Un breve análisis de la seguridad y gestión de recipientes a presión atmosférica en empresas químicas.

Un breve análisis de la seguridad y gestión de recipientes a presión atmosférica en empresas químicas

La producción de empresas químicas involucra muchos medios inflamables, explosivos, tóxicos y corrosivos, y las condiciones de trabajo son condiciones peligrosas como altas temperaturas y alta presión, por lo que los accidentes de recipientes a presión se han convertido en el foco del monitoreo corporativo, mientras que la gestión de la seguridad de los recipientes a presión atmosférica se ha convertido en un eslabón relativamente débil. Algunas empresas casi han ignorado la gestión de seguridad de los equipos a presión atmosférica y no han analizado bien las características de trabajo de los equipos a presión atmosférica y no han formulado las medidas de gestión de seguridad correspondientes. Existen riesgos potenciales para la seguridad de los equipos a presión atmosférica.

1 Casos y Análisis de Accidentes

1.1 Situación 1: La sobrepresión del recipiente a presión normal provoca que el recipiente explote.

El 25 de febrero de 2006, cuando se puso en marcha la unidad de 2,6-dinitro-p-cresol de una empresa química en Zibo, el operador añadió ácido nítrico al reactor y comenzó a gotear ácido nítrico en el reactor de p-cresol. Durante la caída, el reactor explotó repentinamente, causando daños al techo y a las instalaciones de producción. La causa directa del accidente fue que los operadores de la empresa no abrieron completamente la válvula de la línea de ventilación durante el proceso de reacción, lo que provocó que la presión en el reactor de presión normal aumentara y se produjera una explosión. El reactor de nitrificación está equipado con instalaciones automáticas de alivio de presión a prueba de explosiones para evitar un mal funcionamiento; en segundo lugar, la empresa no preparó procedimientos operativos de seguridad detallados y no presentó requisitos claros para el funcionamiento de las válvulas de las tuberías de ventilación.

1.2 Caso 2: Un recipiente a presión normal en el que se mezclan medios inflamables y explosivos con aire provoca una explosión.

2015 165438 + El 17 de octubre, el tanque de preparación de inhibidores de la unidad de separación C5 de una empresa petroquímica en la provincia de Liaoning explotó, provocando un incendio, causando daños a algunos equipos en el área de la unidad y filtrando algunos materiales. en la unidad. Afortunadamente no hubo víctimas. La causa directa del accidente fue la formación de un gran espacio en la superficie del líquido del tanque del inhibidor de polimerización. Durante la operación real, las instalaciones de carga de nitrógeno no se utilizaron para reemplazar y proteger el aire traído por la succión de presión negativa y las tuberías temporales, lo que provocó que se formara una mezcla explosiva de vapor de acetonitrilo y aire en el espacio del tanque (el límite de explosión del acetonitrilo es 3% ~ 16%). Durante el uso prolongado de la cinta calefactora eléctrica alrededor del equipo, el aislante se daña, lo que provoca que la pared del tanque se descargue, provocando altas temperaturas locales y provocando accidentes.

2. Analizar las condiciones de trabajo y medidas de seguridad de los recipientes a presión atmosférica.

Los recipientes a presión atmosférica son diferentes a los recipientes a presión. Los contenedores a presión atmosférica generalmente se refieren a contenedores sin presión dentro del contenedor y las tuberías o aberturas en el contenedor están conectadas a la atmósfera, como tanques de agua, tanques de ácido de baja concentración, tanques de álcali, etc. En la industria química, dado que los materiales involucrados son en su mayoría medios inflamables, explosivos, tóxicos y corrosivos, las fugas o emisiones de estos medios en forma de gases pueden provocar accidentes como envenenamiento del personal, contaminación ambiental, incendios y explosiones. Por lo tanto, aunque muchos contenedores de almacenamiento son contenedores a presión normal, están en un estado sellado y el equipo de reacción está conectado principalmente a otros equipos. El interior de estos contenedores es de presión ligeramente positiva (

Los riesgos de seguridad típicos de varios contenedores de presión normal se analizan a continuación (el siguiente análisis se basa principalmente en el análisis de la presión de trabajo, sin tener en cuenta otros procesos operaciones, cambios de temperatura de reacción, cambios de propiedades de materiales y otros factores)

