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化工设备熔融单元操作的安全技术
发布时间: 2022/8/3
          化工设备熔融单元操作的安全技术
  化工单元操作包括物料输送、加热、冷却、冷凝、冷冻、蒸发、蒸馏、萃取、结晶、过滤、吸附、干燥等,这些单元操作遍及各化工行业。化工单元操作既是能量集聚、传输的过程,也是两类危险源相互作用的过程,因此,控制化工单元操作的危险性是化工安全生产过程的重点。化工单元操作的危险性主要由所处理物料的危险性所决定的,特别是处理易燃物料或含有不稳定物质物料的单元操作的危险性最大。氨气空气混合器在进行危险单元操作时,除了要根据物料的理化性质,采取必要的安全措施外,还要特别注意防止易燃气体物料形成爆炸性混合体系、防止易燃固体或可燃固体物料形成爆炸性粉尘混合体系、防止不稳定物质的积聚或浓缩等。
  在化工生产中常常需将某些固体物料熔融之后进行化学反应,熔融是指常温下是固体的物质,在达到一定温度后熔化成为液态,称为熔融状态。如将氢氧化钠、氢氧化钾、萘、磺酸钠等熔融之后进行化学反应;将沥青、石蜡和松香等熔融之后便于使用和加工。熔融温度一般为150~350,可采用烟道气、油浴或金属浴加热。
  1.熔融过程的危险性分析
  从安全技术角度考虑,熔融这一单元操作的主要危险来源于被熔融物料的化学性质、固体质量、熔融时的黏稠程度、熔融过程中副产品的生成、熔融设备、加热方式以及物料的破碎等方面。
  2.熔融过程的安全要求
  熔融过程中,为了防止事故的发生,应注意以下安全要求。
  ①避免物料熔融时对人体的伤害,被熔融固体物料固有的危险性对操作者的安全有很大的影响。
  例如,碱熔过程中的碱,它可使蛋白质变成胶状碱蛋白的化合物,又可使脂肪变为胶状皂化物质。因此,碱比酸具有更强的渗透能力,且深入组织较快,碱灼伤比酸灼伤更为严重。在固碱的熔融过程中,碱液飞溅至眼部,其危险性非常大,不仅使眼角膜和结膜立即坏死糜烂,同时向深部渗人损坏眼球内部,致使视力严重减退、失眠或眼球萎缩。
  ②注意熔融物中杂质的危害,熔融物的杂质量对安全操作是十分重要的。
  例如,在碱熔过程中,碱和磺酸盐的纯度是影响该过程安全的最重要因素之一。碱和磺酸盐中若含有无机盐杂质,应尽量除去,否则,杂质不熔融,呈块状残留于熔融内。块状杂质的存在妨碍熔融物的混合,并能使其局部过热、烧焦,致使熔融物喷出烧伤操作人员。因此,必须经常消除锅垢。沥青、石蜡等可燃物中含水,熔融时极易形成喷油而引发火灾。
  ③降低物质的黏稠程度,熔融设备中物质的黏稠程度与熔融的安全操作有密切的关系。
  熔融时黏度大的物料极易黏结在锅底,当温度升高时易结焦,氨空混合器产生局部过热引发着火爆炸。为使熔融物具有较大的流动性,可用水将碱适当的稀释。当氢氧化钠或氢氧化钾有水存在时,其熔点就显著降低,从而使熔融过程可以在危险性较小的低温下进行。如用煤油稀释沥青时,必须注意在煤油的自燃点以下进行操作,以免发生火灾。
  ④防止溢料事故。进行熔融操作时,加料量应适宜,盛装量一般不超过设备容量的2/3,并在熔融设备的台子上设置防溢装置,防止物料溢出与明火接触发生火灾。
  ⑤选择适宜的加热方式和加热温度。熔融过程一般在150~350℃下进行,通常采用烟道气加热,也可采用油浴或金属浴加热。加热温度必须控制在被熔融物料的自燃点以下,同时应避免所用燃料的泄漏引起爆炸或中毒事故。
  ⑥加压熔融设备应安装压力表、安全阀等必要的安全设施及附件。
  ⑦熔融过程中必须不问断搅拌,使其加热均匀,以免局部过热、烧焦,导致熔融物喷出,造成烧伤。对于液体熔融物可用桨式搅拌,对于非常黏稠的糊状熔融物,则采用锚式搅拌。