(一)火災爆炸危險
生產中的火災爆炸危險主要來自于丁二烯以及溶劑系統,特別是丁二烯的自聚應該成為主要危險,丁二烯屬于易于自聚的物質,丁二烯生成端基過氧化自聚物的傾向十分明顯。丁二烯端基聚合物堅硬且不溶于已知溶劑,即便加熱也不能熔融。由于丁二烯生成的端基聚合物在丁二烯中的溶解度很小,所以很容易沉積在濃縮層中,黏附在器壁和管道上,造成管道、閥門和設備堵塞或漲裂。在60—80~C或光照、撞擊、摩擦時能發生爆炸。生產過程對于氧含量、水含量等要求非常嚴格,丁二烯在少量的氧存在的情況下就可能被氧化生成過氧化物,引發自聚。因此,防火、防爆、防自聚要引起高度重視。
(二)毒性危害
SBS生產所用的物料主要是丁二烯、苯乙烯等,它們均屬有毒有害物質,對人體有一定的毒性傷害,大都對人體的皮膚及呼吸道有一定的刺激作用。因此員工平時上崗一定要穿戴好勞動防護用品,操作過程中避免直接接觸有毒介質,特別是在配制偶合劑、活化劑的過程中要嚴格按安全操作規程進行操作,避免引起急性中毒和皮膚損傷。
(三)開停工危險因素及防范措施
石油化工裝置的開停工過程,由于裝置的主要工藝參數在操作上都是在較短的時間內完成,物料進出、溫度變化、壓力變化幾乎在極限范圍內進行,因而也往往是容易導致事故發生的過程。
開工過程中主要危險因素及防范措施見表4—15。
停工過程中主要危險因素及防范措施見表4—16。
(四)正常生產過程中主要危險因素分析及防范措施
正常生產中危險因素及防范措施見表4—17。
(五)設備防腐
SBS生產過程所用原料及輔助對設備大都無腐蝕作用。凝聚系統的堿的存在以及蒸汽的沖刷有可能帶來的點狀腐蝕,不會對設備的防腐構成威脅。
(六)裝置安全自保聯鎖及作用
SBS裝置的聯鎖主要是聚合與回收單元的聚合釜系統以及凝聚后處理單元的膨脹干燥機系統,對上述系統在納入DCS管理的基礎上同時設有聯鎖控制。聚合釜的安全聯鎖由壓力、溫度、液位三部分組成。膨脹干燥機安全聯鎖是通過控制其電機的電流以及潤滑系統的油壓力來實現。
(七)裝置易發生的事故及處理
1.SBS裝置緊急事故狀態下處理原則
(1)化工裝置內存有大量易燃、可燃性化工物料,危險性極大,一旦造成跑料(泄漏)事故,后果將十分嚴重,因此必須引起高度重視。
(2)當裝置內發生化工物料跑料(泄漏)事故時,車間領導應立即組織指揮有關人員,迅速切斷裝置周圍的交通要道,設立危險標志,并派專人在裝置周圍所有路口阻止和攔截無關車輛和人員通行,立即停止一切有可能產生火花的作業,組織有關人員進行事故搶險和處理工作。
(3)當裝置內發生火災和人員窒息傷害時,要及時報警,請求滅火和救援,避免事態進一步惡化。
2.裝置易發生的事故(故障)及其處理
(1)泄漏事故處置要點
①發生泄漏、跑冒事故后,要疏散泄漏污染區人員至安全區,禁止無關人員進入污染區。②控制事態發展,避免造成大面積環境污染。③熄滅危險區內一切火源。④SBS裝置存在苯系物的操作,所以在處理裝置的泄漏時,應急人員一定要按照規定穿好防護服,佩戴自給式呼吸器。
(2)火災事故處置要點
①發生火災事故后,首先要把著火部位和著火介質判斷準確,繼而采取針對性的生產處理措施和火災撲救措施。②發生一般性事故時,要努力控制影響范圍,做到不蔓延、不跑竄、不超溫、不超壓、不爆炸。③單臺設備著火時i在甩掉和撲滅著火設備的同時,改用和保護備用設備,繼續維持生產。④在大面積著火時,要迅速切斷著火單元的進料、切斷與周圍單元生產管線的聯系。停機、停泵、迅速將物料倒至罐區或安全的儲罐,做好蒸汽掩護。⑤著火后的撲救工作,要立足于崗位人員,立足于現場的便攜式。移動式消防器材,立足于在火災初起時及時撲救。⑥滅火劑、冷卻劑的選用要根據燃燒介質,著火設備的危險程度,保擴設備的重要程度而定,以提高滅火效能,保護重要生產設備。⑦發生火災后,要在積極撲滅初起之火同時,迅速撥打火警電話“119向消防隊報告,以得到專業消防隊伍的支援,防止火勢進一步擴大和蔓延。
