典型化工單元操作過程安全技術

1、典型化工單元操作過程安全技術 （一）非均相分離 化工生產(chǎn)中的原料、半成品、排放的廢物等大多為混合物，為了進行加工。得到純度較高的產(chǎn)品以及環(huán)保的需要等，常常要對混合物進行分離?；旌衔锟煞譃榫啵ɑ旌希┪锵岛头蔷啵ɑ旌希┪锵?。非均相物系中，有一相處于分散狀態(tài)，稱為分散相，如霧中的小水滴、煙塵中的塵粒、懸浮液中的固體顆粒、乳濁液中分散成小液滴的液相；另一相處于連續(xù)狀態(tài)，稱為連續(xù)相（或分散介質(zhì)） ，如霧和煙塵中的氣相、懸浮液中的液相、乳濁液中

2、處于連續(xù)狀態(tài)的液相。從有毒有害物質(zhì)處理的角度，非均相分離過程就是這些物質(zhì)的凈化過程、吸收過程或濃縮分離過程。工業(yè)生產(chǎn)中多采用機械方法對兩相進行分離，常見的有沉降分離、過濾分離、靜電分離和濕洗分離等，此外，還有音波除塵和熱除塵等方法。 過濾過程安全措施： 1.若加壓過濾時能散發(fā)易燃、易爆、有害氣體，則應采用密閉過濾機。并應用壓縮空氣或惰性氣體保持壓力：取濾渣時，應先釋放壓力。 2.在存在火災、爆炸危險的工藝中，不宜采用離心過濾機，宜采用轉(zhuǎn)

3、鼓式或帶式等真空過濾機。如必須采用離心過濾機時，應嚴格控制電機安裝質(zhì)量，安裝限速裝置。注意不要選擇臨界速度操作。 3.離心過濾機應注意選材和焊接質(zhì)量，轉(zhuǎn)鼓、外殼、蓋子及底座等應用韌性金屬制造。 （二）加熱及傳熱 傳熱在化工生產(chǎn)過程中的應用主要有創(chuàng)造并維持化學反應需要的溫度條件、創(chuàng)造并維持單元操作過程需要的溫度條件、熱能綜合和回收、隔熱與限熱。 熱量傳遞有熱傳導、熱對流和熱輻射三種基本方式。實際上，傳熱過程往往不是以某種傳熱方式單獨出現(xiàn)，

4、而是以兩種或三種傳熱方式的組合。化工生產(chǎn)中的換熱通常在兩流體之間進行，換熱的目的是將工藝流體加熱（汽化） ，或是將工藝流體冷卻（冷凝） 。 加熱過程安全分析： 加熱過程危險性較大。裝置加熱方法一般為蒸汽或熱水加熱、載熱體加熱以及電加熱等。 1.采用水蒸氣或熱水加熱時，應定期檢查蒸汽夾套和管道的耐壓強度，并應裝設壓力計和安全閥。與水會發(fā)生反應的物料，不宜采用水蒸氣或熱水加熱。 2.采用充油夾套加熱時，需將加熱爐門與反應設備用磚墻隔絕，或?qū)?/p>

5、加熱爐設于車間外面。油循環(huán)系統(tǒng)應嚴格密閉，不準熱油泄漏。 3.為了提高電感加熱設備的安全可靠程度，可采用較大截面的導線，以防過負荷；采用防潮、防腐蝕、耐高溫的絕緣，增加絕緣層厚度。添加絕緣保護層等措施。電感應線圈應密封起來，防止與可燃物接觸。 4.電加熱器的電爐絲與被加熱設備的器壁之間應有良好的絕緣，以防短路引起電火花，將器壁擊穿，使設備內(nèi)的易燃物質(zhì)或漏出的氣體和蒸氣發(fā)生燃燒或爆炸。在加熱或烘干易燃物質(zhì)，以及受熱能揮發(fā)可燃氣體或蒸氣的物

6、質(zhì)，應采用封閉式電加熱器。電加熱器不能安放在易燃物質(zhì)附近。導線的負荷能力應能滿足加熱器的要求，應采用插頭向插座上連接方式，工業(yè)上用的電加熱器，在任何情況下都要設置單獨的電路，并要安裝適合的熔斷器。 5.在采用直接用火加熱工藝過程時，加熱爐門與加熱設備間應用磚墻完全隔離，不使廠房2 干燥室與生產(chǎn)車間應用防火墻隔絕，并安裝良好的通風設備，電氣設備應防爆或?qū)㈤_關安裝在室外。在干燥室或干燥箱內(nèi)操作時，應防止可燃的干燥物直接接觸熱源，以免引起燃燒

