摘要:随着时代的不断发展,我国整体的发展进程加快,社会各行业之间的竞争变得越来越激烈,对能源的需求量也越来越高。石油化工行业作为我国重要的能源供应行业逐渐受到了重视,在众多的石油化工基础原料当中,丁二烯在其中占据着十分重要的地位。为此,下文在充分结合笔者对相关文献研究以及结合自己多年工作经验情况下,就在生产过程中要对丁二烯装置的危害因素进行充分的分析,从而能够采取安全的控制措施进行解决,保证装置能够进行正常运作。
关键词:丁二烯装置;危害因素;分析;安全控制;措施
前言
所谓的丁二烯就是石油化工行业当中使用的基础有机原料之一,也是合成橡胶单体的一种,而且其占据的地位只比乙烯和丙烯的地位低,内部的分子结构当中含有对称的双键,在实际的生产过程中主要发生的是取代加成环化反应和取代反应,生产出来的产品能够适用于社会的各个领域。不过丁二烯装置在实际的生产过程中会受到很多因素的影响,导致危害事故的发生。所以,石油化工企业要结合实际的生产情况而对丁二烯装置危害因素进行充分的分析,而且及时的采取有效的安全控制措施进行防范,装置也能够进行正常的运作,为企业带来一定的经济利益。
1 丁二烯装置的安全风险危害因素分析
1.1 火灾、爆炸危害分析
通过实际的调查发现,丁二烯由于其自身独特的性质,容易与空气混合形成爆炸性的混合物,当遇到火或者是处在高温的环境下就容易发生燃烧爆炸。丁二烯聚合物是石油化工行业进行生产过程中主要引起火灾爆炸的物质,容易受到多种外界因素的影响而发生自燃,导致恶性事故的发生,如不及时采取相应的措施进行解决,就会导致生产人员的生命安全受到巨大的威胁,而且还会给企业带来经济损失。生产部门要指派专门的工作人员对丁二烯的储罐和塔器进行专业的检查和维修,能够采取正确的方式对自聚物清理之前进行置换过程。丁二烯自聚物主要是二聚物、过氧化物、橡胶状自聚物等。通常情况下,橡胶状自聚物主要存在于萃取系统当中,系统当中存在的氧和过氧化物与丁二烯之间进行直接的接触时,就会形成橡胶状聚合物。在丁二烯浓度较高的生产系统当中会存在丁二烯端聚物,在空气当中原先的白色会逐渐变暗,对相关的管道容易造成堵塞,导致管道及设备发生变形,爆炸事故发生的概率增加。当前我国大型的丁二烯装置出现过精制部分的冷凝器发生泄漏,导致大量的水流入到系统当中,爆米花聚合物产生的速率加快,这样就会导致装置的正常运作受到影响。
1.2 中毒危害分析
在丁二烯装置进行生产过程中容易产生1,3-丁二烯、乙腈、亚硝酸钠等物质,每种物质都有其各自的性质,对生产人员造成危害的程度也不相同。1,3-丁二烯是一种在常温压下无色、没有腐蚀性的可燃性气体,如果仔细去闻该气体就会闻到一种淡淡的芳香。另外,如果生产人员处在丁二烯浓度较高的环境当中会对身体产生巨大的危害,眼睛、皮肤、喉咙等部位会发生疼痛,如果丁二烯的浓度较低,也会对粘膜产生刺激的作用,长时间的接触会出现慢性中毒的症状。乙腈是中等毒物之一,在常温压下是无色液体,如果工作人员大量吸入这种物质就会导致急性中毒,严重的时候还会对人体的各项机能造成巨大的影响,而且这种物质在空气当中会受到火或者高温的因素影响下发生爆炸。乙腈与其他物质不同之处在于,只有大量吸入或者与皮肤之间长时间的接触,这种物质的毒性才会展示出来,只有在通风条件良好的情况下使用或者储存才不会对身体带来危害。亚硝酸钠主要是麻痹血管运动中枢、呼吸中枢等,工作人员中毒的时候会出现头痛、头晕等情况,严重的时候还会对人的生命安全带来巨大的威胁。
