08,18(1)熊廷祁三乙基鋁系統(tǒng)在聚烯烴笨置設(shè)計(jì)中應(yīng)注意問題三乙基鋁系統(tǒng)在聚烯烴裝置設(shè)計(jì)中應(yīng)注意問題熊廷祁“中國石化集團(tuán)寧波工程公司蘭州分公司蘭州70060摘要介紹三乙基鋁特性,以及在聚烯烴裝置的設(shè)備布置、管道和安全等在設(shè)計(jì)中應(yīng)注意問題。關(guān)鍵詞三乙基鋁安全設(shè)計(jì)問題三乙基鋁(英文名 Triethylaluminum,俗稱組成的T泵區(qū)。T系統(tǒng)被單獨(dú)集中放在裝置的TEAL,以下簡稱T2)主要用于有機(jī)合成、火箭西北角,按照《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》燃料和炸藥。T化學(xué)性質(zhì)活潑,易燃易爆,鑒GB50160-9(1999年修訂版)的相關(guān)規(guī)定,于其極高的危險等級,本文介紹某聚烯烴裝置中T2鋼瓶與其它設(shè)備有22.5m以上的防火間距,用于反應(yīng)催化劑的助催化劑T系統(tǒng)的設(shè)備布置、并在T2系統(tǒng)的南側(cè)設(shè)置一個焚燒坑。工藝流程、管道和安全等在設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問T2儲存卸載區(qū)被設(shè)置成Ⅱ形,除面向公路題方位敞口,并有一定坡度以便車輛(叉車或吊1T2的特征車)進(jìn)出外,其余三面均設(shè)置了混凝土防火墻,防火墻耐火至少2h,并設(shè)防火屋頂。在T罐區(qū)三乙基鋁分子式(C2H3)3A,常溫下為無和T2泵區(qū)則設(shè)有用防滲材料鋪砌的圍堰,以便色透明液體,蒸氣壓(60℃)0.107kPa,熔點(diǎn)容納溢出物,裝置布置見圖1。-52.5℃,沸點(diǎn)186℃/101.3kPa,閃點(diǎn)<52.5℃,自燃點(diǎn)<-52.5℃,粘度(0℃)0.00418Pa·s,溶于鏈烷烴。與空氣、水、鹵裝置邊界線素、鹵素化合物、醇、胺和二氧化碳等都能發(fā)生化學(xué)反應(yīng),加熱至170~232℃時自行分解,生例地貯存間霉成乙烷、乙烯、丙烯等易燃性烴類氣體。與氧反應(yīng)劇烈,在空氣中能自燃,遇水爆炸;其熱穩(wěn)定性差,遇空氣冒煙,對潮濕及微量氧反應(yīng)靈敏易引起爆炸;對人體有強(qiáng)烈刺激,主要損害呼吸道和眼結(jié)膜,高濃度吸入可引起肺水腫,吸入其煙霧可致煙霧熱,皮膚接觸可致灼傷,引起充圖12裝置布置圖血、水腫和起水皰,疼痛劇烈。3流程2裝置布置T2系統(tǒng)操作流程示意圖見圖2。鑒于2活潑的化學(xué)特性,衛(wèi)2一般裝在由專31工藝?yán)烫峁┑奶刂其撈坷?。以某聚烯烴裝置T裝用精制氮?dú)鈱撈恐械腡2壓進(jìn)T2加料泵置布置為例,在滿足設(shè)計(jì)防火規(guī)范和生產(chǎn)工藝要并經(jīng)加壓后送入反應(yīng)系統(tǒng)求的條件下,它由三部分組成:①T鋼瓶、鋼3.2清洗瓶秤組成的T儲存卸載區(qū);②礦物油吹出罐、由于T2能與氧、水等起劇烈的反應(yīng),因此密封罐和處理罐組成的T2罐區(qū);③礦物油泵等m2管中國煤化工、無油氮?dú)獯礐NMHG·熊廷祁:工程師。1992年畢業(yè)于西北大學(xué)化學(xué)工程系?，F(xiàn)從事化工設(shè)計(jì)工作。聯(lián)系電話:(0931)7557201-3448CHEMICAL ENGINEERING DESIGN化工設(shè)計(jì)2008,18(1)可靠的化工專用閥。其閥座和閥密封應(yīng)當(dāng)采用軟笑燒坑密封材料特氟隆或石墨,不得代之以其它材料。