張云潔（新疆天業(yè)（集團）有限公司 新疆 石河子 832000）

聚氯乙烯（polyvinylchloride，PVC）是一種使用氯原子取代聚乙烯中的一個氫原子的高分子材料，是由氯乙烯在引發(fā)劑的作用下聚合而成的熱塑性樹脂。聚氯乙烯在生產(chǎn)過程中主要是將乙炔與氯化氫進行混合，加入引發(fā)劑或者其他助劑，升溫到一定溫度之后VCM單體發(fā)生自由基聚合反應(yīng)從而生成PVC顆粒。乙炔在生產(chǎn)的過程中存在易燃易爆的化學品，具有災(zāi)害性以及突發(fā)性的特點。因此，了解其過程，對預(yù)防火災(zāi)危險具有重要意義。

一、PVC生產(chǎn)過程中發(fā)生的火災(zāi)危險

到目前為止，生產(chǎn)PVC比較多的工藝就是電石乙炔法，主要分為干式以及濕式兩種方式。干式的方法主要是將少量水加入到電石中使電石發(fā)生分解的反應(yīng)，經(jīng)過反應(yīng)后的熱量主要是通過水分的蒸發(fā)，蒸發(fā)之后的渣呈現(xiàn)粉末狀；濕式的方法是將電石投入到水中進行反應(yīng)，大多數(shù)的反應(yīng)熱量被水吸收，吸收之后的渣呈現(xiàn)泥漿狀。相比較而言，干式方法比較省水，同時最后的成平是粉末狀，也便于運輸，但是操作流程比較復雜，雜質(zhì)比較多，因此，還是使用濕式工藝流程的比較多，具體的工藝流程如下圖1所示：

在生產(chǎn)聚氯乙烯的過程中，主要發(fā)生火災(zāi)危險的地方主要為：電石破碎、乙炔發(fā)生、清凈配制，還有氯乙烯合成、壓縮、聚合、儲存這幾個工藝程序。在這些生產(chǎn)中的使用的原料大多是易燃易爆的物質(zhì)，并且引爆的因素比較多，易發(fā)生危險。

1.電石破碎、乙炔發(fā)生器、清凈塔

主要的流程是電石粗破和細破從而達到規(guī)定的粒度，然后放到乙炔發(fā)生器中，產(chǎn)生的乙炔隨后經(jīng)過冷卻塔、清凈塔將雜質(zhì)去除之后，進入到中和塔中。在這一階段中，由于物品是易爆易燃的物質(zhì)，易發(fā)生火災(zāi)危險。

2.中和塔

當外界輸送過來的氯化氫以及乙炔氣在按照一定的比例混合之后，進入到冷卻器中，轉(zhuǎn)化合成為氯乙烯，再經(jīng)過堿洗塔和水洗塔，消除氣體中的過量的氯乙烯，消除過后的氯乙烯然后由壓縮機送往到精餾工序中。在這個過程中，氯乙烯單體是有毒易燃化學品，容易發(fā)生火災(zāi)危險。

3.精餾工序

當合成之后的氯乙烯單體進過全凝器冷凝之后進入到水分離器中，經(jīng)過堿干燥器進行干燥之后，通過精餾得到精制的氯乙烯，采用單體泵送到聚合工序中，通過精餾之后將尾氣處理掉。在這個過程中易燃物品還是氯乙烯單體，以及尾氣中含有的乙炔。

二、PVC生產(chǎn)過程中發(fā)生火災(zāi)危險的對策控制

針對以上工藝中存在的問題，在每一個過程中都應(yīng)該做好其預(yù)防措施。在乙炔發(fā)生廠房以及清凈廠房中設(shè)置合理的可燃氣體報警器，做好管道以及設(shè)備的靜電處理以及良好的通風處理；中和塔階段所有設(shè)備以及管道處于靜電接地，然后在高點設(shè)置避雷；精餾工序在生產(chǎn)區(qū)域中，尾氣吸收后應(yīng)及時進行回收。

