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FUel & ChermCai ProCeSSe8

Mar.2012

Vol.43 No.2

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焦化厂蒸氨工艺的HAZOP和安全性分析

王晓峰徐进(中冶焦耐工程技术有限公司,鞍山H4∞2)

危险与可操作性分析HAZOP)以系统工程 为基础,通过分析生产运行中工艺参数的变动、操 作控制中可能出现的偏差以及这些变动和偏差对系 统的影响及可能导致的后果,找出变动和偏差的原 因,明确生产过程存在的主要危险和危害因素,提 出应采取的措施,提高生产过程的安全性和可操作 性,为制定防灾措施和应急预案提供依据。下面应 用HAZOP方法对蒸氨工艺进行研究分析。,

1物料的HAZoP分析

Ll氨水的HAZoP分析

1 氨水的性质。氨水易挥发出氨气,温度升 高、浓度增大挥发率增加。氨水有一定的腐蚀性, 对钢铁腐蚀性较差,对铜的腐蚀性比较强。氨水应 贮存在阴凉避风、隔绝火源的场所,以减少挥发和 避免爆炸事故。

2) 氨水对环境的影响。氨气属低毒性,吸入 后对鼻、喉和肺有刺激引起咳嗽、气短和哮喘 等,可因水肿导致死亡,皮肤接触可致灼伤。

3) 氨水的应急处理方法。疏散泄漏污染区人 员至安全区,禁止无关人员进入污染区,在确保安 全情况下堵漏。用大量水冲洗,冲洗水放入废水系 统。如大量泄漏,利用围堤收容,然后收集、转 移、回收或无害处理后废弃。

建议应急处理人员戴自给式呼吸器、化学安全— 防护眼镜、防化学品手套,穿化学防护服。不要直一 接接触泄漏物,一旦皮肤接触,应迅速用清水冲洗 并立即就医;如吸入后出现刺激性症状,应迅速离 开现场,立即就医。

1.2氢氧化钠溶液的HAZoP分析

D氢氧化钠溶液的性质。氢氧化钠溶液有涩 味和滑腻感,呈强碱性,不燃烧。

2)氢氧化钠溶液对环境的影响。氢氧化钠溶 液有强烈的刺激性和腐蚀性,与皮肤和眼接触会引 起灼伤。

3)氢氧化钠溶液的应急处理方法,除与氨水 的类似外,要先用铲子收集于干燥洁净容器中,再 冲洗,另外皮肤接触,不能立即用水冲洗,应先用 抹布擦干,再用大量水冲洗,立即就医。

2关键设备的HAZoP分析

蒸氨塔的HAZOP分析见表1,氨分缩器的 HAZOP分析见表2,管道混合器的HAZoP分析见 表3,氢氧化钠贮槽的HAZoP分析见表4

«1 幕氨塔的HAZOP分析

差     原因

安全措福-

蒸汽压力过扁

一 詹道压力―

堆点塔底沥青未及时排出 琦间进料流量过大

塔破裂或泄漏

指示器

废水过多

高压报警器

塔顶出料受阻

蒸汽压力过低

蒸汽管道压力

伐式任塔顶出料过多 琦体进料流量过小

产品不合格

指示器

塔泄漏

低压报警器

蒸汽压力过高

禁火

避雷和防静电

温度高蒸汽流量过多

爆炸

塔底沥青未及时排出

高温报警器

蒸汽压力过低

温度低蒸汽流量过小

产品不合格

低温报警器

塔泄漏

停电珥力故障

装置停车-

备用电路

停电保护器

______2  氨分缩器的HAZOP分析______

偏差........原因

结果

安全措施

氨气具有腐蚀性

高流速引起磨损腐蚀

设备失效

甚至泄漏

采用耐腐蚀材料

腐蚀湍流引起磨损腐蚀-

检测冷却水质量

复氧化钠腐蚀

安装流量表

冷却水Cr腐蚀管外壁

«3 管道混合器的HAZoP分析

偏差

原因

结果___

安全措施

流速高

加碱量増大

氨水进料流量増大

一腐蚀甚至泄漏

产生静电甚至爆炸 产生噪音

流量控制器

加碱量减少

流速低

氨水进料流量减少 阀失灵或关闭 贮槽泄漏

固定铉回收率降低 蒸氨塔温度波动

流量控制器

收稱日期:2011-12-21

作者简介:王晓峰(1969-),男,高级工程師

燃料与化工

FUeI & Chemical ProCeSSeS

4 氢氧化钠贮槽的HAZoP分析

Tel SW ≡I      安全措施

社      亳®独器腐蚀—加热麝粟痛耐腐適浦

温度高 加热蒸汽过多,j.

