硝基苯精馏再沸器爆炸事故机理研究

笔者借助实验方法,对硝基苯精馏再沸器爆炸事故机理进行探讨。研究了再沸器中焦化物和焦油这两种主要介质的热爆炸敏感性,认为焦化物的热爆炸敏感性远远超过焦油;通过研究工艺过程,得出爆炸性焦化物是由液面的频繁波动、加热控制错误及可爆物含量升高等原因引起的,过程中可能存在的爆炸触发能量种类主要为氧化热、分解热或者摩擦、撞击能;进一步分析得出了再沸器爆炸事故的机理及爆炸事故的发展过程,认为在触发能作用下,首先是干燥的裸露焦化物被引爆,其产生的爆炸冲击能量可能进一步触发部分焦油,导致二次爆炸;最后根据分析得出的爆炸物形成原因及引爆能出现的条件提出了相应的安全对策措施。     

化工区空分装置运行中的主要安全问题与对策

本文分析了目前我国化工区空分装置运行的主要安全问题及主要的火灾爆炸危险有害物质来源,并针对分析的结果提出了切实、可行的安全对策建议。     

基于连锁效应化工储罐区火灾爆炸定量风险评价

综合考虑热辐射、爆炸冲击波和爆炸碎片引发不同类型目标装置的连锁破坏效应,建立了基于连锁效应的化工储罐区火灾爆炸定量风险评价流程.结合实例分析,证明了装置之间的连锁效应已经成为影响装置本身及区域整体风险的关键因素.     

锅炉汽水爆炸特点与始裂压力估算方法

本文根据汽水爆炸理论分析与锅炉热态爆炸试验结果,对锅炉汽水爆炸的特点、汽水爆炸能量、爆炸过程中压力的变化及引发爆炸的必要条件、空气冲击波能量系数等进行全面论述,并给出始裂压力估算方法与事故分析示例。     

历史上五月发生的危险化学品事故

石油化工辽宁抚顺石化乙烯化工公司“5-16”爆炸事故1997年5月16日,辽宁抚顺石油化工公司乙烯化工有限公司发生爆炸事故,造成4人死亡,4人重伤,27人轻伤,直接经济损失426万元。事故的直接原因是该公司环氧乙烷装置发生故障,排出大量可燃工艺循环气,气体顺风飘向空分装置。空分装置吸入口没有实行严格的质量监控,使大量甲烷、乙烯气体被压缩机吸入空分装置,导致乙烯与液氧发生反应引起空分装置爆炸。     

化工装置BN-bow-tie方法的火灾爆炸事故研究

<正>随着化工行业的飞速发展,生产规模的不断扩大,以及新工艺、新材料的使用,尤其是化工生产过程中使用大量易燃、易爆、有毒及强腐蚀性原料,使得化工装置发生火灾爆炸等事故的风险越来越高,危害性也越来越大。因此,研究符合新形势下的化工装置重大事故风险分析方法是非常有意义的。目前,针对化工装置事故较好的分析方法是基于故障树转换的贝叶斯网络(Bayesian Networks,     

烷基苯联合装置风险及控制研究

烷基苯联合装置含有国家安全监管总局首批重点监管的15种危险化工工艺中的加氢工艺、烷基化工艺两种,装置工艺介质为易燃、易爆、有毒及强腐蚀性物质,生产中潜在危险性较大;开展工艺风险研究,落实控制措施,对于提高装置本质安全性具有极为重要意义.首先探讨了工艺危险和要害部位,确认装置主要风险为火灾、爆炸和毒性危害;然后应用HAZOP方法,以加氢反应进料加热炉、烷基化反应器为分析对象,研究了工艺状态参数温度、压力、物料流量等方面出现偏差的原因、后果及安全措施;还对氢气泄漏发生火灾、爆炸和苯泄漏发生火灾、爆炸、人员中毒进行了事故后果定量分析,提出了相应的安全措施,以消除或降低工艺危险,保障装置安全.     

化工装置爆炸事故模式及预防研究

对建国以来我国已经发生的典型化工装置爆炸事故原因进行了统计分析 ,总结了爆炸危险性的影响因素。结合对已经发生的事故案例的剖析 ,提取并建立了装置内爆炸事故模式 ,对各种模式的爆炸机理和发生条件进行了初步的研究分析 ,并提出事故的预防措施 ,以期指导安全生产     