1.設(shè)置合理的防火間

聚氯乙烯生產(chǎn)產(chǎn)區(qū)主要是乙炔發(fā)生裝置區(qū)、氯乙烯裝置區(qū)以及PVC聚合裝置區(qū)，因此，在設(shè)計流程圖時，防火間的設(shè)計應(yīng)該按照《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》的要求，在各個裝置之間以及火災(zāi)危險等一些甲類的建構(gòu)物中進行防火間的設(shè)計大于30米，建構(gòu)物之間的距離應(yīng)該大于25米。在工藝生產(chǎn)裝置區(qū)間應(yīng)該設(shè)置大于6米的消防以及檢修道路，整個廠區(qū)的道路應(yīng)該形成一個環(huán)形，這樣以來方便在事故出現(xiàn)時，能夠從不同的方向進行消防救援。

2.設(shè)計合理的電氣設(shè)備

在生產(chǎn)工藝的全廠以及車間均設(shè)置有防爆型的應(yīng)急照明以及疏散照明，采用自帶蓄電池的防爆照明燈具。電纜應(yīng)該做好阻燃防護措施，使用防火堵料或者是阻火包等。廠房供電的負荷等級以及水循環(huán)部分工藝設(shè)備應(yīng)該為一級負荷，其他的工藝都采用二級負荷，對于輔助工藝采用三級負荷，將供電等級進行細分。最后，應(yīng)該根據(jù)《爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范》將廠區(qū)分為兩個區(qū)的爆炸危險場所，所有場所內(nèi)的電力設(shè)備應(yīng)該進行隔火以及隔爆的措施。

3.設(shè)計合理的消防

消防措施應(yīng)該按照國家相關(guān)規(guī)定進行合理設(shè)計，堅持“預(yù)防為主，消防結(jié)合”的原則，從而建立完善的消防系統(tǒng)。主要是以水消防為主，在進行水系統(tǒng)設(shè)計時，應(yīng)該在裝置的四周進行設(shè)置相應(yīng)的室外消火栓，在每一層樓都配備有滅火器，同時按照規(guī)定，建設(shè)消防水池以及消防水泵房。特別注意的是電石庫房的防雨水措施，PVC成品倉庫中應(yīng)該根據(jù)室內(nèi)溫度設(shè)計自動噴水系統(tǒng)。當然，在建構(gòu)物內(nèi)的感煙探測器、手動報警器以及感溫探測器是必不可少的，建立完善的火災(zāi)報警系統(tǒng)。

4.設(shè)計合理的自動連鎖功能

化工生產(chǎn)自控技術(shù)的廣泛應(yīng)用，對預(yù)防火災(zāi)爆炸事故起到至關(guān)重要的作用，因此在以下關(guān)鍵工序應(yīng)設(shè)計實現(xiàn)自動連鎖功能，可有效預(yù)防火災(zāi)爆炸事故的發(fā)生，如：濕法乙炔發(fā)生器液位排凈、乙炔發(fā)生器負壓、氯乙烯壓縮抽送氣，以及聚合反應(yīng)過程的溫度、壓力、攪拌電流的聯(lián)鎖。

結(jié)束語

聚氯乙烯生產(chǎn)過程中潛在著很多危險，首先應(yīng)該正確認識工藝特點，根據(jù)實際情況，制定相應(yīng)的消防措施，做好應(yīng)急準備工作，以免發(fā)生火災(zāi)事故時，驚慌失措。只有做到“預(yù)防為主，消防結(jié)合”才能夠保證生產(chǎn)工藝、人員以及財產(chǎn)安全。

[1]嚴福英.聚氯乙烯工藝學.北京:化學工業(yè)出版社.1990.

[2]長壽化工總廠技工學校.氯丁二烯生產(chǎn)工藝[J].長壽化工總廠.1994:20-35.