乙炔生产论文

乙炔生产论文（共9篇）

乙炔生产论文 篇1

摘要：目前我国生产PVC的方法主要有乙炔法和乙烯法两种。乙炔法工艺短, 但能耗高、污染大、处理三废工艺复杂。乙烯法工艺复杂, 但能耗低、污染少, 且处理三废工艺简单。

关键词：乙炔法,乙烯法,PVC

PVC是现在世界上最常见且做通用的树脂之一, 因为其综合性能优越, 适应性能广泛, 在我国的产量和销量都以惊人的速度增长。目前我国PVC的生产主要有乙炔法和乙烯法两种。

11乙炔法和乙烯法生产PPVVCC的工艺比较

在用乙炔法生产PVC时, 首先用电石和水反应, 生成乙炔, 再用乙炔和氯化氢合成氯乙烯。在用乙烯法生产PPVVCC时, 用乙烯经过氯化或氧氯化反应, 合成二氯乙烷, 再将二氯乙烷裂解生成氯乙烯。[1]乙炔法的技术比较成熟, 工艺流程比较短, 但相对生产的能力较低。乙烯法的工艺流程虽然较长, 但是乙烯法却具备诸多乙炔法不具备的优点, 如产量高、纯度大、节省原料、环保等。

2 乙炔法和乙烯法生产PVC的成本比较

用乙炔法生产PVC原材料目前需要5720元/吨, 占总成本的90.7%。直接染、动力成本所占比重为5.6%。用乙烯法生产PVC原材料目前需要3183元/吨, 占总成本的74.5%。直接染料、动力成本所占比重为20.0%。可以看出采用乙炔法比乙烯发贵出44.35%。另外, 在乙炔法PVC中, 主要原材料电石占总成本的78.7%, 在乙烯法中主要原材料乙烯占总成本的50.6%。电石的生产主要以电、石灰石和焦炭为主。因此生产电石用电的价格对乙炔法生产PVC影响较大, 加上运输用油的价格增长, 使得其生产成本只高不降。乙烯法生产PVC主要原材料乙烯价格受全球市场经济和制练技术影响, 但总体在走低, 生产成本在某些特定时期会降低。

3 乙炔法和乙烯法生产PVC的质量比较

图1是采用乙烯法生产十天的PVC树脂质量检测结果与某企业乙炔法生产十天PVC质量检测结果比较。

由上图可知, 乙烯法生产的PVC与乙炔法生产的PVC质量无明显区别。但是由于乙炔法在生产过程中用氯化汞作为催化剂, 就存在这生产的PVC中是否有贡的残留问题。深圳市出入境检验检疫局曾用“氢化物原子荧光光谱法”检车乙炔法生产的PVC中是否含有汞残留。在其抽样检测的七个样品中, 有一个检测出含有残留。

4 乙炔法和乙烯法生产PVC对环境的影响分析

4.1 乙炔法生产PVC的“三废”

4.1.1 废水

用乙炔法生产PVC的废水主要是汞污染废水和非汞污染废水。含有汞的废水需要经过脱汞处理后方可到污水处理厂进一步处理, 不含汞的废水一般加氢氧化钠中和, 使其PH值呈中性后送去污水处理厂处理即可。

4.1.2 废气

废气主要污染物是氯化氢、氯乙烯。在生产过程中, 氯化氢废气通常用水吸收, 达到一定浓度, 成为浓酸后可以直接卖掉。氯乙烯一般用活性炭、活性炭纤维吸附。

4.1.3 废渣

废渣主要由电石渣、催化剂等组成。在生产过程中, 会有大量电石渣浆, 其水含量大、碱性高, 是生产过程中的主要污染源。电石渣浆处理时, 往往采取需固液分离。而固液分离的主要方法有自然沉降法和机械分离法。

4.2 乙烯法生产PVC的“三废”

4.2.1 废水

用乙烯法生产PVC的废水主要是工艺废水和地面污水。生产中在对氧氯化单元和二氯乙烷脱水时, 一部分中和用水, 另一部分洗涤用水, 都送入废水池。所有的地面污水废水全部进入废水池[2]。

4.2.2 废气

生产过程中所有的废气都需要经过焚烧。一旦出现事故, 排出的氯化氢需要经过消防水洗涤。裂解炉烧焦期的废气, 需要用工业水洗涤。

4.2.3 废渣

废渣主要是废催化剂、保温材料、焦炭。废渣在排出前, 要用氮气置换。所有的废渣全部装桶, 交由环保部门统一处理。

5 乙炔法和乙烯法生产PVC对环境的影响分析

乙烯法生产PVC时产生的三废, 可以比较容易的得到治理, 对于环境污染的危害较小。而乙炔法生产PVC时产生的三废, 治理起来比较麻烦, 虽然有些废料可以“变废为宝”回收利用。乙烯在生产过程中, 耗能相对较少, 成本较低, 对能源消耗和环境危害相对较小。乙炔法生产中有大量废渣堆放, 占用土地面积, 排出的污水中有汞存在的可能, 这会对土地和地下水造成极大的危害, 且这种危害是永久性的。尽管生产工艺不断优化、对所用到的催化剂等积极寻找替代品, 但总体效果不大。在一些发达国家乙炔法因其对环境的危害较大基本淘汰不用。

6 结语

两种制作PVC的工艺, 各有其优缺点。乙炔法工艺短, 但能耗高、污染大、处理三废工艺复杂。乙烯法工艺复杂, 但能耗低、污染少, 且处理三废工艺简单。故而应积极推广先进的乙炔法, 优化工艺, 保护环境。

参考文献

[1]张宝和.电石法PVC生产中的废水治理及利用[J].聚氯乙烯, 2008, 36 (6) :39-40.

[2]薛之化.电石法生产PVC树脂成本分析[J].聚氯乙烯, 2001 (3) :18-26.

乙炔生产论文 篇2

间距不应少于多少米试题

一、单项选择题（共 25题，每题2分，每题的备选项中，只有1个事最符合题意）

1、从事安全生产工作的社会主体包括企业责任主体、中介服务主体、__和从事安全的从业人员。

A．政府监管主体

B．政府管理主体

C．政府机关及相关主管部门主体

D．政府主体

2、《安全生产许可证条例》规定，安全生产许可证的有效期为__年。

A．3 B．5 C．10 D．15

3、划分评价单元格应符合科学、合理的原则，其划分能够保证__。

A．安全验收评价工作的前期准备

B．安全验收评价的顺利实施

C．安全验收评价人员的分配

D．安全验收评价责任的落实

4、依据《建设工程安全生产管理条例》的规定，采用新结构、新材料、新工艺的建设工程以及特殊结构的工程，__单位应当提出保障施工作业人员安全和预防生产安全事故的措施建议。

A．设计

B．施工

C．监理

D．建设

5、依据《安全生产法》的规定，依法为从业人员缴纳工伤社会保险费和给予民事赔偿，是__的法律义务。

A．劳动行政主管部门

B．当地人民政府

C．生产经营单位

D．安全生产监督管理部门

6、安全生产“五要素”是指__、安全科技、安全文化、安全责任和安全投入。

A．安全教育

B．安全法制

C．安全培训

D．安全技术

7、煤矿安全监察员是具体负责煤矿安全监察和行政执法工作的__。

A．国家执法人员 B．国家行政人员

C．国家公务人员

D．国家公仆

8、依据《安全生产法》的规定，从业人员进行安全教育和培训的费用由__承担。

A．从业人员本人

B．安全生产监督管理部门

C．生产经营单位

D．劳动行政主管部门

9、生产经营单位的特种作业人员必须按照国家有关规定经专门的安全作业培训，取得特种作业操作资格证书，方可上岗作业。此规定的指导思想与下列安全生产管理理论的（）最相符合。

