王羅強(qiáng)三、除塵過程的安全一、物料輸送過程的安全二、過濾過程的安全六、混合與攪拌過程的安全四、粉碎過程的安全五、篩分過程的安全七、造粒過程的安全八、換熱過程的安全九、干燥過程的安全十、蒸餾過程的安全單元操作——在不同化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，發(fā)生同樣物理變化，遵循共同物理學(xué)規(guī)律，使用相似設(shè)備，具有相同功能的根本物理操作。流體流動(dòng)傳熱傳質(zhì)熱力過程：液化、冷凍等機(jī)械過程：輸送、粉碎等第一節(jié)物料輸送過程的平安1.1液態(tài)物料輸送：一般采用泵和管道輸送。輸送的液體物料性質(zhì)各異〔例如高粘性溶液、懸浮液、腐蝕性溶液等〕，且溫度、壓強(qiáng)又有上下之分。Case離心機(jī)平安事故分析1996柳州地區(qū)某糖廠榨季中期發(fā)生過一例事故:甲糖上懸式離心分蜜機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)轉(zhuǎn)鼓突然斷裂,碎片飛出機(jī)外,將磚墻打成一個(gè)深坑,幸虧沒有擊中現(xiàn)場(chǎng)工人,否那么后果不堪設(shè)想。事后對(duì)該離心機(jī)進(jìn)行剖析,發(fā)現(xiàn)其轉(zhuǎn)鼓壁斷裂處由于糖蜜的腐蝕已變薄至只有11mm(新機(jī)轉(zhuǎn)鼓壁厚16mm,該機(jī)已使用第九個(gè)榨季)。這樣的壁厚是不能維持平安運(yùn)行的。運(yùn)行700～1400小時(shí)之后應(yīng)進(jìn)行小修;運(yùn)行3000～4000小時(shí)后進(jìn)行中修;當(dāng)軸損傷或轉(zhuǎn)鼓腐蝕,輪圈斷裂或輪殼與轉(zhuǎn)鼓配合松動(dòng)時(shí)那么應(yīng)進(jìn)行大修。1.2氣體物料輸送的平安1.3固體塊狀物料與粉料輸送的平安皮帶輸送機(jī)螺旋輸送器刮板輸送機(jī)鏈斗輸送機(jī)斗式提升機(jī)氣力輸送1.3.1皮帶、刮板、鏈斗、螺旋、斗式提升機(jī)等輸送設(shè)備〔1〕傳動(dòng)局部皮帶傳動(dòng)皮帶同皮帶輪接觸部位是極其危險(xiǎn)部位，對(duì)操作者存在極大危害甚至危及生命平安。應(yīng)安裝防護(hù)罩。齒輪傳動(dòng)齒輪與齒輪、齒條、鏈帶相嚙合部位極其危險(xiǎn)，該處連同它的端面應(yīng)采取防護(hù)措施，防止發(fā)生重大人身傷亡事故。1.3.1皮帶、刮板、鏈斗、螺旋、斗式提升機(jī)等輸送設(shè)備〔2〕輸送設(shè)備的開、停車安裝超負(fù)荷、超行程停車裝置。緊急事故停車開關(guān)安裝在操作者經(jīng)常停留部位。停車檢修，開關(guān)應(yīng)上鎖或撤掉電源。長(zhǎng)距離輸送系統(tǒng)應(yīng)安裝開停車聯(lián)系信號(hào)、自動(dòng)聯(lián)鎖裝置或程序控制系統(tǒng)?！?〕輸送設(shè)備的日常維修1.3.2氣力輸送依靠真空泵或風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的氣流動(dòng)力輸送物料?！?〕吸送式系統(tǒng)〔2〕壓送式系統(tǒng)Eg:HNNT公司從美國(guó)進(jìn)口的35000t/a粉劑設(shè)備1.3.2氣力輸送1.堵塞引起堵塞的主要因素：①粘性物料粘附。②管道連接不同心，有錯(cuò)偏或焊渣突起等障礙。