小麦淀粉粉尘爆炸特性参数的研究

采用哈特曼管式爆炸测试装置和20L球爆炸测试装置对小麦淀粉粉尘爆炸特性参数进行评估,对粒度小于75μm的样品的爆炸危险性参数进行测试,得出了一定条件下的小麦淀粉对静电火花的敏感程度以及其爆炸的猛烈程度,进而对其爆炸危险性程度进行分级。结果表明,温度在25℃,喷粉压力为0.70MPa,小麦淀粉的最小点火能量在40~80mJ;在点火能量为10 kJ时,最大爆炸压力为0.60MPa,最大爆炸指数为7.87MPa.m/s,其粉尘爆炸危险性为Ⅰ级。     

化工装置火灾冷却强度判断方法探讨

冷却保护是化工装置火灾中防止坍塌、爆炸的有效手段之一。灭火战斗实践中,要准确控制冷却强度的难度非常大。本文从灭火救援相关基本理论出发,结合大量化工装置火灾扑救实战案例和常见冷却强度判断方法,对如何合理应用冷却强度判断方法进行论述。     

三环唑粉尘爆炸特性研究

利用激光粒度仪对三环唑粉尘的粒径分布进行分析,并用20 L爆炸球测试装置、哈特曼管装置探讨了粉尘质量浓度、点火延迟时间、点火能量、粒径分布对粉尘爆炸的影响并总结了相关规律。实验结果表明:粉尘粒度是影响粉尘最小点火能和爆炸下限的单调因素,粉尘质量浓度是影响粉尘爆炸压力的极值因素,点火延迟时间是影响粉尘最小点火能的极值因素。     

化工压力容器腐蚀破坏预防措施的探讨

金属腐蚀是化工压力容器使用过程中最易产生的一种缺陷。不论是电化学腐蚀还是化学腐蚀 ,严重时都会导致压力容器失效和破坏 ,引发爆炸事故 ,造成人员伤亡和财产损失。因化工压力容器腐蚀破坏引发的爆炸事故的案例是不少的。如 :1991年 8月 6日江苏徐州铜山化肥厂的中变炉 ,因人孔焊缝局部腐蚀穿孔而发生恶性爆炸事故 ,1992年 3月 13日 ,锦西化工总厂环氧丙烷生产装置中的富士管(日本富士化工株式会社产品 )断口管壁厚度由于严重腐蚀 ,从 12 5ｍｍ减至 1ｍｍ以下 ,发生严重泄露事故。 1992年 1月 2 9日 ,河北省张家口地区怀来县化肥厂Ｍ 16…     

基于响应面方法的甘薯粉尘爆炸研究

为给甘薯粉尘爆炸预防提供依据,用20 L球形爆炸装置进行爆炸试验,研究甘薯粉尘粒径、质量浓度和点火能量3个单因素对爆炸的影响;同时,用响应面方法,通过Design-Expert软件中Box-Behnken试验设计,对影响甘薯粉尘爆炸的因素进行对比分析。试验结果表明,甘薯粉尘最大爆炸压力随粉尘粒径的减小而增大,随粉尘浓度的增加呈现先增加后减小的趋势,随点火能量的增大而增大。同时,由Box-Behnken试验中响应面回归方程知,甘薯粉尘质量浓度对粉尘爆炸影响最大,其次是点火能量,甘薯粉尘粒径对相应粉尘爆炸影响最小。     

石油化工装置火灾灭火救援力量需求计算模型

消防用水流量的确定是灭火救援力量需求分析的关键,也是准确调集力量到达火灾现场实施灭火救援的前提和基础。针对《石油化工企业设计防火规范》(GB50160-2008)对石油化工装置消防用水流量的规定存在比较宽泛和模糊的问题,借鉴国外的一般做法,通过分析化工工艺装置的火灾危险性,确定石油化工装置的火灾爆炸危险性等级;再根据火灾爆炸危险性等级和装置的规模,分级确定石油化工装置一次灭火的消防用水流量;进而建立了一种基于火灾爆炸危险性分析的石油化工装置灭火救援力量需求计算模型。该模型的建立为科学准确地调集石油化工装置火灾灭火救援力量提供了重要决策依据。     

玉米淀粉粉尘爆炸危险性研究

为研究玉米淀粉粉尘爆炸危险性,采用哈特曼管式爆炸测试装置和20 L球爆炸测试装置对200目(<75μm)以下的玉米淀粉粉尘爆炸危险性进行评估,基于静电火花和粉尘质量浓度对粉尘爆炸的影响,对玉米淀粉的静电火花最小点火能量、爆炸下限质量浓度、最大爆炸压力和爆炸指数进行了研究,根据试验结果对玉米淀粉爆炸危险性进行分级。试验结果表明:温度在25℃,喷粉压力为0.80 MPa,粉尘质量浓度在250～750 g/m3范围内,粉尘的最小点火能量随着粉尘质量浓度增加而降低,其最小点火能量在40～80 mJ之间;在点火能量为10 kJ时,粉尘爆炸下限质量浓度在50～60 g/m3之间;在粉尘质量浓度为750 g/m3时,爆炸压力达到最大,为0.66 MPa;在粉尘质量浓度为500 g/m3时,爆炸指数达到最大,为17.21 MPa.m/s,其粉尘爆炸危险性分级为Ⅰ级。     

