田寶國(guó)
摘 要:近年來(lái),我國(guó)的化工工程的發(fā)展迅速,生產(chǎn)合成氨過(guò)程,存在一定危險(xiǎn)性,在生產(chǎn)過(guò)程若相關(guān)人員出現(xiàn)意外操作,可能發(fā)生安全事故,對(duì)人們生命安全和財(cái)產(chǎn)安全造成威脅。相關(guān)人員在存儲(chǔ)過(guò)程,應(yīng)按照國(guó)家規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),使用規(guī)范的操作方式。相關(guān)企業(yè)在液氨存儲(chǔ)和使用過(guò)程也應(yīng)做好人員的崗前培訓(xùn)工作,保證液氨存儲(chǔ)的安全性。
關(guān)鍵詞:合成氨生產(chǎn);危險(xiǎn)特性;安全研究
引言
氨氣合成反應(yīng)被稱(chēng)為把空氣變成面包的反應(yīng),最初由德國(guó)化學(xué)家提出,首先用作炸藥和戰(zhàn)爭(zhēng),氨氣合成反應(yīng)的研究和實(shí)際應(yīng)用大大促進(jìn)了氮工業(yè)的發(fā)展,氨氣作為化肥和基本有機(jī)化工的主要原料,其中作用之一是為農(nóng)業(yè)提供肥料保障。經(jīng)過(guò)近百年的發(fā)展,合成氨工業(yè)工藝和技術(shù)已經(jīng)得到不斷完善和發(fā)展。隨著近年來(lái)節(jié)能環(huán)保概念的倡導(dǎo),節(jié)能降耗成為各個(gè)工業(yè)進(jìn)行結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的重要方向,作為最重要的合成工業(yè)之一,對(duì)合成氨生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行節(jié)能降耗優(yōu)化和產(chǎn)業(yè)調(diào)整是十分重要的。
1 合理規(guī)劃存儲(chǔ)位置
按照國(guó)家《危險(xiǎn)化學(xué)品安全管理》規(guī)定,儲(chǔ)存危險(xiǎn)化學(xué)品的裝置、設(shè)施等應(yīng)遠(yuǎn)離以下場(chǎng)所:第一,人員密集的公園、商業(yè)區(qū)、居住區(qū);第二,遠(yuǎn)離公共設(shè)施(學(xué)校和醫(yī)院等);第三,遠(yuǎn)離水源和水廠;第三,除法律許可的運(yùn)輸碼頭外,應(yīng)遠(yuǎn)離道路干線(xiàn)、水路和鐵路干線(xiàn)、機(jī)場(chǎng)以及通信樞紐區(qū)域;第五,遠(yuǎn)離農(nóng)田、養(yǎng)殖場(chǎng)、水產(chǎn)基地等;第六,遠(yuǎn)離湖泊、河流與名勝古跡、保護(hù)區(qū)等;第七,遠(yuǎn)離軍事要地。根據(jù)法規(guī),在液氨儲(chǔ)存的選址方面,應(yīng)綜合儲(chǔ)存地的區(qū)域的自然環(huán)境以及社會(huì)環(huán)境,保證液氨儲(chǔ)存合乎規(guī)范。按照儲(chǔ)存位置臨近區(qū)域設(shè)施、工廠、企業(yè)等特征,將火災(zāi)隱患考慮其中,兼顧風(fēng)向因素、地形因素等,合理選擇儲(chǔ)存區(qū)域。將液氨的裝卸、存儲(chǔ)場(chǎng)所需設(shè)置于廠區(qū)周邊區(qū)域,同時(shí)處于小頻風(fēng)上方位置。例如:在電解金屬錳生產(chǎn)過(guò)程,需要使用硫酸浸泡錳粉,生成硫酸錳,之后向其中添加液氨,發(fā)生中和反應(yīng),經(jīng)過(guò)濾、電解后獲取金屬錳相關(guān)產(chǎn)品。由于此行業(yè)屬于人員密集型行業(yè)。當(dāng)液氨的儲(chǔ)存位置選取不當(dāng),將儲(chǔ)存區(qū)域設(shè)置在下風(fēng)位時(shí),就會(huì)導(dǎo)增加液氨使用過(guò)程設(shè)備出現(xiàn)損壞的機(jī)會(huì),引發(fā)液氨泄露,引發(fā)安全事故。
2 優(yōu)化生產(chǎn)工藝
技術(shù)創(chuàng)新永遠(yuǎn)是生產(chǎn)發(fā)展的核心,對(duì)于優(yōu)化生產(chǎn)工藝,進(jìn)行節(jié)能降耗同樣適用。在合成氨工業(yè)中,節(jié)能、環(huán)保、減排、減耗是最為理想的目標(biāo),也是合成氨工業(yè)不斷發(fā)展的方向,技術(shù)創(chuàng)新在合成氨工業(yè)體現(xiàn)在對(duì)生產(chǎn)工序、設(shè)備制作和生產(chǎn)工藝的創(chuàng)新。例如:開(kāi)發(fā)新型高效環(huán)保催化劑,設(shè)計(jì)新的合成氨反應(yīng)路徑,提升氨氣合成質(zhì)量,降低污染排放,減少能源消耗,減少生產(chǎn)工序。