低温甲醇洗工艺安全评价探讨论文_季玉宏

低温甲醇洗工艺安全评价探讨论文_季玉宏

引言:

随着现阶段的化工技术不断进步,其中所出现的工艺以及新型技术层出不穷,并且将整个化工生产系统变得异常庞大。其中所涉及到的多方设备以及工艺、原料越来越多,并且对于一些有毒气体、液体等危险物的使用也更加广泛。这是因为有毒气体或液体等危险物中同样具有十分光明的应用前景,正所谓事物都有两面性,危险物在应用过程中合理规划的使用利国利民,若不正当使用或者使用不规范,极易导致各种生命财产安全事件的发生,并且随着近些年来化工危险事故不断频发,逐渐暴露出许多安全问题。由于这种煤气净化工艺对一些酸性气体有非常高的吸收率,将其所进行净化的程度也非常高。同时,有利就有弊,甲醇本身就是一种有毒易燃的液体,并且在整个工艺中出现多种易燃易爆气体,一旦在不规范使用中遭到泄露,很容易引发重大生命事故。对此,对低温甲醇洗工艺的安全评价方法有十分严格的规范意义。

一、低温甲醇洗工艺的原理及主要危害因素

(一)技术原理

众所周知,在化工工艺中,对有毒气体的吸收所采用的方法总的来说无非分为物理吸收以及化学吸收两种方法,而低温甲醇洗工艺便是一种典型的物理吸收气体的方法。由于在煤炭资源的加工生产过程中所进行加工的化工产品在生产过程中会出现大量的二氧化碳以及硫化氢、一氧化硫等酸性气体,我们都知道尤其是硫化氢以及一氧化硫[1]具有十分严重的毒性,一旦这些气体在生产过程中遭受泄露,极易出现触媒中毒现象。所以,要想对其中所出现的酸性气体进行脱除并且回收,低温甲醇洗工艺便具有十分明显的作用。它是将甲醇作为一种吸收溶剂,并且在低温条件下利用甲醇对酸性气体有十分良好的溶解度特性,对化工生产中出现的酸性气体进行吸收。与此同时,这种物理吸收酸性气体的方法无论是经济还是技术方面,不仅省钱,并且吸收效率更高,在工业生产中有着十分广泛的应用。

(二)工艺危害因素

我们都知道H2、Co、H2S具有十分显著的易燃易爆性,并且在遇到明火或者遇到热源则会产生爆炸,而其中的Co与H2S具有十分严重的毒性,如果人体吸收这两种气体,很容易出现呼吸衰竭导致死亡。能够易燃易爆的液体中同样离不开甲醇这种原料[2],并且具有十分强烈的刺激性,如果一旦摄入甲醇,不但对人体的中枢神经系统有着极强的麻痹作用,更能使人的视网膜进行病变,导致双目失明。

二、低温甲醇洗工艺的安全评价

(一)甲醇含水量过高

在实际应用低温甲醇洗工艺过程中,如果所使用的甲醇含水量过高,极易导致二氧化碳以及硫化氢等酸性气体在甲醇溶解过程中的溶解度过低,使净化流程结束后仍然存在大量的二氧化碳以及硫化氢等酸性气体,并且极易导致整个净化系统的运载负荷增加的现象,同时对系统设备造成一定的腐蚀作用,出现严重的堵塞作用,导致安全事故发生。对此,对于甲醇含水量过高的原因主要是由于在实际应用过程中出现了精馏塔温度的不合理以及精馏塔设备出现障碍,也有可能因为水冷器出现泄漏的原因,或者脱盐水出现泄漏进行腐蚀,导致甲醇含水量过高。

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(二)低温甲醇洗堵塞

堵塞对整个低温甲醇洗工艺来讲有着十分显著的负面作用,由于低温甲醇洗本身就属于一种不断在循环工作中进行应用,一旦出现堵塞,极易引发管线破裂或者引发火灾等现象。而常见的堵塞主要包括在甲醇泵中的过滤网以及管线出现粗煤气中的杂质堵塞[3],精馏塔塔盘出现腐蚀产物堵塞。所以,要减少出现堵塞的现象,就要在实际工作中定期将甲醇泵的过滤网进行清洗,并且将塔盘中的腐蚀残留物利用碱洗法进行清洗,对于管线处的气体管线添加安全阀,而对于甲醇液的管线要添加止逆阀,减少整个工艺中的堵塞现象。

(三)系统温度过高

由于低温甲醇洗工艺正是利用了甲醇低温溶解酸性气体极强的特性而应用,所以温度对整个工艺来讲十分重要。如果温度过高,使净化完毕后的酸性气体同样会造成严重超标,而出现这样的原因很有可能是因为解吸塔中的解析效果不理想,换热器的换热效率太差。对此,为了能够提高解吸塔的解吸效果,要将解吸塔内部的操作压力及时进行降低,并且在其中应增加氮气的流通量,尽量使二氧化碳在解吸塔作用下完整解吸出来。

(四)甲醇耗能过高

如果甲醇在应用过程中出现耗能过高的现象,不仅增加了其中的运行成本,同样为气体环境带来严重的污染性。而出现甲醇耗能过高的现象极有可能是因为在整个低温甲醇洗工艺中精馏塔的控制温度比较低,使其精馏效果变差,让甲醇不断随着污染排出去而增加甲醇的使用量;或者因为在甲醇的热再生期间换热器的冷却效果不理想[4],导致气体中的甲醇含量仍旧比较高;也有可能是因为解吸塔中的除沫器出现损坏而导致甲醇液体不断在其中流失。对此,笔者建议在应用过程中一定要将精馏塔的温度进行合理调控,并且对于换热器与除沫器要有进行定期检查与维修。

三、结束语

低温甲醇洗工艺的安全评价对整个工艺在实际应用中具有十分明显的帮助作用,所以在本文中笔者先对工艺中的危害因素进行论述,再将安全评价指标进行重点阐述,希望能为相关企业在实际应用过程中起到一份参考作用。

参考文献:

[1]吴延伟. 试论低温甲醇洗工艺节能改进方法[J]. 化工管理, 2017(15).

[2]张磊. 低温甲醇洗工艺的研究进展与应用[J]. 化工管理, 2015(27):164-164.

[3]祝成耀. 低温甲醇洗工艺能量回收技术应用研究[D]. 2015.

[4]任智斌. 低温甲醇洗工艺安全评价研究[D]. 郑州大学, 2014.

论文作者:季玉宏

论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第24期

论文发表时间:2019/11/26

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