除器

安装静电消除器是静电中和法的具体应用。此类产品生产厂家较多,要注意选择作用范围大、消电效果好、耗电低、易于安装和便于管理的静电消除器,消除器要适应场所的电气安全要求。

5.工艺控制法

工艺控制法是指在工艺和操作管理上采取相应的措施:如控制流速,尤其初始流速;避免喷溅和冲击;消除杂质,避免油品与水、空气以及不同油品相混等,都是行之有效的措施。

6.人体静电的消除

减少静电在人体上的积聚,可利用接地,穿防静电鞋与工作服等防护措施,但只有选择具有资质的厂家生产的合格产品,才能有效防止和降低静电的产生与积聚。为确保安全,员工在工作场所不应穿脱衣物,且不得携带与工作无关的金属物品,如钥匙、硬币、手表和戒指等。

石油化工生产防火防爆措施:石油化工建筑安装期间防雷

适配人群机电安装工,防雷施工员,安全监理工程师使用场景塔吊作业,外用电梯安装,金属脚手架搭设
制定目的雷雨天塔吊电梯这些高家伙容易被雷劈,怕设备坏、人受伤。
适用范围工地上的塔吊、外用电梯、井架、脚手架等高架设备。
职责分工电工负责装避雷针和接地线,班组长每天看一眼,项目经理管检查落实。
管理要求避雷针要1-2米长,接地线铜线不小于16mm²,焊缝得够长,电阻不能超10欧。
监督与检查安全员每周查一次,没装或松动就停工整改,再犯扣当月安全奖,记录本上必须签字留痕。

一、防雷装置的设置范围。

施工现场高出建筑物的塔吊、外用电梯、井字架、龙门架以及较高金属脚手架等高架设施,如果在相邻建筑物、构筑物的防雷装置保护范围以外,则应当按照规定设防雷装置,并经常进行检查。如果最高机械设备上的避雷针,其保护范围按照60°计算能够保护其他设备,且最后退出现场,其他设备可以不设置避雷装置。

施工现场内机械设备需要安装防雷装置的规定

地区平均雷暴日(d)

机械设备高度(m)

≤15

≥50

>;;15≤40

≥32

>;;40≤90

≥20

>;;90及雷灾特别严重的地区

≥12

二、防雷装置的构成及技术要求。

施工现场的防雷装置一般由避雷针、接地线和接地体三部分组成。避雷针,装在高矗建筑物的塔吊、人货电梯、钢脚手架等的顶端。机械设备上的避雷针(接闪器)长度应为1~2米;接地线,可用截面积不小于16mm的铜导线,或用截面积不小于12mm的铜导线,或用直径不小于∮8的圆钢,也可用该设备的金属结构体,但应当保证电气连接;接地体有棒形和带形两种。棒形接地体一般采用长度1.5m、壁厚不小于2.5m的钢管或5*50的角钢。将其一端垂直打入地下,其顶端离地面不小于50cm,带形接地体可采用截面积不小于50mm,长度不小于3m的扁钢,平卧于地下500mm处。防雷装置的避雷针、接地线和接地体必须焊接(双面焊),焊缝长度应为圆钢直径的6倍或扁钢厚度的2倍以上。施工现场所有防雷装置的冲击接地电阻值不得大于10ω。

各类建筑物防雷措施应采取防直接雷和防雷电波侵入的措施。建筑物可以利用基础内钢筋作为接地体;可利用外缘柱内外侧两根主筋作为防雷引下线;应将45m以上外墙上的栏杆、门窗等较大的金属物与防雷装置连接以防侧击雷;建筑物上面可装设避雷针、避雷带、避雷网。

架空线路防雷措施应有设避雷线;提高线路本身的绝缘水平;用三角形顶线作保护线;装设自动重合闸装置或自重合熔断器。

三、交、配电所的防雷措施。

装设避雷针、用来保护整个变、配电所建(构)筑物,使之免遭直击雷;高压侧装设阀型避雷器或保护间隙。主要用来保护主变压器,以免高电位沿高压线路侵入变电所,损坏变电所这一最主要的设备,为此,要求避雷器或保护间隙应尽量靠近变压器安装,其接地线应与变压器低压中性点及金属外壳连在一起接地。低压侧装设阀型避雷器或保护间隙主要在多雷区使用,以防止雷电波由低压侧侵入而击穿变压器的绝缘。当变压器低压侧中性点不接地时,其中性点也应加装避雷器或保护间隙。

