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全国安全生产月
遵守安全生产法,当好第一责任人
一工艺介绍某精细化工企业生产的含水湿粉料采用沸腾床干燥,干燥气流为氮气,采用℃(6bar)的蒸气作为循环氮气加热热源,沸腾床底部设置一个温度变送器,控制蒸气加热器的蒸气流量,通过蒸气流量控制循环氮气温度,通过循环氮气温度控制沸腾床底部温度为℃,通过加入湿料的速度控制沸腾床顶部温度在80℃,每小时进湿料量为2吨。
二热稳定性主要数据1.湿料的温度、压力-时间曲线
2.测试结果主要数据
放热范围(℃)
~
~
放热范围最大压力(bar)
14.1
56.3
最大温升速率(℃/min)
20.35(最大温升点℃)
最大压升速率(bar/min)
4.12(最大压升℃)
不凝气场气量(折算为常温常压)(ml/g)
86
放热分解热
J/g
TD24(℃)
90
3.测试结果解读
根据测试报告,此粉料在加热时,放热分解,且起始放热点低,放热量较大,且随着温度升高,达到最大分解温度时,物料瞬间分解,放出大量热和不凝气,造成爆炸危险。
三工艺风险分析风险一:一旦沸腾床底部温度控制回路故障,会导致氮气温度升高至℃,导致湿粉料热分解,且此分解为放热分解,随着温度的升高,分解速度加快,达到℃时,明显加快,升至℃达到最大分解速度,分解基本完成。根据工艺计算,沸腾床中存留的湿料大约为2吨,2吨湿料分解能产生Nm3的不凝气体,由于分解速度过快,且产生大量不凝气体,会导致沸腾床超压爆炸。
风险二:顶部干料工艺控制温度为80℃,假如温度过高,虽然低于起始ARC测试的分解温度,仍会缓慢分解;假如烘干后的干料堆积储存,分解热无法通过环境降低,导致温度升高,最终达到最大分解温度,也会导致爆炸。
四建议措施
1.沸腾床底部增加一个温度变送器,温度联锁值℃(低于分解点30℃);
2.顶部增加一个温度变送器,联锁温度大于TD24对应的温度90℃,联锁关闭蒸气切断阀;
3.沸腾床顶部增加一个爆破片;
4.烘干后的湿粉料不能堆积储存,防止缓慢分解放热,热量积累,达到最大分解速度,导致爆炸;
5.干燥后降低至常温保存。
五反应风险评估报告知识点
ARC测试的分解温度点:测试物料在绝热条件下,测试物料温度开始升高0.02℃/分钟(ARC测试仪器的设定不同,值可能会有变化),物料的真实分解温度要比ARC测出的分解温度低,由于分解后温度上升慢,ARC测试仪没有记录,因此ARC测试的起始分解温度并不是物料的真实起始分解温度。TD24是物料在绝热条件下放热分解24小时后,物料分解达到最大温升速对应的起始温度。
六响水天嘉宜事故技术原因分析
及经验教训
(来源:网络)
根据《江苏响水“3.21”特别重大爆炸事故调查报告》,事故的技术原因如下:
对样品进行热安全性分析,硝化废料具有自分解特性,分解释放热量,且分解速率随温度升高而加快,实验表明,硝化废物的储存时间越长越容易自燃。根据实验结果和理论推算,硝化废物的起始温度为39.3℃时,绝热储存一年后,温度能达到硝化废物的自燃点。自燃后导致硝化废物温度急剧升高,达到最快分解温度后,硝化废物发生分解爆炸。
对于热分解物料,假如分解后产生大量不凝气体,且最大压升速度很快,应避免堆积储存,且保持环境通风良好,防止缓慢分解,温度升高,从而避免类似响水天嘉宜的硝化物堆积温度缓慢上升,最终导致硝化废物爆炸的案例。
来源:北京安必达科技有限公司
作者:老唐
小编:ABD
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