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概述生产过程(合成树脂)火灾爆炸危险性分析与预防对策
:王文激 塑料的主要原料是合成树脂。而合成树脂的单体,如乙炔、乙烯、丙烯、甲醛、苯等都是易燃易爆物质,而生产过程又多在高温、高压下进行,存在着肯定的火灾爆炸危急性。在生产过程中也会产生静电火花、设备摩擦发火等故障,稍有不慎都会酿成巨大火灾。化工生产装置爆炸时常伴随发热、发光、压力上升等现象,具有很大的破坏作用。爆炸破坏的主要形式有:震荡、产生冲击波、火灾发生。 合成树脂厂常见的火灾爆炸如下: 1.混合气体的火灾爆炸 可燃性气体和液体蒸气与空气形成爆炸性混合物,在肯定的浓度下,由于燃烧波或爆炸波的传播而引起的爆炸,叫做混合气体的爆炸。 在合成树脂工厂可燃性气体或蒸气从工艺管道、设备或容器中泄漏,或空气漏入存有可燃性气体的容器中均会产生混合性气体,一遇火源,就会产生爆炸事故。 2.粉尘爆炸 可燃性树脂固体的粉尘,如高压聚乙烯、聚丙烯、尼龙树脂、聚苯乙烯在造粒、枯燥、输送过程中,或在袋式过滤器中产生粉尘云。当这种粉尘云到达肯定浓度后,一旦遇到火源,便会产生剧烈的燃烧和爆炸,这种爆炸叫做粉尘爆炸。 一般来说简单带电的粉尘越简单引起爆炸。在生产过程中,各种树脂粉尘由于相互碰撞、摩擦、电晕放电等缘由,总是带有肯定的电荷。合成树脂大多数粉尘均可能以极微小的固体颗粒悬浮在空气中,吸附空气中的氧。粉尘颗粒越细,氧吸附得越多,越简单发生爆炸,同时粉尘越细,燃点越低,粉尘爆炸下限也越低。 粉尘爆炸压力的大小与粉尘的化学组成有关。例如,聚苯乙烯与聚乙烯的最大粉尘爆炸压力分别为0.293MPa、0.588MPa,相比之下聚乙烯的最大粉尘爆炸压力比聚苯烯高。 3.蒸气火灾爆炸 化学品储槽内低沸点液体受热或日光暴晒使温度升高,提高了槽内的蒸气压力,在汽化的瞬间会产生爆炸。 火灾爆炸的预防〔2〕 燃烧与爆炸的防止是安全生产技术的主要内容。为了保证安全、稳定、长周期生产,应仔细做好燃烧和爆炸的预防工作,消除引起燃烧爆炸的危急因素。 1. 着火源的掌握 在合成树脂厂引起的火灾爆炸的着火源有明火、高热物、电火花、静电、摩擦、冲击、绝热压缩、自燃、化学反应热等。 〔1〕杜绝明火 合成树脂厂的明火主要是树脂生产过程中的加热用火、修理用火以及其他火源。例如,聚苯乙烯生产装置乙苯脱氢加热炉就是使用明火的一例。 加热易燃液体尽量避开采纳明火,改用蒸汽、加压过热水、热空气加热;对于如乙苯脱氢用加热炉必需采纳明火加热的,所用设备应充分密闭,且与有火灾爆炸危急的生产装置相隔肯定的距离,防止泄漏引起着火。 〔2〕防止摩擦和撞击 摩擦和撞击往往是合成树脂厂产生火灾爆炸的缘由之一,如传动机械轴承摩擦发热起火,管道或容器裂开,内部可燃性溶液或易燃气体喷射时摩擦起火,或在某一特定条件下分解爆炸物的产生,如乙炔铜等。 防止摩擦和撞击的方法是: ①机械传动部位要确保润滑,常常添加润滑油〔脂〕,常常去除附着的可燃性污垢。 ②严禁铁制容器之间撞击与摩擦。 ③搬运盛装可燃性气体或易燃液体的金属容器,不要拖拉、震动、防止相互撞击。 ④严禁穿有铁钉的鞋进入防爆厂房。 〔3〕防止电气火花的产生 合成树脂厂电气设备引起的爆炸事故,大多由电弧、电火花或漏电造成。为此应按爆炸介质的性质,正确选择所需的防爆电气设备。 2. 采纳防火防爆安全设施 防火防爆安全设施有阻火器、防爆膜、止逆阀、安全阀、放空管、警报安全联锁装置等。 3. 静电的防止 严格掌握物料流速,防止产生静电。反应设备配备良好的导除静电装置。 4. 工艺参数的掌握 〔1〕严格掌握投料 合成树脂生产装置,在聚合成反应时,大多采纳催化剂〔或引发剂〕,而催化剂〔或引发剂〕对聚合反应的速度有很大的影响,催化剂过量,会使聚合反应剧烈,有可能发生火灾爆炸的危急。对于易燃、可燃物与过氧化物进行聚合反应的,要特殊严格掌握投料速度与投料量。 〔2〕严格掌握聚合反应温度 合成树脂单体通常在肯定的聚合反应温度下,才能发生聚合反应。假如发生超温,反应物可能会分解着火,造成压力升高,导致爆炸。 严格掌握聚合
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