石油化工生产防火防爆措施:石油化工企业消防

适配人群消防安全责任人,专职消防队员,工艺操作员使用场景油罐区管理,危化品储存,工艺装置巡检
制定目的化工厂东西多、管子密、温度压力高,一不小心就着火爆炸。原料到成品都容易烧,现在厂子越来越多,得盯紧这事。
适用范围所有在厂里干活的人、油罐区、仓库、反应装置这些地方。
职责分工领导要带头管安全,班组长盯现场,工人守自己岗位。谁管哪块地、谁查哪台设备,名字写清楚。
管理要求每天看罐子漏不漏、阀门灵不灵;用测温仪查热点;发现大问题马上停机;灭火器药剂要够数、不坏。
监督与检查安全部每周查一遍,车间主任每月签字确认。没做到的扣奖金,三次不合格调离岗位。检查记录本不能涂改,要留底三年。

石油化工企业生产流程复杂,设备种类繁多,工艺操作严格,控制参数多而苛刻,稍有不慎,就会酿成火灾爆炸事故。而且,从原料、生产过程到成品等各个环节,都存在着非常大的火灾危险性。随着我国工业化进程的加快,易燃易爆化工生产、储存、运输、经营企业越来越多,加强消防工作,防止火灾爆炸事故的发生显得尤为重要,那么如何做好此类火灾预防工作呢

一是要严格消防安全管理,管理就是效益。做好消防安全管理工作是石油化工企业的重中之重,必须纳入企业安全管理的全过程。严格消防安全管理的重点是:明确责任,石油化工企业应当严格落实逐级消防安全责任制和岗位消防安全责任制,明确逐级和岗位消防安全职责,确定各级各岗位的消防安全责任人。与此同时,石油化工企业应当将容易发生火灾,一旦发生火灾可能严重危及人身和财产安全以及对消防安全有重大影响的部位,确定为消防安全重点部位。如石油化工企业的油罐区、储存易燃易爆物品仓库、生产工艺流程中易出现险情的部位。

二是强化防火检查和巡查,消除火灾隐患。石油化工企业应当确定内部检查的人员、内容、部位和频次。防火检查和巡查应由石油化工企业内部专(兼)职消防管理人员和技术人员组成,这样有利于及时准确发现火灾隐患。此外,要提高防火检查巡查的科技含量,运用先进的检查仪器和设备,例如:可燃气体探测仪、红外线测温仪等,提高防火检巡查的准确性和可靠性,及时发现火灾隐患。并采取有效措施,及时消除火灾隐患。隐患严重且随时可能引发火灾爆炸事故的,要在发现火灾隐患的第一时间内停业整改,并作好防范工作。

三是明确检查巡查的内容和重点项目,增强检查针对性。内容和重点主要是:①物料检查。各种危险物料的保护或防火措施是否可靠;物料贮存过程中所采用的灭火装置,灭火药剂、灭火方法是否适当,数量是否满足,有否破损部件;针对工艺处理过程所采用的灭火措施,灭火装置能否在应急情况下使用;针对火灾情况下,关阀断料、紧急排放等工艺措施和装置是否完好可靠。②装置检查。在前次防火检查之后,工艺流程有否变动,变动后的火灾危险性如何装置是否变动,防火问题合适否;外部发生火灾,工艺过程内部的影响程度如何;应急情况下,用于工艺处置的紧急阀门或紧急开关,是否便于接连,本身的安全程度如何;设备管道是否存在跑、冒、滴、漏现象及其隐患;检测维修等危险操作,是否符合有关安全规定;建筑物或操作地点发生爆炸事故时,有没有采取缓冲设备或设施。③反应检查。工艺过程中存在哪些危险反应、不良流动和工艺条件,对此,安全技术措施是否健全、合适,当装置产生异常反应时,是否有紧急泄料、断料及其它应急处理措施或装置;当反应设备压力突然升高时,安全排放、泄压装置是否灵敏有效。

