合成氨生产危险有害因素识别.doc

新山达化肥有限公司火灾、爆炸危险1.1合成氨生产采用的主要原料为煤，属可燃固体，这些物质在常温下不易引起燃烧，但如遇高温可能引起燃烧，在煤堆场，大量的煤堆积在一起，热量如无法及时散出，煤可能产生自燃，而引发火灾。1.2 合成氨生产系统中存在大量的塔、槽、罐等静设备，由于其大部分承受高温高压，且压力和温度是经常变化的，同时参与工艺过程的介质绝大多数是易燃易爆、有腐蚀性和有毒的，因此如有操作失误、违章动火，或因密封装置失效、设备管道腐蚀，或因受设备、管道、阀门制造缺陷的影响等，将会引起泄漏，形成爆炸性混合物，造成爆炸事故。1.3　合成氨生产系统中存在大量的换热器，有的换热工作条件要求在高温高压条件下进行，有的工作流体具有易燃易爆、有毒、腐蚀性的特点。如果换热器的设计不合理、制造缺陷、材料选择不当、腐蚀严重、违章作业、操作失误和维护管理不善，可能发生换热器发生燃烧爆炸、严重泄漏和管束失控等事故。1.4　造气炉是合成氨生产系统的生成合成氨原料气的关键设备，由于半水煤气的主要成分有氢气、一氧化碳和少量的硫化氢、甲烷等，这些气体不仅极易燃烧、爆炸，有的还具有腐蚀性、毒性，而且造气炉在高温条件下运行，其操作条件恶劣、造气周期短，如果稍有不慎或违反操作规程等都有可能导致造气炉发生炉爆炸事故。经分析，发生造气炉爆炸的主要原因如下：（1）过氧操作致使造气炉爆炸。在半水煤气生产过程中，为防止后工序变换工段触煤活性降低或被烧坏和引起造气系统发生爆炸，氧含量要求控制在0.5%以下。如果半水煤气中氧含量增加，达到爆炸极限时，遇明火和其他激发能源，就会引起爆炸事故。（2）空气、煤气倒流形成爆炸性混合物。主要表现在：a、检修时，未采取盲板与系统切断措施，又未关闭下行阀，到气柜的煤气总管和气柜水封积水造成憋压，致使煤气冲破洗气塔水封，或盲板强度不够而被冲破，倒流到炉内引起爆炸。b、水封放水后或洗气箱上水阀损坏，致使水封破坏，空气流入炉内，或洗气箱水封漏气，煤气倒流入炉内。c、用煤烘炉时产生煤气、或炉内残存煤气、不慎空气进入炉内而爆炸。d、检修自动调节阀时，未开副线，蒸汽中断，致使煤气倒流。e、洗气塔溢流管被异物堵塞。f、炉盖不严，防爆板破裂。g、因设备与管道腐蚀穿孔，致使煤气倒流。h、检修时未关煤气阀门或关不严，在大量煤气存在下动火而爆炸。（3）水蒸汽压力剧升，正致使造气炉水夹套憋压爆炸。水夹套内的水在炉内高温气体的辐射下，迅速汽化，水蒸汽压力升高，如果由于种种原因（如为提高造气炉生产负荷，有意关小水夹套进（水）、出口（水蒸汽）阀门，以提高煤气发生炉炉温和加速反应；交接班制度不严、操作失误等原因），使水夹套或汽包构成密闭系统，其温度和压力将越来越高，以至材料受不了高压而发生物理爆炸。（4）违章动火引起煤气发生炉爆炸。（5）设备缺陷、检修不良致使造气炉爆炸。（6）燃料质量不佳、操作不当引起煤气发生炉炉口爆炸。主要原因有：a、燃料的挥发份高，停车时炉面温度较低，致使挥发份集聚在炉的上部，或燃料温度过大，遇灼热的煤后产生水煤气。b、炉内炭层中结块严重且有大块悬空现象，内部残存煤气未能排净。c、总蒸汽阀门、上吹蒸汽阀门漏气或未关闭，致使水煤气从炉口逸出。d、灼热的灰渣或煤落入到积水的灰斗中产生水蒸汽，通过汽化而产生水煤气。e、加煤时，将炉内火苗压灭，致使馏出物和水煤气得不到完全燃烧。（7）二次上吹结束、空气吹除开始时发生炉底爆炸。主要原因有：二次上吹时，上吹蒸汽阀未打开或开得太慢，致使炉底水蒸气未吹净；炉底灰斗内有大块料，二次上吹时吹不净；吹风阀漏气，使空气和下吹时的炉底煤气混合。1.5　半水煤气中的H2，CO，CH4和H2S等都是易燃易爆的气体。在脱硫工段，常因设备或管道泄漏造成火灾、爆炸；也会因操作不慎、设备缺陷等原因，导致罗茨鼓风机抽负压，使得空气进入系统，与半水煤气混合，形成爆炸性混合气体，引起爆炸事故。在生产系统的设备和管道表面，由于H2S气体的作用，常会生成一层疏松的铁的硫化物(FeS与Fe2S)，该硫化物遇到空气中的氧，极易引起氧化反应，放出大量的热，很快使自身温度升高并达到其燃点而引起自燃。同时，在检修时，设备管道敞开后，也常会因其内部表面铁的硫化物和煤焦油与进入的空气迅速发生氧化反应而引起自燃着火的现象。1.6　变换工段是在一定的温度和压力下进行的，既存在物理爆炸的危险性，又存在化学爆炸的危险性。在生产过程中，由于设备和管道在制造、检维修中本身存在缺陷或者气体的长期冲刷，设备、管道会因腐蚀等造成壁厚减薄、疲劳，进而产生裂纹等缺陷，如果不能及时发现，及时消除，极易因设备、管道因为承受不了正常工作压力而发生物理爆炸，其后果又可能引发次生火灾及化学爆炸。半水煤气转换为变换气后，气体中的H2含量显著增加