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化工安全 第四章 化工单元操作过程安全 第四章 化工单元操作过程安全 单元操作——在不同化工产品生产过程中，发生同样物理变化，遵循共同的物理学规律，使用相似设备，具有相同功能的基本物理操作。 流体流动过程，包括流体输送、过滤、固体流态化等。 传热过程，包括热传导、蒸发、冷凝等。 传质过程，即物质的传递，包括气体吸收、蒸馏、萃取、吸附、干燥等。 热力过程，即温度和压力变化的过程，包括液化、冷冻等。 机械过程，包括固体输送、粉碎、筛分等。 第一节 物料输送过程的安全 1.1 液态物料输送的安全 液态物料一般采用泵和管道输送，高处物料也可借助位能由高处流到低处。 在化工生产中需要输送的液体物料种类繁多、性质各异（例如高粘性溶液、悬浮液、腐蚀性溶液等），且温度、压强又有高低之分。 离心泵最常用。 1.1.1 输送不同性质液体机械常见故障 （1） 颗粒浆液输送用泵 在化工生产中有些浆液因结晶而带有固体颗粒，输送过程摩擦力很大，要求泵和管道不仅具有耐腐蚀性，而且还要耐磨。因使用条件苛刻，经常发生下述故障： A.压盖填料泄漏 解决方法： （1）增加填料压紧度：在开始使用前要逐渐均匀地压紧填料，还可延长填料使用寿命。 （2）更换填料材质：采用目前高性能新型填料，例如聚四氟乙烯浸润滑剂。 （3）改良轴封结构：改良轴套、填料函、填料压盖材质。 （4）采用机械密封：既耐酸又耐磨的机械密封，以及目前国内技术已非常成熟的动态密封轴承。 （5）不用填料和机械密封方法：即设法使漏出浆液自动反馈。 （6）屏蔽泵：可有效防止泄漏。 （1） 颗粒浆液输送用泵 B.因冲击引起泵体和叶轮破裂 陶瓷叶轮在耐酸、耐摩方面有其优点，但其机械强度较差，当有异物嵌入或结晶堵塞时，或者因工艺要求通入蒸汽引起振动，以及不良等外力作用等原因而容易损坏。 C.料浆摩擦 D.异物堵塞 1.1.1 输送不同性质液体机械常见故障 （2） 酸、碱用泵 盐酸用泵 浓度在35%以下盐酸可用带机械密封衬橡胶（硬橡胶）泵或屏蔽泵，如果低温度可用聚氯乙烯泵，但壳体容易开裂，轴封易漏。 烧碱用泵 硫酸、硝酸、醋酸等用泵 盐水用泵 （3）危险品和高压气体用泵 一般危险品和高压气体用泵 ：危险品储存库用泵可采用带机械密封的泵或屏蔽泵，高压气体也可采用屏蔽泵。液氯用泵通过采用屏蔽泵后泄漏问题也得到解决。 乙醇用泵：一般采用屏蔽泵，具有高扬程、不易泄露、容易检修等优点。 1.1.1 输送不同性质液体机械常见故障 （4）高粘度液体用泵 齿轮泵，由于受容积限制和因断流使压力迅速升高而易发生喷出事故。 （5） 普通料浆泵 粉乳用泵：淀粉乳无腐蚀性，用普通料浆泵（橡胶制）不会发生问题。 输送过滤液体用泵：该类型泵用在进行结晶、催化剂、助剂或杂质等固-液过滤分离过程中，如果以过滤速度为目的可采用压力大的柱塞泵，但很有可能因物料附着而发生喷出事故。 1.1.2 离心机安全事故分析 1996～ 1997柳州地区某糖厂榨季中期发生过一例事故: 甲糖上悬式离心分蜜机运转时转鼓突然断裂, 碎片飞出机外, 将砖墙打成一个深坑, 幸亏没有击中现场工人, 否则后果不堪设想。 事后对该离心机进行剖析, 发现其转鼓壁断裂处由于糖蜜的腐蚀已变薄至只有11mm (新机转鼓壁厚16mm , 该机已使用第九个榨季)。这样的壁厚是不能维持安全运行的。　 运行700～ 1400 小时之后应进行小修; 运行3000～ 4000 小时后进行中修; 当轴损伤或转鼓腐蚀, 轮圈断裂或轮壳与转鼓配合松动时则应进行大修。 1.2 气体物料输送的安全 1.抽送或压送可燃性气体时，进气吸入口应该经常保持一定余压，以免造成负压吸入空气形成爆炸性混合物（雾化的润滑油或其分解产物与压缩空气混合，同样会产生爆炸性混合物）。 2.为避免压缩机汽缸、贮气罐以及输送管路因压力增高而引起爆炸，要求这些部分要有足够的强度。 3.要安装经校验准确可靠的压力表和安全阀（或爆破片）。安全阀泄压应将其危险气体导入安全地方。还可安装压力超高报警器、自动调节装置或压力超高自动停车装置。 4.压缩机在运行中不能中断润滑油和冷却水，并且冷却水不能进入汽缸，以防发生水锤现象。 5.对于特殊压缩机，应根据压送气体物料的性质采用不同的安全措施，如在乙炔压缩机中与乙炔接触的部件不能使用铜材质，以避免产生比较危险的乙炔铜等等。 1.3 固体块状物料与粉料输送的安全 固体块状物料与粉料输送多采用皮带输送机、螺旋输送器、刮板输送机、链斗输送机、斗式提升机以及气力输送（风送）等形式，也可利用位差采用密封溜槽等简单方式输送。 1.3.1 皮带、刮板、链斗、螺旋、斗式提升机等输送设备 （1） 传动部分 皮带传动 在运行过