四是定期开展灭火和应急疏散演练,提高自防自救能力。石油化工企业制定灭火和应急疏散预案并定期开展灭火演练活动十分重要,不仅关系到企业在紧急情况下是否能快速处置初起火灾事故,减少财产损失,更重要的是关系到人员的安全。由于石油化工企业生产或使用物质的火灾危险性、特殊性工艺过程和建筑、构筑物特点等因素,决定石油化工火灾具有火灾形式多样、爆炸危险性严重、灭火难度大,消防设施消耗大,易造成人员伤亡等特点。因此,石油化工企业可在易燃易爆的重要场所,配置“消防机器人”,专门用于火灾爆炸事故的抢险救援。利用消防机器人深入火场内部进行高温下的灭火,即使发生爆炸也不会牺牲参与扑救人员的生命。在相对集中区域的化工企业也可以联合配置消防机器人,由公安消防队或专职消防队管理使用。

石油化工生产防火防爆措施:石油化工企业混料生产静电治理

适配人群实验操作员,混料工,防爆岗位人员使用场景混料作业,放料装袋,粉体配制
制定目的怕粉料搅拌甩料时静电火花点着挥发的易燃液体。两年炸了三次,工人不敢干活了。
适用范围做聚丙烯母料的小型实验装置、混料机、金属接料槽、塑料袋装料环节。
职责分工操作员要穿防静电服、用木撮子、先刷毛刷再装袋;班组长盯接地线;安全员测静电电压。
管理要求接料槽必须接地;放料口和槽上方装防爆消电器;每次装袋前用毛刷慢刷三遍;加湿机稀释气体。
监督与检查班组长每班查接地和消电器是否好用;安全员每周测静电电压;没做到就停工整改,重学规程;发现违规立即叫停。

1 生产过程中的闪爆事故

____年,某石化企业乙烯树脂研究所,在小型实验装置上配置聚丙烯母料。生产过程中操作人员需要进行混料、放料、装袋等工艺操作。当进行到放料装袋作业时,突然发生闪爆事故。此次事故导致1名操作人员烧伤,物料被烧毁。据了解,在2年时间内,这类闪爆事故发生了3次,员工在心理上产生了严重的恐惧感。

调查发现,作业现场没有明火,但对工艺过程中的物料测量结果显示,现场存在着静电放电,在向接料槽放料与成料装袋的过程中都有静电电荷聚积的现象。作业现场观察到,当操作人员向料槽放料时,周围空间产生大量的可燃气体,所以可以认为事故的原因是由于生产过程中产生静电放电,引燃了挥发在空气中的可燃气体。

2 混料生产工艺

2.1 生产中原料的特性

在配制聚丙烯母料的过程中,物料包括聚丙烯粉料和对叔丁基添加剂(液体)。

聚丙烯粉料具有较高的绝缘性,容易积聚电荷。添加剂对叔丁基是过氧化物,燃点12℃,属易燃易爆物质,极易挥发,与空气混合形成爆炸性混合物,微小的能量就能引起爆炸。

2.2 生产工艺

聚丙烯母料配置的生产过程是:操作人员在小规模试验装置上,先将聚丙烯粉料倒入混料机内,再将对叔丁基添加剂按一定比例加入混料机内,启动搅拌器进行高速搅拌,再向金属槽(无专用接地线)内高速甩料,最后由操作人员用金属器具撮入塑料编织袋中等待后续生产使用。

2.3 静电的产生与分析

在聚炳烯母料的配置过程中,原料中聚丙烯粉体因高速搅拌和高速喷出产生静电。由于聚丙烯粉料具有高电阻值的本质特性,积累的静电电荷不容易消散,形成较高的静电电压。接料槽内粉体料堆表面静电测试电压在7~12kv,能够与盛装的金属容器发生高压放电,存在着两次放电引燃的机会:一是在出料的瞬间有可能由料堆表面聚集的静电荷,直接对其金属接料槽发生沿面放电;二是在盛装过程中有可能由料面聚集的静电荷瞬间对操作员或人手拿的金属器具发生火花放电,容易引燃放料过程中挥发到空气中的对叔丁基过氧化物的易燃易爆物质。因此,乙烯树脂研究所的混料作业现场是静电事故典型的高危险场所。