精制么礦物油罐(3)管道法蘭密封用墊片宜采用耐久性較強(qiáng)的纏繞式墊片,盡可能不要采用聚氯乙烯、石處理罐送出裝處理棉等耐久性較差的塑料,以防止T2泄漏發(fā)生炸4.2管線T2系統(tǒng)管線設(shè)計(jì)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):圖2T系統(tǒng)流程干,再用干凈、干燥物質(zhì)如異戊烷、礦物油沖洗(1)T2與其它烴管線連接必須設(shè)止回閥和整個系統(tǒng),并將廢物排到安全地點(diǎn)。最后用精制雙切斷閥進(jìn)行保護(hù),與氮?dú)夤芫€連接必須設(shè)雙止氮?dú)獯祾哒麄€系統(tǒng),密封并充入氮?dú)獗３值街辽倩亻y和雙切斷閥進(jìn)行保護(hù)。0.345MPa正壓。(2)T系統(tǒng)的旁路管線長度最短,且能自流干凈。3.3排放(3)除特殊需采用法蘭連接外,均應(yīng)采用T2與空氣接觸會自燃,故T2系統(tǒng)的放空氣焊接連接不能排人裝置的火炬系統(tǒng),而利用它溶于鏈烷烴(4)由于T用量小,其管道尺寸一般為1/且濃度低于15(w%)時無發(fā)火的特性,用精2,需要安裝角鋼或槽鋼進(jìn)行支撐。管道支架與制氮?dú)鈱⒐艿乐械拟?壓人密封罐,用鏈烷烴礦管道接觸處,必須能排凈雨水或其它引起腐蝕的物油稀釋到不起火的濃度,將密封罐內(nèi)物料定期液體。管道支撐示意見圖3。排入專用的便攜處理罐,然后運(yùn)到專門處理廠進(jìn)行處理。表1是T2稀釋于鏈烷烴后溶液濃度不雨水聚積起火的極限值。某聚烯烴裝置取保守值,即異戊烷溶液T含量為10(wt%)。(1)正確(2)正確3)錯誤表1m稀釋后溶液濃度不起火的極限值(w%)圖3管道支撐示意圖烷基異戊烷己烷庚烷(5)水平主管上的支管從主管上方引出,13垂直主管的支管斜上引出,確保停車時溶液可以流回主管。支管方位示意見圖44管道設(shè)計(jì)叢Eb4.1選材(1)T2物料的特殊性決定其管道應(yīng)比普通水平主音上的支管垂直主管上的支管管道更能承受由于環(huán)境造成的熱膨脹過壓。管道圖4支管方位示意圖材料可以使用碳鋼、不銹鋼、鎳或者銅、黃銅和(6)T2系統(tǒng)必須用礦物油進(jìn)行壓力試驗(yàn)。青銅,但不能使用含鉛、鋅、鎂或鋁合金材料(7)閥門安裝要特別注意制造商的閥門焊根據(jù)經(jīng)驗(yàn)證明,碳鋼雖然能適用于T系統(tǒng)內(nèi)的接規(guī)程,可以考慮選擇焊有短管的閥門,避免現(xiàn)小口徑管道,但最好還是選用耐熱和耐蝕性更強(qiáng)場焊接時損壞閥門,也可以采用在焊接時先去掉的不銹鋼鋼管。從T2管道清潔度要求來看,使閥芯,焊好后再裝上閥芯的方注用碳鋼管后期的清洗和維護(hù)較不銹鋼管道困難、43放空和排放成本也較高,甚至超過了不銹鋼管道最初的投資中國煤化工點(diǎn)、放空點(diǎn)及費(fèi)用。導(dǎo)淋CNMH〔都應(yīng)當(dāng)送往密(2)管道閥門應(yīng)釆用嚴(yán)密性好、防火安全封罐,使T2在密封罐中與礦物油混合,形成非2008,18(1)熊廷祁三乙基鋁系統(tǒng)在聚烯烴裝王設(shè)計(jì)中應(yīng)注意問題自燃的混合物。切不能將T直接送往火炬。T2其是對密封罐充氮保護(hù)(防止氧氣進(jìn)入)期間,系統(tǒng)的放空支管必須從主管側(cè)面或上方引出,從控制室必須有供氮總管壓力監(jiān)測和設(shè)高低壓報(bào)警放空總管上方進(jìn)入,并且保留最小300mm的垂設(shè)施。直管作為密封,主管線應(yīng)坡向密封罐,不能有袋盡量在接近氮?dú)鈨艋到y(tǒng)處引出氮?dú)庵Ч?形避免再次污染。4.4管道沖洗供氮管道必須安裝分析儀,連續(xù)監(jiān)測氮?dú)庵信涔軙r,所有管道都應(yīng)向密封罐下傾斜,以的氧氣和水分含量,并在氮?dú)飧稍锲鞒隹谔幵O(shè)超保證管道沖洗液排人密封罐;如管道遇特殊原因限報(bào)警器。