气体检测无小事,安全生产大过天~
发布时间:2023-03-03
化工企业事故频发
2023年1月15日13时25分,盘锦市盘山县浩业化工有限公司烷基化装置维修过程中发生爆炸起火。经初步核实,已造成2人死亡,12人失联,4人重伤,30人轻伤。
据了解,事故是由烷基化装置在维修过程中发生泄漏爆炸着火所致......
化工企业本就属于高危险行业,尤其是是涉及到甲烷、石油、天然气、氨气或者其他有毒气体等化工产品的,都有着巨大的爆炸风险。此次爆炸原因为烷基化装置维修过程中发生泄漏爆炸,那么,
烷基化装置是什么?
为什么会发生爆炸?
爆炸会导致哪些危险?
如何避免悲剧重演?
烷基化工艺存在气体危险
▼什么是烷基化装置
烷基化装置是用丙烷、丙烯和C4组分生产甲基叔丁基醚(MTBE)和烷基化油。二者均为汽油的高辛烷值组分,与其它汽油按一定比例调和即可生产低铅或无铅汽油。
用一个比较形象的我们日常所用的汽油为例,烷基化物其实就是一种添加剂,因为有了它合成的烷基化物才使得汽油具有抗爆作用,并且也因为它使得原油转为汽油的比例从最低的10%上升为了70%,而燃烧后也产生清洁产物。因此,它对于炼油过程来说至关重要。
目前世界上烷基化工艺已经成熟,工业化的烷基化工艺过程有两种:硫酸烷基化和氢氟酸烷基化。
● 硫酸烷基化工艺发展比较早,我国早已掌握,并已投入工业生产;
● 氢氟酸烷基化工艺是美国二十世纪40年代开发的工艺技术,现在世界上有美国环球油品公司(UOP)和飞利浦(Phillips)公司两个专利;
炼厂烷基化装置主要原料为气分装置碳四组分及MTBE装置未反应的碳四,以硫酸法烷基化装置为例,参考装置原料性质如下表所示:
组分含量 wt%
丙烷1.45
异丁烯0.2
1-丁烯15.56
顺-2-丁烯11.28
反-2-丁烯15.57
异丁烷31.86
正丁烷20.92
异戊烷0.89
正戊烯2.22
正戊烷50 ppm
丁二烯及其它0.5
合计100
烷基化装置主要产品为烷基化油,同时副产品为正丁烷、液化石油气和少量燃料气。
▼烷基化工艺存在以下危险特点:
(1)反应介质具有燃爆危险性
一般来说,参与烷基化反应的原料活性都很高,那么这也就意味着本身介质就具有很高的燃爆危险性。甚至有的介质可能会存在爆炸极限低、燃点低,以及遇水或者遇酸等还会变得有毒、有强烈腐蚀性;
(2)催化剂具有自燃危险性
烷基化催化剂具有自燃危险性,遇水剧烈反应,放出大量热量,容易引起火灾甚至爆炸;
(3)烷基化反应工序
烷基化反应都是在加热条件下进行,原料、催化剂、烷基化剂等加料次序颠倒、加料速度过快或者搅拌中断停止等异常现象容易引起局部剧烈反应,造成跑料,引发火灾或爆炸事故;
(4)检修作业
化工企业生产过程中,受设备条件及工艺要求限制,多数生产设备到一定周期就要进行计划检修,设备运行过程中又常因突然性故障或事故,必须进行不停工或临时停工的检修和抢修,检维修作业是化工企业生产过程的重要环节,也是事故多发环节:
● 工艺反应过程中涉及的物料大部分属于可燃、易燃的物质,在设备、管道等检维修的过程中如果设备、管道置换、清洗不到位、未进行抽样检测分析或检测分析不合格就开始动火作业均可能引发火灾事故;
● 烷基化装置区内未办理动火作业许可证或未采取动火作业安全措施,就进行动火作业可能会引发设备、管道法兰等处溢出的可燃气体或由于设备、管道出现故障泄漏的可燃物质;
● 使用非防爆的检维修工具或检维修工具存在缺陷等均可能引发火灾;动火作业点15m范围存在未清理干净可燃、易燃的物质,动火作业结束后现场存留有未清理的火星、火焰,在高处进行动火作业时未采取防火花飞溅的措施均可能会引起火灾事故。
烷基化爆炸危害有多大?