A．预防原理

B．系统原理

C．强制原理

D．人本原理

10、调节锅炉气压就是调节其__。

A．燃料量

B．风量

C．给水量

D．蒸发量

11、特种设备安全监察人员是指代表__特种设备安全监督管理部门执行安全监察任务的特种设备安全监察机构的工作人员。

A．县级以上

B．省级以上

C．国务院

D．各级政府

12、《煤矿安全规程》规定，煤矿井下各级配电网络电压和各种电气设备的额定电压等级，应符合下列要求；高压，不超过10000V；低压，不超过__V：照明、信号、电话和手持式电气设备的供电电压，不超过127V；远距离控制线路的额定电压，不超过36V。采区电气设备使用3300v供电时，必须制定专门的安全措施。

A．1000 B．1140 C．1340 D．1540

13、在系统、设备、设施的一部分发生故障或破坏的情况下，在一定时间内也能保证安全的技术措施称为（）。

A．限制能量或危险物质

B．隔离

C．故障——安全设计

D．避难与救援

14、安全生产“五要素”中，__是安全生产工作基础中的基础，是安全生产工作的精神指向，其他的各个要素都应该在其指导下进行。

A．安全文化 B．安全法制

C．安全科技

D．安全投入

15、一个完整的应急预案文件体系是__级文件体系。

A．6 B．4 C．8 D．3

16、变配电站室内各通道应符合要求。高压配电装置长度大于__m时，通道应设两个出口。

A．5 B．6 C．7 D．8

17、火灾安全评价方法中，ETA表示__。

A．预先危险分析

B．故障类型和影响分析

C．事件树分析

D．故障树分析

18、（）可用于在役装置，作为确定工艺操作危险性的依据。

A．危险指数评价

B．危险和可操作性研究

C．预先危险分析

D．故障假设分析

19、安全对策措施具有针对性、__和经济合理性。

A．安全性

B．可操作性

C．有序性

D．严肃性

20、《安全生产违法行为行政处罚办法》规定，生产经营单位被责令限期改正或者限期进行隐患排除治理的，应当在规定限期内完成。因不可抗力无法在规定限期内完成的，应当在进行整改或者治理的同时，于限期届满前__天内提出书面延期申请，安全监管监察部门应当在收到申请之日起__天内书面答复是否准予延期。

A．10，5 B．5，10 C．10，15 D．15，10

21、《安全生产法》第三十三条规定，“生产经营单位对重大危险源应当登记建档，进行定期检测、评估、监控，并制定__，告知从业人员和__在紧急情况下应当采取的应急措施。”

A．安全措施；安全管理人员

B．安全措施；相关人员

C．应急预案；安全管理人员

D．应急预案；相关人员

22、安全生产监督管理应贯穿于安全生产的全过程。从安全生产监督管理过程来说，监督管理方式可分为__。

A．事前监督管理、事中监督管理和事后监督管理

B．综合监督管理、专项整顿治理和专业监督管理

C．分级监督管理、重点监督管理和一般监督管理

D．国家监督管理、行业监督管理和企业监督管理

23、正常工况下，危险源运行模拟流程和进行主要参数的数据显示、报表、超限报警，并根据临界状态数据自动判断是否__。

A．转入应急控制程序

B．处于事故临界状况

C．处于事故初始阶段

D．事故已被控制

24、安全人机工程是研究“人—机—环境”系统的安全本质，并使三者从安全的角度上达到最佳匹配，以确保系统__运行的一门应用科学。

A．快速、高效

B．高效、经济

C．可靠、经济

D．高效、可靠

25、__适用于挖掘湿度小的黏性土及挖土深度小于3m的基坑支护。

A．间断式水平支撑

B．断续式水平支撑

C．锚拉支撑

D．地下连续墙支护

二、多项选择题（共25题，每题2分，每题的备选项中，有2个或2个以上符合题意，至少有1个错项。错选，本题不得分；少选，所选的每个选项得 0.5 分）

1、学习实施《安全生产法》，应当掌握贯穿于全部立法过程和法律条文的指导思想和思路，这就是《安全生产法》的基本原则，该基本原则包括__。

A．人身安全第一的原则

B．预防为主的原则

C．权责一致的原则

D．社会监督、综合治理的原则

E．依法从重处罚的原则

2、《工伤保险条例》第四十条规定，工伤职工有下列__情形之一的，停止享受工伤保险待遇。

A．下岗人员

B．丧失享受待遇条件的C．拒不接受劳动能力鉴定的D．拒绝治疗的

E．被判刑正在收监执行的

3、本质安全是__。

A．事后补偿的

B．安全生产管理的最高境界

C．很难做到的

D．安全生产管理预防为主的根本体现 E．操作失误

4、法律的适用范围，即法律的效力范围，包括法律的__。

A．关于人的效力

B．关于地域的效力

C．关于时间的效力

D．关于空间的效力

E．关于法律生效的效力

5、生产安全事故处理必须坚持“四不放过”原则。下列有关事故处理的说法中，属于”四不放过”原则要求的是__。

A．事故原因不查清楚不放过

B．事故防范措施不落实不放过

C．事故相关人员未受到教育不放过

D．事故责任者未受到处理不放过

E．事故责任者未受到刑事处罚不放过

6、事故应急救援具有__等特点。

A．不确定性

B．间断性

C．突发性

D．后果易放大性

E．后果的不确定性

7、在机械行业，存在的主要危险和危害包括__。

A．触电

B．灼烫

C．高处坠落

D．化学性爆炸

E．药品伤害

8、事故统计分析是将汇总整理的资料及有关数值形成书面分析材料，填入统计表或绘制统计图，使大量的零星资料__，是统计工作的结果。

A．系统化

B．数字化

C．信息化

D．条理化

E．科学化

9、劳动防护用品以预防伤亡事故为目的分类的有__。

A．防坠落用品

B．防噪声用品

C．防冲击用品

D．防水用品

E．防放射性用品

10、为了保证机械设备的安全运行和操作人员的安全和健康，所采取的安全技术措施一般可分为__。

A．直接性

B．间接性

C．彻底性 D．连续性

E．指导性

11、特种设备安全监察法规体系中，技术法规主要由各类安全监察__构成。

A．考核标准

B．检验规则

C．考核细则

D．管理规定

E．规程

12、职业病诊断，应当综合分析的因素有__。

A．病人的职业史

B．病人的身体状况

C．临床表现以及辅助检查结果

D．病人的病因

E．职业病危害接触史和现场危害调查与评价

13、行政处罚的程序包括__。

A．特别程序

B．一般程序

C．简易程序

D．裁决程序

E．听证程序

14、生产经营单位采用__，必须了解、掌握其安全技术特性，采取有效的安全防护措施，并对从业人员进行专门的安全教育和培训。

A．新工艺

B．新技术

C．新材料

D．新设备

E．新观念

15、注册工程师因__情形，所在单位应向注册管理机构办理注销注册。

A．脱离安全工作岗位连续满半年

B．不具有完全民事行为能力的C．受刑事处罚的

D．严重违反职业道德的

E．同时在两个以上独立法人单位执业的

16、用人单位对遭受或可能遭受急性职业病危害的劳动者，应及时组织进行__。

A．安全隐患检查

B．生产流程检查

C．健康检查

D．医学观察

E．安全监督

17、国家建立伤亡事故和职业病统计报告和处理制度。__应当依法对劳动者在劳动过程中发生的伤亡事故和劳动者的职业病状况，进行统计、报告和处理。

A．县级以上各级人民政府劳动行政部门

B．有关部门

C．用人单位 D．公安部门

E．国家安全生产监督部门及当地劳动部门与其他行政执法部门

18、职业病是指企业、事业单位和个体经济组织的劳动者在职业活动中，因接触__而引起的疾病。

A．粉尘

B．有毒物质

C．放射性物质

D．有害物质

E．传染源

19、属于特种设备有电梯、锅炉、压力容器、__等。

A．厂内运输车辆

B．车床

C．起重机械

D．数控机床

E．安全阀20、20世纪末，职业安全卫生问题成为非官方贸易壁垒的利器。在这种背景下，__的健康安全管理理念逐渐被企业管理者所接受，以职业健康安全管理体系为代表的企业安全生产风险管理思想开始形成，现代安全生产管理的内容更加丰富，现代安全生产管理理论、方法、模式以及相应的标准、规范更成熟。

