化工安全与环保技术

第六章化工安全与环保技术《化工基本生产技术》8/15/20191化学工业出版社主要内容第一节化工生产防火防爆技术第二节压力容器的安全技术第三节化工设备的腐蚀与防护第四节职业毒害与防毒第五节“三废”的处理和利用8/15/20192化学工业出版社三大目标能力目标知识目标素质目标1.了解火灾爆炸事故产生的原因和扑救措施，掌握常见消防设施与器材的相关知识；2.理解压力容器安全技术的基本概念，掌握工业锅炉的安全使用知识、压力容器安全附件及气瓶安全使用的相关知识；3.了解常见压力容器的腐蚀类型和形式，熟悉常用的防腐蚀措施；4.理解防止职业毒害的技术措施，掌握现场抢救的相关知识；5.了解化工生产产生的“三废”危害，熟悉“三废”处理利用措施。1.根据化工生产过程中的主要不安全因素，能初步制定安全防范措施；2.具有化工生产中现场急救的能力；3.能正确使用常见消防器材及气瓶；4.具有进行化工安全、环保生产的能力。具有化工安全生产及环保的意识，能分析化工生产中的安全问题及现象，具备辩的思考能力，具有处理突发性事件的能力。8/15/20193化学工业出版社第一节化工生产防火防爆技术FireandExplosionProtectionTechnologiesofProduction8/15/20194化学工业出版社技能目标1.能对化工火灾原因及扑救措施进行分析；2.能正确使用常见消防设施与器材。应用知识1.燃烧与爆炸以及消防设施与器材；2.防火防爆技术以及扑救的主要措施。8/15/20195化学工业出版社一、燃烧与爆炸CombustionandExplosion二、防火防爆技术FireandExplosionProtectionTechnologies三、化工火灾扑救ChemicalFireFighting四、消防设施与器材Fire-fightingFacilitiesandEquipments)8/15/20196化学工业出版社一、燃烧与爆炸1.燃烧定义：可燃物与助燃物(氧或氧化剂)发生的一种发光放热的化学反应，是在单位时间内产生的热量大于消耗热量的反应，通常伴有发热、发光和(或)发烟的现象。燃烧条件：可燃物、助燃物、点火源。燃烧类型（按其要素构成的条件和瞬间发生的特点）：着火、自燃、闪燃、爆炸四种类型。8/15/20197化学工业出版社定义：物质系统的一种极为迅速的物理的或化学的能量释放或转化过程，是系统蕴藏的或瞬间形成的大量能量在有限的体积和极短的时间内，骤然释放或转化的现象。一、燃烧与爆炸爆炸的类型：常见的爆炸可分为物理性爆炸和化学性爆炸两类。2.爆炸8/15/20198化学工业出版社二、防火防爆技术1.点火源的控制措施（1）防止撞击、摩擦产生火花（2）防止高温表面成为火源（3）防止明火（4）防止静电及电气火花2.控制可燃物和助燃物的措施（1）在生产中尽量不用或少用可燃物（2）工艺设备尽量密闭（3）加强通风除尘（4）惰性介质保护（5）设置监测报警器8/15/20199化学工业出版社3.安全工艺控制措施（1）控制原料纯度（2）进料控制（速度、温度、配比、顺序）（3）温度控制（4）紧急情况处理措施4.阻止火势蔓延的措施二、防火防爆技术8/15/201910化学工业出版社1.火灾扑救的基本方法：窒息灭火法、隔离灭火法、化学抑制灭火法。窒息灭火法即减少空气中氧含量的方法;隔离灭火法即隔离与火源相近可燃物质的方法;冷却灭火法即降低燃烧物质温度的方法;化学抑制灭火法即消除燃烧过程中自由基的方法。三、化工火灾扑救2.化工火灾扑救主要注意事项（1）了解火灾现场具体情况后，正确处理进攻与撤退的关系;（2）确立重点，积极冷却，关阀断料灭火，防止爆炸;（3）做好个人防护工作8/15/201911化学工业出版社四、消防设施与器材1.消防站2.消防给水设施(消防给水通道、消火栓、化工生产装置区消防给水设施）3.