設(shè)計(jì)新型催化劑對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行二次催化,使其還原成有用的產(chǎn)品和原料氣,一步解決減少環(huán)境污染和能源消耗兩個(gè)問(wèn)題。同時(shí),對(duì)于設(shè)備的使用維修可以進(jìn)行不斷改進(jìn)和調(diào)整,小的調(diào)整有時(shí)可以實(shí)現(xiàn)大的變動(dòng),科學(xué)考察生產(chǎn)工藝中每個(gè)細(xì)節(jié),了解設(shè)備組成和運(yùn)行的各個(gè)特征,比如對(duì)于某個(gè)裝置老化問(wèn)題進(jìn)行改造,再利用造氣二次風(fēng),可以顯著提高CO燃燒能力,對(duì)于焦?fàn)t煤炭實(shí)現(xiàn)高度節(jié)約,同時(shí)可以使用半水煤氣直接制備方法替代焦?fàn)t煤氣和水煤氣混合的方法,一步解決原料氣自給自足問(wèn)題,大大減少能源消耗。同時(shí),合成氨工業(yè)中關(guān)鍵的合成環(huán)節(jié)和循環(huán)再利用環(huán)節(jié)也可以根據(jù)其特征進(jìn)行優(yōu)化,減少能源消耗,提升產(chǎn)品質(zhì)量。比如對(duì)合成塔進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化以較低的成本提高合成轉(zhuǎn)化率,優(yōu)化分離技術(shù),改進(jìn)分離設(shè)備實(shí)現(xiàn)能源的回收和利用。
3 完善安全管理工作
在液氨儲(chǔ)存的安全管理方面,為防止儲(chǔ)罐受到高溫照射,內(nèi)部壓強(qiáng)增加,應(yīng)在儲(chǔ)罐區(qū)域內(nèi)設(shè)置擋棚,并在各個(gè)儲(chǔ)罐上方安裝噴淋裝置,保證液氨儲(chǔ)存過(guò)程溫度、壓力等保持在穩(wěn)定值域內(nèi)。為防止無(wú)關(guān)人員隨意出入儲(chǔ)存區(qū),應(yīng)在儲(chǔ)罐周?chē)鲈O(shè)防護(hù)欄,并在防護(hù)欄進(jìn)出口處設(shè)置安全標(biāo)識(shí)、警示牌等,介紹液氨存儲(chǔ)知識(shí)以及應(yīng)急措施等,提高人員認(rèn)知能力以及應(yīng)急事件的處理能力。液氨儲(chǔ)存區(qū)安全儲(chǔ)存臨界值10t。在電解金屬錳生產(chǎn)企業(yè)當(dāng)中,每個(gè)液氨儲(chǔ)罐中液氨容量都>10t,因此儲(chǔ)存區(qū)域?yàn)橹卮笪kU(xiǎn)期區(qū),應(yīng)禁止無(wú)關(guān)人員進(jìn)出,防止出現(xiàn)安全隱患。在日常管理過(guò)程,應(yīng)落實(shí)儲(chǔ)罐的安裝和檢查工作,按照《特種設(shè)備安全管理?xiàng)l例》規(guī)定,應(yīng)在儲(chǔ)罐上安裝溫度計(jì)、壓力表、安全閥以及液位計(jì)等設(shè)備,落實(shí)維護(hù)和保養(yǎng),定期檢查設(shè)備功能,保證其使用效果。在液氨儲(chǔ)存過(guò)程,應(yīng)遠(yuǎn)離工廠廢液池,避免廢液、廢氣中的腐蝕性物質(zhì)對(duì)液氨儲(chǔ)罐產(chǎn)生腐蝕。定期檢查儲(chǔ)罐管道和閥門(mén)等銹蝕情況,刷漆防腐,及時(shí)處理設(shè)備腐蝕問(wèn)題。液氨易溶于水,但是本身有毒,為避免其直接排向大氣中,危險(xiǎn)人們健康以及環(huán)境安全,在管理過(guò)程應(yīng)將儲(chǔ)罐體排氣管接入到水中,及時(shí)將液氨回收再利用,防止對(duì)人類(lèi)、環(huán)境造成影響。儲(chǔ)存過(guò)程應(yīng)保證最高容量為罐體容積80%,不可滿(mǎn)罐儲(chǔ)存,防止罐體受熱后,內(nèi)部液氨出現(xiàn)體積膨脹而爆炸。在儲(chǔ)罐區(qū)域內(nèi)應(yīng)設(shè)置備用罐,為儲(chǔ)罐泄露時(shí)轉(zhuǎn)移液氨做好準(zhǔn)備。同時(shí)在儲(chǔ)罐周?chē)O(shè)置消防炮、消防噴淋,在液氨泄露時(shí)及時(shí)控制其擴(kuò)散,防止人員中毒。
結(jié)語(yǔ)
合成氨工業(yè)現(xiàn)在已經(jīng)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱,隨著人口的增長(zhǎng),對(duì)于氨的需求量已經(jīng)提出更高的要求,因此對(duì)合成氨工業(yè)進(jìn)行優(yōu)化,增加其生產(chǎn)數(shù)量和質(zhì)量,降低其能源消耗,減少其污染排放已經(jīng)是合成氨工業(yè)的發(fā)展方向。
參考文獻(xiàn)
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