A．风险评价

B．控制环境污染

C．危险预警

D．以人为本

E．持续改进

21、与劳动过程有关的职业性危害因素不包括__。

A．劳动组织不合理

B．劳动制度不合理

C．车间位置不合理

D．照明不良

E．真菌感染

22、矿山设计的__具体项目必须符合矿山安全规程和行业技术规范。

A．供电系统

B．通风系统

C．运输系统

D．保障系统

E．排水系统

23、依据《煤矿安全监察条例》的规定，煤矿发生事故，有下列__情形之一的，由煤矿安全监察机构给予警告，可以并处3万元以上、15元以下的罚款；情节严重的，由煤矿安全监察机构责令停产整顿；对直接负责的主管人员和其他直接责任人员，依法给予降级直至开除的纪律处分；构成犯罪的，依法追究刑事责任。

A．采取威胁、强迫等手段迫使遇难人员家属同意私下了结煤矿事故的B．不按照规定及时、如实报告煤矿事故的C．阻碍、干涉煤矿事故调查工作的

D．拒绝接受调查取证、提供有关情况和资料的 E．伪造、故意破坏煤矿事故现场的24、管理评审的目的是要求生产经营单位的最高管理者依据确定的时间间隔对职业安全健康管理体系进行评审，以确保体系的__。

A．准确性

B．科学性

C．充分性

D．有效性

E．持续适宜性

25、经常性安全教育培训的形式有__等。

A．各类安全生产业务培训班

B．张贴安全生产招贴画

C．安全文化知识竞赛

D．事故现场分析会

乙炔生产论文 篇3

关键词：发生器,安全生产,乙炔气

乙炔是易燃气体, 可与空气形成爆炸性混合物, 爆炸极限为2.3%~81.00% (体积) 。当压力超过0.15MFa时很易发生爆炸, 乙炔虽然无毒, 但含杂质S、P的乙炔可危害健康, 乙炔与多种金属接触能生成危险的金属炔化物。在—定条件下生成的乙炔银、乙炔铜或乙炔汞等。常压乙炔一般不会分解, 加压乙炔则极易分解。压力越高, 越容易发生分解、爆炸.我国目前主要采用电石法生产乙炔, 把电石加入发生器, 安全加料, 安全生产一直放在第一位。

1 电石乙炔的具体工艺

1.1 工艺叙述

电石经颚式破碎机破成50~80㎜粒度的电石块后, 用皮带输送机送至电石料仓, 破碎好的电石从电石料仓底部放出先通过振动给料机, 后用皮带输送机输送至发生岗位的电石加料漏斗。开启第一加料阀, 把电石放至己用氮气置换过的电石第一加料贮斗, 关闭上面的加料阀再开启下面的加料阀, 把电石放至第二加料贮斗, 电磁振荡加料器根据气柜高低把电石加至乙炔发生器。电石水解生成的湿C2H2气, 由发生器顶部逸出, 进入发生气洗泥塔。洗泥后, 经正水封进入冷却塔及气柜中。经冷却后的C2H2进入C2H2压缩机加压后, 进入两台串联的清净塔与含有效氯0.08%~0.12%的Na CLO溶液直接接触, 除去粗C2H2气中的硫磷等杂质, 再经中和塔以10%~15%碱液中和后, 送VCM装置使用。电石水解的渣浆不断从渣浆溢流罐流出, 浓渣浆及矽铁石杂质由发生器内耙齿耙到底部定期排放至排渣池电石渣送至电石渣压滤工段压滤处理。

1.2 安全生产的注意事项

在生产乙炔气中, 为了防止电石粉尘的爆炸, 生产区域应保持干燥, 通风良好, 按防爆规定配置电气设备及照明设施等, 严格控制明火及其他火种, 设置安全阀、单向阀、水封及阻火器等安全装置, 并应保持完好, 保证氮气的压力, 出现紧急情况下保障系统置换。为防止生成有爆炸危险的乙炔铜、乙炔汞等, 乙炔发生器上的附件及与乙炔接触的计量仪器、测温筒、自动控制设备等其含铜量都不得超过73%。为防止水银温度计破裂后, 将有汞流出与乙炔生成乙炔汞, 因此禁止使用水银温度计。乙炔发生器顶部的储料斗及顶盖等处应内衬铝或橡皮, 要经常检查, 若发现脱落应及时修补, 以防铁器之间碰撞产生火花。向发生器投入电石时, 勿使电石投入过剩, 并防止电石碰到入口金属部分, 以防产生火花。向乙炔发生器加料中加装电石时, 应先通氮气充分置换, 彻底除净料斗中的乙炔后, 才能打开顶盖加料。严格控制乙炔发生器的工作压力和温度。既要防止压力过高, 也要避免出现负压, 以免空气漏入。发生器工作温度过高虽能使反应速度加快, 减少耗水量, 但会给生产带来不安全因素, 发生器反应温度一般应控制在80℃左右, 不应超过90℃。乙炔发生器排渣时, 容易将乙炔带出。如排渣太快, 发生器容易形成负压, 吸入空气, 形成爆炸性混合物。可在排渣管路上安设两个阀门, 以有效控制排渣速度。排渣管发生堵塞可用水冲洗, 严禁使用金属工具通凿。

2 电石乙炔的安全生产具体操作

2.1 发生器具体安全加料

打开发生器一贮斗和二贮斗的充氮阀, 冲入一定压力的氮气, 关闭充氮阀, 观察压力稳定, 保证不泄露, 打开放空阀, 同时打开充氮阀向第一贮斗内充氮气4~5分钟, 置换一贮斗中的氧气及乙炔气, 置换合格后打开第一加料阀, 通过漏斗将电石轻放至第一电石贮斗中。电石全部加入第一贮斗后, 关闭第一加料阀及放空阀, 再次置换第一贮斗5~6分钟, 防止空气和乙炔气的进入, 停止氮气置换。打开第二个加料阀, 使第一贮斗内的电石加至第二贮斗中, 关闭第二加料阀, 通过电磁振荡加料器投入发生器中, 为了防止电磁振荡加料器和发生器顶部撞击产生火花, 给一个小的频率10, 等启动电磁振荡加料器后, 逐渐提高频率, 根据气柜的高低, 来控制电磁振荡加料器的频率, 生成的粗C2H2气体由发生器顶部送出, 由发生气洗泥塔洗泥后, 经正水封进入冷却塔冷却降温后去水环压缩机, 另一路去气柜。按时对发生器、安全水封、气柜的液位进行检查, 应符合工艺要求。按时对发生器系统指示仪表压力、温度、氮压、水压等进行检查, 应符合工艺指标要求, 严禁超温、超压、负压运转, 严禁供氮、供水不足条件下运转。加入发生器的电石温度, 发生器的水温应符合工艺要求。定期对发生器排渣, 排渣时, 严禁同时添加电石。

