丙烯腈安全生产要点

丙烯腈安全生产要点

1工艺简述

丙烯腈的工业生产方法有丙烯氨氧化法和乙炔─氢氰酸合成法。其中丙烯氨氧化法的生产工序主要有氧化和回收精制。

简要工艺过程：丙烯与氨按一定比例混合送入氧化反应器，由分布器均匀分散到催化剂床层中。空气按一定比例从反应器底部进入，经分布板向上流动，与丙烯、氨混合并使催化剂床层流化。丙烯、氨、空气在440～450℃和催化剂的作用下生成丙烯腈。反应生成热由高压冷却水管产生高压蒸汽移出；反应气体中的过量氨在中和塔上部与

硫酸中和生成硫酸铵被回收；反应气体中的丙烯腈和其它有机产物在吸收塔被水全部吸收下来；吸收塔液中的乙腈在回收塔被分离出来；回收塔液中的氢氰酸在脱氢酸塔蒸出回收；在成品塔将水和易挥发物脱除得到高纯度的丙烯腈产品。

本装置所用原料和产品及副产物均为可燃气体或易燃液体，其中氢氰酸为Ⅰ级毒物，丙烯腈等为Ⅱ级毒物。该装置属石油、化工生产中安全卫生检查的重点。

2重点部位

2.1氧化反应器氧化反应器是本装置的主要生产设备，生产中参加反应的物料丙烯、氨、空气具有形成爆炸性混合物的基础条件，加之反应温度提供的热能源，因此具备燃烧、爆炸三要素。当工艺控制失调，参加反应气体比例达到爆炸范围，由催化剂床温即可引爆或引燃（床温450℃，丙烯自燃点410℃），此类事故在开、停工过程中更易发生。某丙烯腈装置在开工预热时，因系统的氮气置换不彻底，加热炉点火造成反应器内的可燃气体爆鸣。

丙烯氨氧化为强放热反应，保持器内正常热量平衡是安全稳定操作的关键，当遇到自动控制系统故障，如：突然停电、停水、停气（仪表空气）或仪表局部失灵等，有发生飞温烧坏催化剂或设备的危险。在自动化程度不高和安全保护设施不够完善的固定床反应器的操作中，发生事故的可能性更大。如某厂固定床反应器，曾两次发生反应器列管腐蚀泄漏，造成丙烯、氨、空气进入热载体─熔盐（硝酸钾、亚硝酸钠的混合物）着火，引起熔盐分解爆炸事故。

2.2精制工序机泵区精制工序机泵区是转送丙烯腈、氢氰酸、乙腈和其它混合物料的集中区。泵区的静、动密封点甚多，是跑、冒、滴、漏等隐患的危险区域，特别是氢氰酸的沸点仅为26℃，常温下极易气化，对作业人员威胁甚大。该装置中发生氢氰酸、丙烯腈中毒或因抢救知识不足、方法不当而发生的死亡事故已有多起。正确的操作维护和严格的防护以及安全监督是该区不容忽视的工作。

2.3火炬和焚烧炉火炬和焚烧炉是处理装置中排出的废气、废液、废渣的专用设施，一般不被重视。但是，它们的故障会造成整个装置的废料无处排放而被迫停车，还可构成爆炸、污染、中毒等严重事故。

3安全要点

3.1氧化反应器

3.1.1 预热升温投料前，必须进行系统气密性试压，经氮气置换氧含量低于2%，否则不准点火升温和投料。

3.1.2投料升温时，要检查投料程序是否正确，一定按照先投空气再投氨，待器内氧含量降至7%以下逐渐投入丙烯的顺序进行，防止丙烯过早进入反应器与过量氧气发生激烈燃烧而飞温，致使催化剂和设备被烧坏。

3.1.3生产过程中须经常对原料气的混合比例和催化剂床层温度进行检查。其中床层温度不能超过450℃，发现异常要及时查找原因和处理。要防止丙烯投料过量，造成飞温或投料比例失常，形成爆炸性混合气体。

3.1.4反应器的高压冷却水是平衡反应热量的重要手段，其供水压力是重要的工艺指标之一，必须经常检查。发现不正常现象时要迅速处理，防止烧坏水管（高压蒸汽锅炉）或由此而引起的其它事故。

3.2精制工艺

3.2.1机泵区及塔系的静、动密封点是正常生产中应经常检查和严密监视的部位，发现泄漏和有不正常现象时，必须迅速采取措施处理，不准在泄漏和不正常的情况下继续生产，以防止中毒、污染环境及形成爆炸性混合物。

3.2.2丙烯腈、氢氰酸等物料有自聚性质（国内某丙烯腈装置曾有自聚爆炸事故教训），要注意对回收塔、脱氢氰酸塔系统操作温度的检查和按规定添加阻聚剂，防止高温自聚而堵塞设备和管道。

3.2.3要经常注意检查急冷塔的硫酸铵母液浓度，发现超过正常值22%时，要及时调整处理，防止浓度过高硫酸铵结晶使系统堵塞。

3.2.4为防止接触剧毒物料时的中毒危险（泵区抢修中曾发生多次沾染剧毒物料，造成中毒和死亡事故），对机泵的抢修要严格进行安全措施的检查。其主要内容包括：关闭泵出入口及旁路阀，泵内物料排放至废液回收槽，通入清水冲洗泵内物料和用氮气吹扫，作业人员佩戴防护用具，监护人员和救护器材到位，拆机泵螺栓时要避开接口。上述措施未执行前，禁止开始抢修作业。

3.2.5要定期对塔系统的避雷接地、易燃可燃高电阻率物料的设备管道静电接地、电气设备的外壳地等安全保护设施进行检查，发现陷患和缺陷要及时消除和整改。

3.3火炬和焚烧炉

3.3.1火炬常明线在生产投料前要检查是否已点燃及正常生产中有无熄火现象，发现熄火要立即查明原因并及时恢复正常状态。氢氰酸、氰化钠（或丙酮氰醇）装置突然故障时，要防止大量剧毒物料排空造成的环境污染、中毒、爆炸着火等事故。

3.3.2要经常用工业电视对焚烧炉的燃烧情况进行检查和监视，防止因燃料油中带水或残液残渣中含水过多造成熄火和可能发生的复燃，防止炉膛爆鸣或爆炸。

3.4安全防护设备与器材要定期对下列特殊安全防护设备、器材进行检查、校验、维护保养和补充：

3.4.1检测仪器包括氢氰酸浓度自动分析报警仪，可燃气体检测报警仪，氧气浓度检测报警仪，个人用氢氰酸检测器。

3.4.2防护、急救用具（品）包括急救室的急救器材和专用救护车；设置于各岗位上的事故柜和急救器材；救生器、氰化物解毒包；防护衣、护目镜、防护面罩、胶皮手套；洗眼器及安全淋浴喷头系统（设置于装置中易发生毒物沾染部位的急救冲洗设备）。

3.4.3火灾报警系统如设置于装置各部位的报警按钮和防爆型电话。