反應釜使用安全風險
反應釜指帶有攪拌裝置的間歇式反應器,根據(jù)工藝要求的壓力不同,可以在敞口、密閉常壓、加壓或負壓等條件下進行化學反應。
在化工產(chǎn)品的生產(chǎn)和合成過程中,反應釜的安全性和生產(chǎn)現(xiàn)場環(huán)境尤為重要。近年來,由于疏忽引起的反應釜爆炸事故給了化工界一個警醒。看似安全的物料,若是歸置不當質量不好,也會引起安全事故。
投料失誤 進料速度過快、進料配比失控或進料順序錯誤,均有可能產(chǎn)生快速放熱反應,如果冷卻不能同步,形成熱量積聚,造成物料局部受熱分解,形成物料快速反應并產(chǎn)生大量危害氣體發(fā)生爆炸事故。 管道泄漏 進料時,對于常壓反應,如果放空管未打開,此時用泵向釜內輸送液體物料時,釜內易形成正壓,易引起物料管連接處崩裂,物料外泄造成人身傷害的灼傷事故。卸料時,如果釜內物料在沒有冷卻到規(guī)定溫度時(一般要求是50℃以下)卸料,較高溫度的物料容易變質且易引起物料濺落而燙傷操作人員。 升溫過快 釜內物料由于加熱速度過快,冷卻速率低,冷凝效果差,均有可能引起物料沸騰,形成汽液相混合體,產(chǎn)生壓力,從放空管、汽相管等薄弱環(huán)節(jié)和安全閥、爆破片等卸壓系統(tǒng)實施卸壓沖料。如果沖料不能達到快速卸壓的效果,則可能引起釜體爆炸事故的發(fā)生。 維修動火 在釜內物料反應過程中如果在沒有采取有效防范措施的情況下實施電焊、氣割維修作業(yè),或緊固螺栓、鐵器撞擊敲打產(chǎn)生火花,一旦遇到易燃易爆的泄漏物料就可能引起火災爆炸事故。 設備構造 反應釜設計不合理、設備結構形狀不連續(xù)、焊縫布置不當?shù),可能引起應力集?材質選擇不當,制造容器時焊接質量達不到要求,以及熱處理不當?shù)龋赡苁共牧享g性降低;容器殼體受到腐蝕性介質的侵蝕,強度降低或安全附件缺失等,均有可能使容器在使用過程中發(fā)生爆炸。 反應失控 許多化學反應,如氧化、氯化、硝化、聚合等均為強放熱反應,若反應失控或突遇停電、停水,造成反應熱蓄積,反應釜內溫度急劇升高、壓力增大,超過其耐壓能力,會導致容器破裂。物料從破裂處噴出,可能引起火災爆炸事故;反應釜爆裂導致物料蒸氣壓的平衡狀態(tài)被破壞,不穩(wěn)定的過熱液體會引起2次爆炸(蒸汽爆炸);噴出的物料再迅速擴散,反應釜周圍空間被可燃液體的霧滴或蒸汽籠罩,遇點火源還會發(fā)生3次爆炸(混合氣體爆炸)。 導致反應失控的主要原因有:反應熱未能及時移出,反應物料沒有均勻分散和操作失誤等。 操作反應釜的注意事項 1.每次使用前應仔細檢查反應釜是否有裂紋,有裂紋的反應釜應當丟棄,有破損或扭曲的內膽必須更換。 2.嚴禁超溫超壓使用。 3.反應內杯容量最高80%,一般不超過一半。 4.大量產(chǎn)熱或產(chǎn)氣的反應不能在反應釜中進行。 5.一定要防止烘箱溫度過高(實際溫度遠大于設定溫度),否則會有危險。烘箱升溫時,應與 烘箱保持距離,以防爆炸傷人。 6.降溫至室溫后方可取出,取釜和開釜時需有必要的安全防護措施,比如面部防護、手腳防護、呼吸防護等。 7.開釜時必須等反應釜完全冷卻,即便如此,也應該十分小心,因為它們還可能處在氣體狀態(tài)下。 反應釜作為一個危險的壓力容器,在工業(yè)生產(chǎn)的時候容易存在易燃易爆等危險氣體的泄露,操作區(qū)域應做好空氣置換和氣體監(jiān)測的工作,時刻保證易燃易爆氣體的相對濃度值較低,這樣既有利于反應操作又能保證操作人員的人身安全。同時又要防范有毒有害氣體對反應操作室位置的污染。