2.2 发生器安全连锁

(1) 乙炔发生器排渣时, 如排渣太快或排渣阀出现故障时, 发生器容易形成负压, 吸入空气, 形成爆炸性混合物。设置连锁, 排渣阀出现故障时, 全开发生器的加水量, 并作出报警。

(2) 乙炔气柜太高时, 作出报警。设置自动放空装置, 同时和电磁振荡加料器连锁, 气柜太高时, 停止电磁振荡加料器, 停止发生器的加料。

(3) 乙炔气柜太低时, 作出报警。为了防止气体抽空而吸瘪, 设置连锁, 停止压缩机。

(4) 发生器的温度超过90摄氏度, 越容易发生分解、爆炸, 设置连锁, 全开发生器的加水量。

(5) 厂房内设置可燃气体报警仪, 当乙炔气浓度达到一定值, 作出报警。

3 结语

通过对电石湿法生产乙炔过程中出现的安全问题, 我们不断提高和改善, 我国生产乙炔气技术自动化程度有很大的提高和改善。

参考文献

[1]郑石子.聚氯乙烯生产过程及操作[M].北京:科学技术出版社1993.

乙炔气工程概况 篇4

2.工程概况：

3.本工程为地下乙炔气管道大修工程。大具体施工沿线乙炔气管道全长2238米。管沟下口宽0、7米，管道上口宽、1，9米。埋深2.4-3.6米之间，具体每施工段挖深以设计纵段图为依据。按照设计回填要求管下皮300mm回填粗砂，管上皮300mm0.5-1mm中粗砂，放坡系数1:5，回填原土分层碾压按规范标准进行回填。具体沿线位置。具体尺寸位置见手绘草图。

2.工程性质：因本工程为乙炔气管网改造工程，有的管网在道路上，有的在绿化带上，施工难度比较大。原有管道补偿器的位置无法一次确定位置，只能以探坑的方法结合原施工图找出第一个起点，这样就会造成反复定位，反复移树，反复开挖和运土及回填，夯实，主要原因是原有管道未在安装完成后未做标识，给改造工程造成很大难度。也给绿化移栽及施工回填造成不必要的难度。对于管道的施工，需要留好工作面，应采用水憾砂，以保证回填后基层不下沉和达到密实度标准要求，方可保证绿化带树木的移栽后续工程和成活率。

乙炔生产论文 篇5

关键词：电石法,PVC树脂,废水回用

我国人口众多, 人均水资源占有率很低, 在工业生产中, 水资源循环利用是节省工业用水的有效措施。PVC树脂生产过程会消耗较多水, 并排放较多污水, 研究电石法PVC树脂生产过程中乙炔清净废水回用工艺, 对节约水资源, 降低生产成本有着重要意义。

1 湿法乙炔处理装置循环水平衡问题

电石法PVC树脂生产工艺中, 乙炔气原料来自发生器中的电石水解反应, 乙炔气在洗泥器洗涤冷却至70度左右之后, 经过乙炔气柜进入冷却塔。乙炔气冷却降温之后由水环压缩机加压, 在二级串联清净塔内使用次氯酸钠脱除硫化氢硫化磷等杂质。纯化后的乙炔气呈酸性, 经中和塔碱液中和。乙炔气的生成提纯过程中会产生大量冷却塔废水以及含有次氯酸钠的废水, 有很高的回收利用价值。

某氯碱化工股份有限公司10万吨级树脂湿法乙炔处理装置冷却塔为两台并联使用方案, 正常运行过程中, 泵前与塔釜用水由一次水补充, 循环泵送至塔顶, 逆向接触乙炔气喷淋冷却, 冷却后的高温水一部分送入乙炔电石发生器, 剩余部分需要排出。夏季一次水温偏高, 导致冷却水用量增加, 大量高温水直接排放, 污染环境, 同时也造成了严重的水资源浪费。反应装置两级清净塔均为填料塔, 分两次分别和次氯酸钠逆向接触, 一次清净塔低浓度次氯酸钠废水直接排放, 也存在着很大程度的水资源浪费。相关研究人员经过论证试验, 发现一次清洁塔内的次氯酸钠废水温度很低, 可以用作冷却塔冷却用水, 并且废水中的次氯酸钠能够有效脱除乙炔中存在的部分杂质如硫磷, 反应产生的酸性水还可以有效脱除塑料填料上的氢氧化钙污垢。

2 电石法PVC树脂生产乙炔清净废水回用工艺

2.1 传统工艺/改进工艺

传统废水回收工艺中, 乙炔清净塔内产生的废次氯酸钠溶液可回用于乙炔气冷却或者乙炔发生器, 但是随着生产的不断进行, 清净废水总量在不断增加, 仍然有大量废水需要进行处理。废水中COD、硫、磷含量偏高, 远远超过国家排放标准, 废水处理成本偏高。

由于传统工艺存在着各种各样的问题, 很多相同行业厂家都对清净废水回用工艺进行了优化改进, 将清洁塔废次氯酸钠溶液和冷却塔废水回用于乙炔发生器。改进后的清洁废水回用工艺显著提高了废次氯酸钠的利用效率, 但是并没有实现废水的全部回用。

2.2 本次研究使用的清净废水回用工艺

将废次氯酸钠溶液回用于冷却塔, 应用废次氯酸钠清除管道内的水垢, 冷却塔产生的高温废水输送至冷却水塔接受冷却, 冷却后的水重新用于冷却塔, 使用循环水代替一次水进行冷却, 并将多余废水回用于乙炔发生器, 从而解决湿法乙炔生产中清净废水的循环平衡问题。

2.2.1 安全问题

该清净废水回用工艺需要在原有装备基础上增加一台凉水塔, 一台循环水泵。废次氯酸钠呈微酸性, 废次氯酸钠与新鲜浓次氯酸钠混合有可能导致局部酸性过强, 出现部分游离氯。乙炔接触氯气会生成氯乙炔等易燃易爆物质, 有效氯成分质量分数超过0.25%, 气相液相中都容易发生爆炸, 且阳光对该反应有一定促进作用。

为了解决这个安全问题, 通过不同有效氯含量次氯酸钠溶液的混合, 筛选出了一个安全系数比较高的浓新鲜次氯酸钠有效含量, 循环回用中对混合均匀性以及溶解乙炔气进行了特殊处理, 控制了游离氯含量。

2.2.2 脱除杂质

废水循环回用过程中会出现杂质积聚的情况, 乙炔发生器中的硫化氢、磷化氢、氨等副产物杂质需要经过清净装置净化, 消除杂质对催化剂活性的影响。废次氯酸钠溶液中有硫、磷、氨等不同氧化物, 尤其是多化合价磷氧化物和单质磷会带来一定的安全威胁。

磷化氢水溶液溶解度低于硫化氢, 因此乙炔发生器生成的乙炔气磷化氢浓度高于硫化氢, 也导致次氯酸钠废水中磷含量高于硫, 如果废水长期循环回用, 会导致杂质硫、磷含量持续上升, 但是小试中也发现, 上升到一定浓度之后, 硫磷含量将趋于稳定。生产实际中, 部分废水被电石渣和上清液带出, 因此可以推测, 即便循环水中会出现硫磷积聚, 也应该是一个相对缓慢的过程, 可以通过定期检测和废次氯酸钠废水回用量的调整来控制杂质含量。

2.2.3 清净次氯酸钠p H值调整

电石质量存在着一定的偏差, 硫磷含量有一定程度的波动, 也因此会造成废次氯酸钠溶液p H值变化, 增加了回用水p H值的控制难度。而乙炔清净的效果和清净液p H值有很大的关系, p H过低, 清净效果好, 但是反应过于剧烈, 且次氯酸容易在酸性条件下分解生成游离氯, 有爆炸危险。升高p H值, 反应效果下降, 相应的安全性也随之改善。因此必然存在一个最佳p H值范围, 根据小试结果, 认为p H=6.5-7.2之间效果比较显著, 兼顾安全性和脱除效果。

3 结语

本次研究提出的清净废水回用工艺有着投资较低、废水回用率高、工艺简单等优势, 项目回收效益高, 有着长效的经济效益和环保效益, 值得相关研究人员的学习和借鉴。

参考文献

[1]付汉卿, 袁军丽, 陈国君, 刘俊岐, 刘卫涛.电石法PVC树脂生产中乙炔清净废水回用工艺[J].聚氯乙烯, 2014 (07) .

