在多數(shù)場合,可燃物和助燃物的存在是不可避免的,因此,消除或控制點火源就成為防火防爆的關鍵。但是,在生產(chǎn)加工過程中,點火源常常是一種必要的熱能源,故須科學地對待點火源,既要保證安全地利用有益于生產(chǎn)的點火源,又要設法消除能夠引起火災爆炸的點火源。
在石油化工企業(yè)中能夠引起火災爆炸事故的點火源主要有:明火源、摩擦與撞擊、高溫物體、電氣火花、光線照射、化學反應熱等。
1.消除和控制明火源
明火源,是指敞開的火焰、火花、火星等。如吸煙用火、加熱用火、檢修用火、高架火炬以及煙囪、機械排放火星等。這些明火源是引起火災爆炸事故的常見原因,必須嚴加防范。
(1)在有火災爆炸危險的場所,應有醒目的“禁止煙火”標志,嚴禁動火吸煙。吸煙應到專設的吸煙室,不準亂扔煙頭和火柴余燼。進入危險區(qū)的蒸汽機車,應停止抽風、關閉灰箱,其煙囪上應裝設火星熄滅器;駛入的汽車、拖拉機、摩托車等機動車輛,其廢氣排氣管應戴防火帽。
(2)生產(chǎn)用明火、加熱爐宜集中布置在廠區(qū)的邊緣,且應位于有易燃物料的設備全年*小頻率風向的下風側,并與露天布置的液化烴設備和甲類生產(chǎn)廠房保持不小于15M的防火間距。加熱爐的鋼支架應覆蓋耐火極限不小于1.5小時的耐火層。燒燃料氣的加熱爐應設長明燈和火焰監(jiān)測器。
(3)使用氣焊、電焊、噴燈進行安裝和維修時,必須按危險等級辦理動火批準手續(xù),領取動火證,在采取完美的防護措施、確保安全無誤后,打可動火作業(yè)。焊割工具必須完好。操作人員必須有合格證,作業(yè)時必須遵守安全技術規(guī)程。
(4)全廠性的高架火炬應布置在生產(chǎn)區(qū)全年*小頻率風向的下風側;可能攜帶可燃性液體的高架火炬與相鄰居住區(qū)、工廠應保持不小于120M的防火間距,與廠區(qū)內裝置、貯罐、設施保持不小于90M的防火間距。裝置內的火炬,其高度應使火焰的輻射熱不致影響人身和設備的安全,頂部應有可靠的點火設施和防止下“火雨”的措施;嚴禁排入火炬的可燃氣體攜帶可燃液體;距火炬筒30M范圍內,禁止可燃氣體放空。
2.防止撞擊火星和控制摩擦熱
當兩個表面粗糙的堅硬物體互相猛烈撞擊或劇烈摩擦時,有時會產(chǎn)生火花,這種火花可認為是撞擊或摩擦下來的高溫固體微粒。據(jù)測試,若火星的微粒是0.1MM和LMM的直徑,則它們所帶的熱能分別為1.76MJ和176MJ,超過大多數(shù)可燃物質的*小點火能量,足以點燃可燃的“藝體、蒸氣和粉塵 ”,故應嚴加防范。
(1)機械軸承缺油、潤滑不均等,會摩擦生熱,具有引起附著可燃物著火的危險。要求對機械軸承等轉動部位及時加油,保持良好潤滑,并注意經(jīng)常清掃附著的可燃污垢。
(2)物料中的金屬雜質以及金屬零件、鐵釘?shù)嚷淙敕磻鳌⒎鬯闄C、提升機等設備內,由于鐵器與機件的碰擊,能產(chǎn)生火花而招致易燃物料著火或爆炸。要求在有關機器設備上裝設磁力離析器,以捕捉和剔除金屬硬質物;對研磨、粉碎特別危險物料的機器設備,宜采用惰性氣體保護。
(3)金屬機件摩碰,鋼鐵工具相互撞擊或與混凝土地面撞擊,均能產(chǎn)生火花,引起火災爆炸事故。所以,對摩擦或撞擊能產(chǎn)生火花的兩部分,應采用不同的金屬制造,如攪拌機和通風機的軸瓦或機翼采用有色金屬制作;扳手等鋼鐵工具改成鈹青銅或防爆合金材料制作等。在有爆炸危險的甲、乙類生產(chǎn)廠房內,禁止穿帶釘子的鞋,地面應用摩碰撞擊不產(chǎn)生火花的材料鋪筑。