(3)爆炸事故處置要點
、侔l生重大爆炸事故后,崗位人員要沉著、鎮靜,不要驚慌失措,在班長的帶領下,迅速安排人員向車間值班、車間應急領導及廠調度報告,向消防隊報火警,向氣防站請求支援,同時積極組織人員查找事故原因,進行生產處理。②要努力控制影響范圍,做到不蔓延,不跑竄,不超溫,不超壓。③在處理事故過程中,崗位人員要穿戴防護服,必要時佩戴防毒面具和采取其他防護措施。④對爆炸引起的大火,在崗人員應利用崗位配備的消防器材進行撲救。
3.相關類似裝置重大事故案例
事故案例1
1982年8月19日,日本大阪某ABS樹脂廠因電壓下降,聚合釜停止攪拌,釜內的介質發生分離,超溫超壓爆炸。死亡6人、重傷198人。共有210人受到不同程度的損害,其中178人為500m內的周圍居民(85%)。工廠內死傷的32人中,16名是在消防栓附近正準備放水的人員。爆炸破壞了整個工廠。
第一次爆炸是因為停電聚合釜停止攪拌,釜內的介質發生分離,隨溫度上升,單體層達到沸點以上(丙烯腈沸點為77.3℃,實際為90.4℃),形成丙烯腈(86%)和苯乙烯(14%)混合性氣體。隨著壓力升高,釜內部分氣體混合物開始泄漏、凝縮,并達到了爆炸界限,并在調整風量的風門處由靜電火花引爆。第二次爆炸是因為反應器內的氣體噴出后在廠房空間擴散,形成爆炸性氣體混合物,并被明火引爆。
本次事故是因為電力系統故障停電引起的。設計和生產管理中,對于突然停電應急方案不落實,沒有必要的應急手段和措施。聚合釜的排出氣體引起第一次爆炸,說明排氣系統設計和異常監測系統存在問題。第二次爆炸與聚合引發劑噴出有關,說明反應系統的安全措施也不落實。沒有進行事先的風險預分析,不認識過程的風險程度也是原因之一。
事故案例2
1994年5月27日,美國俄亥俄州的殼牌化學工業公司貝爾普里聯合工廠丁苯橡膠裝置因過量的丁二烯加入反應器中,釀成系統壓力過高,并忽視了系統的壓力報警信號,最終導致了設備爆炸并引起火災,造成3人死亡。消防隊員花費了10h才將大火撲滅,事故導致工廠2.5kin范圍內的1700余人疏散,直接經濟損失不詳。
事故案例3
1994年5月29日美國俄亥俄州貝爾珀石化廠發生爆炸。上午6時30分,這廠在生產熱塑性橡膠時發生異;瘜W反應,引起爆炸。爆炸使反應器、工藝控制、附屬設備、控制室和建筑遭到破壞;馂穆拥絻迏^,使五臺常壓儲罐破壞。大約12時30分,4臺100萬加侖和1臺50萬侖的苯乙烯儲罐發生爆炸。消防隊用冷卻水和泡沫防止火災蔓延到附近的二臺丁二烯儲罐。下午3時30分左右,火災被撲滅。事故損失1.1016億美元。
事故案例4
1998年8月10日,位于德國路德維希港的巴斯夫公司一家工廠發生爆炸,造成2人死亡,一人受傷。初步調查認為爆炸是因為生產聚苯乙烯(Styropor)的一臺地下儲罐中物料氣體與空氣混合引起的。發生事故的容器因腐蝕需要檢修,儲罐已經放空并進行了水洗。爆炸使18X104t/a的發泡聚苯乙烯工廠關閉,直接經濟損失超過50萬德國馬克。
事故案例5
1999年6月23日,美國得克薩斯州菲利浦化學公司所屬16.8X104t/a的K樹脂(苯乙烯和丁二烯共聚物)廠發生火災,工廠被迫停產,一人受傷。
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