南工大化工安全技术复习总结.doc

“两重点一重大”-：重点监管的生产工艺、重点监管的危险化学品和重大危险源的监管。
重大危险源:：
储罐区 生产场所 库区 压力管道 锅炉 压力容器
化工生产事故特点:
1.火灾、爆炸、中毒事故比例 重要研究对象
2.事故后果严重，恶劣环境影响 研究的意义及目的
3.正常生产时事故的多发性
（1）反应机理认识不足；HAZOP(危险与可操作性)
（2）众多影响因素存在干扰因素；
（3）人的失误;
4.材质、加工缺陷以及腐蚀危害 装置制造及维护
5.布局恶化：城市变迁、新建化工园区
6.化工生产中事故的多发期 经济发展特征
• 根源危险源，即能量物质或载体，第一类危险源；
• 状态对象的危险源，即指使能量物质或载体的约束、限制措施失效、破坏的原因因素，第二类危险源。
• 事故的发生是两类危险源共同作用的结果。
• 根源危险源的存在是事故发生的前提；状态危险源的出现是根源危险源导致事故的必要条件
●化学品的燃烧与爆炸危险性
*燃烧三要素； *量值的关系
*可燃气体、可燃蒸气、可燃粉尘的燃爆危险性
△爆炸（浓度）极限
氢气：4.0%～75%；一氧化碳：12.5%～74.2%
氨：15.5%～27%；乙醇：4.3%～19.0%
环氧乙烷：3.0%～80%
*液体化学品的燃爆危险性
△燃烧过程；△闪燃与闪点
汽油：-58℃～10℃； 苯：-11 ℃
乙醚：-45℃； 煤油：30℃～70℃
*固体化学品的燃爆危险性
△燃烧过程； △燃点与自燃点
△自热自燃（如硝化棉及其制品）与受热自燃
火灾与爆炸的破坏作用
*火灾 损失与时间的平方成比例
*爆炸 瞬间完成
△直接的破坏作用；△冲击波的破坏作用
△造成火灾 △造成中毒和环境污染
毒物对人体的危害：
▲ 引起刺激；▲ 过敏；▲ 缺氧；▲ 昏迷和麻醉▲ 全身中毒
▲ 致癌；▲ 致畸；▲ 致突变；▲ 尘肺
化学品的危险性
*爆炸性；*燃烧性（自燃性、遇湿易燃性）；*氧化性
*毒性、刺激性、麻醉性、致敏性、窒息性、致癌性
*腐蚀性 *放射性 *高压气体危险性
化工单元操作的特点：
☆属于物理过程，不改变物料的性质，只改变物料的状态（温度、压力等）
☆是化工生产中所共有的操作；☆设备可以通用
常见单元操作基本原理：
单元操作 目的 物态 原理 传递过程
流体输送 输送 液或气 输入机械能 动量传递
搅拌 混合或分离 气-液 输入机械能 动量传递
液-液,固-液
过滤 非均相混合物分离 气-固,固-液 尺度不同的截留 动量传递
沉降 非均相混合物分离 气-固,固-液 密度差引起的 动量传递
沉降运动
加热, 升温,降温,改变 气或液 利用温差传入 热量传递
冷却 相态 或移出热量
蒸发 溶剂与不挥发性 液 供热汽化溶剂 热量传递
溶质的分离

固体直接输送操作事故应急救援：
• 事故模式理论分析（两类危险源，流变-突变理论）
• 中毒事故
1）迅速停车；2）恢复物料密闭状态
• 机械伤害事故
1）设备迅速停车；2）人员的迅速救治
• 燃爆事故
1）设备迅速停车，断电； 2）根据物料性质，选择适当灭火剂灭火
气力输送操作事故预防应急救援：
• 主要事故形态是粉尘爆炸
1）停止输送，防止粉尘进一步进入空气，形成混合爆炸体系；
2）杜绝环境中点火源出现，防止次生事故；
3）根据物料是否具有毒性，进一步采取适当的洗消工作。
气体输送事故预防：
形成爆炸性混合物；设备内温度超高导致危险
产生积炭发生燃烧爆炸 气体带液造成压力升高
• 预防：气缸滑润油选择不当、润滑油牌号不符、加油量过多、油质不佳、会使气体温度剧升；或系统混入铁锈等杂质，导致发热；或过滤器污垢严重，吸入气体含尘量大等。
过滤：u
• 过滤：将悬浮液中的液体与悬浮固体微粒有效的分离。
• 机理：使悬浮液中的液体在重力、真空、加压及离心力的作用下，通过多细孔物体（过滤介质），而将固体悬浮微粒截留进行分离的操作。
两个条件： 
①具有实现分离过程所必需的设备； 
②过滤介质两侧要保持一定的压力差（推动力）。 
化工工艺过程安全综述：
1）过程规模、类型和整体性是否恰当；
（2）鉴定过程的主要危险，在流程图和平面图上标出危险区；
（3）考虑改变过程顺序是否会改善过程安全；
（4）考虑物料是否需要排放，如需排放，相应遵守规范操作及法规；
5）考虑能否取消某个单元或部分并改善安全；
（6）校核过程设计是否恰当，正常条件的说明是否充分，所有有关参数是否都被控制；
（8）操作和传热设施的设计、安装和控制是否恰当，是否减少了危险的发生；
（9）过程的放大是否正确，过程是否涉及了预热、压力、火灾和爆炸的应急措施。
化学反应过程的危险性分析：
（1）鉴别一切可能的化学反应，对预期的和意外的化学反应都要考虑；
