ChapterIVChemicalProcessSafetyZhaoJieLOGO目录化工工艺基本知识1化工工艺过程危险性分析2本质安全化设计技术3化工工艺过程应急措施4方案流程图基础上绘制的内容较为详细的流程图。方案流程图物料流程图带控制点的工艺流程图在初步设计阶段,完成物料衡算时绘制。4.1化工工艺基本知识工艺流程图这几种图由于要求不同,其内容和表达的重点也不一致,但彼此之间却有着密切的联系。工艺路线选定后进行概念性设计时完成,不编入设计文件。4设备设备位号工艺流程线用文字表明流程情况某物料残液蒸馏处理的工艺方案流程图第一节方案流程图方案流程图的画法按照工艺流程的顺序,把设备和工艺流程线自左至右地展开画在一个平面上,并加以必要的标注和说明。设备画法设备位号及名称的注写工艺流程线的画法填料塔板式塔喷洒塔釜式换热器套管式换热器浮头式列管换热器方案流程图的画法按照工艺流程的顺序,把设备和工艺流程线自左至右地展开画在一个平面上,并加以必要的标注和说明。设备画法设备位号及名称的注写工艺流程线的画法V0408A真空受槽车间或工段号设备分类号设备序号相同设备的序号设备名称方案流程图的画法按工艺流程顺序,把设备和工艺流程线自左至右展开画在一个平面上,并加以必要标注和说明设备画法设备位号及名称的注写工艺流程线的画法a)管道相连(b)管道交叉8设备设备位号工艺流程线用文字表明流程情况某物料残液蒸馏处理的工艺方案流程图第一节方案流程图第二节物料流程图在方案流程图上增加以下内容:设备特性数据或参数。在流程的起始处以及使物料产生变化的设备后,列表注明物料变化前后各项的参数。表格线和指引线都用细实线绘制。物料变化前后设备示意图管道流程线符号说明标题栏第三节带控制点的工艺流程图工艺管道及仪表流程图(PID),是设计、绘制设备布置图和管道布置图的基础,是施工安装和生产操作时主要参考依据。设备示意图管道流程线设备位号管道代号阀门仪表13细实线0.15~0.3mm中粗线0.5~0.7mm粗实线0.9~1.2mm喷淋管伴热(冷)管道同心异径管管线宽度与其相接的新管线宽度相同原有管线柔性管气动信号线翅片管电动信号线仪表管道管道隔热层引线、设备、管件、阀门、仪表等图例夹套管其他物料管道电伴热管道主要物料管道名称图例名称图例管道流程线的画法及标注管段序号工段号物料代号VE0401——32x3.5B管路外径壁厚管道材料代号采用两位数字从01开始,至99为止,相同类别的物料在同一主项内以流向先后为序顺序编号。按工程规定填写,采用两位数字,从01开始,至99为止。管道尺寸标注公称通径,以mm为单位,注数字,不注单位。管道代号15熔盐FSL生产废水WW低压过热蒸汽LUS排液、导淋DR软水SW低压蒸汽LS原水、新鲜水RW高压过热蒸汽HUS热水上水HWS高压蒸汽HS热水回水HWR仪表空气IA消防水FW压缩空气CA合成气SG饮用水、生活用水DW空气AR转化气CG脱盐水DNW工艺水PW氨水AW液体乙烯或乙烷ERL循环冷却水上水CWS工艺固体PS放空VT气体乙烯或乙烷ERG循环冷却水回水CWR液固两相流工艺物料PLS真空排放气VE液氨AL化学污水CSW工艺液体PL泥浆SL气氨AG锅炉给水BW气固两相流工艺物料PGS氮N天然气NG伴热蒸汽TS气液两相流工艺物料PGL惰性气体IG固体燃料FS蒸汽冷凝水SC工艺气体PG氢H液体燃料FL中压过热蒸汽MUS工艺空气PA物料名称代号代号物料名称代号代号物料名称物料名称物料代号隔热或隔音的功能管道等级代号CW0401——32x3.5A1A—C隔热及隔声代号采用隔声材料隔声N采用夹管套和保温材料夹套伴热J采用热油伴管和保温材料热油伴热O采用热水伴管和保温材料热水伴热W采用蒸汽伴管和保温材料蒸汽伴热S采用电热带和保温材料电伴热E采用保冷材料防结露D采用保温材料人体防护P采用保冷材料保冷C采用保温材料保温H备注功能类别代号A1A管道材质的类别顺序号管道的公称压力管道等级管道公称压力等级20.0T4.0P600D32.0