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化工設備的運行安全不可忽視
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化工設備的運行主要是在滿足安全運行的條件下,定型設備的選擇除了要符合基本要求外,還要注意根據設計項目規定的生產能力和生產周期確定設備的臺數。運轉設備要按其負荷和規定的工藝條件進行選型;靜止設備則要計算其主要參數,如傳熱面積、蒸發面積等,再結合工藝條件進行選型。

1、泵

泵是化工設備中的主要流體機械。泵的安全運行涉及流體的平衡、壓力的平衡和物系的正常流動。選用泵要依據流體的物理化學特性,一般溶液可選用任何類型泵輸送;懸浮液可選用隔膜式往復泵或離心泵輸送;黏度大的液體、膠體溶液、膏狀物和糊狀物時可選用齒輪泵、螺桿泵或高黏度泵;毒性或腐蝕性較強的可選用屏蔽泵;輸送易燃易爆的有機液體可選用防爆型電機驅動的離心式油泵等。

2、換熱器

換熱器的運行涉及工藝過程中的熱量交換、熱量傳遞和熱量變化,過程中如果熱量積累,造成超溫會發生事故?;どa中換熱器是應用廣泛的設備之一。選擇換熱器形式時,要根據熱負荷、流量的大小,流體的流動特性和污濁程度,操作壓力和溫度,允許的壓力損失等因素,結合各種換熱器的特征與使用場所的客觀條件來合理選擇。

3、精蒸餾塔

精餾過程涉及熱源加熱、液體沸騰、氣液分離、冷卻冷凝等過程,熱平衡安全問題和相態變化安全問題是精餾過程安全的關鍵。

精餾設備是應用廣泛的非定型設備。由于用途不同,操作原理不同,所以塔的結構形式、操作條件差異很大。精餾設備的安全運行主要決定于精餾過程的加熱載體、熱量平衡、氣液平衡、壓力平衡以及被分離物料的熱穩定性以及填料選擇的安全性。精餾設備的形式很多,按塔內部主要部件不同可以分為板式塔與填料塔兩大類型。板式塔又有篩板塔、浮閥塔、泡罩塔、浮動噴射塔等多種形式,而填料塔也有多種填料方式。在精餾設備選型時應滿足生產能力大,分離效率高,體積?。嚎煽啃愿?,滿足工藝要求,結構簡單,塔板壓力較小的要求。

4、反應器

反應器安全問題較為復雜,涉及反應器物系配置、投料速度、投料量、升溫冷卻系統、檢測、顯示、控制系統以及反應器結構、攪拌、安全裝置、泄壓系統等。反應器是化工生、產中的關鍵設備,合理選擇設計好的反應器能夠有效利用原料,提率,減少分離裝置的負荷,節省分離所需的能量。

反應器應該滿足反應動力學要求、熱量傳遞的要求、質量傳遞過程與流體動力學過程的要求、工程控制的要求、機械工程的要求、安全運行要求。

反應器的種類很多,按基本結構可分為:管式反應器、釜式反應器、固定床反應器和流化床反應器。

5、攪拌器

攪拌器的安全可靠是許多放熱反應、聚合過程等安全運行的必需條件。攪拌器的中斷或突然失效可以造成物料反應停滯、分層、局部過熱等。攪拌器的形式有槳式、渦輪式、推進式、框式(或錨式)、螺桿式及螺帶式等。選擇時,首先根據攪拌器形式與釜內物料容積及黏度的關系進行大致的選擇,攪拌器的材質可根據物料的腐蝕性、黏度及轉數等確定。

6、軸密封裝置

防止反應釜的跑、冒、滴、漏,特別是防止有毒害、易燃介質的泄漏,選擇合理的密封裝置非常重要。密封填料可能選擇錯誤,與反應物反應導致反應器爆炸;機械密封由于安裝缺陷,大量溶劑泄漏發生爆炸。密封裝置主要有如下兩種。

(1)填料密封。優點是結構簡單,填料拆裝方便,造價低。但使用壽命短,密封可靠性差。

(2)機械密封。優點是密封可靠,使用壽命長,適用范圍廣、功率消耗少。但其造價高.安裝精度要求高。

7、蒸發設備

蒸發設備的選型主要考慮被蒸發溶液的性質,如黏度、發泡性、腐蝕性、熱敏性和是否容易結晶或析出結晶等因素。

蒸發熱敏性物料時,應選用膜式蒸發器,以防止物料分解;蒸發黏度大的溶液,為保證物料流速應選用強制循環回轉薄膜式或降膜式蒸發器;蒸發易結垢或析出結晶的物料,可采用標準式或懸筐式蒸發器或管外沸騰式和強制循環型蒸發器;蒸發發泡性溶液時,應選用用強制循環型和長管薄膜式蒸發器;蒸發腐蝕性物料時應考慮設備用材;如蒸發廢酸等物料應選用浸沒燃燒蒸發器;處理量小的或采用間歇操作時,可選用夾套或鍋爐蒸發器,以便制造、操作和節約投資。

8、存儲設備

化工生產中需要存儲的有原料、中間產品、成品、副產品以及廢液和廢氣等。常見的存儲設備有罐、桶、池等。有敞口的也有密封的;有常壓的也有高壓的;可根據存儲物的性質,數量和工藝要求選用。

一般固體物料,不受天氣影響的,可以露天存放。大量液體的存儲一般使用圓形或球形儲槽;易揮發的液體,為防物料揮發損失,而選用浮頂儲罐;蒸氣壓高于大氣壓的液體,要視其蒸氣壓大小專門設計儲槽;可燃液體的存儲,要在存儲設備的開口處設置防火裝置。容易液化的氣體,一般經過加壓液化后存儲于壓力儲罐或承壓鋼瓶中,近些年,用低溫法將液化后的物料儲存于常壓低溫儲罐中也得到了應用;難于液化的氣體,大多數經過加壓后存儲于氣柜高壓球形儲槽或柱形容器中。易受空氣和濕度影響的物料應存儲于密閉的容器內。

9、其他設備

化工設備的安全附件多。別小看這些閥門、壓力表和液位計,一旦閥門破損,可能造成重大事故,而由于壓力表故障造成的事故更是不在少數。因此,在監察執法中,我們特別注重對化工企業設備設施,特別是壓力表、液位計、接地線、風向標、法蘭等安全附件的檢查,希望通過消除設備的不安全狀態,從源頭上保證生產安全。

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