灭火器材推车式灭火器手提式灭火器8/15/201912化学工业出版社灭火器类型二氧化碳灭火器泡沫灭火器干粉灭火器1211灭火器药剂筒内装压缩成液态的二氧化碳胆内装硫酸铝溶液，筒内装碳酸氢钠与泡沫稳定剂的混合液钢筒内装有钾盐或钠盐干粉，有的型号需备有盛装压缩气体（高压二氧化碳或压缩氮气）的小钢瓶钢筒内装有二氟一氯一溴甲烷，并充填压缩氮气用途适用于扑救贵重仪器和设备、图书、档案、油类和酸类火灾，不能扑救钾、钠、镁、铝等轻金属火灾适于扑救油类、石油产品和一般固体物质的初起火灾，不能扑救忌水和带电物质火灾。适用于扑救石油、石油化工产品、油漆、有机溶剂、天然气火灾和电气设备火灾适用于扑救油类、电气设备、化工化纤原料的初期火灾性能接近着火地保持3m距离10L喷射时间60s，射程8m；65L喷射时间170s，射程13.5m8kg喷射时间14~18s，射程4.5m；50kg喷射时间50~55s，射程6~8s1kg喷射时间6~8s，射程2~3m表6-2常见灭火器的性能及用途8/15/201913化学工业出版社第二节压力容器的安全技术SafetyTechnologiesofPressureVessel8/15/201914化学工业出版社技能目标：1.能初步参与制定压力容器安全使用的基本措施；2.能正确、安全地使用气瓶3.具有安全操作压力容器的能力应用知识：1.压力容器安全技术的基本概念；2.压力容器的安全附件；3.工业锅炉及气瓶的安全技术。8/15/201915化学工业出版社一、压力容器的安全技术的基本概念BasicConceptsofPressureVesselSafetyTechnologies二、压力容器的安全附件SafetyAccessoriesforPressureVessel三、工业锅炉安全技术SafetyTechnologiesofIndustrialBoiler四、气瓶安全技术SafetyTechnologiesofGasBottle8/15/201916化学工业出版社一、压力容器的安全技术的基本概念1.压力容器的定义《特种设备安全监察条例》规定：压力容器是指盛装气体或者液体，承载一定压力的密闭设备，其范围规定为最高工作压力大于或者等于0.1MPa（表压），且压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPa·L的气体、液化气体和最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体的固定式容器和移动式容器；盛装公称工作压力大于或者等于0.2MPa（表压），且压力与容积的乘积大于或者等于1.0MPa·L的气体、液化气体和标准沸点等于或者低于60℃液体的气瓶、氧舱等。8/15/201917化学工业出版社（1）按压力分级低压容器（L）：0.1MPa≤p＜1.6MPa中压容器（M）：1.6MPa≤p＜10MPa高压容器（H）：10MPa≤p＜100MPa超高压容器（U）：p≥100MPa（2）按工艺用途分类反应压力容器。如反应釜、聚合釜、合成塔等。换热压力容器。如各种换热器、蒸发器、蒸煮锅、消毒器等。分离压力容器。如分离器、吸收塔、分离塔、精馏塔、过滤器、洗涤塔等。储存压力容器。如各种压缩气体或液化气体储罐、计量槽、压力缓冲罐等。（3）按安全管理角度分类固定式容器。固定式容器是指除了用作运输储存气体的盛装容器之外的所有容器。移动式容器。如气瓶、槽车、罐式集装箱等。一、压力容器的安全技术的基本概念2.压力容器的分类8/15/201918化学工业出版社一、压力容器的安全技术的基本概念3.压力容器的安全使用管理（1）做好技术管理及安全监察（2）建立压力容器的安全技术档案（3）明确压力容器安全操作要求（4）操作人员持证上岗4.压力容器的定期检验包括：外部检查、内外部检验和耐压试验。8/15/201919化学工业出版社二、压力容器的安全附件1.安全阀一种通过阀的自动开启排放气体来降低容器内压力的安全泄压装置。安全阀由阀座、阀瓣和加载机构三个主要部分构成。