冷凝蒸發(fā)器空分設備防爆措施

1、冷凝蒸發(fā)器空分設備防爆措施 一、主冷爆炸機理 1.危急物質 a.可燃組分:主要是乙炔等碳氫化合物,乙炔最為危急,在液氧中的溶解度很低(5.6×10-6mg/l),很簡單以固態(tài)析出并引發(fā)爆炸。 b.堵塞組分:主要是二氧化碳、水分和氧化亞氮,尤其是氧化亞氮,日漸引起關注,他們結晶析出后,堵塞主冷通道,會引起主冷“干蒸發(fā)”和“死端沸騰”,造成碳氫化合物濃縮、積聚、析出,引發(fā)主冷爆炸。 c.強氧化劑:液氯為強氧化劑。 2.幾種引爆因素 a.固體雜質微粒的機械撞擊引爆(乙炔微粒等摩擦、液氧沖擊)。 b.靜電,如二氧化碳微粒達到(200300)×104ppm時,可產(chǎn)生靜電,電壓達3kv

2、。 c.化學敏感性特強的物質(如臭氧和氮的氧化物)。 d.氣流沖擊、壓力沖擊、氣蝕現(xiàn)象引起的壓力脈沖,引起溫度升高引發(fā)爆炸。 二、主冷防爆措施 1.加強原料空氣質量掌握 氧氣生產(chǎn)區(qū)應常年在上風向,距乙炔發(fā)生站300m以上,遠離有害氣體源,加強原料空氣質量掌握,一旦污染嚴重,要采取相應措施。 2.清除有害物質,防止碳氫化合物等積聚 積聚主要因素如下: a.充分發(fā)揮液空液氧吸附器清除乙炔等碳氫化合物的作用,嚴格按期倒換吸附器和掌握加熱再生溫度,提高吸附效率。 b.從主冷中排放1%的產(chǎn)品液氧,清除碳氫化合物。 c.定期對空分進行大加溫,以除去積聚在熱交換器和精餾塔內(nèi)殘留的二氧化碳及碳氫化合物雜質。

3、d.液氧泵長期投入運行,采用分子篩吸附的,氧化亞氮吸附效果不好,可在分子篩吸附器內(nèi)加一層5a分子篩。 3.采用高、精、尖檢測儀表,實現(xiàn)在線與離線監(jiān)測 這個工作要正?；?、制度化、定期進行,若環(huán)境惡化,需隨時采取有效措施,把有害物質掌握在標準之內(nèi),乙炔在0.5、甲烷120、總碳155、二氧化碳4、氧化亞氮100(數(shù)量級10-6)。 4.掌握操作液面 液面高、循環(huán)倍比大,二氧化碳及烴類化合物不易積累濃縮。武鋼燃氣廠采用全浸操作,經(jīng)多年安全運行,全部工藝參數(shù)同未浸前一樣,并且仍有足夠的分別空間,換熱面積也滿意要求,取出的氧氣也沒有氣液夾帶現(xiàn)象,所以主冷全浸操作是有利無害的。 5.臨時停車與防爆 臨時停

4、車再啟動,不可避免地存在一定時間的低液面操作,此階段易發(fā)生烴類的局部濃縮,同時重新啟動時,板式換熱器在一段時間內(nèi)工況不正常,自清除效果不好,造成二氧化碳堵塞,再加上氣流沖擊,就有可能在主冷發(fā)生微爆,所以應最大限度的削減臨時停車的次數(shù),或避免全排液,對主冷實行單獨加溫,有條件應全面加溫。 6.定期清洗 運轉2年或更長時間時,應對精餾塔及液氧循環(huán)系統(tǒng)進行清洗脫脂,主冷單元應浸泡8h,清洗后用足夠壓力的空氣徹底吹除,而后充分加溫干燥。 7.防止靜電積聚 液氧的單位電阻較大,易于產(chǎn)生靜電,在不接地狀況下可產(chǎn)生數(shù)千伏的靜電電壓,所以要定期對空分裝置進行接地檢查。 8.防止油的進入 若油被帶入空分裝置,會污染吸附劑,影響對乙炔的吸附,所以應取消易使空氣帶油的羅茨風機,加強膨脹機的檢修和維護。 9.加強電石渣的管理 電石渣中剩余乙炔對空氣污染很大,特殊是下雨天更為嚴重,應嚴格管理,最好遠遠埋于地下。 10.加強操作、維護、管理 在操作上,對于清除有害雜質的環(huán)節(jié)要專心,如板式換熱器的溫度掌握、主冷穩(wěn)定掌握、有害物質監(jiān)測等。 在維護上,監(jiān)測用的儀器、儀表要定期校驗,保證檢測結果的精確性;超周期運行要慎重,要準時停車加熱吹除。 在管理上,要嚴格遵守工藝紀律,加強設備管理,杜絕違章作業(yè),保持設備的完好率,嚴格執(zhí)行“四不放過”。 11.加強技術培訓