W16.0S2.5N2500G400C25.0V10.0R1.6M1500F300B22.0U6.4Q1.0L900E150A公称压力/MPa代号公称压力/MPa代号公称压力/MPa代号公称压力/LB代号公称压力/LB代号压力等级(用于国内标准)压力等级(用于ANSI标准)A1A管道材质的类别顺序号管道的公称压力管道等级管道材质类别材料类别铸铁碳钢普通低合金钢合金钢不锈钢有色金属非金属衬里及内防腐代号ABCDEFGH阀门等管件的画法与标注管道上的管道附件有阀门、管接头、异径管接头、弯头、三通、四通、法兰、盲板等。这些管件可以使管道改换方向、变化口径,可以连通和分流以及调节和切换管道中的流体。截止阀闸阀球阀直流截止阀螺纹管帽管端盲板管帽法兰连接管端法兰(盖)鹤管三通截止阀三通球阀四通球阀四通旋塞阀设备示意图管道流程线设备位号管道代号阀门仪表测量点仪表控制点的画法与标注画出所有与工艺有关的检测仪表、调节控制系统。仪表控制点用符号表示,并从其安装位置引出。符号包括图形符号和字母代号,它们组合起来表达仪表功能、被测变量、测量方法。仪表的图形符号检测、显示、控制等仪表的图形符号是一个细实线圆圈,其直径约为10mm。圈外用一条细实线指向工艺管线或设备轮廓线上的检测点。仪表安装位置的图形符号安装位置图形符号备注安装位置图形符号就地安装集中仪表盘面安装嵌在管道内仪表位号的标注方式仪表位号的组成被测变量字母代号功能字母代号PRC—301序号工段代号就地安装的压力指示仪表PRC301集中仪表盘面安装的压力记录控制仪表PI60字母第一字母后继字母字母第一字母后继字母被测变量或初始变量修饰词功能被测变量或初始变量修饰词功能ABCDEFGHIJKLM分析喷嘴火焰电导率密度电压流量尺度手动电流功率时间或时间程序物位水分或湿度差比扫描报警供选用控制检出元件玻璃指示自动.手动操作指示灯NOPQRSTUVWXYZ供选用供选用压力或真空数量或件数发射性速度或频率温度多变量粘度质量或力未分类供选用位置积分.积算安全供选用节流孔试验点积分、积算记录或打印开关或联锁传达(变送)多功能阀、挡板套管未分类计算器驱动器、执行器被测变量和仪表功能的字母代号仪表位号的标注方式仪表位号的组成被测变量字母代号功能字母代号PRC—301序号工段代号就地安装的压力指示仪表PRC301集中仪表盘面安装的压力记录控制仪表PI60未反应原料循环未反应原料循环原料预处理物化化学反应过程副产物提纯(物理)产物Descriptionofthecontents4.2化工工艺过程危险性分析化学反应过程的危险性:原料危险性大生产工艺复杂条件苛刻生产规模大型化、过程连续性强生产过程自动化程度高事故应急救援难度大化工生产安全事故类别及特点燃烧与爆炸燃烧是可燃物与助燃物发生的一种发光放热的化学效应。爆炸是物质发生急剧的物理、化学变化,在瞬间释放出大量的能量并伴随有巨大声响的过程。分为电击和电伤两种类型。电击是全身伤害,但一般不在身体表面留下大面积明显伤痕。电伤是电能转变为热能、化学能、机械能等其它形式的能,能对人体造成伤害。电气事故液体气体Titleinhere固体静电Titleinhere人体静电Titleinhere粉尘静电静电和雷电事故静电塑料管道绝缘材料液体气体Titleinhere固体静电Titleinhere人体静电Titleinhere粉尘静电静电和雷电事故静电2007年6月8日,九龙镇金龙工业区某企业树脂生产车间发生一起雷击引起的火灾事故,烧毁反应釜2套、控制台2套、控制柜等电路设施,无人员伤亡。起火的反应釜事故原因:树脂生产车间防雷设施配置未达到要求。从现场勘察分析,雷电没有直接击中树脂生产车间,而是因为邻近雷击引起树脂生产车间的反应釜地电位抬升使供电线绝缘击穿,导热油泄漏引起火灾。被熏黑的厂房被烧毁的反应釜被烧毁的反应釜电热棒被烧毁的控制电柜2007年10月26日,某危险化学品生产企业发生一起静电引起的危险品火灾事故。