③大管徑長(zhǎng)距離輸送。④輸料管徑突然擴(kuò)大，突然停車。措施：設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)確定適宜輸送速度，選擇管系合理結(jié)構(gòu)和布置形式。盡量減少?gòu)澒軘?shù)量，尤其要少用由水平向垂直過渡的彎管。嚴(yán)禁兩個(gè)彎管挨近連接等。第二節(jié)過濾過程的平安連續(xù)過濾較間歇式過濾平安：連續(xù)過濾機(jī)循環(huán)周期短，能自動(dòng)洗滌卸料，過濾速度較高，且操作人員脫離有毒物料接觸。間歇式過濾機(jī)需要經(jīng)常重復(fù)卸料、裝合、加料等各項(xiàng)輔助操作，較連續(xù)式過濾周期長(zhǎng)，人工操作勞動(dòng)強(qiáng)度大，直接接觸毒物。過濾中能散發(fā)有害或爆炸性氣體時(shí)，對(duì)于加壓過濾不能采用敞開式過濾操作，應(yīng)采用密閉式過濾操作，并用壓縮空氣或惰性氣體保持壓力。在取濾渣時(shí)應(yīng)先放壓力，否那么會(huì)發(fā)生事故。離心過濾機(jī)：〔1〕轉(zhuǎn)鼓、蓋子、外殼及底座應(yīng)用韌性金屬制造。〔2〕處理腐蝕性物料，轉(zhuǎn)鼓需要襯里；〔3〕蓋子應(yīng)與啟動(dòng)機(jī)鏈鎖；〔4〕應(yīng)有限速裝置；〔5〕離心機(jī)開關(guān)應(yīng)裝在近旁；〔6〕樓上離心機(jī)要有減振裝置，防止諧振；〔7〕對(duì)離心機(jī)內(nèi)、外部及負(fù)荷應(yīng)定期進(jìn)行檢查。第三節(jié)除塵過程的平安機(jī)械除塵器、電除塵器、過濾除塵器和洗滌除塵器等。3.1慣性〔離心〕力除塵器故障和預(yù)防由于粉塵附著、堆積，器壁磨損及氣體泄漏等原因會(huì)引起除塵器性能下降。3.1.1粉塵附著與堆積附著的原因：氣體中水分凝聚，物質(zhì)粘合，粉塵熱沉降等等。措施：采取保溫措施防止粉塵結(jié)塊；粉塵顆粒越細(xì)引起沉降的可能性越大。3.1.2器壁磨損：采用內(nèi)襯碳化硅或氮化硅防范。3.1.3氣體泄漏：漏入空氣，粉塵飛散，除塵器內(nèi)部氣流狀態(tài)惡化。3.2電除塵器故障和防治措施電除塵器故障過去主要是高壓電源局部和電極斷路事故；靜電除塵結(jié)構(gòu)對(duì)于微米以下的微粒粉塵的除塵比任何除塵方式都有效，相反對(duì)粗大顆粒的粉塵卻收效甚微。圖4-11管式電除器工作原理圖1-沉淀極；2-電暈極；3-絕緣極；4-高壓直流電源；5-接地線；6-集灰斗；7-含塵氣體進(jìn)口；8-干凈氣體出口3.3某除塵系統(tǒng)檢修平安事故分析事故原因：1.運(yùn)行人員停電操作存在嚴(yán)重的隨意性。2.檢修人員違反?電業(yè)平安工作規(guī)程?的規(guī)定，在沒有監(jiān)護(hù)的情況下單人在帶電場(chǎng)所作業(yè)，且平安措施不全，造成觸電。3.運(yùn)行班長(zhǎng)在檢修人員觸電后，應(yīng)急處理和救援不當(dāng)。不是立即對(duì)所有電場(chǎng)停電救人，而是打逐級(jí)匯報(bào)，延誤了搶救時(shí)間。防范措施：1.緊急缺陷處理時(shí)，必須待平安措施完成后檢修人員方可進(jìn)行作業(yè)。并執(zhí)行監(jiān)護(hù)制度。2.對(duì)可能發(fā)生的觸電危險(xiǎn)情況，事前開展危險(xiǎn)點(diǎn)分析。3.對(duì)職工加強(qiáng)應(yīng)急處理和救援的教育。