2.1 Reactor de presión normal

Condiciones generales de trabajo: presión normal, temperatura normal, temperatura baja o temperatura media, el tubo de escape está conectado al condensador posterior o al dispositivo de absorción de gases de escape. O use aceite térmico para calentar o sistema de enfriamiento de agua en circulación (agua enfriada). Posibles problemas y medidas de seguridad: (1) La válvula de la línea de ventilación del reactor no está abierta o la tubería está. obstruido; los errores de operación hacen que la reacción se salga de control. Si la presión es alta, el sello del equipo se daña y se produce una fuga; la presión excede el límite de resistencia del equipo, lo que provoca que el contenedor explote. el tubo de vaciado del reactor está colgado con un letrero de normalmente abierto; el reactor está equipado con una válvula de seguridad o disco de ruptura periódicamente; la selección y el diseño del reactor deben considerar la presión más alta posible; que el reactor puede soportar durante el proceso de reacción (2) El estado de funcionamiento del reactor que involucra medios inflamables y explosivos es presión negativa. Debido a una mala operación o sellado, el aire es aspirado hacia el sistema de reacción, por lo tanto, el aire y el medio inflamable. en el reactor se puede formar una mezcla explosiva y pueden ocurrir incendios y explosiones cuando se encuentran chispas o alta energía. Medidas de seguridad: Revise y mantenga el equipo con regularidad y mantenga el equipo y las tuberías en buenas condiciones. contenedores que utilizan materiales inflamables y explosivos, se deben colgar señales de advertencia como "No abrir" y "Normalmente cerrado" en los puertos de ventilación y respaldo de acuerdo con los requisitos del proceso (3) si no hay respuesta durante la etapa de aislamiento completamente cerrado. , la válvula de drenaje cerrará el aislamiento. Como resultado, la presión en el contenedor aumenta; el sello del equipo se daña y la presión excede el límite de resistencia del equipo, lo que provoca que el contenedor explote;

Medidas de seguridad: implementar estrictamente los procedimientos de proceso; los reactores están equipados con válvulas de seguridad o discos de ruptura; instalar alarmas de presión y válvulas de alivio de presión entrelazadas.

2.2 Tanques de almacenamiento a presión normal para artículos inflamables y explosivos

Condiciones generales de trabajo: almacenamiento a temperatura y presión normales, con un parallamas instalado en el tubo de ventilación para comunicarse con la atmósfera, o almacenamiento sellado con nitrógeno.

Posibles problemas y medidas de seguridad: (1) El parallamas no está instalado en el tanque de almacenamiento que está conectado a la atmósfera o el parallamas está dañado. Por lo tanto, el aire y el medio inflamable en el tanque pueden formar una mezcla explosiva y llamas abiertas o chispas pueden ingresar al tanque, provocando incendios y explosiones. Medidas de seguridad: Instale un parallamas en el tubo de ventilación del tanque y realice inspecciones y mantenimiento regulares. El puerto de repuesto debe estar ciego y sellado. (2) El tanque del sello de nitrógeno tiene una fuga y el sello de nitrógeno falla. Por lo tanto, el aire y el medio inflamable en el reactor pueden formar una mezcla explosiva, provocando un incendio y una explosión. Medidas de seguridad: los dispositivos de alarma y monitoreo de presión están instalados en la parte superior del tanque de almacenamiento; el sistema de reabastecimiento de nitrógeno debe ser un sistema de reabastecimiento automático, el equipo debe inspeccionarse y mantenerse regularmente, y las bridas del equipo y de la tubería deben mantenerse bien selladas; (3) La válvula de alivio de presión de nitrógeno del tanque de almacenamiento sellado con nitrógeno está dañada y la presión del nitrógeno está fuera de control; la presión en el contenedor aumenta (esta situación generalmente ocurre en tanques de almacenamiento pequeños sellados con nitrógeno y en tanques grandes de nitrógeno; Los tanques de almacenamiento sellados están equipados con válvulas de respiración). Como resultado, el sello del equipo se daña y se producen fugas; la presión excede el límite de resistencia del equipo, lo que provoca que el contenedor explote; Medidas de seguridad: implementar estrictamente los procedimientos de proceso y controlar la presión del sistema de nitrógeno; los tanques de almacenamiento sellados de nitrógeno están equipados con válvulas de seguridad; los tanques de amortiguación de nitrógeno están equipados con válvulas de seguridad y las válvulas de seguridad se inspeccionan y mantienen periódicamente para mantener el equipo y las bridas de las tuberías bien selladas;

2.3 Tanques de presión normal operados bajo presión de corto plazo

Condiciones generales de trabajo: Las condiciones normales de operación del proceso son presión normal, debido a operaciones específicas del proceso como transferencia de presión de gas, transferencia de material, y conversión de equipos de conexión. Y soportar una cierta cantidad de presión en un corto período de tiempo.