[2]崔小明.我国电石法聚氯乙烯生产技术新进展[J].江苏氯碱, 2014 (02) .

[3]薛之化.我国PVC生产技术创新 (待续) [J].聚氯乙烯, 2013 (03) .

案说乙炔气瓶安全 篇6

危险的乙炔

乙炔属易燃易爆气体,爆炸阈值宽(空气中为2.3%~81%),点火能小(最小0.02 m J),自燃点较低(空气中为305℃)。当乙炔中存在磷、硫等杂质时,其自燃点更低、危险性更大。乙炔与空气或氧气形成爆炸性混合物,遇明火、高温、静电、摩擦、放射性等点火能,极易引起燃烧爆炸。与氟、氯等接触会发生剧烈的化学反应,与铜、银、汞等金属反应,会有化合物爆炸危险。纯乙炔在高压情况下,遇点火能也会发生分解爆炸。乙炔还具有弱麻醉作用,属微毒类,吸入高浓度乙炔会恶心、头痛甚至昏迷、窒息。当乙炔中存在磷化氢、硫化氢时,毒性增大,危害性更大。在溶解乙炔生产、充装过程中,若乙炔泄露,与空气混合,极易发生燃烧爆炸。

充装事故案例

1992年1月14日,某企业铆焊厂一只正在进行氧炔焊作业的氧气瓶发生粉碎性爆炸,爆炸碎片击穿两只溶解乙炔气瓶,同时引发火灾,该企业厂房、物品被损坏,爆炸声震惊3 km以外的人。2名工人耳膜击穿。经分析氧气瓶中有积炭,含甲烷(7.7%,曾装过甲烷),属化学性爆炸。该起事故由氧气瓶爆炸引发起火,而氧气瓶爆炸的原因则由混装引起。

教训

乙炔气瓶要与氧气瓶分开存放,符合安全距离的要求;

充装前对气瓶内气体性质进行检测判别,避免造成错装、混装;

充装前还要检验气瓶瓶阀螺纹的旋向,最好用防错装接头。还要检查漆色、外表、余压、检验日期等。

运输事故案例

2012年3月21日,我国某市发生一起乙炔气瓶装运车爆炸燃烧事故,导致司机及押运人严重受伤,其中1人生命垂危。该起事故是由气瓶泄漏的乙炔气体在运输过程中遇到火花引起的。

教训

运输前,确保所有气瓶的气瓶阀已经全部拧紧;

运输过程中要使用专门的气瓶架,杜绝气瓶相互碰撞摩擦而产生火花和静电引发火灾爆炸的隐患;

气瓶使用后要按照规定留有余压,避免气空气倒灌,对运输、充装及使用带来不安全隐患。

使用事故案例

案例1

1名电焊工在进行切割作业时,割炬熄灭,尝试几次仍然不能打燃割炬,便让看火人员查看乙炔气瓶是否还有乙炔。看火人员发现乙炔气瓶处有火光和浓烟,于是立即现场报警,并拿灭火器灭火,未能成功。现场消防队赶来将火扑灭,但仍有气体从乙炔气瓶中泄漏出,消防人员喷水将泄漏的乙炔气体予以驱散,15 min后,气瓶内的乙炔气体自然泄漏完成。由于处理及时,未造成人员伤亡。造成事故的原因是焊工试图开大氧气阀来吹掉堵物,导致氧气倒流入乙炔管内,由于瓶头位置和割炬处均未安装回火阀,再次打燃火炬时造成混合气体在乙炔管内爆燃膨胀,使乙炔管在与瓶头回火阀的连接处爆开,引发火灾。

教训

动火前要确保割抢及气瓶位置正确地安装了回火阀;

要通过正确的操作方法来清理赌物,避免气体倒流相混,形成爆炸气体。

案例2

某化肥厂合成车间供水管线发生穿孔,需补焊。车间安排2名维修工人配合焊工实施补焊作业,在焊接过程中,作业现场的乙炔瓶上部突然起火爆炸,现场一名维修工被当场炸伤。事后经对现场勘察发现:动火部位在距地面2 m操作平台上方的供水管道上,而操作平台上有一个长3.5 m、宽3 m的电动葫芦起吊预留孔,乙炔气瓶与氧气瓶放置在操作台下地面上,距离该水平距离为1 m,动火部位在预留孔上方偏北处,二者水平距离为0.5 m,预留孔下方地面上放置了一个3 t的卧式计量罐,该罐的一个圆形封头与乙炔气瓶相对,距离为1.8 m。经查,该车间安全员认为动火对象是供水管道,且周围设备已清洗,便自作主张未办动火证。造成事故的原因是由于高处焊接作业产生的部分高温焊渣落下后,点燃了低压表连接丝扣处泄漏出来的乙炔气体。

教训

作业前,焊工忽视对所需设备、工具的安全检查,未发现乙炔气瓶的低压表发生泄漏;

作业人员错误地认为,放置在操作台下方的气瓶不会被高处落下的高温焊渣损害,同时又忽视了地面上计量罐产生的不利影响;

车间安全员未监督落实作业人员办理动火作业证,也未在动火前做全面的安全检查;

放置在操作台下方的2个气瓶与动火点的水平距离只有1.5 m,违反了在动火作业中,乙炔气瓶放置点与焊接地点之间水平距离不小于10 m的安全规定。

储存事故案例

国外某地,1名员工赶着过周末,于周五下班前将工地的一个乙炔气瓶和一个氧气气瓶放在工作时所用的皮卡车上,并将乙炔气瓶和氧气气瓶置于该车后座。当下周一上班时,这名员工在开车门的瞬间发生剧烈爆炸,很幸运的是该名员工仅面部及耳鼓受了伤,保全了性命。事故的原因很可能是车内照明系统的线路、车门锁闭控制系统或点烟器的热能已然泄漏的乙炔气体所致。

教训

乙炔气瓶发生爆炸往往是因为气瓶泄漏引起的。乙炔和空气形成混合爆炸性气体的浓度为2.55%~80.0%,而天然气在空气中形成混合爆炸性气体的浓度为5%~15%才可能发生爆炸。由此可见,乙炔泄漏,极易形成爆炸性混合气体;

爆炸的点火源有很大的隐蔽性,如:静电、线路、摩擦产生的火花及热源等;

乙炔系统节能降耗措施 篇7

1.存在的问题及改进方案

1.1存在问题

从各方面进行研究表明:发生器稳定运行的因素之一是加水量。发生器的加水量必须充足,否则造成发生器电石反应不充分或导致反应过程中排出生电石,对生产无论是消耗还是安全上均极为不利。同时,减少发生器运行的故障率及开停率也是提高发生器能力的一项重要任务。每次发生器的倒停直接对电石造成损耗,尤其是发生器意外故障,难免导致发生器内剩余未反应完全的电石直接排出,造成严重浪费。因此,减少发生器开停次数也是稳定生产的重要环节之一。