第四節(jié)粉碎過程的平安球磨機(jī)沖擊式破碎機(jī)鄂式破碎機(jī)圓錐破碎機(jī)工作原理顎式、圓錐式破碎機(jī)應(yīng)裝設(shè)防護(hù)板。球磨機(jī)研磨具有爆炸性物質(zhì)，需用橡皮或其它柔軟材料襯里，同時(shí)采用青銅磨球。粉碎機(jī)必須有緊急制動(dòng)裝置；運(yùn)轉(zhuǎn)中的破碎機(jī)嚴(yán)禁檢查、清理、調(diào)節(jié)和檢修；破碎機(jī)加料口應(yīng)設(shè)平安柵格。初次研磨的物料應(yīng)先在研缽中試驗(yàn)?？扇嘉锪涎心ズ髴?yīng)先冷卻，后裝桶，防止發(fā)熱引起燃燒。粉末燃燒，立即停料，切斷空氣，必要時(shí)充入惰性氣體。4.2粉碎過程平安事故案例分析第五節(jié)篩分過程的平安〔1〕如果粉塵具有可燃性，必須注意因碰撞和靜電而引起粉塵燃燒、爆炸。如粉塵具有毒性、吸水性、腐蝕性，須注意呼吸器官及皮膚保護(hù)，防止引起中毒或皮膚傷害?！?〕篩分操作揚(yáng)塵量很大，在不阻礙操作、檢查的前提下，應(yīng)將篩分設(shè)備最大限度密閉；〔3〕要加強(qiáng)檢查，注意篩網(wǎng)磨損、篩孔堵塞、卡料，以防篩網(wǎng)損壞和混料；〔4〕篩分設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)局部應(yīng)加防護(hù)罩；〔5〕采用隔離等消聲措施。篩分機(jī)故障種類〔1〕往復(fù)運(yùn)動(dòng)篩篩網(wǎng)破損〔2〕球形物料堵眼〔3〕因附著造成堵眼〔4〕異物混入故障防止措施〔1〕篩網(wǎng)選定：常用正方形網(wǎng)眼，開孔率可通過公稱網(wǎng)目和線徑〔或開孔〕選擇。〔2〕篩分物料：應(yīng)了解所處理物料特性，包括粒子形狀、比重、硬度、磁性等。從加工方法和環(huán)境條件來看包括分散性、水含量、帶電性、破碎性、附著性等。粒度?！?〕堵眼：①敲打；②刷光網(wǎng)面；③用振動(dòng)器振動(dòng)網(wǎng)面；④用消除靜電除去堵塞〔如增濕法〕；⑤超聲波振動(dòng)〔適于微粉〕；⑥增加機(jī)械本身的振動(dòng)力；⑦網(wǎng)線加熱。知識(shí)拓展：篩子目數(shù)篩網(wǎng)在1英寸〔25.4mm〕線段內(nèi)的孔數(shù)即定義為目數(shù)。目數(shù)越大，說明物料粒度越細(xì)。常用的泰勒制是以每英寸長(zhǎng)的孔數(shù)為篩號(hào),如100目的篩子表示每英寸篩網(wǎng)上有100個(gè)篩孔。篩孔尺寸與標(biāo)準(zhǔn)目數(shù)對(duì)應(yīng)篩孔尺寸：4.75mm標(biāo)準(zhǔn)目數(shù)：4目篩孔尺寸：4.00mm標(biāo)準(zhǔn)目數(shù)：5目篩孔尺寸：3.35mm標(biāo)準(zhǔn)目數(shù)：6目篩孔尺寸：0.180mm標(biāo)準(zhǔn)目數(shù)：80目篩孔尺寸：0.150mm標(biāo)準(zhǔn)目數(shù)：100目篩孔尺寸：0.125mm標(biāo)準(zhǔn)目數(shù)：120目篩孔尺寸：0.090mm標(biāo)準(zhǔn)目數(shù)：170目篩孔尺寸：0.0750mm標(biāo)準(zhǔn)目數(shù)：200目篩孔尺寸：0.0630mm標(biāo)準(zhǔn)目數(shù)：230目篩孔尺寸：0.0530mm標(biāo)準(zhǔn)目數(shù)：270目篩孔尺寸：0.0450mm標(biāo)準(zhǔn)目數(shù)：325目篩孔尺寸：0.0374mm標(biāo)準(zhǔn)目數(shù)：400目

