- •Глава 7 пожарная безопасность химических процессов
- •7.1 Пожарная безопасность химических реакторов
- •7.1.1 Требования пожарной безопасности при устройстве и эксплуатации химических реакторов
- •7.2 Пожарная безопасность экзотермических процессов
- •1 Исходное сырье; 2 испарение; 3 смешение с водородом; 4 реактор; 5 выде-
- •7 Побочные продукты; 8 продукты гидрирования; 9 избыточный воздух;
- •10 Циркуляционный водород.
- •7.2.1 Требования пожарной безопасности при проведении экзотермических процессов Специфические требования пожарной безопасности при проведении
- •7.3 Пожарная безопасность эндотермических процессов
- •6 Выделение газов (н2, со, сн4, с2н8,); 7 выделение конечного продукта
- •7.3.2 Требования пожарной безопасности при проведении эндотермических процессов Специфические требования пожарной безопасности при проведении
- •Специфические требования пожарной безопасности при проведении
- •Вопросы для самопроверки
7.2.1 Требования пожарной безопасности при проведении экзотермических процессов Специфические требования пожарной безопасности при проведении
экзотермических процессов.
оборудование, работающее под избыточным давлением должно быть освидетельствовано;
операции по приготовлению растворов пожаро- и взрывоопасных инициаторов (катализаторов) следует производить в изолированном помещении;
при использовании металлоорганических катализаторов для предупреждения опасности их разложения необходимо систематически контролировать содержание свободного кислорода и влаги в исходном сырье и используемом инертном газе, осуществлять строгий контроль исправности теплообменной поверхности систем водяного охлаждения или обогрева;
дозирование сырья и водорода необходимо производить с помощью системы автоматического регулирования, при нарушениях технологических параметров процесса гидрирования должна срабатывать сигнализация;
повышение и понижение температуры в толстостенных реакторах необходимо проводить плавно, в соответствии с установленным графиком;
в процессе работы должны постоянно контролироваться основные параметры процесса и режима работы реакторов: температура, количество и соотношение поступающих в аппарат исходных веществ; температура и количество подаваемого хладагента (теплоносителя); температура в различных точках реакторов и давление;
реакторы должны быть оборудованы мембранными взрывными клапанами;
работа мешалок и сальниковых уплотнений, уровень жидкости, используемый в системе охлаждения, должны постоянно контролироваться;
теплообменные поверхности необходимо своевременно очищать от полимерных соединений и осуществлять контроль за образованием полимерных пробок,
толщину стенок аппаратов необходимо контролировать путем периодического осмотра и замера величины износа материала;
отработанный катализатор, склонный к самовозгоранию, необходимо выгружать из реактора в герметически закрытые бункеры, находящиеся под защитой инертного газа.
7.3 Пожарная безопасность эндотермических процессов
К эндотермическим процессам относятся процессы дегидрирования, пиролиза и другие.
Дегидрирование это химический процесс отщепления атомов водорода от органических соединений. Дегидрированием получают мономеры для производства синтетических каучуков, пластических масс, ионообменных смол и других веществ. Дегидрированием парафиновых и олефиновых углеводородов получают высокооктановые бензины, ароматические и диеновые углеводороды. Процессы дегидрирования в промышленных условиях проводятся при относительно высоких температурах (от 200 оС до 600 – 650 оС), в присутствии катализатора и при подводе тепла в зону реакции. Для увеличения выхода продукта процесс осуществляют при давлениях, близких к атмосферному или под вакуумом. Понижение давления достигается введением разбавителей (водяного пара, азота, водорода, двуокиси углерода и др.), которые снижают парциальное давление исходных продуктов.
Дегидрирование парафиновых углеводородов проводят в парогазовой фазе, по принципиальной технологической схеме приведенной на рисунке 7.9, на поверхности твердых катализаторов (окиси хрома, никеля) при температуре 530 – 560 °С. Исходное сырье испаряют, превращают в перегретый пар и подают в реакторы дегидрирования.
Рисунок 7.9 – Принципиальная технологическая схема дегидрирования
парафиновых углеводородов:
1 - испарение углеводородного сырья; 2 сероочистка; 3 нагревание; 4 реактор
с кипящим слоем катализатора; 5 очистка от катализаторной пыли и смол;