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1.3 危害程度分析
在通常情况下,丁二烯装置主要危害因素就是二烯烃的氧化与聚合,在实际的生产过程当中容易与氧气之间发生氧化反应而产生氧化物,当氧化物的浓度达到一定程度的时候就因为受热或者振动而发生分解,从而导致爆炸事故的发生,不仅对工作人员的生命安全带来巨大的威胁,而且给企业带来经济损失。为了能够防止在生产过程中产生丁二烯过氧化物的最好办法就是防止氧气的介入,检修人员要对设备和管道的高点和死点进行定期的氧含量检测,在生产产品储存或者运输过程中可以加入TBC,这样能够有效的防止过氧化物的形成。另外设计人员在对设备和管道进行设计的时候,要特别注意减少袋型,对特别需要注意的地方进行含氧量的实时检测。
2 丁二烯装置安全控制措施分析
2.1 防止有毒物质泄漏
石油化工生产在使用丁二烯装置之前可以对设备和配管设计连接等方面结合实际的情况而适当的提高等级,这样能够有效的防止易燃易爆的有毒气体泄漏到空气当中而发生燃烧爆炸。在对乙腈进行储存的时候可以使用氮气对其进行密封,如果需要进行取样可以使用环形取样器。如果压力设备当中含有危险介质的时候要设置安全阀,如果压力远远超出规定的安全阀定压时,安全阀就会跳起,将介质及时的排放到火炬系统当中。另外还要结合实际的生产过程而制定科学的安全操作规定和维修流程,这样能够规范生产人员的操作,有效的防止人员与有害物质进行直接的接触。
2.2 防止丁二烯自聚措施
通过研究可知,丁二烯自聚情况产生的引发剂主要有过氧化物、氧气以及铁锈。因此工作人员为了能够防止引发剂的引入,就必须要对丁二烯装置内部的含氧量进行严格的可控制,而且进行精馏时候的温度要尽可能的低,使用的设备和管线要进行钝化处理。另外,如果装置中接口、仪表等相关部位出现死区,检修人员需要用液体进行连续的冲洗。同时在装置中丁二烯浓度超过95%的区域压力、流量和液位测量接口要选择凸缘法兰。为了降低装置入口管线死区,企业可以利用爆破膜安装到精馏单元安全阀前面,之后喷一些阻聚剂到其上。最后,在工艺过程中的关键位置可以设置氧气含量测量仪,对内部氧气的含量进行实施的检测,从而能够保证排放过量的氧气到火炬。
2.3 防止炔烃化合物爆炸措施
在实际的生产过程中,工作人员要对生产材料当中含有的乙烯基乙炔、甲基乙炔进行监控,并且还可以使用气相色谱分析仪进行检测,这样能够保证装置具有一定的安全性,而且还能够避免这种介质与仪表之间进行直接的接触而导致爆炸。其次,丁二烯装置中凡是会和含炔烃物料有直接接触的仪表、管线或者是设备都不能使用铜或是铜合金材质,这样一来能够防止其因此而出现爆炸。最后,丁二烯装置生产区要采取敞开式框架结构,如此即便炔烃化合物因意外导致爆炸出现后其所带来的损失也可以降低一点,并且能够让有毒气体扩散掉。
结语:
综上所述,丁二烯装置在石油化工行业的日常发展生产过程当中占据着十分重要的地位,对于整个生产过程来说过有着直接的影响,为此生产部门要对该装置的危险因素进行充分的分析,从而采取科学的安全防范措施,保证装置能够进行正常的工作,为石油化工企业实现安全生产以及良好经济效益打下坚实基础。
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论文作者:刘俊
论文发表刊物:《电力设备》2019年第7期
论文发表时间:2019/9/18
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