3 静电危害治理方案的选择

3.1 管理措施

(1)安全管理人员应当重视静电危害,及时加强防静电专业知识的培训,易燃易爆岗位(场所)的安全操作规程必须有防静电的内容,职工要认真执行操作规程,增强工作责任心和安全意识。各装置设备和管道的静电接地点和跨接点必须牢固好用。操作人员(包括进入岗位的其他人员)应按要求穿着好防静电服装。要定期对各种防静电设施进行检查,确保安全生产。

(2)管理部门要深入生产现场进行检查,及时发现问题,对安全隐患要认真整改,增加防静电设备设施和技术措施。

(3)加大生产管理力度,对违章操作、冒险蛮干者要严格管理并给予必要的处罚,提倡严谨的工作作风,预防静电灾害事故的发生。

3.2 消除静电危害的技术措施

(1)改进操作工艺,尽量避免静电放电现象的存在。

事故调查中发现人工装袋作业过程中使用金属撮子,金属撮子与盛装绝缘性物料的金属槽没有做接地的等位连接,容易发生静电放电,而且放电电荷转移量是一次性的能量释放。因此,建议将金属撮子换成木制撮子。同时在撮料前,须要先用无源消电毛刷对粉料堆表面缓慢地刷一遍,消除静电后再进行装袋操作,以保证安全生产。

(2)利用泄漏导走的方法迅速排除静电。

接地是消除静电危害最简单的方法,现场检查中发现金属器具无专用接地设施。盛装绝缘性物料的金属容器和器具必须进行接地处理,定期测量接地电阻值,将静电电荷迅速导入大地。

(3)利用中和电荷的方法减少静电积累。

生产环境中采用离子流静电消除器是消除粉体静电的最有效方法。在危害治理过程中,通过不断的试验和测试,确定了在混料机的放料口(一次消电)和金属接料槽的上方(二次消电),采用具有防爆性能和良好消电效率的离子流静电消除器消防粉体料堆中物料的静电。静电消除器是利用电源高能电场,产生电晕离子流。即,使用电晕针体将周围环境空气中的气体分子电离出“正、负”离子,再利用保护气体的输送和电荷的本质特性,使反极性电荷与物料带电体上的电荷进行充分的中和,从而达到消除静电的目的。

(4)改变生产环境。

针对现场的恶劣情况——作业环境中挥发有大量的对叔丁基添加剂易燃易爆气体以及大量飞扬的粉尘,建议在生产允许的情况下安装加湿机,既稀释了易燃易爆物质又有利于静电荷的消散。

3.3 及时检测

建议现场安全管理人员配置专用静电电压表,及时检测料堆表面的静电压状况,以判断消电设施的工作状况和完好性能。

4 静电危害治理的效果

在混料工艺静电危害的治理方案实施初期,安装了粉体静电消除器后,我们对工艺现场的放料料堆表面静电电压进行测量,结果见表1(略)。

测试结果表明,实施的治理方案有着良好的防静电效果。但是,由于对叔丁基是过氧化物,挥发到空气中后产生易燃易爆物质,微弱的放电能量就能引起燃爆,因此,在治理措施实施的初期,整改后运行了半年的时间又发生一次放料闪爆事件。通过再次测试和分析,增设了金属接料槽上方的消电器和先用无源消电毛刷对料堆表面刷一遍的操作措施。要求进行3次消电后再进行下一步装袋操作,并且要求操作人员及时监测静电电压表,保证消电设施的完好性。

新的措施进一步提高了静电消除效率。在扩大生产规模的情况下,一直安全运行,提高了企业的社会效益和经济效益。

5 结束语

石油化工生产工艺中静电的产生是不可避免的,只有采取必要的静电治理和防范措施,才能提高企业的安全生产能力。由于石油化工生产工艺的复杂性和起电因素、起电部位的繁杂状况,因此在静电危害的治理过程中,要以综合治理方案为主(单一的措施不一定有良好的效果),针对具体的工艺状况和周围环境情况,通过不断的试验,设计和实施专项的防静电管理措施,采用必要的消除静电的设备设施,改善生产作业环境,才能提高静电防治水平。

石油化工生产防火防爆措施(优选10篇)

石油化工生产防火防爆措施适配人群工艺工程师,设备操作员,安全监护员使用场景炼化装置运行,易燃物料储运,高温高压操作制定目的厂里东西太容易着火爆炸了,像汽油、苯蒸气、硝化甘
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