淺談石油化工生產工藝火災危險性和預防

董強

（雙鴨山市公安消防支隊寶清大隊，黑龍江 寶清 155600）

石化生產過程是通過一系列的物理、化學變化完成的，生產原料和產品大多具有易燃易爆、毒害和腐蝕性，生產工藝操作復雜、連續(xù)性強，具有生產危險性大、發(fā)生火災爆炸幾率高的特點。這些特點決定了石油化工生產所固有的火災爆炸危險性。本文分析了石油化工生產工藝的火災危險性和防火對策。

1 石油化工生產工藝的火災危險性

1.1 超溫或加料過量等導致反應失控與介質分解。

石油化工生產中如果溫度超高、設備局部受熱或過熱以及加料過量，都會影響化學反應速度，使某些反應過程產生更高的熱量，會使一些低沸點介質突然氣化，產生沖料現(xiàn)象或造成某些不穩(wěn)定物質的分解 (如作為熱載體的聯(lián)苯混合物在高溫作用下會分解生成氫氣、氧氣、苯等)，導致系統(tǒng)內壓升高甚至引起超壓爆炸。某潤滑油車間重合工序，由于加入三氯化鋁過量，使反應過于激烈，產生大量瓦斯從敞開的觀察孔處冒出并充滿操作間，操作工切斷照明電源時產生電火花，引起瓦斯爆炸，造成現(xiàn)場人員一死四傷。

1．2低沸點介質進入高溫系統(tǒng)氣化造成系統(tǒng)超壓。

低沸點介質常見的有水及某些有機溶劑等，由于沸點較低，達到沸點以上溫度時就會發(fā)生相變，生成蒸氣，有機溶劑多數(shù)具有燃燒爆炸的危險，在高溫系統(tǒng)中可能氣化超壓而爆炸。如某廠催化裂化裝置，由于誤操作將分餾塔底部冷凝水打入煉油罐，水接觸到高溫的油立即氣化，造成系統(tǒng)內部超壓爆炸。

1.3 反應裝置內產生新的易燃易爆物質

某些反應設備及裝置在正常情況下是安全的，但如果在反應及貯存過程中混入某些物質，或者由于某些雜質含量過高而發(fā)生化學反應，特別是有些具有較大危險性的副反應，產生新的易燃易爆物質，接觸明火或受到高溫作用，就會發(fā)生燃燒爆炸。例如在聚氯乙烯生產中，電石中磷化鈣含量過高，就會產生大量的磷化氫氣體造成事故。

2 石油化工生產的防火對策

2.1 嚴格控制石油化工生產工藝參數(shù)，規(guī)范操作程序

溫度、壓力、原料質量指標、原料配比、升溫及升壓速度等，都屬于生產操作中的重要參數(shù)，它是提高產品質量和產率，保證安全生產的重要依據(jù)。因此，嚴格按照生產操作規(guī)程規(guī)定的各種參數(shù)操作，不僅是生產的需要，也是在生產中消防安全的需要。

（1）溫度控制。溫度是石油化工生產中的主要控制參數(shù)之一。正確有效地控制溫度范圍，不僅是保證產品質量的要求，也是防火防爆工藝控制的一項重點。物理操作過程溫度超過控制指標，不僅會造成液態(tài)物料的急劇沸騰，導致溢料或爆炸，還會使一些干燥物料發(fā)生自燃火災；反之，如果溫度過低，會使某些物料在管路或設備中凝固或凍結而堵塞管路，使設備脹裂。在實施操作溫度控制的過程中，應做到正確選擇傳熱介質、持續(xù)均勻攪拌、及時轉移反應熱、防止傳熱面結疤等。

（2）投料配比和速度控制。對于放熱反應操作，嚴格地控制各種物料的配比是防止操作中火災發(fā)生的一個重要環(huán)節(jié)。如環(huán)氧乙烷生產中，乙烷和氧的混合濃度接近爆炸極限，一旦配比失調，形成爆炸極限內的操作，就可能導致爆炸火災。另外，催化劑對化學反應速度影響很大，催化劑過量，反應速度過快，反應熱移出困難，也會有造成火災的危險。因此，操作中應嚴格掌握原料配比，準確計量；對連續(xù)的比例調節(jié)混合裝置，應設置聯(lián)鎖控制系統(tǒng)，并經常核對進料配比；對可燃物與氧化劑的反應，主要應控制氧化劑的投料速度和投料量，如果工藝條件許可，還可以添加惰性氣體進行稀釋。對于放熱反應，投料速度不能超過設備的傳熱能力，一是防止反應過速，二是防止造成系統(tǒng)溫度下降，使物料積累過量，一旦溫度適宜，反應又會加劇，造成溫度、壓力異常。如某農藥廠樂果車間硫化物反應崗位，由于工人向五硫化二磷母液中加甲醇過快，發(fā)生沖料起火。

（3）超量雜質和副反應的控制?；瘜W反應操作中，如果工藝操作條件改變，或原料中含有超量的反應危險性雜質，即有導致副反應、過反應而造成火災爆炸的危險。如乙炔和氯化氫在轉化器中合成氯乙烯時，如果氯化氫中的游離氯超過0.005%時，則過量的游離氯與乙炔反應生成四氯乙烷立即爆炸。所以，操作中必須嚴格控制原料質量，禁止使用不符合標準的原料；同時，對于物料循環(huán)操作的過程，要有防止雜質聚集的措施；另外，對有些反應過程應采取一定的措施，使其反應完全，如果成品中含有大量未反應的半成品，也有發(fā)生異常反應的危險。有些反應過程則要嚴格防止過反應的發(fā)生。因為多數(shù)過反應生成物是不穩(wěn)定的，有發(fā)生火災或爆炸的潛在危險。如苯、甲苯硝化生成硝基苯和硝基甲苯，若發(fā)生過反應則生成二硝基苯和二硝基甲苯，二者均不穩(wěn)定，在精餾時常會發(fā)生爆炸。

2.2 加強石油化工企業(yè)的消防站及消防設施維護管理

石油化工企業(yè)應設置與生產和操作條件相適應的消防設施，供專職消防人員和崗位操作人員使用。石油化工企業(yè)的消防供水、供液設施應符合國家技術標準要求，要重點加強對消防水源、泵房及消防管道的管理，定期進行巡查檢修確保消防供水、供液安全，應加強消防設施、滅火器材的日常管理，保證消防設施、滅火器材配置齊全，并能運行正常。室內、外消火栓系統(tǒng)的設置和配置應符合規(guī)范要求，壓力應滿足滅火需要。設置自動滅火系統(tǒng)的裝置區(qū)和建筑物應當定期對消防設施、器材進行巡查、單項檢查、聯(lián)動檢查，做好維護保養(yǎng)，并按照有關規(guī)定，每年委托具有相關資質的單位進行全面檢查測試，并出具檢測報告，送到當?shù)毓蚕罊C構備案。

[1]陳文貴．中國消防全書[M]．長春：吉林人民出版社，1993.12.

[2]惠中玉．現(xiàn)代消防管理手冊[M]．北京：企業(yè)管理出版社，1996.8.

[3]惠中玉，工業(yè)企業(yè)防火工程[M]．北京：警官教育出版社，1998.10.

[4]．徐燕，企事業(yè)單位消防安全使用手冊.北京：中國環(huán)境科學出版社，1999.7.

[5]．中國計劃出版社編，消防技術標準規(guī)范匯編．北京：中國計劃出版社，2001.7.