精细化工中反应釜的安全技术探讨论文_张盈强

精细化工中反应釜的安全技术探讨论文_张盈强

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摘要:精细化工与人们的日常生活紧密联系在一起,它与粮食生产地位一样重要,关系到国家的安全。因此精细化工是中国的支柱产业之一。在新世纪之初,精细化工就被国家经贸委列入发展重点之一。这是精细化工面临的良好机遇之一。精细化工与工农业、国防、人民生活和尖端科学都有着极为密切的关系。精细化工中,反应釜是化工产品进行化学反应,促进物质有效生成的重要容器,具有一定的储存溶解性,其中的物质发生化学反应容易产生一定的安全隐患。

关键词:精细化工;反应釜;化学反应;安全

总言

大力发展精细化工己成为世界各国调整化学工业结构、提升一化学工业产业能级和扩大经济效益的战略重点。国家适时出台相关政策,构建产学研相结合的新型技术创新组织--国家精细化工产业技术创新战略联盟,以此来促进国家精细化工产业结构优化升级和提升行业整体竞争力。精细化工率(精细化工产值占化工总产值的比例)的高低己经成为衡量一个国家或地区化学工业发达程度和化工科技水平高低的重要标志。

1精细化工

精细化工生产的多为技术新、品种替换快、技术专一性强、垄断性强、工艺精细、分离提纯精密、技术密集度高、相对生产数量小、附加值高并具有功能性、专用性的化学品。许多国内外的专家学者把21世纪的精细化工定位为高新技术。在国外的高新技术园区,譬如法国巴黎西南郊的LesUlis高新技术园区,就有很多精细化工企业。在国内也一样。在上海、苏州、杭州等地的高新技术开发区都有大量的精细化工企业。而只要是高新技术企业,都可享受到政策、融资、外贸、征地、用人等方方面面的优惠条件。这是精细化工面临的良好机遇之二。

目前在世界范围内都在进行产业的结构调整。随着环境保护要求的不断提高,欧共体国家、美国和日本工业发达国家,陆续把许多化工企业向发展中国家转移。虽然他们有转移污染的企图,但也确实把一定数量的具有较高技术含量的精细化学品生产转移到国外,而且这种趋势在不断地扩大。从世界经济版图来看,可以接受这种转移的主要是亚洲、南美洲和非洲。由于非洲在经济和技术方面的落后,无力承受这种转移。以巴西为首的南美经济合作区,虽然有一定的经济、技术和资源等方面的基础,但政局不稳定、经济上险象环生,使外商投资者望而生畏。亚洲经济发展迅猛,特别是东亚和南亚一带,自然资源和人力资源得天独厚,经济和技术水平达到了相当的程度。其中东盟十国人力便宜,中国和印度最有竞争力。由于中国政局稳定,政策优惠,市场容量大,一心一意搞经济建设,改革开放20年,已经打下了坚实的基础,因此中国比印度更胜一筹。据1995年统计,外商在中国近20000家化工企业,其中精细化工达2206家。

行业的进步,企业的发展,需要优秀的专业人才作支撑。这就给我们的学生提供了施展才华的场所。事实上我们精细化工专业的毕业生每年的一次就业率高达95%以上。许多省内外精细化工企业到我们学校要求介绍或招聘精细化工毕业生。由于社会上精细化工企业极多,精细化工企业的经济效益普遍较好,精细化工产品出口和国内市场潜力巨大,精细化工产品开发前景广阔,所以精细化工专业毕业生的社会容量很大。在可预见的未来,基本上没有就业问题。

2反应釜的简介

反应釜的广义理解即有物理或化学反应的容器,通过对容器的结构设计与参数配置,实现工艺要求的加热、蒸发、冷却及低高速的混配功能。

1.通常在常压或低压条件下采用填料密封,一般使用压力小于2公斤。

2.在一般中等压力或抽真空情况会采用机械密封,一般压力为负压或40公斤。

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3.在高压或介质挥发性高得情况下会采用磁力密封,一般压力超过14公斤以上。除了磁力密封均采用水降温外,其他密封形式在超过120度以上会增加冷却水套。

