第一章  化工、石油化工机械设备事故分析与预防概论

第一节  化工、石油化工机械设备安全运行生产中的重要地位

　　一、化工、石油化工(石化)机械设备在化工、石化生产中的应用

　　化工、石化机械设备包括容器、换热器、反应器、塔器、干燥器、管式炉以及气体压缩机、风机、泵、离心机等，是化工、石化生产的重要生产工具。将容器、换热器-、反应器、塔器、干燥器、管式炉等称为静设备(简称设备)，将气体压缩机、风机、泵、离心机称为动设备(简称机器)。

　　设备在化工、石化生产所有的机械设备中约占80%。它广泛用于传热、传质、化学反应和物料贮存等方面。

　　由于生产工艺上的要求，一些化学反应要求在高压条件下进行，从而有利于合成与聚合。例如，从国外引进的年产18万吨低密度聚乙烯生产装置中，乙烯原料气的聚合反应是在压力为100～150 MPa的反应釜内进行的;在石油炼制中，原料油加氢、脱硫、脱氮和裂化反应是在一定压力的反应器中实现的。同时，许多产品的生产也要求在高温条件下进行。为了维持反应温度和有效地利用废热，总是伴随着各种各样的传热过程，如加热、冷却、冷凝、蒸发。根据使用目的的不同，所采用的换热装置有加热器、冷却器、蒸发器和重沸器等。据统计，在现代石油炼制中，换热器的投资占全部工艺设备投资的40%。

　　在生产中，气—液、液—液两相接触进行传质及传热的过程是常见的，如精馏、吸收、萃取、气体增湿、离子交换等，这些过程大多是在塔设备内进行的。据粗略统计，在石油炼制工厂中，塔设备的投资占全厂设备总投资的10%～20%，塔设备钢材消耗量几乎占全厂设备总重的25%～30%。

　　气体、液体的贮存和输送离不开贮槽和贮罐。例如，低、高压乙烯气体受槽、压缩机级间缓冲器是起缓冲作用的贮罐;用于贮存压缩空气或液化气体的压缩空气贮罐、氧气瓶、氯气瓶;广泛用于炼油装置储运系统的圆筒贮罐、石油液化气的球形贮罐以及用于油水分离的分离器、计量用的计量槽等。

　　在生产中，从原料到半成品再到最终产品大多是流体，而流体的输送和提高流体压力以及自控仪表装置的风源等都离不开泵和压缩机。例如，高压法制聚乙烯需将乙烯气体由0.03 MPa加压至反应压力130～250 MPa;石油炼制中将碳氢化合物中的重组分裂化为轻组分，要求加氢的压力为15 MPa，这一切都必须由压缩机来完成;又如，需要通过泵输送清水、酸碱溶液、液氨、有机溶剂、铜液和石油产品等液体并提高它们的压力。泵的应用广泛，是仅次于电动机的第二类通用机械。

　　生产中，需要用离心机把液—液、液—固相混合物分离。例如，炼油生产中高级润滑油、燃料油的提纯;合成纤维、聚氯乙烯的脱水等，都需要离心机来实现。

　　化工、石化厂中使用的各种离心式压缩机、风机和水泵通常都采用汽轮机作原动机。工厂中带动各类风机和泵的中小型汽轮机为数也极多。

　　二、化工、石化生产的特点及安全要求

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