Posibles problemas y medidas de seguridad: (1) La selección y el diseño del equipo no consideran aumentos de presión a corto plazo. El resultado son fugas en los sellos; los tanques de almacenamiento se deforman o rompen; se producen explosiones en los contenedores; los materiales inflamables y explosivos pueden provocar incendios y explosiones. Medidas de seguridad: seleccionar y diseñar tanques de almacenamiento de acuerdo con las condiciones operativas del proceso; fortalecer la gestión del equipo, detectar periódicamente la corrosión del equipo y prohibir el uso de contenedores con espesores de pared menores que el espesor de pared de diseño. (2) La presión del gas presurizado excede el valor de diseño; el control de presión del gas presurizado falla. El resultado son fugas en los sellos; los tanques de almacenamiento se deforman o rompen; se producen explosiones en los contenedores; los materiales inflamables y explosivos pueden provocar incendios y explosiones. Medidas de seguridad: la selección de la fuente de gas presurizado debe cumplir con los requisitos de diseño antes de que el gas presurizado ingrese al equipo, se debe instalar un tanque de compensación y una válvula de seguridad; La presión de ajuste de la válvula de seguridad no excederá la presión de diseño del recipiente a presión normal que utiliza el gas. (3) Para artículos inflamables y explosivos, si los artículos están presurizados con gas presurizado y el gas se detiene, el equipo estará en un estado de presión negativa después de abrir o enfriar el contenedor, y puede entrar aire en el contenedor si se aspira; usado, el equipo no está sellado herméticamente y el aire puede ingresar al contenedor después de aspirar, el aire puede ingresar al contenedor debido a errores operativos; Por lo tanto, el aire y los medios inflamables en el contenedor pueden formar una mezcla explosiva, lo que resulta en un incendio y una explosión. Medidas de seguridad: Desarrollar procedimientos operativos de seguridad completos basados ​​en las condiciones del proceso e implementarlos estrictamente para artículos inflamables y explosivos, usar gases inertes como nitrógeno como gas presurizado y está estrictamente prohibido mezclar con aire para equipos de vacío; se debe utilizar para destruir el vacío; se deben realizar inspecciones y mantenimiento regulares para mantener bien sellados los equipos y las bridas de las tuberías para contenedores que utilizan materiales inflamables y explosivos; se deben colgar carteles de advertencia como "Sin apertura" y "Normalmente cerrado"; Puertos de ventilación y respaldo según los requisitos del proceso. El análisis anterior es un análisis típico de los peligros ocultos de un determinado equipo. En el proceso de producción real, pueden existir simultáneamente varias condiciones operativas típicas en un contenedor. Las empresas deben realizar análisis basados ​​en el tipo y uso del equipo, las condiciones del proceso, las propiedades de los materiales, etc.

3 Medidas de gestión de recipientes a presión atmosférica en empresas químicas

Los recipientes a presión atmosférica son una parte indispensable del sistema de producción química y están ampliamente distribuidos en varias partes del dispositivo. Relajar la gestión de la seguridad de los equipos a presión normal conducirá directamente a una reducción de la seguridad del sistema. Los recipientes a presión atmosférica pertenecen a la presión normal en condiciones normales de trabajo, pero si hay un mal funcionamiento o falla del dispositivo y del sistema de control, se puede generar una cierta presión y la capacidad de soportar presión del equipo en sí es baja. Una vez que se produce la sobrepresión, es fácil provocar un accidente de explosión. La gente generalmente se centra en la operación y gestión de los recipientes a presión, por lo que la probabilidad de un mal funcionamiento de los recipientes a presión atmosférica es relativamente alta. Para garantizar la producción segura de las empresas, sólo podemos fortalecer la gestión, eliminar diversos factores inseguros y estandarizar estrictamente la gestión de los recipientes a presión atmosférica.

Se recomienda que las empresas presten atención a los siguientes aspectos en la gestión de equipos a presión atmosférica: (1) El diseño y selección de recipientes a presión atmosférica en los sistemas de fábrica debe considerar la presión de trabajo máxima posible del recipiente para garantizar que el recipiente pueda soportar operaciones de presión a corto plazo. (2) Si el mal funcionamiento o la falla de los dispositivos relevantes pueden causar una sobrepresión del recipiente a presión normal, el recipiente a presión normal debería estar equipado con dispositivos de alivio de presión, como válvulas de seguridad o discos de ruptura. (3) Los recipientes a presión atmosférica con procesos de reacción química deberían estar equipados con un sistema de control de la velocidad de reacción, un sistema de enfriamiento y un sistema de liberación de presión de acuerdo con las condiciones del proceso, y estar equipados con un sistema de bloqueo de seguridad de acuerdo con las características del proceso. (4) Los recipientes a presión atmosférica protegidos por gases inertes, como sellos de nitrógeno, deberían estar equipados con un sistema de control y detección de presión para garantizar que el sello de nitrógeno sea efectivo y contar con medidas automáticas de control de la presión del nitrógeno.

En resumen, sólo fortaleciendo la gestión de seguridad de los recipientes a presión atmosférica podemos evitar las operaciones ilegales de los recipientes a presión atmosférica, eliminar los peligros ocultos de los contenedores, evitar accidentes por explosión y garantizar la producción segura de las empresas químicas.