1.2改造方案

通过对发生器系统结构、工艺进行细致分析,加上长期的工作经验总结得出以下改造方案:

1、增加发生器进水量。目前大多数氯碱行业中,发生器用水多主要是上清液的循环使用,这样既环保又节约。为保证发生器加水量的充足,确保电石在发生器中反应产生的大量热量能够通过足够的清液带走,以达到发挥发生器的最大能力,唐山三友氯碱有限责任公司在原有一期及二期清液管道基础上又各增加一条DN250清液管道,大大提高了供水量,同时对清液泵进行了补充,达到了与之匹配的供水能力。

2、渣浆分离器进水管道改造及内部扩孔。发生器用清液水,内含有大量钙离子,长期使用清液管道逐渐结垢,最终导致管道淤积,影响发生器的加水,最终影响发生器的稳定运行,必须停车拆检,既影响电石的消耗又费时费力。经过研究总结,将渣浆分离器进水管道部分改为衬PO管,管道不易结疤,大大延长了管道的使用周期,对生产稳定运行产生积极作用。同时对渣浆分离器内部布液盘进行扩孔,相应延长布液盘结垢的周期。以前一个月渣浆分离器内部布液盘孔结垢不能使用,不得不停车清理。现在扩孔后,可2至3个月的时间清理一次。

3、唐山三友氯碱有限责任公司每台发生器底部各有一台发生器渣浆泵,渣浆泵的原进液管道自发生器锥底进入,经过长期的运行情况看,因为发生器锥底经常沉积较多的矽铁,特别赶上电石较差含铁多时,最容易堵塞泵进口,严重情况会将泵进口磨漏,非常危险。经过研究分析,决定将原来的发生器锥底进泵改为发生器二楼溢流管道进泵。大大减少了由于发生器锥底大量矽铁块直接进泵,导致堵泵或对泵造成硬伤害的几率,延长了泵稳定运行周期的同时也提高了发生器液位的稳定。经过实际运行情况观察,状况明显大大好转,以上危害情况没有再发生过。

4、正常的发生器加料操作中,每次储斗都要进行氮气置换,以确保加料操作中氧气及乙炔接触发生危险。但置换中总会有部分乙炔排放至大气,为减少乙炔的损失,在下储斗增加氮气保护。同时为确保过多氮气进入系统造成对乙炔纯度的影响,以及避免人工操作的误区。经过多次实验证明,在氮气管道阀门后增加孔径4毫米的节流板,保持固定量的氮气进入系统,利用氮气的特性压制乙炔在发生器内不上窜至储斗中,大大减少了置换中乙炔外排的浪费。经过实际验证得出,效果良好,且进入系统的氮气没有对乙炔质量造成波动。

5、发生器中六层隔板,每层2根耙齿,合计12根。搅拌耙齿在运行中起到使电石能够充分的与水接触反应,避免电石表面形成包裹氢氧化钙等物质造成电石反应不完全。由于耙齿经常性的接触矽铁等硬物,导致其磨损非常严重,且耙臂与搅拌轴连接处经常受力造成螺栓变形或松动,每不到六个月就会不同程度的出现耙齿磨秃或耙臂变形的情况,严重时耙臂根部磨断影响正常生产。为避免此现象,将耙齿用耐磨焊条堆焊,增强其耐磨性,并将与搅拌轴连接的螺栓改为高强细牙螺栓,大大提高了使用周期,在计划性检修时,均能提前发现是否需要更换,避免被动检修带来的不便。

6、正常生产中,发生器加料过程是循环连续的。每次加料过程中,确保储斗中只能加一斗料,一旦在此斗没有用完的情况下再加一斗导致加重料,造成进料堆满,活门无法关闭,使得乙炔上窜至大气中瞬间达到爆炸极限,会发生爆炸的危险。因此,自控人员必须确保每次加料都能记清储斗有料无料。原来都是靠现场操作人员用防爆锤从一楼上至三楼人工敲击确认,非常麻烦,费时费力。通过对储斗增加防爆型空气锤代替人工敲击,能够通过远传控制对储斗进行敲击确认,加上配套传声装置,用敲击的声音来判断储斗内有无料的状态,在操作中一旦不能确定,及时用储斗空气锤更能有效的确保操作的安全性。

2.主要创新点

发生器加水管道增加复线,确保生产用水可靠充足;渣浆分离器布液盘开孔;渣浆分离器进口管改钢衬PO管;储斗置换增加氮气节流孔;耙齿耐磨焊条堆焊;螺栓更换为细牙高强螺栓;增加防爆型空气锤;发生器渣浆泵进液管道的改造等。

3.改造前后对比

改造前发生器经常由于管道结构堵塞、渣浆泵进口磨损或发生器内部耙齿等构件损坏,不得不按期停车检修。严重情况下由于发生器储斗内电石拉重料,导致活门无法关闭,紧急停车等也有发生。对安全生产极为不利。经过一系列的研究改进后,发生器稳定运行周期大大延长。给操作人员及检修人员大大减少了工作强度。同时也大大降低了生产中的电石消耗。

4.改造后经济效益分析计算

改造后提高了现有发生器的稳定运行,原来由于发生器运行故障导致停车检修,每个月1次,现在发生器基本要至少2个月检修一次。每次检修需要将发生器单台置换合格,基本消耗近一斗电石,约2吨,则年创效(电石按3500元/吨计)约42万元。

经过储斗增加氮气保护后,大大减少了操作置换中乙炔外排的浪费。经过实验分析得出自储斗置换时乙炔外排由越来的7%(v/v)降到了1%(V/V),储斗容积4立方米,根据40万吨产能计算,则年节约电石费用约80万元。

修理费用降低:原来每半年第一层耙齿(2根)基本严重磨损,需要更换,二层耙齿每年也需要更换5根左右,现在每年最多需要更换12根耙齿,仅检修耙齿的成本费用计算,年节约创效约15万元(耙齿单价按4000元/根计算)。

唐山三友氯碱有限责任公司经过系列改造总投资约28万元,设备折旧费在1.33万元左右。改造后年效益总计约为137万元。当年10月份全部改造完毕,第二年即可全部返还。

5.结语

干法乙炔工艺的推广与应用 篇8

1干法乙炔生产

采用湿法制乙炔的生产工艺, 是我国国内采用电石法制乙炔的传统工艺。此工艺在生产过程中产生大量的废水, 只有很小一部分可以循环使用, 废水排放既造成环境污染又造成了资源浪费。因废水中溶解了饱和的乙炔气, 存在安全隐患。另外, 湿法制乙炔还产生大量的电石渣浆, 需要很

大的人力和物力才能再利用, 而且在处理过程中, 既伤害人的身体同时运行成本又高, 造成生产成本的增加。针对湿法乙炔的问题, 现在有很多厂家开始采用干法制乙炔工艺。

