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反應(yīng)容器火災爆炸事故原因分析

發布時間(jiān) 2018-06-22     發(fā)布人: admin     瀏(liú)覽次數:6099

1)反應失控引起火災爆炸

許多化(huà)學反應如硝化、磺化、氧(yǎng)化(huà)、氯化、聚合等反應都(dōu)是放熱量較大的反應(yīng)。在反(fǎn)應容器內進行反應時,若正常的反應過程失控,反應熱蓄積,反應體係的溫(wēn)度隨之升高,反應速度加快.體係內(nèi)壓力增大,當內壓急劇上升超(chāo)過容器(qì)的耐壓能力時,容器(qì)破裂,高壓物料從破裂處噴出。由於溫度的升高(gāo),反應(yīng)物料還(hái)可能發(fā)生分解(jiě)、燃燒(shāo),引發反(fǎn)應失(shī)控火災爆炸事故(gù)。導致反應失控的原因有:反應熱未能及時移出,反應物不能均勻分散和操(cāo)作(zuò)失誤(wù)等(děng)。冷卻劑選(xuǎn)擇不當(dāng),換(huàn)熱設備不能及時導出反應器中過多的熱量,因器壁結垢傳熱效果變差,冷卻劑供給設備發生故障、換熱係統堵(dǔ)塞等原因,都可能導致反應熱未能及時移出。停(tíng)電、攪拌係統故障(zhàng)、槳葉損壞、轉(zhuǎn)速不夠、槳葉形式不當、物料(liào)粉碎度不夠等則會使反應物料在器內分散不均(jun1)勻,造成散熱不良或局部反(fǎn)應過於劇烈而發生危險。違反生產操作規程,物料超裝,催(cuī)化劑加入過多(duō),原料配比,投料次序和時間不當,冷卻劑閥門開關失誤,升溫速度過快,溫度壓力讀錯,計量(liàng)儀器儀表有故障等原因均可(kě)引(yǐn)起物料化學反應的異常。許多化學反應,還會因物(wù)料中存在危險(xiǎn)雜質而導致劇(jù)烈的副反應、過反應,甚至使反應異乎尋常加快導致反應失控。

2)反應容器內形成爆炸性混合物

有些氣態反(fǎn)應的原料混合(hé)氣,其原料配比處在爆炸極限範圍(wéi)之內而(ér)具(jù)有爆炸性。例如:丙烯氨氧(yǎng)化反應的丙烯與空氣在(zài)原料總體積中(zhōng)分(fèn)別占6.16%和677%,丙烯濃度已在爆炸極限之內(其爆炸極限為2%一11%);苯醉生產中蔡與空氣的重量比為1:9左右,萘(nài)蒸(zhēng)氣在空氣中的(de)體積濃度為2.25%(蔡蒸(zhēng)氣爆炸極限為0.88%-5.9%)。反應容器內可燃氣體或(huò)易燃液體蒸氣未置換或置換不徹底,也是形成爆炸性混合物的重要原因。

3)反應容(róng)器密封不(bú)嚴,物料泄(xiè)漏引起燃燒爆炸

反應容器密封不嚴(yán),物料衝出,遇明火燃燒(shāo)爆炸。

4)反應容(róng)器因設計製造(zào)缺陷引起爆(bào)炸

反應容器設計不合理(lǐ),結構形狀不(bú)連續,焊縫布置不當等引起應力集中;設備材質選擇不當,製(zhì)造容器時焊接質量不合要求及(jí)熱處理不當等使材料韌性降低;容器殼體受到腐蝕介質的腐蝕,強度降低等可能使(shǐ)容器在生(shēng)產過程中發生爆炸。

5)反(fǎn)應容器中高壓物料竄入低壓係統

與反應(yīng)容器相連的常壓或低壓(yā)容器、儲櫃,由於反應容器中高壓物料的竄入,發生爆炸。

6)水(shuǐ)蒸氣或水(shuǐ)漏入(rù)反(fǎn)應容器發生危險(xiǎn)

采用水蒸汽加熱(rè)或水冷(lěng)卻(què)的反應容器,若水蒸汽或冷卻水漏入容器內,容器內物料遇水分解放熱,溫度、壓力(lì)急劇上升(shēng),造(zào)成衝料,發生火災。如硝化反應,當硝化劑中進有水會促使其大量分(fèn)解和蒸發(fā),強烈腐蝕設備,還會造(zào)成(chéng)爆炸(zhà)。水通過設(shè)備蛇(shé)管(guǎn)和殼(ké)體不嚴密處滲進硝化物料(liào)時,會引起液態物(wù)料溫(wēn)度和氣壓上升。

7)反應容器泄放係統不合理引起事故

在物料泄放時(shí),泄放口位置、高度未按要求設置,排出的物料飄散流入室內,遇明火燃(rán)燒爆炸。

8)反應容器進出物料(liào)不當(dāng)引起事故

大多數烴類(lèi)物料屬絕緣(yuán)物質,其導電性較差,進出反應容器時,物料高速流動,靜電積累放電引起燃(rán)燒爆炸。反應容(róng)器(qì)采用加壓(yā)卸料,易使容器內氣體或蒸氣逸出泄(xiè)入廠房,形成爆炸性混合氣體

9)反(fǎn)應容器受熱引起爆炸

由於外部可燃物起火,輻射(shè)熱引起反應容器(qì)內溫度急劇上升(shēng),蒸氣壓增大,發生衝料或爆炸

10)火災爆炸事故連續發生

反應容器由於反應(yīng)失控,外(wài)部火焰作用或設備缺陷發生泄漏破壞時,因其內部壓力(lì)往往高於大氣壓,有的(de)可達3.0MPa-10.0MPa或更(gèng)高,器內(nèi)液(yè)體呈過熱狀(zhuàng)態,容器爆裂導致物料蒸氣壓(yā)的平衡狀態被破壞(huài),發生不穩定的過熱(rè)液體而引起的二次爆炸(稱為蒸氣爆(bào)炸);噴出來的反應物料(liào)迅速擴散(sàn),容器周圍空間則被可燃(rán)液體的霧滴或蒸氣所籠罩,如遇火源,會發生第三次爆炸(混合氣體爆炸)。這三次(cì)爆炸往往在瞬間即可完成,但(dàn)卻是性質有所不同的相繼出現的三種爆炸。


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