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乙炔对空分生产安全性影响分析及防范措施

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乙炔对空分生产安全性影响分析及防范措施

发布日期:2021-08-09 00:00 来源:http://www.dlltkj.net 点击:

空分中的爆炸危险杂质可分为两大类,即可燃杂质(主要为碳氢化合物杂质)和不可燃杂质(主要为臭氧和氮氧化物)。在空分条件下可燃杂质中的碳氢化合物的危险性占主导地位,碳氢化合物杂质包括甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、乙烯、丙烯、丁烯、乙炔等,其相对危险性可从下述两方面进行估价:

(1)杂质在冷凝蒸发器内积聚的可能性。

(2)杂质本身在空分条件上的化学稳定性能:如溶解度、蒸气压等,化学稳定性取决于杂质本身的化学性能:诸如爆炸下限、爆炸敏感性等。理论分析表明在空分条件下溶解度低、蒸气压低的杂质易于在冷凝蒸发器内积聚,其危险性较大。另外,爆炸下限低、敏感性高的杂质危险性亦较大。

 

乙炔与上述其它碳氢化合物相比,溶解度低,爆炸下限低,爆炸敏感性高。而其它碳氢化合物杂质由于其在液氧中的溶解度高,一般情况下在大气内也致含有能在液氧内高度浓缩至以固态析出的数量。因此这类碳氢化合物杂质相对于乙炔具有较小危险性,乙炔是所有危险杂质中相对危险性最大的物质。

 

高纯氮色谱分析仪为确保空分装置的安全运行,必须定期分析、测定乙炔在液氧中的含量,如果乙炔的含量超标并不能控制,则只能将液氧排放,以重新制取清洁的液氧,但这将使空分装置消耗大量的能量。对于只生产氧气而不生产液氧的大、中型空分装置,必须连续排放氧气总产量0.5%~1%左右的液氧,以保证液氧总是处于流动状态,避免乙炔在冷凝蒸发器中局部浓缩析出和积聚。另外,若空分装置停机时间较长,则应把装置中的液氧、液空排放干净,不能让其自然蒸发,以防乙炔在内浓缩析出,形成爆炸隐患。


实践证明精馏塔的爆炸是空分生产中的最大威胁,因此,其防爆是一个非常突出的问题。导致精馏塔内爆炸需要具备下述三个条件。

(1)爆炸危险杂质(即可燃物质)的聚集。

(2)液氧(即助燃物质)的存在。(某些爆炸危险杂质可在无氧情况下爆炸,如固态乙炔的爆炸可发生在液氮中)。

(3)具有一定能量的引爆源。例如:摩擦和机械的冲击作用,静电聚累,压力脉冲等。

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