反應釜應用操作的安全危害因素及預防措施構建

張鶴（遼寧安科安全評價有限公司，遼寧沈陽 110179）

反應釜應用操作的安全危害因素及預防措施構建

張鶴（遼寧安科安全評價有限公司，遼寧沈陽 110179）

隨著我國經濟發展水平的不斷提高，反應釜應用操作技術得到了顯著提高，化工產品中是否能夠安全生產關系到化工產品加工的質量，其中，反應釜應用是化工生產當中的一項重要內容。本文主要對反應釜應用操作的安全危害因素進行分析，并提出了一些預防措施。

反應釜；操作安全；危害因素分析；預防措施

反應釜氧化工程主要針對難處理的化工產品開展的，在開展這些工程中，安全生產是重點。為了確保反應釜全程操作更加安全就要對反應釜安全危害要素有一個全面了解，結合這些危害因素制定事故預防方法能避免出現安全事故。

1 反應釜氧化系統安全危害因素

反應釜操作過程中產生安全危害非常多，主要分為爆炸事故、反應釜殼體破損、殼體腐蝕、磨損、裂縫等。本文將著重探討這幾方面內容。

1.1 反應釜爆炸事故

反應釜的爆炸事故在我國有很多的案例，下面是我國某化工廠的一起事故案例：該化工廠在投料試車階段發生了一起爆炸事故，爆炸引起了反應釜蓋破碎，從車間內的天花板穿過，鑒于爆炸發生在午飯時間，沒有造成人員傷亡。通過調查取證，反應釜出現爆炸原因是化工產品中有大量懸浮物與藥物試劑，在反應釜的強酸狀態下，這些有機化合物溫度會升高。產生化學分解并在蒸發后進入到氣相中，二氧化硫、烷基化合物，這兩種化合物都是易燃、易爆的，如果釜內有兩種以上的氣相可燃物就會引發爆炸。

1.2 反應釜殼體發生破裂

化工產品氧化：溫度一般在150-210℃范圍內，釜內壓力為0.2-1.8MPa。鑒于溫度比水的沸點高，且釜內的容量較大，一旦出現釜壁破裂在壓力的作用下會使溶液全部噴涌出來，急速下產生的膨脹沖擊將非常大，這種爆炸就是“物理爆炸”［1］。此外，溶液大部分都是酸性溶液，會對廠房內的設備安全造成威脅，為此，廠房出現安全事故多是由反應釜外殼發生破裂造成的。為了防止反應釜出現過于嚴重的事故，就要結合反應釜的破裂規律制定出防范措施。反應釜的外殼產生破裂的原因有以下幾個方面：

（1）反應釜外殼的制作材料選擇不當或者是質量不達標發生外殼斷裂破壞，按照斷裂的損傷程度可以分為脆性斷裂、疲勞斷裂、延性斷裂。每種斷裂產生的原因都是不同的，其斷裂程度也千差萬別［2］。

（2）制造過程中容易出現微小破裂。產生這種破裂得主要原因是材料存在質量問題，且筒體鍛制過程中會產生非常多的微小縫隙；電焊試劑會與空氣中的氣體在高溫下相互作用，由此分解出了非常多的氫氣，這些氫氣會聚集在焊接端口，容易使焊口出現裂縫；因為筒體加工過程中表面的厚度出現不均勻，致使局部厚度位置處出現了裂縫。

1.3 反應釜殼體易出現磨損

當前，我國化工產品的預處理過程中，臥式的反應釜居多，這些反應釜能夠沿著其長度劃分出5-7個反應室，在各個室中都會有1個攪拌的葉輪。反應釜在工作過程中，葉輪會不斷進行攪拌，這樣一來就會使反應釜的內壁出現磨損，如果顆粒越大，攪拌的強度就越大，磨損程度也會隨之增大。磨損一般都是均勻呈現的，漿液會不斷涌出，加劇磨損。

2 預防措施

2.1 反應釜爆炸事故的預防

在反應釜運行前，首先要進行預脫藥，能使其中的有機藥劑量大大減少，防止其全部進入到反應釜中；要將反應釜內的全部氣體排出來，減少氣體的積聚；應用二氧化碳的反應流程，漿液會發生逆流［3］。將新鮮的氧氣放置到第二段的反應釜當中，再將本段的反應釜排出的氣體輸入到另一段反應釜當中。這樣能夠確保二段的反應釜氧氣濃度符合標準，將二段產生的二氧化碳氣體排入到一段反應釜中，從而降低一段反應釜的氣體濃度，防止發生爆炸。

2.2 反應釜破裂事故的預防

要首先對反應釜的制作材料進行全面檢查，嚴格進場、做好檢驗工作，確保材料沒有殘損；筒體與端口鍛造過程中，要對工藝條件進行分析與控制，確保鍛造與熱處理過程中不會產生微小的裂縫；對焊接進行嚴格控制，做好熱處理工藝的準備，降低“氫裂”現象的發生率，每一個工藝都要嚴格按照工藝卡檢驗；在制造完反應釜以后，就要對其精度進行檢驗，確保精度、壁厚、圓度都要能夠達到指標；反應釜在出廠前，必須做好壓力試驗，對局部的變形或者是整體變形度進行檢測，防止出現微小裂縫。

2.3 反應釜殼體防腐防磨措施

要在反應釜殼體內敷設一層防腐層面，材料可以是有機膜或者是鉛板，敷設完防腐層以后就要對磚層進行砌筑［4］。一般，耐酸磚層起到的作用是：能對支撐防腐層，防止出現磨損防腐層的現象；起到隔熱保溫的作用。應用鈦材料的反應釜優點為：鈦材料內含有硫酸、硝酸、氯化物以及硫酸鐵等溶液，長時間內不會出現銹蝕。但是鉛板內只有硫酸與鹽酸，防腐效果不佳。

3 結語

本文主要對反應釜應用操作的安全危害的種類進行了介紹，并針對這些危害提出了一些對策，可見，嚴格按照規定程序開展操作、做好材料、工藝的檢測是降低事故發生概率的重要條件。

［1］張永興，葉英杰，劉忠良等.水熱合成反應釜在材料物理專業課程設計中的應用［J］.牡丹江師范學院學報（自然科學版），2014（1）：48-50.

［2］陸銀耳，趙建平.pHAST軟件在丁腈反應釜定量后果分析中的應用［J］.工業安全與環保，2011，35（5）：34-37.

［3］張樹林，侯金剛，金世斌等.反應釜應用操作的安全危害因素及預防措施［J］.黃金，2013，34（2）：47-49.

［4］陳波，潘海鵬，鄧志輝等.基于PSO優化RBF神經網絡的反應釜故障診斷［J］.中國機械工程，2012（18）：2204-2207.