反应釜爆炸原因及预防措施.docx

反应釜爆炸原因及预防措施反应釜广泛应用于石油、化工、橡胶、农药、染料、医药和食品等领域，是用来完成硫化、硝化、氢化、烃化、聚合、缩合等工艺过程的压力容器，例如反应器、反应锅、分解锅、聚合釜等;材质一般有碳锰钢、不锈钢、锆、镍基(哈氏、蒙乃尔、因康镍)合金及其它复合材料。化工生产过程特点化工产品品种繁多，有无机化合物、有机化合物、聚合物以及其复合物，生产过程有很多共同特点：一是大多以间歇方式小批量生产。生产流程较长，规模小，自动化水平不高。二是精细化工生产过程涉及操作单元多。如物料输送、加热、反应、反应釜中取样分析、精（蒸）馏、冷却、萃取、结晶、重结晶、过滤（离心） 、干燥、包装等，且一个反应釜可能存在两个及两个以上的单元操作。三是使用易燃易爆、有毒有害溶剂品种多。如甲苯、甲醇、四氢呋喃、正己烷、二氯乙烷等。四是大量使用引发剂，如甲醇钠、乙醇钠、叔丁醇钾、氨化钠、偶氮二异丁氰等。五是对原料纯度要求高，杂质不仅影响目的产品收率，而且增加反应过程的安全风险。六是生产过程中大量使用腐蚀性强的酸碱，如盐酸、硫酸、氢氧化钠、氢氧化钾等。七是因原辅料存在腐蚀性， 生产设备绝大多数为内衬搪瓷， 使用非金属管道或带内衬的金属管道，产生的静电不易消除。八是精细化工产业发展快，保密程度高，反应机理、风险不为人所熟知，且部分企业从业人员素质相对较低。其中，精细化工反应过程中热量的意外释放容易造成反应釜爆炸起火。反应釜爆炸原因及预防措施化工的生产特点决定了反应釜在生产运行过程中始终处于某种不稳定状态， 当不稳定状态达到临界时，若处理不当或处理不及时，反应釜就可能发生爆炸。反应釜发生爆炸的原因多，通常是多种原因相互叠加作用的结果。根据其直接原因，可以大致分为以下六种：01 反应失控硝化、氧化、氯化、聚合等均为强放热反应，若加料速率过快或突遇停电、停水，易造成反应热蓄积，反应釜内温度、压力急剧上升导致发生爆炸。案例一2017 年 7 月，江西省九江市彭泽县矶山工业园区某化工公司，事故发生时冷却失效，且安全联锁装置被企业违规停用，大量反应热无法通过冷却介质移除，体系温度不断升高；反应产物对硝基苯胺在高温下发生分解，导致体系温度、压力极速升高，高压反应釜发生爆炸。案例二2020 年 2 月，山东先达农化股份有限公司全资子公司辽宁先达农业科学有限公司发生爆炸事故，造成 5 人死亡，10 人受伤，直接经济损失约 1200 万元。事故的直接原因为：烯草酮工段一操未对物料进行复核确认、二操错误地将丙酰三酮与氯代胺同时加入到氯代胺储罐V1428 内， 导致丙酰三酮和氯代胺在储罐内发生反应， 放热并积累热量， 物料温度逐渐升高，反应放热速率逐渐加快，最终导致物料分解、爆炸。预防措施遵守操作规程，通过控制温度与加料速度来控制反应速度；加强对工程技术措施的检查，如报警、联锁、SIS 系统是否完好在用；保证生产过程中公辅工程（水、电、气、汽）运行稳定；根据工艺危险度等级完善控制措施。02 静电精细化工生产过程中，始终伴随着各种相态（气、液、固）的物料加入、搅拌、升温、冷却、取样、中和、精（蒸）馏、真空、破真空、物料转移、过滤、烘干、包装等操作工序，物料间相对运动产生静电，引发事故可能是最多的。案例三2013 年 3 月，安徽某企业操作人员按操作过程结束了反应釜乙醇蒸馏，关闭去真空阀门，停真空机组，开始降温，同时使用空气破真空。空气在快速进入密闭真空状态下的反应釜内因摩擦产生静电火花引起化学爆炸， 反应釜釜盖同釜体脱离炸飞， 管道拉断， 部分屋顶受损，造成当班一名操作人员轻伤。所幸之处是由于爆炸后冷却水管道拉断，现场形成水幕，未酿成火灾。案例四2017 年 12 月，江苏省连云港市聚鑫生物公司间二氯苯生产装置发生爆炸事故，导致装置所在的四车间和相邻的六车间坍塌，造成 10 人死亡、1 人轻伤。事故的直接原因是：尾气处理系统的氮氧化物（夹带硫酸）串入保温釜，与釜内物料发生化学反应，持续放热升温，并释放氮氧化物气体，使用压缩空气压料时，高温物料与空气接触，反应加剧，紧急卸压放空时，遇静电火花燃烧，釜内压力骤升，物料大量喷出，与釜外空气形成爆炸性混合物，遇火源发生爆炸。预防措施严禁使用真空或空气压送物料， 严禁使用机泵及金属 （或有导静电措施） 管道输送可燃液体；使用氮气破真空；存在可燃液体的反应釜设置氮封。03 物料互串或加错物料案例五2014 年 7 月，云南省曲靖众一合成化工有限公司合成一厂一车间氯苯回收系统发生爆燃事故，造成 3 人死亡，4 人受伤，直接经济损失 560 万元。事故的直接原因：氯苯回收塔塔底的 AO-导热油换热器内漏，管程高温导热油泄漏进入壳程中与氯苯残液混合，进入氯苯回收塔致塔内温度升高，残液气化压力急剧上升导致氯苯回收塔爆炸和燃烧。案例六2018 年 7 月