加热操作的安全技术
1995年,陕西省某化肥厂发生再生器爆炸事故,造成4人死亡,多人受伤。
该化肥厂铜氨液再生由回流塔、再生器和还原器组成。7时,再生系统清洗置换后打开再生器人孔和顶部排气孔。14:00采样分析,14:30用蒸汽对再生器下部的加热器试漏,技术员徐某和陶某戴面具进入再生器检查。因温度高,所以用消防车向再生器充水降温。
15:40,用空气试漏,合成车间主任熊某等二人戴面具再次从再生器人孔进入检查。17:20,在未对再生器内采样分析的情况下,车间主任李某决定用0.12MPa蒸汽第三次试漏,并四人一起进入,李某用哨声对外联系关停蒸汽,工艺主任王某在人孔处进行监护。17:40再生器内混合气发生爆炸。除一人负重伤从器内爬出外,其余三人均死在器内,人孔处王某被爆炸气浪冲击到氨洗塔平台死亡。生产副厂长赵某、安全员蔡某和机械员魏某均被烧伤。
一、案例
分析
在再生器系统清洗、置换不彻底的情况下,用蒸汽对再生器下部的加热器进行试漏(等于用加热器加热),使残留和附着在器壁等部件上的铜氨液(或沉积物)解析或分解,析出的一氧化碳、氨气等可燃气与再生器内空气形成混合物达到爆炸极限范围,遇再生器内试漏作业产生的机械火花(不排除内衣摩擦静电火花)引起爆炸。
事故原因
二、加热操作的安全技术要点
01
1.生产中常用的加热方式
直接火加热(包括烟道气加热)、蒸汽或热水加热、有机或无机载体加热、电加热等。
····加热温度<100℃,采用热水或蒸汽加热;
····加热温度在100~140℃,采用水蒸气加热;
····加热温度140~250℃,采用加热炉或热载体加热;
····加热温度>250℃,采用盐浴(可达500℃)、电加热或烟道气加热。
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一般来说,处理易燃、易爆物质时,直接火加热危险性最大,因为直接火加热温度不易控制,可能造成局部过热烧坏设备,由于加热不均匀易引起易燃液体蒸汽的燃烧爆炸。一般不采用此法。
(1)直接火加热
·用水蒸气或热水加热时,应定期检查蒸汽夹套和管道的耐压强度,并应装设压力计和安全阀,以免容器或管道炸裂。
·对于易燃、易爆物质,采用水蒸气或热水加热是比较安全的。加热温度在100℃以下的,常用热水或蒸汽加热;100℃~180℃用蒸汽加热。(超过180℃则用?)
·在处理与水会发生反应的物料时,不宜用水蒸汽或热水加热,高压水蒸气加热的设备和管道应很好保温,避免烤着可燃、易燃物品以及发生烫伤事故。(生产场所的站姿?)
(2)水蒸气、热水加热
(3)载体加热
载体加热中所用载体种类很多,通常应用的有油类、联苯、二苯、二苯醚、无机盐等载热体可使加热均匀,并能获得较高的温度。
(3)载体加热
01
①用直接火通过充油夹套进行加热。
这种方法加热均匀,但在设备中处理有燃烧、爆炸危险物质时,使用该法有一定的危险性,这时,需将加热炉门与反应设备用墙隔绝,或将加热炉设于车间外面,将热油输送到需要加热的设备内循环使用油循环系统应严格密闭,严禁热油泄漏。
另外,使用封闭式电加热器进入油域内进行加热可以完全隔绝明火。
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②使用联苯和二苯醚的低熔点混合物加热
·即使用二苯混合物(二苯醚73.5%、联苯26.5%)作为载体进行加热,最高油膜温度达400℃。
····此法温度易控制且比较稳定,对普通金属材料均不腐蚀。
·二苯混合物有较强的渗透能力,能透过软质衬垫(如石棉、橡胶板)。因此管路连接(有几种方法?)最好采用焊接方法或采用金属垫片进行法兰连接。
····加热时不得混入低沸点杂质(如水等)和易燃易爆杂质,否则含水的二苯混合物到加热炉中遇高温(200℃以上)水迅速汽化,压力骤增导致爆炸。
(3)载体加热
③使用无机载体加热
·温度可达1000℃以上,电加热比较安全,且易控制和调节温度,一旦发生事故,可迅速切断电源。缺点是成本高。
·采用电炉加热易燃物质时,应采用封闭式电炉,电炉丝与被加热的器壁应有良好的绝缘,以防短路击穿器壁,使设备内易燃物质漏出产生气体或蒸气着火、爆炸。
·电感加热不用灼热的电阻丝,是电加热的一种较安全的设备。如果电感线圈绝缘破坏、受潮,发生漏电、短路,产生电火花、电弧,或接触不良发热,均能引起易燃、易爆物资着火、爆炸。因此,应该提高电感加热设备的安全可靠程度,如采用较大面积的导线,以防过负荷,采用防潮、防腐蚀、耐高温的绝缘,增加绝缘层厚度,添加绝缘保护层等,接线部分加大接触面积,增加跨接条,以防产生接触电阻等。
(4)电加热
③当加热温度接近或超过物料的自燃点时,应采用惰性气体保护;若加热温度接近物料分解温度,此生产工艺称为危险工艺,必须设法改进工艺条件,如负压或加压操作。
④升温速度过快不仅容易使反应超温(飞温),而且还会损坏设备,例如,升温过快会使带有衬里的设备及各种加热