近年来关于烷基化爆炸事件屡见不鲜
● 2019年6月21日,美国东海岸费城能源解决方案公司炼油厂氢氟酸烷基化装置发生爆炸,数英里之外可以看到火灾,爆炸产生的浓烟覆盖了费城中心城区和南费城的大部分地区;
● 2001年,美国莫蒂瓦炼油厂(规模140000bbl/天),位于美国特拉华市,2001年7月17日与硫酸烷基化装置相关联的硫酸罐区发生爆炸及火灾事故。事故造成1名锅炉维修人员死亡,8名工人受伤,爆炸引发大火,持续约30分钟,并有大约375立方米的硫酸进入特拉华河,造成了严重的环境破坏;
通常来说化工装置爆炸都与设备中易燃的油气成分泄漏有关,将所有可燃危险物质都“约束”在容器和管道里是化工装置的基本理念之一,装置技术条件苛刻、工艺流程复杂、材料种类繁多,当这种约束失效,具有易燃、有毒、腐蚀等特性的化学物质外溢,就可能引发危险。
烷基化装置内的石油原料以及产品基本都是可燃物,甚至有些容物是具有高度的挥发性,闪点低,爆炸极限范围宽,与空气混合达到一定比例的时候,遇到火源就会发生燃烧或者爆炸。
石油化工,哪怕我们不是专业的也能理解,生产过程中它都会有一定的可燃气体或者有毒、危害性比较大的附加品。比如可燃气体这种泄漏或者人为排放出来的东西,它们可能会沉积在地面、下水道、管沟等地方,和空气混合达到一定的浓度之后就会发生爆炸。
生产安全大于天!气体检测不可少
很多安全隐患都来自于危险气体,作业环境中,经常会由于泄漏、挥发或其他多种缘由产生可燃气体(蒸气)、有毒气体(蒸气),它们统称为有害气体;因此,对作业环境中的有害气体浓度进行监测,是预防火灾、爆炸、中毒事故的重要措施。
《石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》中规定,气体检测设备的有效覆盖水平平面半径,室内为7.5米,室外为15米。在有效覆盖面积内,应设置至少一台探测设备。
随着现代工业安全理念的不断更新,越来越多的人意识到,在气体出现微量泄漏的初期,实现监测预警,即所谓的“征兆管理”,更有助于将事故防患于未然。
可燃性气体检测过程中遇到的问题
● 工业上,气体管道的慢性泄漏以及户外环境下的检测受风等外部影响,气体比较容易扩散,不易检测,需要采用低浓度检测仪器;
● 即便是采用低浓度的传感器进行检测,在超出全量程的情况下,也无法判断可燃气体是否处于爆炸水平,很难进行对应处理的浓度,所以在这种情况下,又需要高浓度的气体检测仪;
● 对于工业采购方来说,同时采购两台气体检测设备,所花费的成本又太高。
理研计器创新研发了可同时检测低浓度与高浓度的双量程气体传感器,可在强酸、强碱、多种气体干扰等环境下实现在线、高精准度、高灵敏可靠的检测,能够在气体微量泄漏时及时捕捉到泄漏的浓度值,进而将危险切断在萌芽状态。
特点
1.受使用环境的温湿度影响较小
显示值变化很少
2.使用独自研发的材料
可检测通常催化燃烧原理传感器所检测不到的低浓度气体。
3.反应速度快,且应答性优越
4.精度・再现能力优越
1.受使用环境的温湿度影响较小
显示值变化很少
2.使用独自研发的材料
可检测通常催化燃烧原理传感器所检测不到的低浓度气体。
3.反应速度快,且应答性优越
4.精度・再现能力优越
理研双量程传感器机型GD-A80 D-D58NC D-1
同时,理研计器便携式气体检测仪SP-220可以给作业人员配备,以便于更好的检查管道等设备的好坏,及时发现气体泄漏现象。SP-220采用先进的气体传感器,功能稳定,抗中毒性好,并带高精度液晶显示,防爆型外壳。具有最大的灵活性,功能和操作简单,目前已经应用于各种气体走漏的场所。
●NC/GP-1000便携式可燃性气体检测仪,可按ppm等级测定各种可燃性气体。
结语
对企业来说,依托气体传感器,融合新一代信息技术,提升安全生产管理的可预测、可管控水平,强化快速感知、实时监测、超前预警、联动处置、系统评估等能力,是提升化工企业安全水平的大趋势。
安全生产是关系人民群众生命财产安全的大事,是经济社会协调发展的标志。在生产过程中,通过安装气体检测报警装置,时刻检测有毒有害气体泄漏浓度,将风险隐患控制在源头。
理研计器拥有600多种气体传感器和100多种气体探测器。未来,我们仍将不断开发新产品、研发各项新功能,使得气体检测仪在应用上更先进、更适合日新月异的市场环境,致力于为用户提供一个可靠、准确、安全的气体检测方案。
理研计器必将在未来气体产业的生命安全画卷中,添上浓墨重彩的一笔,守护人们的幸福生活,为生产和生活不断创造新价值!为用户选配适合原理的检测仪,用成熟的工艺完善气体检测系统。