反应釜的广义理解即有物理或化学反应的不锈钢容器,通过对容器的结构设计与参数配置,实现工艺要求的加热、蒸发、冷却及低高速的混配功能。随之反应过程中的压力要求对容器的设计要求也不尽相同。生产必须严格按照相应的标准加工、检测并试运行。不锈钢反应釜根据不同的生产工艺、操作条件等不尽相同,反应釜的设计结构及参数不同,即反应釜的结构样式不同,属于非标的容器设备。

不锈钢反应釜广泛应用于石油、化工、橡胶、农药、染料、医药、食品等生产型用户和各种科研实验项目的研究,用来完成水解、中和、结晶、蒸馏、蒸发、储存、氢化、烃化、聚合、缩合、加热混配、恒温反应等工艺过程的容器。

反应釜是综合反应容器,根据反应条件对反应釜结构功能及配置附件的设计。从开始的进料-反应-出料均能够以较高的自动化程度完成预先设定好的反应步骤,对反应过程中的温度、压力、力学控制(搅拌、鼓风等)、反应物/产物浓度等重要参数进行严格的调控。

反应釜材质一般有碳锰钢、不锈钢、锆、镍基(哈氏、蒙乃尔)合金及其它复合材料。可根据用户工艺要求进行设计、制造。

化工行业大量使用的反应釜,由于介质的腐蚀性、反应条件忽冷忽热、运输、使用、人为等问题,总会出现这样那样的搪瓷层损坏,造成不必要的生产停止,如大面积脱落,建议只能返厂重新搪瓷。搪瓷釜价格较高,微小损坏时没有必要整台设备更新,这就需要选用合适的修补法,用(劲素成)JS916马上进行修补。

3消除安全隐患的措施

3.1加热控制,使温度保持恒温

在反应釜工作期间,应该随时注意温度的恒温,以此来保证反应釜内物料的化学反应需要的相应温度。首先,相关的物料反应需要的温度如果不高,主要通过蒸汽或者加入热水进行加热。加热过程中应该缓慢进行,以免造成反应剧烈。依照物料的反应操作规程,进行相应的操作,既能使反应釜内的相关物料进行充分地反应,又能避免由于反应剧烈所造成的爆炸危害的发生。从而使生产效能大大提高,降低生产成本。

3.2反应釜冷却过程中要逐渐冷却

控制反应釜压力使用一定的连锁冷却,一方面,能够减少因温度过高而产生的不必要压力;另一方面,能够减轻容器的工作承受符合。在正常的反应釜操作过程中,反应釜的冷却主要是应用冷水循环和冷冻液对反应釜过高温度进行冷却,反应釜操作人员能够正常控制的反应过程相对稳定。但是,在实际反应过程中,经常出现温度过高和反应釜中物料反应剧烈的现象,温度和压力急剧增大,为了安全,相关的操作人员需要快速撤离,这就要求在距离反应釜较远的位置设置冷却系统的控制设备。

3.3劳动保护,做到防患于未然

在生产中,人是最为主要的因子。对反应釜操作人员的岗位防护装置必不可少,对有易燃易爆气体容易泄漏的工作岗位,应该安装空气置换装置,时刻保证操作岗位的易燃易爆空气的相对浓度值较低,这样既有利于反应操作又能保证操作人员的人身健康。

结论

总而言之,管好每一台反应釜,每一个单元系统的安全生产,采取相应的安全连锁防护措施,落实人为误操作警示连锁装置,更能够提高安全生产的效率。在生产中,以安全作为核心,是“以人为本,全面发展”的重要内容。

参考文献:

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[2]田恒水,李峰.发展二氧化碳的绿色高新精细化工产业链[J].氮肥技术,2011,06:27-32.

[3]田恒水,李峰,陆文龙,何国锋,丁同梅,赵贺猛,王旭涛,魏永梅,张武平,朱云峰,王贺玲.发展二氧化碳的绿色高新精细化工产业链建设低碳生态产业园[J].合成化学,2010,S1:7-17.

论文作者:张盈强

论文发表刊物:《防护工程》2017年第16期

论文发表时间:2017/10/24

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