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操作维护

搪玻璃反应釜发生爆炸事故的主要原因

时间:2022-01-24 08:45:06 作者:搪玻璃反应釜 点击:

搪玻璃反应釜发生爆炸事故的主要原因

  一、违章作业

违章作业的主要表现如下:

1、未对设备进行置换或置换不彻底就试车或打开人孔进行焊接检修,空气进入塔内形成爆炸性混合物而爆炸。由此发生爆炸事故的次数最多,在小氮肥生产中尤为严重。

2、用可燃性气体(如合成系统的精炼气、碳化系统的变换气)补压、试压、试漏。

3、未作动火分析、动火处理(如未加盲板将检修设备与生产系统进行隔离,或盲板质量差,或采用石棉板作盲板),未办理动火证就动火作业。

4、带压紧固设备的阀门和法兰的螺栓。

5、盲目追求产量,超压、超负荷运行。

6、擅自放低储槽液位,使水封不起作用或因岗位间没有很好配合,造成压缩机、泵抽负,使空气进人设备形成爆炸性混合物。

7、设备运行中离岗,没有及时发现设备内工艺参数的变化,致使系统过氧爆炸。

  二、操作失误

操作失误的主要类型如下:

1、设备置换清扫时,置换顺序错误。

2、操作中错开阀门,或开关阀门不及时,或开关阀门顺序错误,致使设备憋压或气体倒流超压,引起物理爆炸。

3、投料过快或加料不均匀引起温度剧增,或使设备内母液凝固。

4、未及时排放冷凝水或操作不当,使设备操作带水超压。

5、由操作原因引起的压缩机、泵抽负,使空气进入设备,形成爆炸性混合物。

6、过早地停泵停水,造成设备局部过热、烧熔、穿孔。

7、投错物料,使其在回收工序中受热分解爆炸。

8、错开油罐出口阀,导致冒顶外溢,遇明火爆炸。

  三、维护不周

维护不周的主要表现如下:

1、设备运行中,因仪表接管漏气、阀门密封不严等引起可燃性气体泄漏。

2、未及时清理沉积物(如黄磷、砖泥、积炭),使管道堵塞,造成设备真空度上升,空气通过水封进入煤气管道,设备内形成爆炸性混合物,或高温下引起积炭自燃爆炸。

3、仪表装置失灵。损坏,如氢气自动放空装置损坏,空气进入;开车时造气炉煤气下行阀失灵,致使氧含量提高,甚至高达4.2%;缩合罐的真空管道上的止回阀失灵,部分水进入罐内引起激烈化学反应而爆炸,铜液液位计破裂而引爆。

4、不凝性气体没有排出或排尽,导致超压爆炸。

5、用环氧树脂作防腐剂,涂在设备上引起着火。

6、设备长期储存,温度过高引起自聚反应,或充装可燃性液化气体过满,高温下储存和运输中气体受热膨胀,压力剧升而导致爆炸。

7、油蒸气排放源向大气中排放的油蒸气积累以及失控,残留品的挥发,使油罐区周围形成易燃易爆体系,在油罐作业搅动时,使沉积的油气挥发,遇焊渣时燃着火。

8、存在点火源,主要指焊火、机动车尾气火花、静电消除装置失灵发生静电放电、雷击起火和其它点火源,如铁器相互碰撞、钉子鞋与路面摩擦产生的火星等。

  四、制造缺陷

设备制造缺陷主要有以下几种:

1、自制或自制改装的设备,材质不符合要求,没按有关规定和技术要求进行加工。

2、焊接质量大差,如设备焊接处有明显的与母材未熔合、连续点状夹渣、气孔或细小裂纹等现象,或外壁采用单面焊、未开坡口、焊肉厚薄不均、焊缝内夹垫圆钢等金属。

3、设备没严格按图纸加工,给设备事故留有隐患。如水解釜联苯加热水套因回流管头加工错误,管头下部积水无法排除,致使受热沸腾而引起水解釜突然爆炸。

4、选用旧设备或代用设备,因材料性能不明或自身的缺陷,如设备陈旧,阀门、封头长期打不开,止逆阀安装位置错误,不能阻止流体倒流等,或常压设备加压使用而发生爆炸。

  五、设计缺陷

设计主要有如几种类型:

1、工艺不成熟,如未经物料、热量的衡算,盲目将小试数据用于大生产装置,致使设备强度不够,发生爆炸。

2、违反压力容器的有关规定,错误地将方形容器焊在夹套上,而且安装位置偏高,在高温高压下因强度不够而爆炸。

3、设备按常压设计,操作时其压力超过设计压力,因强度不够而爆炸。

  六、化学腐蚀

腐蚀现象表现如下:

1、电化学腐蚀、氢腐蚀严重,使设备局部壁厚减薄或变脆。

2、塔壁腐蚀严重,局部穿孔。

3、由腐蚀造成设备及零部件断裂,如合成塔中心管断,高压氧腐蚀使合成塔出现裂纹而爆炸。

4、因设备腐蚀而泄漏。

搪玻璃反应釜的特殊修补方法

搪玻璃反应釜的平常修补方法有:瓷釉搪烧法、耐蚀金属修补法、耐蚀金属涂料混合修补法等,这里介绍特殊修补办法——非金属修补法。

合成树脂材料具有较高的化学稳定性和良好的物理机械性能,利用这些合成树脂材料修补化工搪瓷设备,工艺简单、费用低、修理时间短、耐腐耐磨。

一般合成树脂材料与搪瓷表面粘结力较小,如酚醛树脂,常温条件下固化粘结力为1. 7MPa,而搪瓷反应釜在100℃时产生的温差应力就达1. 5MPa。因此用粘结剂修补搪瓷反应釜就需要解决两个问题,即提高自身粘结强度和减少温差应力。

  1、提高自身粘结强度

首先要提高胶粘剂的物理机械性能,修补搪玻璃反应釜时常用环氧酚醛混合胶泥,主要考虑酚醛树脂可作为环氧树脂的活性增韧剂,又可提高胶泥的耐温耐腐性能。在混合胶泥中加入17%~20%的丁睛胶或丁基胶,提高胶泥的柔韧性能。为降低胶泥的粘度,考虑到稀释剂的挥发,采用690或501活性稀释剂代替丙酮,并加人5%~8%的氧化铝粉,提高了树脂的粘结强度。

  2、减少温差应力

高温下树脂进一步固化产生收缩力,粘结强度明显降低,采用预应力施工,来减少温差应力,取得了良好效果,修补寿命提高4个月以上。所谓预应力施工是将设备预热后再粘结的方法。

这样当设备降到常温时,由于壳体和粘结剂的收缩系数不同,产生了一定的应力—预应力。当搪玻璃设备在使用中温度发生变化时,首先抵消了这部分应力,随着温度的继续升高,产生的新应力相对就小,从而减少了温差应力的影响。

对小面积搪瓷损坏大部分可采用胶粘修补,损坏处一般应清洗除锈,去油去灰。如破损处露出金属时,可采用碱性固化的环氧树脂作隔离层,然后将设备升温至40~60℃,按选定的胶粘剂品种所规定的配方配制耐蚀胶泥,薄薄的涂在搪瓷损坏处,保温干燥,再涂,再干燥,直至所需厚度。最后逐渐将所修反应釜升温至其工作温度以上20℃,保温24h即可。这种方法修理成本低,在化工行业有很大应用价值。


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