目前, 国内干法乙炔生产主要有两种形式, 一种是主反应器为罐体多层塔盘喷淋式, 另一种是主反应器为等速卧式双螺旋喷淋式, 工艺流程均为一步法反应。凯兴公司创新研发的新型干法电石乙炔技术装置属两步法加循环回流反应, 即“1+2+N干法乙炔新工艺及装备” (第一反应段+第二反应段+多次循环反应) , 其主要创新点是将一般的动态反应推向强制性动态反应, 满足了电石乙炔干法反应的特殊性要求。 该技术具有多方面的优势:制备电石颗粒大, 电石粉碎损耗小, 原材料利用率高;节水性能更高;副产物后续干燥能耗低, 提高了副产物的利用价值;各段反应器气相空间小, 物料占用容积比例大, 能实现料气分离, 提高了设备运行的安全性;成套装置为封闭流程, 无“三废“排放;与相同规模装置比较, 主体设备体积小, 占地少;装置自动化控制程度较高。该装置多次投料试验结果显示:反应水和气化水利用率接近100%;反应产物乙炔纯度大于98.5%, 乙炔收率达到98%以上;副产物为粉状电石渣, 含水量小于8%, 颗粒度小于0.6 mm, 乙炔含量小于0.04%。这些数据表明, 该创新工艺使国内干法乙炔技术有了新突破。

1.1干法乙炔工艺

经过工厂初步破碎后的合格电石 (粒径≤50mm) , 由工厂送入原料电石贮槽, 经电动振动加料器将电石均匀地送入电石高效细碎机进行电石的再破碎, 破碎后的电石自流进入斗式提升机, 提升至电石振动筛进行筛分处理, 合格粒径的电石进入成品电石贮槽后经电动双层加料阀送入成品电石提升机, 送至电石加料斗备用。电石振动筛筛分处理的粒径不合格的电石通过输送料管进入电石高效细碎机进行再破碎。

来自电石破碎系统经破碎、筛分处理的合格电石进入电石加料斗, 通过双螺旋电石给料机将合格电石均匀地送入干式乙炔发生器, 双螺旋电石给料机送来的电石从发生器侧面分别进入发生器的一、二层。在发生器搅拌和相应的水喷射作用下, 乙炔气体逸出, 从发生器下部乙炔气出口排出, 进入除尘冷却塔进行除尘和冷却处理。电石进入发生器一、二层后经搅拌从发生器中心孔下落至第三层, 再经过搅拌从发生器三层层板的外周下落至发生器第四层层板, 在第四层搅拌的作用下, 四层层板上的电石从第四层层板中心孔落下至第五层, 如此循环运动, 最后电石灰渣从第十层中心孔排出, 通过渣排出机的作用, 电石渣被送入电石渣输送机, 通过斗式提升机送入电石渣贮槽。根据工厂电石渣用途, 电石渣直接送入水泥生产, 或通过电石渣加湿卸料机外运处理。

来自乙炔发生器的乙炔气通过自压进入除尘冷却塔进行除尘和冷却, 除尘冷却塔除尘洗涤水是通过喷淋水泵经喷淋水冷却器冷却后循环进入喷淋冷却塔进行洗涤冷却的, 喷淋冷却塔顶部喷淋水是来自外管对该系统乙炔发生消耗用水的补充水, 喷淋冷却塔上部冷却器和喷淋水冷却器的冷却水来自工厂循环冷却水。

出除尘冷却塔的洗涤水, 一方面通过喷淋水泵循环洗涤, 另一方面通过发生水泵送入发生器作为乙炔发生水使用。

出除尘冷却塔的乙炔气中含有水蒸气、硫化氢、磷化氢和少量氮气。干式发生器装置中设置了单独脱硫的装置, 预先将硫化氢脱除, 所以出除尘冷却塔的乙炔气首先进入列管式冷却器对乙炔气用0～5℃水进行再冷却, 冷却后的乙炔气进入脱硫塔, 用脱硫溶液进行喷淋洗涤以脱除乙炔气中的硫化氢。需要排出的洗液排入洗涤水受槽进入发生器作为发生水使用。

出脱硫塔的乙炔气通过水封进入清净系统以脱除残留的硫化氢、磷化氢、氨、砷化氢等杂质气体。它们会对氯乙烯合成的氯化高汞触煤进行不可逆吸附, 而加速触煤活性的下降, 其中磷化氢 (特别是P2H4) 会降低乙炔自燃点, 与空气接触会自燃, 均应彻底予以脱除, 所以干式乙炔发生装置出来的乙炔气仍然送入工厂现有的乙炔气清净系统进行清净处理。

1.2干式乙炔发生装置的运行指标

① 干式乙炔发生器乙炔气产量

2400～2600 m3/h, 该单套装置的乙炔气生产能力满足年产5万吨PVC生产需要。

② 电石渣水解率:

装置电石渣水解率为99.5%～99.8%。

③ 电石渣排出口气相中的乙炔含量:

w (乙炔) ≤0.02%。

④ 乙炔气纯度 (质量分数) :

经清净处理后的乙炔气纯度≥98.5%。

⑤ 发生器工作压力:

5～10 kPa。

1.3干法乙炔工艺的环境影响

干法乙炔生产装置所需的水除电石渣中带走部分以外, 全部循环使用, 实现整个生产环节废水零排放。

干法乙炔生产装置全密闭, 生产过程无粉尘溢出。所产电石渣可用于生产水泥、制砖、铺路、作为纸质包装材料的添加物、作为塑料道路隔离带的添加物等。

采用干法生产乙炔的生产工艺, 没有废水产生, 减少了电石渣浆的处理工序, 避免了电石渣浆处理过程中对人体的伤害, 节省了废水处理费用, 保护了环境, 产生的废渣可以用于生产水泥, 此工艺改造是一个一举两得的方案。

1.4干法乙炔安全性

采用湿法制乙炔工艺, 为保证发生器内的反应温度, 发生器内需加入大量的水, 其中有一部分水还需通过发生器的遗流排出, 若发生器的溢流管堵塞, 导致发生器憋压 , 若不能及时发现和处理会使液位迅速上升制发生器的二储斗导致发生器的胶圈处受压, 若泄露很容易造成空间爆炸;另外, 发生器每一到二个小时要排放一次废渣, 在排渣过程中若电石中的锡铁将排渣阀卡住, 导致发生器内的所有物料

将全部排空很容易造成负压, 将空气进入发生器内, 易产生爆炸事故的发生。而干法乙炔从生产工艺上改进了加水和排渣方式, 可以避免事故的发生。

1) 加料过程的安全性

电石通过带有密封装置的计量螺旋输送器连续密闭地加入发生器, 密封可靠, 无需置换, 无泄露, 安全、可靠。

2) 反应过程安全性

湿法乙炔工艺反应温度为85℃, 产物中乙炔/水蒸汽体积比为1∶1。干法乙炔工艺反应温度为100～110℃, 产物中乙炔/水蒸汽体积比为1∶3。两者反应压力基本相同, 均为50～100 kPa。绝对温度相差不大, 由此可知, 湿法中乙炔分压是干法的2倍。

3) 排渣过程的安全性

排渣过程是连续密闭的, 密封压力可调并可靠, 排渣机使用等压料封。

4) 故障状态的安全性

① 突然停电

当系统突然停电, 反应几乎立即停止。无需作任何处理。

② 设备故障

任何重要设备出现故障, 均由程序采取相应的措施进行处理。遇到最严重的问题就停止加料, 反应几乎立即停止。

2结束语

为了确保电石法聚氯乙烯行业的平稳生产, 较少能源消耗, 杜绝浪费, 减轻环境污染, 保证资源的有效充分利用, 干法乙炔的生产技术在聚氯乙烯的推广势在必行。

摘要：通过对现有湿法生产工艺存在问题的分析, 阐述了干法乙炔生产工艺的优势, 并着重说明环保和安全以及资源综合利用方面的优势。

关键词：电石法,乙炔,聚氯乙烯

参考文献

乙炔火炬系统事故及安全操作探讨 篇9

1低压火炬火灾事故经过

1999年9月17日四点班, 该单元低压火炬燃烧出现不正常现象, 一直燃烧状况平稳的火炬, 在四点班期间多次出现回火爆鸣, 火炬头火焰燃烧异常, 装置区内能够清晰地听到火炬头传来时断时续的火焰跳跃响声。