第六節(jié)混合與攪拌過程的平安液體混合設(shè)備〔a〕機(jī)械攪拌〔b〕氣體攪拌：用壓縮空氣或蒸汽以及氮?dú)馔ㄈ胍后w介質(zhì)中鼓泡到達(dá)混合目的。攪拌裝置槳式攪拌槳葉要牢固安裝，不允許產(chǎn)生擺動(dòng)；防止電機(jī)超負(fù)荷以及槳葉折斷；攪拌機(jī)不可隨意提高轉(zhuǎn)速，尤其攪拌粘稠物質(zhì)，造成電機(jī)超負(fù)荷、槳葉斷裂以及物料濺出；安裝超負(fù)荷停車裝置；加料、出料機(jī)械化、自動(dòng)化。攪拌機(jī)平安事故案例分析2021年11月21日，石家莊市某動(dòng)物藥品廠發(fā)生的一起攪拌機(jī)擠壓事故，造成1人死亡。當(dāng)日上午10時(shí)20分左右，操作工趙某在未關(guān)閉攪拌機(jī)電源的情況下，用小笤帚清掃余料，手指被攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)輪擠住，并將身體上部帶入，使胸部被轉(zhuǎn)輪擠壓，導(dǎo)致窒息，經(jīng)搶救無效死亡。事故的主要原因：一是因?yàn)樽鳂I(yè)時(shí)違反平安操作規(guī)程，清掃余料時(shí)未關(guān)閉攪拌機(jī)電源。二是平安教育培訓(xùn)不夠，落實(shí)平安規(guī)章制度不到位。第八節(jié)換熱過程的平安熱源：煙道氣、電力、空氣中間熱載體：液體熱載體：水、石油、潤(rùn)滑油、甘油、聯(lián)苯混合劑、有機(jī)硅液體和易熔金屬熔體等；氣體熱載體：過熱水蒸汽、空氣，固體、液體和氣體燃料的燃燒產(chǎn)物等。8.1加熱過程的平安8.2換熱器的平安8.2換熱器的平安1.換熱器的構(gòu)造：管內(nèi)是高壓流體。圖4-21U形管式換熱器1-中間擋板；2-U形管；3-內(nèi)導(dǎo)流筒1.換熱器的構(gòu)造1.換熱器的構(gòu)造1.換熱器的構(gòu)造8.2換熱器的平安2.故障和防止措施管子裂縫或穿孔、管板和管子接縫開裂等。長(zhǎng)期使用導(dǎo)致管子內(nèi)外表腐蝕、磨損，嚴(yán)重的必須拆換。因松動(dòng)而產(chǎn)生的泄漏主要發(fā)生在螺栓擰緊部位，如浮頭式換熱器的浮頭蓋處容易泄漏，因漏出的液體流不出來，很難發(fā)現(xiàn)；必須將滯留物排出，拆下封頭擰緊螺栓。8.2.故障和防止措施冷卻冷凝事故預(yù)防(1)根據(jù)被冷卻物料的溫度、壓力、理化性質(zhì)以及工藝條件，正確選用冷卻設(shè)備和冷卻劑；(2)對(duì)于腐蝕性物料的冷卻，最好選用耐腐蝕材料的冷卻設(shè)備。如石墨冷卻器、塑料冷卻器，以及用高硅鐵管、陶瓷管制成的套管冷卻器和鈦材冷卻器等等。(3)嚴(yán)格注意冷卻設(shè)備的密閉性。8.2.故障和防止措施(4)冷卻設(shè)備所用的冷卻水不能中斷。以冷卻水控制溫度，最好采用自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置。(5)開車前首先去除冷凝器中的積液，再翻開冷卻水、然后通入高溫物料。(6)為保證不凝可燃?xì)怏w排空平安可充氮保護(hù)。(7)檢修冷凝、冷卻器，應(yīng)徹底清洗、置換，切勿帶料焊接。8.2換熱器的平安3.氣密性試驗(yàn)試驗(yàn)壓力一般用正常工作〔或設(shè)計(jì)〕壓力的1.1~1.5倍。4.