空分设备冷凝蒸发器防爆安全措施 空分设备在煤化工领域中的作用非常重要,所以对它的安全运行更要引起注意
据不完全统计,20 世纪 70 年末、80 年代初,国内大中型空分设备爆炸 30 余台次,小型空分设备爆炸 100 余台次,就在上世纪 90 年代中期后,国内外连续发生大型空分设备冷凝蒸发器(以下简称主冷)爆炸,其损失惨重
1996 年,辽宁顺乙烯化工公司 6000m3/h 主冷爆炸,空分塔损毁,死亡 4 人;1997 年,马来西亚宾特鲁壳牌石油公司 80000m3/h 空分主冷爆炸,空分设备全毁,伤 12 人
由此可见,主冷防爆是空分设备安全的关键
一主冷爆炸机理 1
危险物质 a
可燃组分:主要是乙炔等碳氢化合物,乙炔最为危险,在液氧中的溶解度很低(5
6×10-6mg/L),很容易以固态析出并引发爆炸
堵塞组分:主要是二氧化碳、水分和氧化亚氮,尤其是氧化亚氮,日渐引起关注,他们结晶析出后,堵塞主冷通道,会引起主冷“干蒸发”和“死端沸腾”,造成碳氢化合物浓缩、积聚、析出,引发主冷爆炸
强氧化剂:液氯为强氧化剂
几种引爆因素 a
固体杂质微粒的机械撞击引爆(乙炔微粒等摩擦、液氧冲击)
静电,如二氧化碳微粒达到(200~300)×104ppm 时,可产生静电,电压达 3kV
化学敏感性特强的物质(如臭氧和氮的氧化物)
气流冲击、压力冲击、气蚀现象引起的压力脉冲,引起温度升高引发爆炸
二主冷防爆措施 1
加强原料空气质量控制 氧气生产区应常年在上风向,距乙炔发生站 300m 以上,远离有害气体源,加强原料空气质量控制,一旦污染严重,要采取相应措施
清除有害物质,防止碳氢化合物等积聚 积聚主要因素如下: a
充分发挥液空液氧吸附器清除乙炔等碳氢化合物的作用,严格按期倒换吸附器和控制加热再生温度,提高吸附效率
从主冷中排放 1%的