破裂或爆炸髙温报警器

温度低加热蒸汽不足结晶导致堵塞低温报警器

3其他安全措施

3.1关键设备的生产管理

原料氨水槽主要风险包括:腐蚀泄漏风险、作 业维修风险、抗震抗风等。规避措施有:氨气浓度 分析、贮槽用氮气保护、设置专人监护、作业现场 尽量少留人、配备足量灭火器材。

氢氧化钠贮槽主要风险包括:腐蚀泄漏风险、 作业维修风险、抗震抗风等。车间内腐蚀风险最 为严重,40%液常温下对金属腐蚀较轻,贮槽可 釆用碳钢,但加热器局部高温,应采用耐腐蚀材 料。另外,碱液在低温下会发生结晶现象,贮槽 和管道应有保温措施。

蒸氨塔是生产的核心设备,操作主要包括开停 工、正常生产和事故处理等,因此要重点防护。开 停工是生产中十分重要的环节,开工的目标是缩 短时间,节省费用,避免可能发生的事故,尽快 取得合格产品。转入正常生产时,要控制好各处 压力、液位、流量、温度,保持物料平衡等。当 装置运转一定周期后,由于生产调度、设备、仪 表等方面的问题,难以维持安全、经济、•有效生 产,则需停工以尽快转入维修阶段,合理、有效、 快捷的停工步骤是预防各种事故的关键。常见故 障原因包括蒸汽压力波动、换热器故障、系统堵 塞、停电等,操作人员应严格按照操作规程办事, 合理操作,规避事故风险。

3.2防火、防爆措施

制定防火、防爆措施,应消除导致火灾和爆炸 危险的物质条件及能量条件,从根本上杜绝事故 的发生;一旦发生火灾或爆炸事故,应采取措施 限制其蔓延扩大及减少损失。

D控制可燃物。严禁将油类、沥青等倒入下 水排放;氨水贮槽附近要清除一切易燃物,如树 叶、干草和杂物等。              4

2)禁绝火源。作业区应禁烟,严禁明火流动 和明火作业,维修动火一定要申报有关部门审査

3) 防止电火花引起燃烧和爆炸。蒸氨作业区 使用的各种电器设备应是防爆型的,作业区上空严 禁高压电线跨越。

4) 发生事故的后续措施。如果发生泄漏,应 制止泄漏,然后对泄漏现场进行彻底的洗消,污水 也需回收消毒处理。损坏的设施应彻底清洗、置 换,并使用仪器检测达到安全标准后,方可按程序 和安全管理规定进行检修或废弃。

3.3设置紧急设施

在工厂密集处设置风向标,火灾时可根据其指 向沿上风向逃生;必要的报警和通讯系统;设置安 全出口以及标志,并配有紧急照明;必要的消防设 施、阻火设备;必要的医疗及急救设施。

4生产人员的安全与健康

工厂应将风险评价结果及所采取的控制措施对 从业人员进行宣传、培训,使其熟悉工作岗位和作 业环境中存在的危险和有害因素,掌握和落实应采 取的控制措施。

工厂应提供必要的防护措施避免有害物质 •(氨、氢氧化钠)的伤害,比如各类作业手套、口

罩、防毒面具、安全带、护目镜、安全服等劳动防 护用品,同时对人员安全疏散设施进行安全评价。

操作人员应严格按照操作规程办事,合理操作, 规避事故风险。同时,应减少作业环境的噪声,可 安装隔声板,选择低噪声设备等,另外,要遵照工 业企业照明设计标准进行设计安装照明灯。工厂设 备布局应合理,减少设备对员工的机械伤害。

5结语

当代工艺技术的一个显著特征是工艺、产品和 设备越来越复杂,大型化工装置仅控制回路就达到 数百路,过程变量达到上万个,这些复杂系统由数 以万计的元件、部件组成。而生产规模的大型化、 元部件关系的复杂化,也使得事故发生率和危害增 加。目前生产安全已成为重大社会问题,有效进行 工艺危险与可操作性分析和安全管理十分必要。对 于企业来说,遵照国际标准釆用科学严谨的方法对 正在设计、施工和运行的生产装置进行安全评价, 已经成为安全生产的重要任务。

甘李军编辑

批准,并采取安全防范措施。

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