換熱器運(yùn)轉(zhuǎn)①使用前準(zhǔn)備：了解設(shè)備使用目的、運(yùn)轉(zhuǎn)條件、設(shè)計(jì)條件，然后檢查、確認(rèn)筒口和閥門安裝是否正確，閥門是否已完全關(guān)閉，溫度計(jì)、壓力表安裝是否正確。8.2換熱器的平安②開始運(yùn)轉(zhuǎn)操作：關(guān)出口閥，翻開冷流體出口排放閥將流體導(dǎo)入；全開出口閥門；按同樣方法將熱流體導(dǎo)入。如果熱流體是蒸汽要把排放閥切斷，由于溫度迅速升降，可能使管子膨脹或收縮，所以要密切注意。進(jìn)入正常狀態(tài)后再次檢查各處有無泄漏。③停止運(yùn)轉(zhuǎn)的操作：按熱流體入口、出口，冷流體入口、出口順序關(guān)閉閥門，再翻開筒體及管子的排放閥，排出內(nèi)部流體，必要時(shí)用蒸汽或惰性氣凈化。第九節(jié)枯燥過程的平安9.1枯燥分類常壓和減壓枯燥間歇式與連續(xù)式枯燥9.1枯燥分類與平安9.2典型枯燥過程的平安9.2.2真空枯燥9.2.3噴霧枯燥圖4-22噴霧枯燥流程圖1-空氣過濾器；2-送風(fēng)機(jī)；3-預(yù)熱器；4-枯燥室；5-熱空氣分散器；6-霧化器；7-產(chǎn)品輸送及冷卻管道；8-1號(hào)別離器；9-2號(hào)別離器；10-氣流輸送用的風(fēng)機(jī)；11-抽風(fēng)機(jī)9.2.3噴霧枯燥9.2.3噴霧枯燥缺點(diǎn)是枯燥室體積大，需要粉塵回收設(shè)備，熱載體氣流量大。含塵氣體凈化裝置也十分笨重。有效防止噴霧枯燥器爆炸的措施可用惰性氣體使熱載體〔空氣〕稀釋至平安范圍，并使熱載體循環(huán)利用；惰性氣體可使用煙道氣、過熱水蒸汽和氮?dú)獾?。旋風(fēng)別離器、貯料斗、加熱器、熱載體加熱機(jī)組一般應(yīng)安置在露天場(chǎng)所，并安裝相應(yīng)隔熱墻和自動(dòng)控制裝置。9.2.3噴霧枯燥9.3枯燥器平安事故案例分析1991年，某制藥廠一分廠枯燥器內(nèi)烘干的過氧化苯甲酰發(fā)生化學(xué)分解強(qiáng)力爆炸。事故原因分析：沒有按照?枯燥器平安操作法?要求“在停機(jī)抽真空之前，應(yīng)提前一個(gè)小時(shí)關(guān)閉蒸汽〞的規(guī)定執(zhí)行。在沒有關(guān)嚴(yán)兩道蒸汽閥門的情況下，下午2點(diǎn)通知停抽真空，造成枯燥內(nèi)溫度急劇上升，致使過氧化苯甲酰過熱引起劇烈分解爆炸。該廠在試生產(chǎn)前對(duì)其工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)設(shè)備、操作規(guī)程等未按化學(xué)危險(xiǎn)物品規(guī)定報(bào)經(jīng)平安管理部門鑒定驗(yàn)收。該廠用的枯燥器是仿照某制藥廠的枯燥器自制的，該枯燥器適用于枯燥一般物品，但枯燥化學(xué)危險(xiǎn)物品過氧化苯甲酰就不一定適用。9.3枯燥器平安事故案例分析第十節(jié)蒸餾過程的平安10.1蒸餾的類型蒸餾是借液體混合物各組間分揮發(fā)度不同使其別離為純組分的操作。