弹簧式安全阀：结构紧凑，体积小，动作灵敏，对震动不太敏感，可以装在移动式容器上，缺点是阀内弹簧受高温影响时，弹性有所降低。杠杆式安全阀：结构简单、调节方便、比较准确以及适用较高温度的优点。但杠杆式安全阀结构比较笨重，难以用于高压容器之上。弹簧式安全阀单杠杆式安全阀8/15/201920化学工业出版社二、压力容器的安全附件安全阀的安全使用应根据容器的工艺条件及工作介质的特性等方面选用安全阀，所选安全阀的排放量必须不小于容器的安全泄放量；安全阀在安装前应由专业人员进行水压试验和气密性试验，经试验合格后进行调整校正；通常安全阀应与压力容器直接连接，垂直安装于容器最高位置；使用中要防止积液或雨水等对安全阀的腐蚀，且要保持排液管的通畅，以便安全排放；定期检验，消除安全阀的泄露；安全阀检验合格后应加上铅封，防止安全阀开启压力的改变。8/15/201921化学工业出版社二、压力容器的安全附件2.防爆片又称防爆膜、防爆板，爆破片等，是一种断裂型的安全泄压装置。根据失效时的受力状态和基本结构形式，分为剪切型、弯曲型、拉伸型和压缩型4种。优点:密封性好，泄压快，不易受介质中粘污物的影响。缺点：它是通过膜片的断裂来卸压的，所以卸压后不能继续使用，容器也被迫停止运行。因此它只是在不宜安装安全阀的压力容器上使用。8/15/201922化学工业出版社二、压力容器的安全附件防爆片的安全使用要经过专门的理论计算和试验测试选用防爆片材料、膜片的厚度以及结构形式；使用中应经常检查防爆片连接处有无泄露，防爆片有无变形以及是否是全开状态；正常生产中应每年更换一次防爆片，发生超压而防爆片未爆也应该立即更换。8/15/201923化学工业出版社二、压力容器的安全附件3.压力表又叫压力计，是测量压力容器中流体压力的一种计量仪表。按作用原理和结构，可分为：弹性元件式、液柱式、活塞式和电量式四大类。压力容器大多使用弹性元件式的管压力表。弹性元件式压力表对使用条件要求低，结构坚固，不易泄露，具有较高的准确度。有单弹簧管式、多圈弹簧管式、波纹筒式等多种型式。8/15/201924化学工业出版社二、压力容器的安全附件压力表的安全使用压力表应该根据被测压力的大小、安装位置的高低、介质的性质(如温度、腐蚀性等)来选择压力表；所用压力表的表盘刻度极限值应为容器最高工作压力的1．5～3倍；压力表安装前应进行校验，在刻度盘上应划出指示最高工作压力的红线，注明下次校验日期，校验后应加铅封；压力表应安装在便于观察和清洗之处，且应避免受到辐射热、冻结或震动等不利影响；使用中定期维护和校验，一般每6个月校验一次。8/15/201925化学工业出版社二、压力容器的安全附件4.液位计按显示方式分为直观式和间接式。直观式液位计是通过肉眼直接读取液位，透明度要高，所选用的材料通常为玻璃。直观式液位计有玻璃管式和平板玻璃液位计两种。间接液位计是采用机械、电子和流体力学原理制成的一种辅助装置，从而将液面显示出来的液位计，如浮标式液位计、自动化液面指示仪等。此外还有一些带有附加功能的液位计，如保温型液位计、防霜液位计等。玻璃管式液位计双面平板玻璃液位计压力容器常使用玻璃管式和平板玻璃液位计。8/15/201926化学工业出版社二、压力容器的安全附件液位计的安全使用应当根据压力容器内的介质、最高工作压力和温度选用适合的液位计；液位计应安装在便于观察的位置；安装前应进行液压试验8/15/201927化学工业出版社三、工业锅炉安全技术1.工业锅炉简介《特种设备安全监察条例》中规定：锅炉，是指利用各种燃料、电或者其他能源，将所盛装的液体加热到一定的参数，并对外输出热能的设备，其范围规定为容积大于或者等于30L的承压蒸汽锅炉；出口水压大于或者等于0.1MPa（表压），且额定功率大于或者等于0.1MW的承压热水锅炉；有机热载体锅炉。按用途分为：电站锅炉、工业锅炉、机车锅炉、船舶锅炉、生活锅炉。8/15/201928化学工业出版社三、工业锅炉安全技术2.工业锅炉的安全技术（1）工业锅炉的安全启动①全面检查。②上水。③点火与升压（2）工业锅炉的安全运