7、。 3 干燥易燃易爆物質(zhì)，應采用蒸汽加熱的真空干燥箱，當烘干結(jié)束后，去除真空時，一定要等到溫度降低后才能放進空氣；對易燃易爆物質(zhì)采用流速較大的熱空氣干燥時，排氣用的設備和電動機應采用防爆的；在用電烘箱烘烤能夠蒸發(fā)易燃蒸氣的物質(zhì)時，電爐絲應完全封閉，箱上應加防爆門；利用煙道氣直接加熱可燃物時，在滾筒或干燥器上應安裝防爆片，以防煙道氣混入一氧化碳而引起爆炸。 4.間歇式干燥，物料大部分靠人力輸送，熱源采用熱空氣自然循環(huán)或鼓風機強制循環(huán)，溫度

8、較難控制，易造成局部過熱，引起物料分解造成火災或爆炸。因此，在干燥過程中，應嚴格控制溫度。 5.在采用洞道式、滾筒式干燥器干燥時，主要是防止機械傷害。在氣流于燥，噴霧干燥、沸騰床干燥以及滾筒式干燥中，多以煙道氣、熱空氣為干燥熱源。 6.干燥過程中所產(chǎn)生的易燃氣體和粉塵同空氣混合易達到爆炸極限。在氣流干燥中，物料由于迅速運動相互激烈碰撞、摩擦易產(chǎn)生靜電；滾筒干燥過程中，刮刀有時和滾筒壁摩擦產(chǎn)生火花，因此，應該嚴格控制干燥氣流風速，并將設備

9、接地；對于滾筒干燥，應適當調(diào)整刮刀與筒壁間隙，并將刮刀牢牢固定，或采用有色金屬材料制造刮刀，以防產(chǎn)生火花。用煙道氣加熱的滾筒式干燥器，應注意加熱均勻，不可斷料，滾筒不可中途停止運轉(zhuǎn)。斗口有斷料或停轉(zhuǎn)應切斷煙道氣并通氮。干燥設備上應安裝爆破片。（六）蒸發(fā) 蒸發(fā)按其采用的壓力可以為常壓蒸發(fā)、加壓蒸發(fā)和減壓燕發(fā)（真空蒸發(fā)） 。按其蒸發(fā)所需熱量的利用次數(shù)可分為單效蒸發(fā)和多效蒸發(fā)。蒸發(fā)過程要注意如下問題： 1 蒸發(fā)器的選擇應考慮燕發(fā)溶液的性質(zhì)，如

10、溶液的黏度、發(fā)泡性、腐蝕性、熱敏性，以及是否容易結(jié)垢、結(jié)晶等情況。 2 在蒸發(fā)操作中，管內(nèi)壁出現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象是不可避免的，尤其當處理易結(jié)晶和腐蝕性物料時，使傳熱量下降。在這些蒸發(fā)操作中，一方面應定期停車清洗、除垢；另一方面改進蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)，如把蒸發(fā)器的加熱管加工光滑些，使污垢不易生成，即使生成也易清洗，提高溶液循環(huán)的速度，從而可降低污垢生成的速度。 （七）結(jié)晶 結(jié)晶是固體物質(zhì)以晶體狀態(tài)從蒸氣、溶液或熔融物中析出的過程。結(jié)晶是一個重要的化工單

11、元操作，主要用于制備產(chǎn)品與中間產(chǎn)品、獲得高純度的純凈固體物料。 結(jié)晶過程常采用攪拌裝置。攪動液體使之發(fā)生某種方式的循環(huán)流動，從而使物料混合均勻或促使物理、化學過程加速操作。 結(jié)晶過程的攪拌器要注意如下安全問題： 1.當結(jié)晶設備內(nèi)存在易燃液體蒸氣和空氣的爆炸性混合物時，要防止產(chǎn)生靜電，避免火災和爆炸事故的發(fā)生。 2，避免攪拌軸的填料函漏油，因為填料函中的油漏入反應器會發(fā)生危險。例如硝化反應時，反應器內(nèi)有濃硝酸，如有潤滑油漏入，則油在濃硝酸