氧气瓶爆炸事故性质认定及原因分析

在事故现场勘查的基础上,通过材料成分、力学性能、金相组织与断口、碎片附着物以及充装气体成分等检测和试验,结合爆炸能量的理论估算,对一起氧气瓶爆炸事故的性质和原因进行了系统分析。结果表明：瓶体存在的脱碳、微裂纹及局部腐蚀凹坑这些类裂纹缺陷在爆炸产生的巨大载荷下诱发了气瓶的开裂及扩展,其宏观断口表现为韧脆交替的快速断裂特征。依据碎片抛射距离估算的气瓶实际爆炸能量远大于其发生物理爆炸所产生的能量,气瓶爆炸属于化学爆炸。气瓶内存在的碳烃类油脂有机物以及瓶阀关闭时产生的摩擦热或静电火花是氧气瓶发生化学爆炸的直接原因。     

镁粉爆炸特性和惰化抑爆的实验研究

采用20 L球形爆炸测试装置,考察了镁尘浓度、镁粉粒度、点火能量对镁粉爆炸过程热力学参数Pmax、动力学参数(dP/dt)max的影响;选取CaC03粉末作为惰化剂,考察惰化剂含量、情化剂粒度对镁粉爆炸抑制性能的影响,提出了预防镁粉爆炸、降低爆炸危害的本质化安全对策.结果表明,镁尘浓度、点火能量越高,爆炸危害越大;镁粉...     

点火能量对粉尘爆炸下限浓度的影响

运用20L标准粉尘爆炸特性测试装置对不同粉尘在不同点火能量时的爆炸下限浓度进行测试,以此方法研究粉尘爆炸下限浓度随点火能量的变化规律。试验过程分别采用2. 5 k J、5 k J、10 k J点火能量对石松子粉、石墨粉、铝粉、金属打磨粉尘、纸粉、PVC粉、纺织粉、烟叶粉的爆炸下限浓度进行测试。试验结果显示粉尘爆炸下限浓度随点火能量的增加总体呈下降趋势;对于不易点燃的粉尘,其爆炸下限浓度随点火能量的增加将急剧下降。石墨粉随点火能量增加爆炸下限浓度急剧下降,铝粉、石松子粉和金属打磨粉尘受点火能量影响较小,对纸粉、纺织、烟叶粉尘影响中等。高点火能量可以扩大点火源波及的区域,从而使更多粉尘参与初始爆炸及其后的传播过程,这对于不易点燃粉尘的爆炸传播影响较大,而对于易燃粉尘的爆炸传播影响不大。为了更好的涵盖各种粉样的测试情况,也为了更加安全的指导作业现场粉尘防爆实践,推荐采用10 k J点火能量测试不易点燃的粉尘的爆炸下限。     

基于缓和原则的粉尘爆炸风险控制研究

为了将本质安全原理中的缓和原则与粉尘爆炸事故的风险控制联系起来,利用Swiek20 L球形爆炸装置考察了烟煤粉、甘薯粉和镁粉的最大爆炸压力、最大爆压上升速率和爆炸下限等特性,重点考察了点火能量、环境压力以及添加惰化剂等因素的影响。结果表明:降低点火能量能有效缩减粉尘可燃浓度范围,提高粉尘爆炸下限;爆炸危害正相关于环境压力;碳酸钙和碳酸氢钠能有效抑制烟煤尘爆炸,且碳酸钙抑爆效果更好;氯化钾对镁尘爆炸动力学特性的抑制效果更好,而碳酸钙对镁尘爆炸热力学特性的抑制效果更好,且小粒径的惰化剂表现出更好的抑爆炸能力。降低点火能量、控制环境压力和添加惰化剂均可降低粉尘爆炸危害,有助于控制粉尘爆炸风险。     

水平管道内甲烷-煤尘混合爆炸的试验研究

为研究煤矿甲烷-煤尘混合爆炸的规律,采用水平管道式气体粉尘爆炸装置。试验时,通过延迟爆破系统,将储罐内的煤尘吹入管道内与甲烷气体混合,点火后甲烷爆炸产生的能量作为初始能量引起煤尘的爆炸。通过改变甲烷浓度、煤尘浓度,对甲烷-煤尘混合爆炸的最大爆炸压力和压力上升速率进行了研究。结果表明:最大爆炸压力和压力上升速率随甲烷浓度的增加先增加后减小,随煤尘浓度的增加也先增大后减小。