無法向下傾斜注入密封罐,則應(yīng)設(shè)法向運(yùn)輸容器5安全設(shè)計(jì)或儲罐排凈。T2系統(tǒng)工藝主管線和支管根部切斷閥之間5.1管道泄壓距離最短,容易形成沖洗死區(qū),故可采用小直徑T2管道系統(tǒng)的泄壓由三部分構(gòu)成管道增大沖洗液體(通常為礦物油)的流速,(1)管道系統(tǒng)泄壓由于T系統(tǒng)液體輸送管從而提高沖洗效率。線較長,為避免誤操作導(dǎo)致管線輸送受阻,壓力管道不能有袋形,不能有烷基鋁殘留,以保升高,管道應(yīng)力增大,所以T2輸送管線上應(yīng)設(shè)證需維修時對烷基鋁容器包括閥門、配管和設(shè)備置安全閥以釋放熱應(yīng)力。一般是將安全閥置于密的沖洗。封罐附近,使T可以順利地泄入密封罐。T2管線停止使用或?qū)εcT2系統(tǒng)相接的任何(2)采用壓力安全閥保護(hù)12加料泵,避免系統(tǒng)進(jìn)行維修都要遵循下列注意事項(xiàng):排出壓力過高。安全間排放導(dǎo)入泵進(jìn)口管線。安(1)將要拆下維修的部分泄壓,并正確隔全閥進(jìn)出口管線長度均應(yīng)最短,且出口管線可以離自流到泵人口,人口管線可以自流到泵出口。沖(2)用最大流量的氮?dú)鈱吹進(jìn)密封罐。洗時安全閥閥桿應(yīng)當(dāng)能提升。(3)用礦物油沖洗管線到密封罐至少三次,(3)采用呼吸放空閥使密封罐不致于過壓再用最大流量的氮?dú)鈱2送人礦物油泄料罐,當(dāng)因罐內(nèi)液位升高等原因?qū)е旅芊獾獨(dú)鈮毫ι叽_保沖洗干凈。時,使密封氮?dú)鈴墓拗信欧判箟?。密封罐的呼?4)將臨時銅管連接到一個或多個主要放閥的放空管線應(yīng)坡向密封罐,確保放空過程中夾空閥或排放閥上,將管線的開口端通到安全的位帶的液體能倒流回密封罐。置,當(dāng)管線上的氮?dú)鈮毫Υ蜷_時,小心快速打開為了防止排放管線中形成氧化鋁的沉積,造放空閥或排放閥,在一定距離上檢查是否有煙成管線堵塞,應(yīng)做到:①從密封罐到呼吸閥排放霧,如有煙霧則表明有T2殘留,需用礦物油再大氣點(diǎn)的排放管線要最短,并將呼吸閥安裝在排沖洗。放點(diǎn)附近,且不能安裝在密封罐頂;②呼吸閥的4.5壓力表下游增加氮?dú)獯祾?以防氧氣進(jìn)人,將呼吸閥安在T2管線中,壓力表下方不能安裝截止閥,裝在系統(tǒng)中的高點(diǎn),以便所有的液體能返回到密否則會在壓力表下方出現(xiàn)盲區(qū);如果關(guān)閉截止封罐,或?qū)⒁后w排放在收集區(qū)而不用在排放管中閥,就會使閡門和壓力表之間的管道有殘余的烷收集。進(jìn)出呼吸閥的管線要連續(xù)斜坡向下。在用基鋁,一旦沖洗,必然造成危險;如果僅用截止于純佇時,密封罐中的物質(zhì)可以排放到焚燒坑。閥隔離,又無法保證壓力表維修安全,所以壓力52地溝表必須豎直安裝并自排放和與化學(xué)品的隔離?！摆⑹Y(jié)江墨一個開放式排4.6氮?dú)獗O(jiān)測放近的焚燒坑。氮?dú)庥糜赥系統(tǒng)的加壓、沖洗和充氮保護(hù),由CNMHG因此除其長度因此氮?dú)獾募兌取⑦B續(xù)性和穩(wěn)定性十分重要,尤很短的(如在樓梯下)情況,地溝蓋板應(yīng)均為CHEMICAL ENGINEERING DESIGN化工設(shè)計(jì)2008,18(1)敞開的蓖子板式。霧滅火,因此裝置也僅采用了干粉滅火。筆者認(rèn)(2)應(yīng)定期檢查地溝,排出積水。最好在為,干粉滅火雖然切斷了T2與空氣的接觸,卻墊板遠(yuǎn)端的地溝兩端安裝疏水導(dǎo)淋。其中一個導(dǎo)沒辦法切斷泄漏點(diǎn)。要控制火災(zāi),不僅需要的滅淋應(yīng)設(shè)有手動排放閥,平時閥門處于關(guān)閉狀態(tài)?；饎?shù)量較大,而且火災(zāi)撲滅后,還有可能因殘若溝內(nèi)有積水,操作員打開此閥門,將其排放到余的T2復(fù)燃。