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空分设备安全防爆的措施 $ a/ G' I: c I4 J2 X% C# Y% i- V i
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来源:《化工安全与环境》 逢增禄 沈海
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哈尔滨气化厂空分分厂现有2套1万m3空分装置和1套6000m3空分装置,这3套空分设备都于1993年开始投产。自投产以来发生了2起主冷凝换热器爆炸事故:1994年11月19日,1#空分发生主冷微爆,1996年7月18日,3#空分发生主冷爆炸,致使主冷和上塔报废损失惨重。为了吸取教训,单位对2起事故做了认真分析,并根据实际情况采取了一系列安全措施,有效地杜绝了空分爆炸事故的发生。
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1 加强原料空气质量的监测
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空分设备的原料就是大气,大气质量的好与坏,直接关系着主冷液氧中碳氢化合物的含量。由于分厂空分设备所处地理位置欠佳,和造气、净化、甲醛三个分厂相邻较近,当风向变化、气压下降时,空分厂上空的空气中碳氢化合物含量就会上升,液氧中碳氢化合物的含量明显增高,因此分厂建立了一整套监测制度:; k& o! g8 `6 D# f' S
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(1)对大气组分进行定期分析。
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(2)随时掌握风向,及时调整吸附器倒换频率,积累液面大量排放液氧。, c2 }) l5 N7 S* a) ?0 _2 o! J3 X
& M9 i. S% i, Z' e; | (3)其他分厂如有不正常排放时,空分分厂及时加强液氧的分析和监控。* g3 [4 d0 _5 B5 ~, p( p" P( _8 E
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2 严格加强空气压缩管理
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(1)吸附的空气经过袋式过滤器滤掉杂质和灰尘,确保空气压缩机(以下简称空压机)吸气干净。7 z4 E- o9 F$ x' U- x
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(2)空压机虽然采用透平油润滑,但是为确保空压机出口空气不带油,严格控制油压,及时检修油密封器。因为油脂是液氧中可爆物质的一种,杜绝油脂的带人就增强了空分的安全性。建立每周分析1次压缩空气油含量制度。
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4 S- |$ K+ p+ v (3)完善空压机各项报警和联锁。保证发生故障能及时报警,另外空压机设置了防喘振放空阀,当发生超压,放空阀及时打开,确保压缩机不喘振,在空压机出口管道上设了安全阀,对安全阀每年校验1次,确保灵敏。
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3 加强空气净化" F* {- I% X2 f6 L& y) v
( H/ Z0 s/ d3 i. C+ w9 S1 v (1)空冷塔采用单独的新鲜水冷却,确保空冷塔用水清洁、无油。* X l. i; d; D% P
! ~2 c/ C- ~: S; L% H8 l (2)空冷塔设有高低水位联锁,杜绝水带入板式换热器,避免板式换热器发生冻堵。! x- z1 @3 l, u; D
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(3)根据出空冷塔空气的温度随时调整冷却水量,降低压缩空气温度,减少水分进入板式换热器,提高了板式换热器对水分和二氧化碳的清除效率,提高了自清除能力,减少了二氧化碳和碳氢化合物带入分馏塔。2 R& M& Q: ~) l
6 q$ a5 k5 P; g- N9 h7 M3 O 4 强化深冷分离安全关
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0 S3 b/ F; H7 r/ r; l (1)采用全浸式操作,控制主冷液位在2500~3000mm,使主冷、蒸发器处于全浸液氧中,防止碳氢化合物的析出,防止液位波动发生碰撞产生静电,减少产生爆炸的危险性(固体乙炔所需起爆能很小)。
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(2)连续排放1%的液氧和定期从吹出阀大量排放液氧,防止碳氢化合物的聚积,也排放掉了大量硅胶粉末,外售液氧可以带走碳氢化合物,也是保证主冷安全的一个重要措施。
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(3)及时更换液空吸附器和液氧吸附器中的硅胶,增强吸附器对液空、液氧中碳氢化合物的吸收效率。严格执行吸附器再生制度,若发现空气质量变差或液氧中碳氢化合物含量上升时,增加吸附器倒换频率,增强脱碳氢化合物的能力。在操作时要精心细致,防止硅胶破碎并带到主冷中堵塞局部通道,造成液氧流动不畅,导致碳氢化合物浓缩,并在主冷通道中积累。
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( r: Z E! s9 @" b, v! X (4)采用液氧泵强制循环,使液氧在吸附器中流动加速。
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$ {5 j9 P- `; H/ o, t* Z (5)制定了严格的分析制度。主冷液氧中的乙炔要每天分析1次,主冷液氧中的油每周分析1次,循环水中油每周分析1次。氧气和氮气每小时分析1次,空气露点每班分析1次。如果发现有异常,增加分析次数,随时监控,确保装置的安全运行。确保空分设备良好接地,每年测1次接地电阻。
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[0 W+ L$ t" N. C+ n (6)空分设备每运行12个月停车进行全面加温1次,彻底清除碳氢化合物和油脂。' \7 d2 T! e# J' w& d# {; ?
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采取上述安全措施后,该厂空分设备已经稳定运行了7年,确保了各种气源的安全供给。 |
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