板式塔整體結(jié)構(gòu)具有整塊塔盤板式塔10.1.1常壓蒸餾10.1.1常壓蒸餾10.1.2真空蒸餾10.1.3加壓蒸餾2025/2/163案例分析2021年10月22日20時(shí)15分，某助劑廠酒精蒸餾釜因超壓發(fā)生爆炸，造成4人死亡，3人重傷。該廠某車間酒精蒸餾的工藝過程，是把生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢酒精(主要是水、酒精和少量氯化芐等的混合液)回收，再用于生產(chǎn)。案例分析案例分析酒精蒸餾釜容積為20000L，夾套加熱工作壓力為0.25MPa(額定壓力為0.6MPa)，事故前夾套蒸汽壓力估算為0.5MPa左右。酒精蒸餾釜釜體與釜蓋由46個(gè)橄欖螺栓連接，其破壞強(qiáng)度為1.38x106~20.3x106N。當(dāng)時(shí)釜內(nèi)有約1m3酒精，當(dāng)夾套蒸汽壓力達(dá)0.5MPa、釜內(nèi)酒精蒸氣作用力為172x106N時(shí)，便可把釜蓋炸開(查當(dāng)班鍋爐送汽壓力為0.85MPa)。2025/2/166案例分析10.2精餾過程的平安10.3精餾塔平安事故案例分析案例11995年1月6日，南京化工廠一車間硝基苯工段發(fā)生爆炸。事故起因：精制崗位初餾塔進(jìn)料不通，導(dǎo)致崗位停車。直接原因是精餾塔釜下面密封失效，導(dǎo)致再沸器下封頭局部化學(xué)爆炸；另一原因可能是再沸器列管上局部暴露于氣相中，硝基酚、二硝基苯等烘烤過熱，引起分解爆炸。事故造成7人灼燒受傷。10.3精餾塔平安事故案例分析案例2：1996年江蘇某化工廠硝基苯爆炸，事故原因是精餾塔釜在排放焦油時(shí)，由于釜壁和再沸器列管積碳，焦油沒有排凈；精餾塔填料中冷凝的硝基苯回流到塔釜中；初餾塔內(nèi)物料抽入到精餾塔釜。由于精餾塔釜和再沸器剩余物料還沒有得到充分的冷卻，又因拆開上封頭時(shí)塔內(nèi)還處于高真空狀態(tài)，使大量空氣吸入，與釜壁和列管內(nèi)壁積碳氧化燃燒，急劇加熱物料，最終導(dǎo)致硝基苯熱分解爆炸。這次事故當(dāng)場(chǎng)炸死2人，再沸器的下封頭炸開并插人地下約0.6米深，爆炸的氣浪和沖擊波使遠(yuǎn)離現(xiàn)場(chǎng)80米處的辦公樓門、窗玻璃大局部被沖碎。案例3：甲醇精餾塔爆炸事故1991年6月26日，日本獅子株式會(huì)社千葉工場(chǎng)，在“α-磺基脂肪酸酯〞生產(chǎn)中，由于甲醇和過氧化氫反響生成微量的甲基過氧化物，并在精餾塔停止運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，在局部從0.1%濃縮到百分之幾十而發(fā)熱，導(dǎo)致精餾塔發(fā)生爆炸。α-磺基脂肪酸酯生產(chǎn)設(shè)備于1991年1月完成，2月進(jìn)入正常運(yùn)行。6月19日21時(shí)35分，磺化反響裝置啟動(dòng)，20日2時(shí)46分，回收甲醇開始供給甲醇精餾塔。26日8時(shí)9分，磺化反響裝置停車；9時(shí)06分，停止向精餾塔供給回收甲醇，同時(shí)減小再沸器的蒸氣量，將精制甲醇的餾出量從正常的350kg/h降至150kg/h，之后保持“待機(jī)狀態(tài)〞〔回流比12〕；案例3：甲醇精餾塔爆炸事故9時(shí)55分，為了使甲醇和水更好地別離，濃縮甲醇全部返回塔內(nèi)進(jìn)行“全回流操作〞；10時(shí)05分左右，停止向塔內(nèi)回流，并增大再沸器的蒸氣量，精餾塔內(nèi)的甲醇?xì)堃喝繌乃斖瞥鲞M(jìn)入“燃燒操作〞；10時(shí)15分左右，爆炸發(fā)生〔事故發(fā)生前0.2s，工藝溫度和壓力沒有異?！?。爆炸發(fā)生在精餾塔上部〔從第5層至第26層約7m〕，塔頂至第4層落至地下，大局部散落在半徑為900m的范圍內(nèi)。據(jù)推算，爆炸當(dāng)量相當(dāng)于10－50kgTNT。爆炸造成2人死亡，13人受傷。精餾