而水霧滅火,雖然加強(qiáng)了火勢地面排水系統(tǒng),然后關(guān)閉;另一個導(dǎo)淋有一個立但是卻加速反應(yīng)速度,使T迅速消耗,水霧也管用于溢流,立管高度應(yīng)使液體不能沿著斜溝和能降低設(shè)備與管道的表面溫度,且消防廢水也可墊板返回工藝設(shè)備。順著地溝流進(jìn)焚燒坑,既可把火源控制在焚燒坑53消防一帶,又能在烷烴逐漸氧化并且不再產(chǎn)生火花T系統(tǒng)中發(fā)生火災(zāi)的主要原因是設(shè)備或管(憑不再冒煙判明)后收集處理。UCIC公司已道因密封不嚴(yán)導(dǎo)致泄漏而形成的。T2火災(zāi)最有經(jīng)有一廠家采用噴水滅火法。效的滅火劑是干化學(xué)粉(碳酸氫鈉或碳酸氫5.4人身防護(hù)鉀),其它適用滅火介質(zhì)為蛭石、硅藻土或干在有可能接觸到T2(特別是在連接或取下砂,切勿使用氯仿、四氯化碳和氯溴甲烷等鹵化便攜式運(yùn)輸容器時,管線中T2有可能與空氣接烴作為滅火劑,因?yàn)樗鼈儠c烷烴發(fā)生劇烈反觸)的地方一定要配置人身保護(hù)設(shè)備。建議使應(yīng),產(chǎn)生有毒煙霧。用全鋁制化的保護(hù)服裝(如全面罩、耐熱的皮消防設(shè)計(jì)采用火災(zāi)自動探測系統(tǒng)與ZP型手套和工作鞋)。護(hù)目鏡要戴在鋁制保護(hù)罩下自動干粉滅火系統(tǒng)聯(lián)動的方式。ZFP型自動干粉面,穿戴鋁制罩時要經(jīng)常休息,實(shí)驗(yàn)表明,如果滅火系統(tǒng)由啟動瓶、氮?dú)馄?、減壓閥、干粉罐、穿戴長達(dá)3min以上就會有窒息的危險。在操作固定干粉噴嘴及管道、管件等組成。在接收到探時,應(yīng)該配有兩名維修人員,一名操作,一名監(jiān)測器的火災(zāi)信號后,利用氮?dú)馄績?nèi)的高壓氮?dú)饨?jīng)護(hù)。如果皮膚或眼睛接觸應(yīng)立即脫去被污染的衣減壓閥后進(jìn)入干粉罐,其中一部分送至罐底部,著,用大量流動清水或生理鹽水沖洗至少起到松散干粉滅火劑的作用。待罐內(nèi)粉氣混合物15min,然后立即去醫(yī)院就醫(yī)。的壓力達(dá)到定壓爆破膜片的爆破壓力時,膜片爆破。經(jīng)管道輸送,使高速的氣粉流從噴嗜中噴6結(jié)語出,射向火源,破壞燃燒鏈,起到迅速撲滅或抑72的化學(xué)特性決定了其在裝置中的特殊性,制火災(zāi)的作用。在裝置的T2儲存區(qū),為了與千設(shè)計(jì)時要針對它的特性從工藝流程、設(shè)備布置、粉自動滅火設(shè)施聯(lián)動控制滅火,還配套設(shè)置了感管道材料、管道布置和職業(yè)安全衛(wèi)生等方面加以溫探測器和現(xiàn)場手動報(bào)警按鈕。重視,嚴(yán)格執(zhí)行國家行業(yè)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,對以此外,裝置現(xiàn)場還設(shè)置錄像探頭,操作員可后日常操作和維修制定出一套完整的安全措施,以隨時在控制室里監(jiān)測現(xiàn)場情況。確保安全運(yùn)行。國內(nèi)T2消防均選用干粉滅火,沒有采用水修改回稿2007-09-12)(上接第51頁)準(zhǔn)和外國標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算得到的罐壁質(zhì)量相差不大。隨著不銹鋼儲罐的大型化,為了節(jié)省工程建(2)在5000m3和1000m3較大容積情況設(shè)投資,建議有關(guān)部門盡快修訂國內(nèi)的大型不銹下,釆用API650-1998比SH3046-1992的罐鋼儲罐設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。壁用材分別少25%和32.5%中國煤化工題2mCNMHG