精对苯二甲酸装置说明、危险因素及防范措施.doc

精对苯二甲酸装置说明、危险因素及防范措施
 　　一、装置简介
　　(一)装置发展及类型
　　1．装置发展
　　精对苯二甲酸(PTA)是关系到国民生计的衣用涤纶化纤聚酯产品的原料。目前在我国涤纶化纤因其品质合格，是化学纤维中的首选品种，它已占整个化纤产品的76％以上。近年来，在化学纤维中聚酯工业发展的速度最快，世界聚酯产量年增长率约为8％左右。随着聚酯应用技术的不断发展，近十年来聚酯用途不断扩大，已延伸到聚酯薄膜、聚酯瓶、工业用聚酯以及其他新聚酯产品等领域中，其中又以工业用聚酯发展更快。
　　依据国内市场分析，1999年，我国聚酯生产能力达398×104t／a，PTA的必需求量为344××104t／a，缺口达172．9××104t。2021年国内聚酯年生产能力已经发展到700-800X104t／a，当年产量已达611×104t,必需PTA约531．6×××104t，PTA缺口达300X104t以上。通过对国内PTA市场必需求的分析推测，到2021年底我国PTA市场必需求将达到597～699×104t／a。
　　2．生产工艺路线   
　　精对苯二甲酸(PTA)是生产聚酯(PET)的重要化工原料，当前主要的工艺路线有二条。一种是二甲苯(PX)合并氧化合并酯化生产工艺(也叫DMT法)。另一种是对二甲苯(PX)直接氧化法(即DM法)生产工艺，它是以美国BP—Amoco公司、美国DuPont—ICl公司和日本三井油化公司为代表的中温氧化，加氢精制生产PTA的工艺技术。我国较为先进的已建成投产的PTA装置(如扬子石化)多采纳Amoco公司(现为英国BP公司)工艺技术。并对经过对BP、DuPont、三井油化三家公司技术方案从技术路线、产品质量、原材料单耗、催化剂回收、公用工程单耗以及最为关键单台氧化反应器制定生产能力和设备投资状况进行反复的技术优化，同时结合70年代我国引进PTA装置30年来的发展经验，在引进、消化、汲取上所取得的成就(特别是扬子石化)基础上，成功地对老装置进行大胆的革新、改造，使装置生产能力由原来的45×10〔4t／a增加到60×10〔4t／a(目前可达70×10〔4t／a产量)。能耗由原来的469kg标油降低到339kg标油，最低可达290-300kg标油。通过革新创造已形成了许多自己独有的PTA生产技术，目前已有4项技术成果获得专利授予权，5项技术成果正在申请专利，形成14项之多的专有技术。这里重点以对二甲苯(PX)直接氧化法(即DM法)生产工艺做进一步具体论述。
　　二、重点部位及设备
　　(一)PTA装置主要原料危险性分析

　　在PTA生产整个工艺过程中，存在有对二甲苯(PX)、醋酸(HAC)、溴化氢(HBr)、氢气(H2)以及反应尾气等多种易燃易爆、有毒有害介质(见表3—25、表3—26)。大部分为易燃易爆有毒有害强腐蚀性介质。当生产不稳定或发生泄漏时很容易酿成重大事故，危及生产和人身安全。

　　(1)PYA装置中已列人《危险货物品名表》GBl2268—90的危险化学晶：
　　(2)PTA装置列入《剧毒物品品名表》GA 58—93的剧毒物品：依据《职业性接触毒物危害程度分级》GB 5044--85标准，PlA装置中只有在经过洗涤后反应尾气的废气中含有微量的极度危害I级的苯以及高度危害Ⅱ级溴甲烷和一氧化碳。
　　(3)PTA装置未列入《危险货物品名表》GBl2268—'90的危险化学晶。
　　(4)依据《重大危险源辨识》GBl8218--2000国家标准要求，生产场所重大危险源是按4类物质品名(品名引用《危险货物品名表》中的介质)及其临界量加以确定的。因此PYA装置中上提到的多种列入和未列入《危险货物品名表》共计18种中，对照生产场所的临界量标准计算只有PX、HAC和U2可视为该装置的重大危险源。严格地说，由于氢气由管道输送而来，装置内不设中间储罐，按标准生产场所的氢临界量不够1t，因此PTA装置的重大危险源为对二甲苯(h)和醋酸(HAC)两种。
　　2．PTA装置主要原料危险性分析
　　PTA装置有多种原、辅材料和反应副产物，这些物质存在易燃易爆、有毒有害的危险性。其中主要介质均为甲B类火灾危险性物质，并具有一定的毒性危害，其次高压蒸汽高温物料以及危化品造成的烫伤、灼伤，装置开停时使用大量可致人窒息死亡的氮气，生产中可对人造成放射性伤害的钴“液位计、大型空气压缩机组发出的高分贝的噪音伤害，都是PTA装置存在的危险危害因素。
　　(1)PTA装置主要危险化学品特性
　　主要危险化学品特性见表3—23。
　　(2)PTA装置危险化学品毒性危害特性
　　装置危险化学品毒性危害特性见表3—27。