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醋酸生产火灾爆炸危险性分析及其消防安全对策

醋酸生产火灾爆炸危险性分析及其消防安全对策 2011年12月02日 来源： 　醋酸是一种重要的基本有机化工原料，主要用于制取醋酸乙烯单体（VCM）、醋酸纤维、聚乙烯醇、醋酸酯等，在染料、香料、医药、农药及粘合剂等方面有着广泛的用途，是近几年来发展较快的基础有机化工产品之一。2008年，我国的醋酸生产能力已达到330万吨左右。随着科技的发展，醋酸生产规模日趋庞大和复杂，生产过程中潜在的火灾爆炸危险性也越来越大。因此，开展醋酸生产工艺过程中的火灾爆炸危险性评价和分析，对于提高企业生产安全和经济效益具有十分重要的现实意义。??????????????????????????????? 　　　　一、醋酸生产工艺及反应装置的火灾爆炸危险性??????????????????????????????? 　　　　目前，国内外醋酸生产主要采用甲醇低压羰基合成法生产工艺，以一氧化碳和甲醇为原料，在一定的温度和压力条件下，借助催化剂和促进剂的作用，低压羰基合成醋酸。醋酸生产过程中主要反应物料一氧化碳和甲醇的爆炸范围分别为61.5和30.5，爆炸范围都相当宽，爆炸危险度很高，都属于易燃易爆而且爆炸威力较大的物质。醋酸生产反应装置是为实现特定工艺性能所设计或选定的、并能将各种不同性能的众多生产设备有机结合而成的整体系统，其生产反应装置具有以下危险性特点：??????????????????????????????? 　　　　（一）醋酸反应装置生产的连续性、操作的集中性以及全流程的自动控制，省掉了许多中间的储存环节，生产的弹性大大减弱，生产线上每一环节的故障都会对全局产生重大影响。??????????????????????????????? 　　　　（二）随着现代科学技术的发展，生产工艺原理的不断成熟，醋酸生产越来越趋向于规模大型化、反应装置集中化，并使大量化学物质都处于工艺过程状态，一旦外泄就会造成重大事故，对国家和人民生命财产安全造成严重威胁。譬如醋酸生产造气工艺中，一氧化碳泄露造成人员伤亡的事故以往就比较多见。??????????????????????????????? 　　　　（三）醋酸生产工艺绝大部分为密闭式，大量加工过程都在密闭式的反应釜罐和管线中，其内部状况难以直接观察，整个生产情况都要由传感器、变送器输送到控制中心的仪器仪表上的各种压力、流量、温度信号来反映，这对操作、监测工作提出了更高的安全要求。??????????????????????????????? 　　　　（四）醋酸生产中有许多副反应发生，有些机理尚不完全清楚，生产条件一旦波动失控就有可能发生严重事故。影响醋酸生产各个工艺参数的干扰因素较多，预先设定的参数值易发生偏移，即使是在自动调节的过程中也会产生失控现象。同时，由于员工的素质差异和人机工程设计欠佳，往往会造成误操作，如看错仪表、开错阀门等。??????????????????????????????? 　　　　二、醋酸生产工艺过程中的火灾爆炸类型分析??????????????????????????????? 　　　　醋酸生产工艺过程中主要的危险是火灾爆炸，而发生火灾爆炸的类型主要有泄露型和反应失控型两种。??????????????????????????????? 　　　　（一）泄露型火灾爆炸。泄露型火灾爆炸是指处理、贮存或输送可燃物质的容器、机械或设备因某种原因而使可燃物质泄露到外部或助燃物进入设备内，遇到点火源后引发的火灾爆炸。醋酸生产过程中最常见的是一氧化碳气体泄露爆炸，而泄露的原因主要有：设备材料性能降低引起的泄露、设备缺陷引起的泄露、以及人为因素引起的泄露，如误操作、违章操作、设备运行维修保养不善等。??????????????????????????????? 　　　　（二）反应失控型火灾爆炸。反应失控型火灾爆炸是由于醋酸生产过程中化学反应放热速度超过散热速度，导致体系热量积累，温度升高，反应速度加快，造成反应产物暴聚，致使反应过程失去控制而引发火灾爆炸事故。在甲醇低压羰基化生产醋酸的反应过程中，如果原料多投或投料速度过快、物料不纯等原因都可能引发剧烈反应，使反应釜内的热量急剧增加。而制冷设备失效、送冷不足、搅拌器故障、搅拌不均匀等，是引起醋酸生产过程中散热不利的主要原因。???????????????????????????????　　醋酸生产反应过程中火灾爆炸事故发生的途径较多，通过编制事故树分析得出，在多个基本原因事件中，反应釜内可燃物质泄露与空气混合达到爆炸极限、反应釜冷却不利是两个最重要的因素，其次是设备材料性能下降、设备缺陷以及其他人为因素导致可燃物料泄露，明火、高温、静电火花、电气火花、撞击火花、雷击火花等原因事件的影响则进一步退后。

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