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概述生产过程(合成树脂)火灾爆炸危险性分析与预防对策——火灾爆炸的预防(2)

燃烧与爆炸的防止是安全生产技术的主要内容。为了保证安全、稳定、长周期生产,应认真做好燃烧和爆炸的预防工作,消除引起燃烧爆炸的危险因素。

1.
着火源的控制

在合成树脂厂引起的火灾爆炸的着火源有明火、高热物、电火花、静电、摩擦、冲击、绝热压缩、自燃、化学反应热等。

 (1)杜绝明火

合成树脂厂的明火主要是树脂生产过程中的加热用火、维修用火以及其他火源。例如,聚苯乙烯生产装置乙苯脱氢加热炉就是使用明火的一例。

加热易燃液体尽量避免采用明火,改用蒸汽、加压过热水、热空气加热;对于如乙苯脱氢用加热炉必须采用明火加热的,所用设备应充分密闭,且与有火灾爆炸危险的生产装置相隔一定的距离,防止泄漏引起着火。

2)防止摩擦和撞击

摩擦和撞击往往是合成树脂厂产生火灾爆炸的原因之一,如传动机械轴承摩擦发热起火,管道或容器破裂,内部可燃性溶液或易燃气体喷射时摩擦起火,或在某一特定条件下分解爆炸物的产生,如乙炔铜等。

防止摩擦和撞击的方法是:

机械传动部位要确保润滑,经常添加润滑油(脂),经常清除附着的可燃性污垢。

严禁铁制容器之间撞击与摩擦。

搬运盛装可燃性气体或易燃液体的金属容器,不要拖拉、震动、防止互相撞击。

严禁穿有铁钉的鞋进入防爆厂房。

3)防止电气火花的产生

合成树脂厂电气设备引起的爆炸事故,大多由电弧、电火花或漏电造成。为此应按爆炸介质的性质,正确选择所需的防爆电气设备。

2.
采用防火防爆安全设施

防火防爆安全设施有阻火器、防爆膜、止逆阀、安全阀、放空管、警报安全联锁装置等。

3.
静电的防止

严格控制物料流速,防止产生静电。反应设备配备良好的导除静电装置。

4.
工艺参数的控制

1)严格控制投料

合成树脂生产装置,在聚合成反应时,大多采用催化剂(或引发剂),而催化剂(或引发剂)对聚合反应的速度有很大的影响,催化剂过量,会使聚合反应剧烈,有可能发生火灾爆炸的危险。对于易燃、可燃物与过氧化物进行聚合反应的,要特别严格控制投料速度与投料量。

2)严格控制聚合反应温度

合成树脂单体通常在一定的聚合反应温度下,才能发生聚合反应。如果发生超温,反应物可能会分解着火,造成压力升高,导致爆炸。

严格控制聚合反应温度除控制反应物的正常投料外,还应严格控制反应热的去除,防止搅拌中断,以及采用适当的传热介质。

除去反应热

乙烯、丙烯、氯乙烯、苯乙烯等单体聚合时均会伴随反应热的产生,为了除去反应热,一般采用夹套冷却、内冷却、淤浆循环、液化丙烯循环、稀释剂回收冷却等方法。生产过程中只要控制冷却介质的温度和流量、淤浆液量、液化丙烯量,就可以控制聚合反应的温度。

防止搅拌中断

在聚合反应釜,搅拌器搅拌可以加速热量的传递。一旦中断搅拌,可能会造成散热不良,或发生局部过热。为此,在设计时要采用双路供电等安全措施,以防止由于中断搅拌而发生的局部过热继而引发的火灾爆炸事故。

3)严格控制聚合反应压力

聚合反应一般在有一定压力的反应器中进行,如果由于压力控制失常,可能造成聚合反应器的超压爆破。

5.
惰性气体保护

根据可燃性气体、可燃液体蒸气与粉尘爆炸极限,可以预先判断在何种情况下容易进入爆炸范围。例如氢气、乙烯、丙烷,1-丁烯、环氧乙烷、苯乙烯、己烷等单体,它们的爆炸下限很低,如果在设备、容器、管道中稍有一些泄漏,便容易进入爆炸范围,也容易产生火灾爆炸。相反,对于爆炸上限较高的可燃性气体、可燃性液体蒸气以及粉尘,如果空气进入其容器、设备、管道中,即使量不多的空气,也会进入爆炸范围,引起火灾爆炸的危险性很大。

若混合物中的惰性气体百分数增加,爆炸极限的范围会缩小,惰性气体的浓度提高到一定值后,混合物不会爆炸。为此,当可燃性气体泄漏时可以通入N2而防止爆炸。
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