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離心機分離易燃易爆物料時的安全技術措施

 更新時間:2021-03-11 點擊量:934
離心機在制藥、化工工業(yè)應用極廣,其仍是當前化工中間體、醫(yī)藥原料藥等生產工藝中固液分離的主要設備。但是化工、制藥工業(yè)生產中離心分離過程一般都涉及到易燃易爆溶劑,離心機在運行過程中的安全性已成為選型的首要要求。

在離心機在運轉過程中,可燃溶劑存在的內環(huán)境具有形成燃燒爆炸的潛在不安全因素。這一潛在不安全因素如果遇到合適的條件,就會導致事故的發(fā)生。

離心機防爆的安全技術措施

(1)防止可燃可爆系統(tǒng)的形成
針對在離心易燃易爆物料時,內可充滿可燃氣體,一旦離心機由于靜電或者其他原因產生火花導致發(fā)生燃燒爆炸事故。故離心含有易燃易爆物料的溶液時,應確保離心機的密閉防爆。當采用惰性氣體或其它氣體保護,如向內部充入氮氣置換里面的空氣,從而使氧氣濃度維持在安全范圍之內。控制氧氣的濃度,一般可采用氧濃度監(jiān)控法,嚴格控制氧的濃度。

首先必須保證氮氣的氣源穩(wěn)定且嚴格按照操作規(guī)程作業(yè),前文提到的兩起事故均是由于操作人員在沒有氮氣進行保護下,就打開下料閥門并開啟離心機,溶液進入高速旋轉的離心機,產生靜電火花引爆了甲苯混合氣體,致使離心機發(fā)生爆炸。當氮氣壓力不足或供氮系統(tǒng)發(fā)生故障時,通過報警裝置發(fā)出警報,自動停車;在啟動時,必須用氮氣對系統(tǒng)進行氣體置換,經檢測氧氣的濃度達到1%~2%時方能開車;當進液時,對浮液和洗液都必須以氮氣保護,防止空氣在進液結束時或隨液體的旋渦霧沫一起進入離心機;停電時,為實現氮氣吹掃工作仍能正常進行,要求選用常閉式電磁閥,以保證氮氣管線閥門在停電時始終處于開啟狀態(tài)。

特別應注意的是,企業(yè)在改造原有的離心機時,在針對離心機進行惰性化保護改造中,應設置相應的配套設施,如在線氧檢測系統(tǒng)、連鎖保護裝置,否則極易由于惰性保護氣源不穩(wěn)定、管理不善、誤操作,由于系統(tǒng)密封,從而引發(fā)更為嚴重的離心機爆炸事故。

(2)消除、控制引火源
 
引起火災爆炸事故的能源主要有明火、高溫表面、摩擦和撞擊、絕熱壓縮、化學反應熱、電氣火花、靜電火花、雷擊等。所以對有火災爆炸危險場所,對這些火源都要引起充分的注意,并采取嚴格的控制措施。

在設計時,對于運動件應確保有足夠的安全空間,以消除可能產生的機械摩擦和撞擊,同時,離心系統(tǒng)必須有消除靜電的措施。對于制動裝置,不得采用機械摩擦式制動裝置,一般均采用電器能耗制動的形式。另外,對于傳動帶,則選用防靜電帶,以消除或減少靜電產生的可能。企業(yè)在選購時,應針對離心機的配置提出更準確的制造要求,比如:配置防爆電機、現場防爆按鈕、防爆電磁閥、防爆接近開關、防爆隔離柵、防靜電皮帶、靜電接地、變頻器控制、能耗制動、氮氣保護、氧氣含量在線檢測等。
 
另外,在爆炸危險區(qū)域內應使用不產生火花的銅制、合金制或其它工具,使用防爆型電子鐘等;操作現場不準吸煙,嚴禁煙火,嚴禁使用手機。作業(yè)場所應定期進行防雷、防靜電檢測,確保安全。

(3)隔離阻斷,防止事故蔓延
 
前面提到的兩起事故均是由于離心機發(fā)生爆炸后,引燃了從反應釜底閥放出的含易燃易爆物料的溶液,從而迅速蔓延到整個車間。由于車間超量存放危險化學品,從而爆炸燃燒事故使室內設備全部坍塌被毀,造成事故擴大。

首先離心分離區(qū)域應設置在獨立的隔間內,與其他生產區(qū)域之間采用防火實墻進行分隔,且應確保有足夠的泄壓面積,同時應加強離心分離區(qū)域的通風。離心作業(yè)區(qū)域應嚴格控制現場操作人員人數。

其次企業(yè)應嚴格控制作業(yè)場所危險化學品的存放量。有條件的企業(yè)盡量使用管道輸送。若作業(yè)現場需要使用桶裝物料直接加料,應劃出專門的中間物料存放區(qū),物料存放區(qū)與生產作業(yè)區(qū)域應采用防火實墻進行分隔,盡量做到使用溶劑區(qū)域無物料堆放。離心作業(yè)區(qū)域嚴禁存放危險化學品,特別應注意離心殘液不得存放在離心間。
 
(4)改進離心工藝,選用新型離心機
 
在離心機氮氣保護系統(tǒng)設計中設置在線氧氣檢測裝置和壓力變送傳感器,對運行過程中的離心機內腔的氧氣濃度進行檢測,實行定量的控制,控制其氧氣含量在安全范圍以內(也即保證機內的氧氣濃度在易燃易爆介質的爆炸極限之外)。在離心設備發(fā)生故障、人員誤操作形成危險狀態(tài)時,通過自動報警、啟動連鎖保護裝置和安全裝置,實現事故安全排放直至停機等一系列的操作,保證系統(tǒng)安全。
離心機惰性氣體保護、在線氧氣檢測技術與壓差自動變送器、特殊的連鎖保護等新技術的應用,使系統(tǒng)更安全、產品質量更有保證。尤其是智能化自動控制技術的應用,將使傳統(tǒng)離心分離設備安全性及自動化程度得到了巨大的提升,確保了系統(tǒng)安全的可靠性。
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