(4)在傾倒或抽取可燃液體時,由于鐵制容器或工具與鐵蓋(口)相碰能迸發(fā)火星引起可燃蒸氣燃爆。為防止此類事故的發(fā)生,應用銅錫合金或鋁皮等不易發(fā)火的材料將容易摩碰的部位覆蓋起來。搬運盛裝易燃易爆化學物品的金屬容器時,嚴禁拋擲、拖拉、摔滾,有的可加防護橡膠套墊。
(5)金屬導管或容器突然開裂時,內部可燃的氣體或溶液高速噴出,其中夾帶的鐵銹粒子與管(器)壁沖擊摩擦變?yōu)楦邷亓W?,也能引起火災爆炸事故。因此,對有可燃物料的金屬設備系統(tǒng)內壁表面應作防銹處理,定期進行耐壓試驗,經(jīng)常檢查其完好狀況,發(fā)現(xiàn)缺陷,及時處置。
3.防止和控制高溫物體作用
高溫物體,一般是指在一定環(huán)境中能夠向可燃物傳遞熱駐并能導致可燃物著火的具有較高溫度的物體。在化工生產(chǎn)中常見的高溫物體有:加熱裝置(加熱爐、裂解爐、蒸餾塔、干燥器等)、蒸汽管道、高溫反應器、輸送高溫物料的管線和機泵,以及電氣設備和采暖設備等。
這些高溫物體溫度高、體積大、散發(fā)熱量多,能引起與其接觸的可燃物著火。預防措施如下:
(1)禁止可燃物料與高溫設備、管道表面接觸。在高溫設備、管道上不準搭曬可燃衣物??扇嘉锪系呐欧趴趹h離高溫物體表面。沉落在高溫物體表面上的可燃粉塵、纖維要及時清除。
(2)工藝裝置中的高溫設備和管道要有隔熱保護層。隔熱材料應為不燃材料,并應定期檢查其完好狀況,發(fā)現(xiàn)隔熱材料被泄漏介質浸蝕破損,應及時更換。
(3)在散發(fā)可燃粉塵、纖維的廠房內,集中采暖的熱媒溫度不應過高。一般要求熱水采暖不應超過130℃,蒸汽采暖不應超過110℃。采暖設備表面應光滑不沾灰塵。在有二硫化碳等低溫自燃物的廠(庫)房內,采暖的熱媒溫度不應超過90℃。
(4)加熱溫度超過物料自燃點的工藝過程,要嚴防物料外泄或空氣滲入設備系統(tǒng)。如需排送高溫可燃物料,不得用壓縮空氣,應當用氮氣壓送。
4.防止電火花
電火花是一種電能轉變成熱能的常見點火源。電氣火花大體上有:電氣線路和電氣設備在開關斷開、接觸不良、短路、漏電時產(chǎn)生火花,靜電放電火花,雷電放電火花等。電氣火花引起火災爆炸事故的原因及其防范措施見本篇有關內容。
5.防止日光照射和聚光作用
直射的日光通過凸透鏡、圓燒瓶或含有氣泡的玻璃時,會被聚集的光束形成高溫而引起可燃物著火。某些化學物質,如氯與氫、氯與乙烯或乙炔混合在光線照射下能爆炸。乙醚在陽光下長期存放,能生成有爆炸危險的過氧化物。硝化棉及其制品在日光下曝曬,自燃點低,會自行著火。在烈日下儲存低沸點易燃液體的鐵桶,能爆裂起火。壓縮和液化氣體的貯罐和鋼瓶在烈日暴曬下,會使內部壓力激增而引起爆炸及次生火災。因此,應采取如下措施加以防范,保證安全。
(1)不準用橢圓形玻璃瓶盛裝易燃液體,用玻璃瓶儲存時,不準露天放置;
(2)乙醚必須存放在金屬桶內或暗色的玻璃瓶中,并在每年4~9月限以冷藏運輸;
(3)受熱易蒸發(fā)分解氣體的易燃易爆物質不得露天存放,應存放在有遮擋陽光的專門庫房內;
(4)儲存液化氣體和低沸點易燃液體的固定貯罐表面,無絕熱措施時應涂以銀灰色,并設冷卻噴淋設備,以便夏季防暑降溫;
(5)易燃易爆化學物品倉庫的門窗外部應設置遮陽板,其窗戶玻璃宜采用毛玻璃或涂刷白漆;
在用食鹽電解法制取氯氣和氫氣時,應控制單槽、總管和液氯廢氣中的氫含量分別在2%、0.4%和3.5%以下。在用電石法制備乙炔時,如用次氯酸鈉作清凈劑,其有效氯含量不應超過0.1%。