山东危险化工工艺安全控制通用设计.doc

蒸馏系统安全控制指导意见 为有效防范涉及易燃、易爆和有毒有害物料的蒸馏过程事故的发生，指导全省化工、医药企业蒸馏操作安全控制系统的改造和安全操作规程的修订工作，提升蒸馏操作的本质安全水平，并为有关设计单位相应的安全控制系统设计提供参考，依据国务院安委会办公室《》（2008]26号）《》（2008]68号）1.1工艺简介 蒸馏是指利用液体混合物中各组分挥发性能的不同，通过部分气化或部分冷凝，来达到组分相对分离的一类化工单元操作。蒸馏操作广泛应用于化工、医药等行业，如：石油炼制的常减压蒸馏，基本有机化工产品的提纯，精细化工产品的精制，化学制药过程的溶剂回收，空气分离等。 1.2分类 1.2.1按组分，可分为双组分和多组分蒸馏。 1.2.2按操作压力，可分为常压蒸馏，减压蒸馏（用于常压下沸点较高、难挥发或高温下蒸馏能引起分解、爆炸如硝基甲苯在高温下分解爆炸、苯乙烯在高温下易聚合2.危险性分析 蒸馏的物料，绝大多数易燃、易爆、有毒或有腐蚀性；蒸馏过程中，还涉及系统（设备）内压力的变化。因此，蒸馏系统的主要危险性有：火灾、爆炸、中毒、窒息、灼烫等。 2.1危险物料可能引发的事故 2.1.1爆炸危险性杂质在塔内某一位置富集积聚可能引起爆炸，如硝基物中的多硝基物、液氧中的烃类、能引起环氧乙烷聚合的催化剂等。 2.1.2蒸馏过程中，体系内始终呈现气液共存状态，若易燃、易爆的物料外泄或吸入空气，可形成爆炸性气体混合物。特别是高温下蒸馏自燃点低的物料时，一旦高温物料泄漏出来，遇空气即能发生自燃导致火灾事故。 2.1.3蒸馏釜底的残留物，特别是间歇蒸馏过程的残留物，如果是高沸点、高粘度、高温下容易分解或发生聚合反应的成分复杂的混合物，极易在高温下发生热分解、自聚或积热自燃。当残留物中含有热敏性、燃烧爆炸性的物质时，则火灾爆炸危险性更大。 2.1.4蒸馏易燃液体，特别是不易导电的液体时凝固点较高的物质 如果蒸馏温度过高，有造成超压爆炸、泛液、冲料、过热分解及自燃的危险；若温度过低，则有淹塔的危险。 若加料量超负荷，对于塔式蒸馏，则可使气化量增大，使未冷凝的蒸气进入受液槽，导致槽体超压爆炸。 当回流量增大时，不但会降低体系内的操作温度，而且容易出现淹塔致使操作失控。 2.2.2间歇蒸馏 对于易燃易爆物料，因周期性的加料放料，易置换不彻底而混入氧气引发事故。 一旦加热介质流量过大，会造成汽化过量，导致设备超压。 若蒸馏釜液位过低，导致烧干蒸馏釜，引发事故。 因加料量超负荷，可造成沸溢性火灾。 如果馏出物放料阀关闭即开始加热，易造成系统超压。 2.2.3减压蒸馏 因各种原因造成压力上升，会导致物料沸点升高，可能造成超温而引发事故。 生产中出现违章操作使大量空气吸入减压塔内，可能发生火灾，甚至减压塔发生爆炸事故。 2.2.4平衡蒸馏 如果进料温度过高，造成液体过热度太大，在闪蒸塔内急剧闪蒸而发生超压事故。 2.3设备、设施缺陷引发的事故 2.3.1蒸馏大都在高温下进行，设备与管线等会出现金属疲劳，如选材不当，会引起高温蠕变破裂。 2.3.2高温、高压设备及法兰密封不好，会造成危险物料泄漏。 2.3.3含腐蚀性物料的蒸馏操作，易造成设备及管道的腐蚀穿孔、壁厚减薄、结焦速度加快，进而失去承载能力，可能发生泄漏酿成火灾。 2.3.4直接火加热的蒸馏釜下部有明火或火花产生，遇可燃物料会引发火灾或爆炸事故。 2.3.5减压操作时，设备、设施密封不严造成空气或其他氧化剂进入，形成爆炸性混合物。 另外，还有公用工程[供水、供配电、供汽（气）、供冷、通风等]突然停供，导致蒸馏操作的工艺条件改变，可能引发超压泄漏事故等。 3.重点监控的工艺参数 3.1蒸馏塔（釜）：塔釜温度、液位，重点塔板温度、组分，进料流量、温度，塔顶温度、压力（真空度）、回流量。 3.2再沸器：温度、压力（真空度），加热介质流量、温度、压力。 3.3冷凝器：温度，冷却介质流量、温度、压力。 3.4回流罐：液位、压力（真空度）。 4.主要安全控制要求 蒸馏过程中，重点是严格控制温度、压力、液位、进料量、回流量等操作参数，还要注意它们之间的相互制约、相互影响，尽量使用自动控制操作系统，减少人为操作失误。 4.1共性要求 4.1.1塔内存在危险物料（硝基物中的多硝基物、液氧中的烃类、能引起环氧乙烷聚合的催化剂等）富集的重点部位应进行组分检测，如设置。。 。 4.2.2加压蒸馏系统物料侧放空管道设置压力自动调节。 4.2.3减压蒸馏塔设置塔釜真空度低限报警。因真空度降低致使温度升高而造成物料有爆炸危险的，设置塔釜真空度低低联锁切断加热物料。 4.2.4连续蒸馏设置塔进料流量集中显示及自动控制阀。。防止管道被凝固点较高的物质凝结堵塞，使塔内压增高而引起爆炸。减压蒸馏的真空泵应装有止阀极度危害(Ⅰ级)、高级危害(Ⅱ级