1、欢迎光临安全人之家https:/合成工段高压气体泄漏应急救援预案合成工段是合成氨厂生产中心,具有高温、高压、易燃、易爆、不毒等特点。 在合成氨生产过程中, 如果因生产操作不当或设备故障,造成大量高压气体向外泄漏,有可能发生重大火灾、爆炸和人员中毒等严重后果,其破坏性非常严重,甚至会影响整个合成氨的生产及周边环境。 故在合成工段生产中必须严格执行工艺操作指标和安全规程,严格管好设备及压力容器,防止高压气体外泄。如发生高压气体意外泄漏,必须有一套有效的防范应急救援预案,以防止事态的扩大和减少事故损失。合成工段危险源的确定(一)1. 合成氨的生成 N2+3H2=2NH3+Q2. 合成反应主要参数 温
2、度 475-515;压力 28MPa,3. 合成塔内主要气体成分(体积比)H2:70%;CH4:18%;N2:2.0%;NH3:2.0%4. 合成塔内主要气体的物化性质H2:爆炸极限 4%75%;最小引燃(爆)能量 0.019mmJCH4:爆炸极限 5%15%;最小引燃(爆)能量 0.28mmJNH3:爆炸极限 15.7%27.4%;最小引燃(爆)能量 0.77%mmJ(本系统内是液态氨,如外泄,每 1t 液氨蒸发后可变成 1316L 氨气)NH3 对人体的呼吸道、皮肤、眼睛都有较强的刺激性和灼伤性。5. 合成系统内危险物总量(按目前各厂通用800 合成塔估算)欢迎光临安全人之家https:/
3、标准中800 氨合成塔,在 28MPa,反应压力下,其有效容积约为22.5m3 的 H2、CH4、N2、NH3 及约 56t 液氨(不包括氨冷器) 。如果在较短时间内,系统内高压气体大量释放到空间,气体体积立即扩大 280 倍数,约在 10 分钟之内充满空间,形成重大火灾和爆炸危险因素。加之液氨大量外泄,蒸发为气态氨后,占据空间更大,人根本无法生存(氨的最高允许浓度为 30mg/m3) 。合成工段高压气体大量外泄的主要部位及原因(二)1.合成塔出口到废锅一段,由于目前广泛使用提温型内件,塔出口温度达 350,如果选用材质不当或管道、法兰、螺栓的缺陷,管材焊接质量不合格,加之长期使用受到腐蚀和高
4、流速气体冲刷,均可能发生设备管线损坏、气体外泄。2.氨循环机是合成工段主要运转设备,由于操作不当,H2/N2 波动或塔内压差增大,加之运转部件受震动,管道的腐蚀、阀门管件的缺陷,加之开、停、倒车操作失误,均能使大量高压气体外泄。3.合成氨冷器,由于它属低温设备(其操作温度在-10左右) ,高压管道长期受低温腐蚀,易破裂而产生泄漏。4.合成塔上电极焊盖,由于更换电炉、经常检查、拆装,易产生气体外泄。5.循环机跳闸,发现处理不及时系统超压严重,引起局部管道爆裂或容器、法兰泄漏。6.合成操作工违章作业或合成系统温度下降, 处理不及时, 不果断,欢迎光临安全人之家https:/联系不及时,造成系统超温
5、超压,严重引起局部管道爆裂,设备法兰泄漏。从目前江苏省小合成氨厂常见情况来看,以循环机操作失误较多。但目前合成装置使用都达 10 年以上,多数管材均应检查、测厚,以防事故。合成气体大量外泄特点及危害性(三)1. 着火主要部位:合成塔出口,合成塔小盖,管径较小的管道如压力表管等。特点:着火快(H2 的引燃能量小) ;温度极高,超过 1000(H2热值高) ;火力强(压力高) ;不易被扑灭(多数在气体烧完后方才熄灭) 。主要危险性:人员被烧伤,甚至死亡。电气仪表烧坏,厂房设施烧坏。2. 有毒气体外泄主要危险性在:氨冷器 1、2 两级放氨。原因:阀门损坏,氨管线破裂。特点:短时间不会着火或爆炸,但由
6、于液氨蒸发速度极快(压力高更快) ,1kg 液氨蒸发后成为 1316L 氨气,迅速占据空间,使操作人员不能及时处理关闭阀门,被迫撤离现场,严重时,液氨会灼伤人皮肤,氨气会使人眼睛和呼吸道受伤。3. 爆炸欢迎光临安全人之家https:/主要部位:循环机及管道特点:a.由于管道或阀门等部位损坏处破口较大,大量高压气体冲出后,未及时着火,大量可燃气体充满空间,引起爆炸。b.由于高压气体温度较低, 或气体中N2和NH3含量相对高一点 (N2不燃,NH3 爆炸下限比 H2 高) ,或高压状态的液氨突然减压后,气体体积迅速扩大,使混合气中氨成分增多,减少了着火的可能性。c.高压气体大量冲出,产生特别巨大的晌声,使人有恐惧感。d.由于气体中含有大量的氨气,对人伤害特别大,人员不易处理本岗位阀门等,也造成联系、指挥不便。主要危害性:大量高压气体外泄,在短时间内未着火,如外泄不能得到控制,其发生空间爆炸的可能性极大。发生重大爆炸,其车间厂房、设备、管道等全部被毁,人员如不能及时撤离,性命难保,后果非常严重。