一名员工对搅拌缸的油漆进行调色,在投加溶剂油时,右手用小铁勺(无接地)将溶剂过滤沿缸壁边投加到大缸内,过滤网突然起火,因溶剂挥发性大,员工穿着的防静电服瞬间被点燃。事故模拟图不锈钢勺防静电型过滤网两手戴一次性医用胶手套待过滤溶剂人体穿防静电服和防静电鞋事故原因:1、员工操作使用的过滤网金属圈没有静电接地,在添加溶剂时,过滤网金属圈形成浮游金属产生静电与金属小勺放电产生火花,将周边可燃的溶剂蒸汽点燃;2、员工使用的防静电服材质含有化纤成份,一旦有火源,非常容易引火燃烧并迅速漫延,受伤人员短时间无法摆脱。受伤的员工过滤网事故导致该员工左手臂,左躯干上身侧29%Ⅱ度烧伤,损失工作日250日,经济损失26万元。生产中接触化学毒物引起中毒。通过呼吸道和皮肤侵入。长期从事粉尘作业,最常见、危害最严重的一类职业病。职业中毒尘肺职业中毒与尘肺煤炭工尘肺压力容器爆炸造成的损害比常压机械设备大得多,且易引发中毒、火灾、爆炸等次生灾害。常见的失效形式是破裂失效。韧性破裂蠕变破裂应力腐蚀破裂疲劳破裂脆性破裂腐蚀造成的事故在化工生产中,所用原料及中间产品、成品等大部分具有腐蚀性,对建(构)筑物、机械、设备、仪表、电气设施,均会造成腐蚀破坏,严重影响生产安全。按照腐蚀机理可分为缝隙腐蚀、孔蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀破裂、氢损伤、腐蚀疲劳、选择性腐蚀七类。(a)不同金属组合(b)金属中含杂项(c)表面状态不同(d)应力及形变差异(e)氧浓度差异(f)金属离子浓度差异渗碳体铝钢铁新管道旧管道应力集中砂土粘土铜铜表面状态不同缝内Cu2+浓度比缝外高Corrosion,atmosfericandbiologic在金属表面还看不出破坏时,晶粒之间已丧失了结合力,若掉在地上,也失去了金属的轻脆声,严重时只要轻轻敲打就会破碎成粉末。一种危害性很大的局部腐蚀管道已经严重减薄用手一按就变形管道剖开后内部状况藤壶对轮船的腐蚀非金属材料的腐蚀混凝土的腐蚀1967年12月,位于美国西弗吉尼亚州和俄亥俄洲之间的俄亥俄桥突然塌入河中,死亡46人。事后检查,是由于钢梁应力腐蚀破裂和腐蚀疲劳而产生裂缝所致。同年,英国内普罗石油化工公司,环已烷氧化装置的旁通管发生硝酸盐应力腐蚀破裂,引起环已烷蒸气管爆炸,死28人,伤105人,损失达1亿美元。1965年3月4日,美国路易安那州输气管线破裂着火,死17人,事后检查是由于管线产生应力腐蚀破裂。1970年,日本大阪地下铁道的管道因腐蚀破坏而折断,引起瓦斯爆炸,乘客当场死亡75人。1985年8月12日日本一架波音747客机由于发生应力腐蚀破裂而坠毁,一次死亡500多人。1979年,我国某市液化石油气贮罐爆炸起火,死伤几十人。腐蚀的事故TheSilverBridgewasaneyebar-chainsuspensionbridgebuiltin1928andnamedforthecolorofitsaluminumpaint.ThebridgeconnectedPointPleasant,WestVirginiaandGallipolis,Ohio,overtheOhioRiver.1928年1967年云南石龙坝水电站的老电机经常处于“开肠破肚”状态2003年10月14日,中国最早的水电站—云南华电石龙坝发电厂由于所有水发设备钡上游污水严重腐蚀,历经多次大修更换无济于事,宣布停产。化工事故统计爆炸事故屡见不鲜泄漏事故普遍发生相同事故接连不断恶性事故没能遏制设备缺陷比例很大正常生产时事故隐患多2019/9/30572005年7月26日,江苏无锡化工厂爆炸,3人死亡,4人重伤2008年3月15日,广深公路两台加长货柜车在装卸货物时发生大爆炸,引发附近包括一栋居民楼在内的数个建筑物火灾。2008年10月哈尔滨市“经纬360”大厦火灾。楼外部工程已施工完毕,内部正在装修。着火时,尚在楼内的人基本上都是施工人员。←2003年12月23日重庆开县井喷事故,剧毒硫化氢夺走243条