周磊 (荆楚理工学院化工与药学院 湖北 荆门 448000)
在现代化工生产行业中,在发生事故时,往往会对可燃液体进行紧急排放,而排放这些可燃液体时又极易发生火灾,因此,对紧急排放的可燃液体要严加管理,对可能出现的危害和破坏要全面预防,采取有针对性的措施以减少危害的发生。现阶段,我国的化工生产企业较多,在生产管理中不难发现其中往往会存在很多隐患,生产原料或成品中的甲、乙、丙类物品最易发生火灾,为了有效保证排放安全,预防火灾爆炸事物出现,应从设计、工艺及操作上对可燃液体的安全排放提出合理有效的安全性防御措施。
可燃液体在化工生产中的突出特点为易燃易爆,因此对其的安全排放应采用规范化、专门性设备,也可以利用容器与工艺管线进行处理。安全排放设备一般在事故出现时用于紧急排放,化工生产设备若出现故障或事故,要及时排放设备用料,火灾发生状态下,在协助灭火的同时,应将装置内物料进行液压处理再进行排放。安全排放设备有压力自流系统与抽送系统。液压自流系统包括紧急放空管、排液管、排放池、排污系统等;抽送系统包括的有紧急处理排放管、冷却管、事故排放灌或事故储槽。紧急冷却器一般用在料液的冷却排放中,以降低温度,起到防火防爆作用的安全设备,通常设计为专用蛇管式,也可作为两用设备,即正常操作下的冷却设备。事故储槽为可燃液体冷却后,再对可燃物料进行紧急排放的安全设施,一般为立式钢灌。大型化工装置油品,需要采用紧急放空管及池做排放处理。紧急放空管在下段设置5-7隔离挡板,挡板可使油从下部流入,冷却水在上部喷洒,挡板下层还应配备紧急消防蒸汽。放空塔的设置应与紧急放空池互相连通,紧急放空池一般将其中水位控制在三分之一以上,将塔底水位控制在水面以下。
化学生产厂房中,一般极易发生危险或突发事故,因此对于厂房中的化学生产设施和化学容器应合理安置。紧急排放设备应针对可能发生的紧急情况所处的环境进行合理配置,例如,对于内用液体的排放应将事故专用储槽或专用液体排放灌置于厂房之外。并且值得注意的是,储槽和排放灌在厂房外的距离,应与厂房外的设备设施设置相同的距离,同时储槽和排放灌的设置位置应在工艺台架以外的区域,尤其不能设置在工艺台架或装置之间的区域。
紧急排放液体时,易发生火灾危险的就是紧急放空塔和排放池,所以,防空塔或排放池应在安全地带设置,与其他设施装置应保持30米的安全距离。转油泵利用动力输送进行物料的紧急排放,其与紧急排放池应保持15米以上的距离。紧急防空塔、池的位置应该在污水处理厂周围,以缩短距离,更好的应对紧急排放。
为了保障发生故障时,能及时的排放可燃液体,首先要保证液体排放设备在意外发生时能及时快速启动,这样才能减少事故扩大的可能性。因此,为保证快速及时的排放可燃液体,应该在厂房出口处设置事故应急阀门,如果在阀门处装配了远距离传送设施,则需要将事故应急阀门设置于放空设施周围,传送设施启动按钮要在厂房门口处设置。而放空设施最好运用自动阀门,并且与停运装置共同运转。为了使自动传感器更好的感应可能发生的事故,可以将其安装在最易发生火灾的区域。对于紧急排放管道的设置,要将其设置于储槽或排放管的一旁,采取直线设置,避免因弯曲引起排放不畅。另外,紧急排放管线应做好定期检查,可利用蒸汽对管线进行吹扫,以保证排放管线正常通常,更好的保证可燃液体的及时排放。
紧急排放设备要保证对可燃液体的顺利排放,应当确保其能容纳液体的最大排放量。最大排放量应以同一时间下一个装置所排放的排液量为基本标准。如果全厂或几个装置共同使用一个放空设备,就应按照一次最大排液量进行排液的安全处理。炼油厂中,最大排液量的考虑因素为分馏塔底油或管式炉,若催化裂化装置为60万t/a或120万t/a,一次最大排放量一般为300 m3,延迟焦化和热裂化为50-60万t/a的装置应为200 m3。可以连接若干容器的事故储槽,其容量应该大于最大容器的容积。车间里例如计量槽、压力箱、分配器、燃料箱等容量较小的设备,不用为其专门设置事故储槽。这些设备可以设于相连的厂房或室外,但是应利用实体墙将生产容器进行分割,起到储罐作用。
紧急事故发生时,应保证及时快速的进行处理,将事故危害降低到最小化。因此,处理意外事故或情况时,所用时间应控制在10秒以内为最佳,而要更好的控制处理速度,应尽量运用抽送或压放的方式进行紧急排放处理。通常情况下,发生意外事故或故障时,或需对易燃易爆物料进行紧急排放时,通常都在沸点温度以下,经管线流入紧急防空塔中,如果流动速度太快,极易发生闪蒸现象。而且若排液速度过快很容易使生产设施瞬间变为真空状态,一旦进入火焰或空气极易发生更大的爆炸。所以,对于排放速度应当适时进行控制。如果排放的液体密度较大且排放压力过小,出现的闪蒸量就自然较少,液体排放所需时间就会相对较长。
液体物料的排放为了更好的预防闪蒸发生,空气与可燃蒸汽发生混合后产生爆炸性混合物,冷却面积应尽量大,以保证较好的冷却效果。冷却水量要依照泄放物料和最大放空量的温度予以确定。事故储槽的制造以密闭式为主,但是在使用时会出现凝结水。此时,高温液体一旦进入,就极易发生汽化,致使槽内产生快速上升的压力,压力过大时,蒸汽过多时,便很容易发生爆炸。因此,对槽内积水应及时排放,保证其密闭性。同时,储槽底部要有一定坡度方便积水顺利排出。另外,为了进一步避免因高温液体与空气形成爆炸性物质,可以利用惰性气体吹洗储槽,使高温液体不易于空气接触,防止火灾爆炸的发生。
紧急排放可燃液体可以更好地减少物料损失、减少对环境的污染,防止出现火灾爆炸现象,因此,应结合消防安全问题进行紧急排放设计,加强排放技术和监督管理,从而在可燃液体的紧急排放中更加有效的进行防火防爆。
[1]刘艳.针对化工生产中可燃液体紧急排放的防火措施[J].科技资讯,2012(25).
[2]王大力.化工生产中可燃液体紧急排放的防火措施[J].消防技术与产品信息,2008(11).