（2）考虑操作故障、设计失误、发生不需要的的副反应、反应器失控、结垢等引起的危险。
（3）评价副反应是否生成毒性或爆炸性物质，是够会形成危险结垢；
（4）考察物料是否吸收空气中的水份变潮、表面是否会粘附形成毒性或腐蚀性的液体或气体。鉴别不稳定的过程物料，确定其对热、压力、振动和摩擦暴露的危险；
5）确定所有杂质对化学反应和过程混合物性质的影响；
（6）确保结构材料彼此相容并与过程物料相容。
（7）考虑过程中危险物质，如不凝物、毒性中间体或积累的副产物；
（8）考察催化剂行为的各个方面，如老化、中毒、粉碎、活化、再生等。
• 操作过程的危险性分析
（1）爆炸、爆燃或强放热过程；（2）有粉尘或烟雾生成的过程；
（3）在物料的爆炸范围或近区操作的过程；
（4）在高温、高压或冷冻状态条件下操作的过程；
（5）含有易燃物料的过程；（6）含有不稳定化合物的过程；
（7）含有高毒性物料的过程；（8）有大量储存压力负荷能的过程。
非正常操作的安全问题：
（1）考虑偏离正常操作会发生的情况，对这些情况是否采取了适当的预防措施；
（2）当设备处于开车、停车或热备用状态时，物料能否迅速畅通而又确保安全；
（3）在紧急状态下，设备的压力或过程物料的负载能否有效而安全地降低；
（4）应明确温度、压力、流速、浓度等工艺参数的控制范围，并有调节和控制参数的措施；
5）停车时超出操作极限的偏差到何种程度，是否需要安装报警或自动断开装置；
（6）开车和停车时物料正常操作的相态能否会发生变化；
（7）排放系统能否解决开车、停车、热备用状态、投产和灭火时大量的非正常的排放问题；
反应过程一般考虑的安全问题：
反应的热力学和动力学特点；反应物及主、副反应产物的性质；
反应器的选型、结构和材料；适宜的反应条件及其保持方法；
加料和出料方式；物料的流动状态等；
爆炸事故分析及控制技术：
1、 有机过氧化物具有不稳定和反应能力强。当加热时或在可变价金属离子、胺、硫化物等化合物作用下，有机过氧化物不仅在合成时，而且在使用时均会发生分解。有机过氧化物是固态或液态产品，极少是气态产品，它们在常温下均会爆炸。
2、有机过氧化物可分为六种主要类型：过氧化氢、过氧化物、羰基化合物的过氧化衍生物、过醚、二乙酰过氧化物和过酸。
3、各类有机过氧化物的低分子同系物对机械作用均很敏感，爆炸危险性更大。
4、过氧化物应该进行钝化处理。固体过氧化物可采用磨碎，并与白垩、固体有机酸、氧化铝、硫酸钙等混合的方法进行钝化。
5、干过氧化物很敏感、不稳定，制备过程工序多，在决定工艺流程配置时应该考虑安全排除形成干过氧化物的可能性。
6、在多数情况下，过氧化物要用专门的自动致冷车运输，汽车应装备温度记录仪。
7、在工业企业中，过氧化物的贮存位置，贮存量，离车间、道路和其他设施的距离均应根据具体产品的性质确定。
催化重整过程中的化学反应主要有以下几类：
•     ① 六元环的脱氢反应； ② 五元环的异构脱氢反应；
•     ③ 烷烃的环化脱氢反应； ④ 异构化反应；
•     ⑤ 加氢裂化反应； ⑥ 烯烃的加氢饱和反应；  ⑦ 生焦反应。
化工过程安全保护层次：
（1）化工过程本质安全设计技术；（2）基本工艺参数监测与控制；
（3）关键参数报警；（4）工艺连锁系统或紧急停车程序；
（5）冗余系统设置；（6）物理保护措施；（7）事故应急状态。
化工过程物料安全控制措施
1. 取代和控制用量；2. 加强密闭；3. 通气排风；4. 惰性化；
5. 气体浓度监测、报警；6. 特殊化学物质的处理
点火源的控制：
1. 明火；2. 高温表面；3. 摩擦与撞击；4. 绝热压缩
5. 自燃发热及化学反应热的控制；6. 防止电火花
7. 雷电的控制；8. 光线和放射线的控制
化学反应温度的安全控制
1. 移出反应热
（1）传热介质的流动；（2）加入其他介质，带走热量。
2. 选择合适的传热介质 常用传热介质（热载体）
（1）避免使用性质与反应物料相抵触的介质。
（2）防止传热介质结垢。（3）传热介质使用安全。
3. 防止搅拌中断
化工工艺异常的处理：
1. 异常现象的处理原则
（1）正确区分工艺波动和工艺异常的界限
工艺异常分类：波动处理不当；设备故障；外部环境突变。
（2）思考，从变化趋势中发现异常工艺变化
（3）对异常现象发现早，判断准，处理及时果断
（4）防止处理异常现象时引发新的异常
（5）处理异常现象要遵循规定程序
2. 异常现象及其安全处理要点
（1）停电：加大冷剂；提前卸料；关闭阀门；防止物料互窜；尾气放空，防止憋压。
（2）停水；（3）停氮气；（4）停工艺空气
5）停仪表空气：切换进行手动操作；（6）停蒸气
（7）停燃料气；（8）事故状态的处理