零点接班后, 在装置区内能够十分清晰地听到间断性的火炬爆鸣声, 同时, 现场弥漫着较重的异常气味, 该气味明显区别于裂解炉烧焦或燃烧烟的气味, 气味较臭。至凌晨三点左右现场气味更浓, 低压火炬爆鸣声反到减小。至凌晨四点多, 低压火炬下阻火罐封头开始时断时续向外漏烟和蒸汽, 刚开始是向外冒一阵气后便消失, 后来逐渐增多。至18日凌晨5:00左右, 装置区内ARU单元乙炔汽提塔T4203塔顶压控排放管线并入低压火炬线排放处突然变红, 现场观察, 大约30 cm长的管线变得通体火红, 接着如同气焊切割钢管一样瞬间熔融, 钢水由罐廊向下滴落, 低压火炬管线被烧断, 瞬间火焰从管线中喷出, 现场火势极大, 从发现管线变色到火焰燃起只有大约5 min左右, 车间迅速启动应急预案, 进行紧急停车, 并切断该单元进料, 将该系统进行彻底隔离。同时, 打开消防水炮和消防栓进行保护, 报火警, 至5:20分火势得到控制, 5:30分物料排净, 明火熄灭。

2乙炔物料特性和事故原因分析

乙炔熔点:-81.8℃ 沸点:-84℃ 闪点:-17.8℃ 自燃点:305℃, 爆炸极限:2.5VOL%～82 VOL% , 危险特性:与空气混合能形成爆炸性混合物, 与铜产生乙炔铜易爆炸, 遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。乙炔燃烧有两种类型, 一种为充分燃烧, 另一种为不充分燃烧。

不充分燃烧反应方程为:

C2H2 + O2 — CO + H2

充分燃烧反应方程式为:

2C2H2 + 5O2 — 4CO2 + 2H2O

而乙炔除燃烧和具有较强氧化性外, 还具有烃类物质特有的断链反应特性, 即:在一定温度下可以发生裂解反应。

反应方程式为:

C2H2 — 2C + H2

这是当前比较流行的工业生产炭黑工艺技术的理论基础。

以上三种化学反应过程都是强放热反应, 而每焦耳乙炔完全反应可放出1 300 KJ的热量。即不管是乙炔发生哪种反应, 结果都会导致系统内温度迅速升高。

结合乙炔以上特性, 尝试对本次事故可能诱因和过程进行分析:

2.1低压火炬系统末端氮气保护气流量不足, 未能起到真正保护作用

低压火炬系统正常时各管线末端都应补入一定量的氮气作为保护气, 保证火炬系统保持一定的压力或者稀释排放物料的浓度。因为本系统一直运行平稳, 可能对火炬末端氮气补入量巡检或确认不及时, 有的火炬末端氮气流量下降, 未能实现对火炬系统的保护。同时, 低压火炬系统排放为间歇式放空, 所以, 可能出现瞬间负压, 造成外部空气瞬间进入系统。

2.2低压火炬系统存在漏点

在小火炬着火事故时, 低压火炬气回收压缩机C4203设备故障拆除修理, 设备入口管线只靠出入口截阀切断, 法兰口未装盲板。同时, 与低压火炬线相连接的乙炔外送压缩机C4202入口安全阀垫片处存在漏点, 还不排除其它部分存在漏点问题, 这些漏点或者断口的存在, 为空气进入系统创造了条件, 为事故出现埋下了隐患。

2.3乙炔具备缺氧条件下的放热反应条件

乙炔自身特性决定, 可以在有氧条件下发生燃烧反应, 也可以在高温诱发条件下发生放热裂解反应。从事故前后经过看, 乙烯装置在四点班时, 现场就出现了异常气味, 这种不正常气味为火炬线长期温度过高, 烘烤管线保温材料所致。低压火炬系统的热量显然不可能开始就来自于管线内乙炔气的燃烧, 因为乙炔气在充分燃烧时温度可以达到3 000 ℃, 如果管线中早已存在燃烧, 低温钢材质的低压火炬管线早已被烧断, 不会直到早5:00才出现熔断现象。

从生产炭黑的条件看, 乙炔在800 ℃温度下, 即使无氧气存在, 也开始热裂解反应, 在1 200 ℃左右达到最剧烈程度。而一旦发生自身裂解反应时, 就会在瞬间放出大量的热和产生大量的炭黑, 这些热量的出现为乙炔发生热裂解或燃烧创造了条件。火险过后, 在系统中见到了大量的炭黑。

2.4乙炔火炬回火和阻火罐阻火效果下降, 可能是火险的直接导火索

在本次火险期间, 因为乙炔压缩机故障外送检修, 从当天早8:00开始, 低压火炬系统内乙炔间段排放量保持800 Kg/h以上, 由于氮气稀释不够, 导致乙炔纯度较高, 瞬间渗入的氧气与乙炔形成了爆鸣气, 经阻火罐到火炬头发生火炬头燃烧爆鸣现象。同时, 阻火罐经长期运行, 里面经常携带吸收剂二甲基甲酰胺, 该物料极易燃烧。因为低压火炬压力没有足够量的氮气保护, 导致填料上层过火发生, 同时阻火罐阻火效果下降, 当系统一旦存在爆鸣气, 就会发生火炬回火。

当火炬回火时携带氧气进入阻火罐, 会进一步点燃阻火罐中的溶剂, 引起阻火罐间歇燃烧产生大量的热量和水蒸汽。这些热量在保温管线内无法向外传输, 逐渐积累, 沿着管线向装置内传导, 最后造成管线内温度逐渐升高, 直到达到乙炔燃烧或热裂解的温度。而乙炔气提塔T4203乙炔气体排放口处乙炔纯度高, 在温度达到其自燃点后少量的氧气可以满足局部燃烧, 而局部燃烧温度可以使乙炔达到热裂解反应条件, 引起无氧条件下乙炔大量放热的热裂解反应发生, 局部大量放热, 瞬间使管线达到低温钢熔融温度, 发生管线先是瞬间如在火炉中加热变得通体火红变形泄漏, 乙炔接触大量空气后瞬间燃烧, 氧炔焰的燃烧使低压火炬管线如同气焊切割钢管一样瞬间熔融, 钢水由罐廊向下滴落的情况。

3对于低压火炬和类似火炬系统的安全操作建议

(1) 应该加强对岗位人员的技能教育, 提高其对安全环保设施的重视程度。

本次小火炬管线不正常时间较长, 现场人员对装置异常气味和异常现象重视和分析不够, 对这种辅助安全环保设施异常事件的反应能力不强, 没有经验, 只重视重点生产部位而忽略一些细节。

(2) 加强漏点检查和管理, 及时消除系统存在的漏点。

本次低压火炬管线火险事故, 说明系统存在漏点, 有氧气漏入系统, 因为没有氧气就不会形成爆鸣气进入到火炬, 所以, 现场一定要对漏点引起足够的重视。

(3) 加强火炬系统的巡检和管理。

系统巡检要消灭被忽视的静设备盲点和死区, 特别是对火炬的水封阻火罐等加强维护, 长期运行后的填料罐要在检修中拆检, 确认填料中无杂物, 防止出现类似事故。对火炬线上各端点处的氮气保护气要定期巡检, 保证火炬线和其它氮气保护系统内有一定量的氮气流动, 保证系统的安全。