摘要：文章分析了焦炉气制甲醇系统的危险有害因素，主要包括火灾爆炸危害、毒性危害等，危险分析，并从工艺和设备、应急救援设施等方面提出了相应的安全防范措施。
关键词：甲醇；安全；防范措施
On the coke oven gas methanol system security
Zhendong-li
(Shaanxi Tar Chemical Engingeering Co.,LTD, Fuping, Shanxi, China, 711712)
Abstract: This paper analyzes the coke oven gas methanol system, the risk of harmful factors, including fire and explosion hazards, toxic hazards, risk analysis, and from the technology and equipment, emergency rescue facilities and other aspects of the appropriate safety precautions.
Keywords: methanol；Security；preventive measures
甲醇是重要的化工原料，也是重要的洁净燃料及能源。甲醇生产属危险化学品生产。每年因甲醇事故给国家、人民的生命、财产造成了巨大的损失，因此安全工作就显得尤为重要，要做好安全工作首，先要做好安全预防措施。
1. 工艺流程简述
焦炉气制甲醇系统一般包括：气柜、焦炉气压缩、精脱硫、转化、合成气压缩、甲醇合成、甲醇精馏、火炬、罐区等工序。焦炉气制甲醇是以焦炉的荒煤气为原料，采用湿法脱硫及化产回收初步净化，经焦炉气压缩精脱硫、转化深度净化，合格的合成气经压缩机升压后进合成塔，在催化剂作用下合成甲醇，经分离后得到的粗甲醇送甲醇精馏工序，采用三塔精馏工艺，获得符合质量要求的工业甲醇产品。
2. 危险有害因素分析
2.1 火灾、爆炸危险性分析
焦炉气制甲醇生产条件为高温、高压，生产过程中原料气、中间产品合成气及产品甲醇等多为易燃、可燃物，其火灾、爆炸的危险类别见表1。
表1 危险化学品危险类别
Tab.1 List of hazardous chemicals risk category
序号 | 名称 | 类别 | 火险分级 | 危险特征 |
1 | 氢气 | 第2.1 类 易燃气体 | 甲类， 爆炸极限： 4.1-74.1% | 与空气混合能形成爆炸性混合物，遇热或明火即会发生爆炸，气体比空气轻，在室内使用和储存时，漏气上升滞留屋顶不易排出，遇火星会引起爆炸；氢气与氟氯溴等卤毒会剧烈反应。 |
2 | 甲烷 | 第2.1 类 易燃气体 | 甲类， 爆炸极限： 5.3-15%； | 易燃，与空气混合能形成爆炸性混合物，遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。与五氧化溴、氯气、次氯酸、三氟化氮、液氧、二氟化氧及其它强氧化剂接触剧烈反应。 |
3 | 一氧 化碳 | 第2.1 类 易燃气体 | 乙类， 爆炸极限 12.5-74.2% | 是一种易燃易爆气体。与空气混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。 |
4 | 甲醇 | 第3.2 类， 中闪点易 燃液体 | 甲类， 闪点：11℃ 爆炸极限： 5.5-44% | 易燃，其蒸气与空气形成爆炸性混合物，遇明火高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂接触发生化学反应或引起燃烧。在火场中，受热的容器有爆炸危险。其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇明火会引着回燃。 |
5 | 氧气 | 第2.2 类， 不燃气体 | 乙类，助燃物 | 乙类，助燃物是易燃物、可燃物燃烧爆炸的基本要素之一，能氧化大多数活性物质，与易燃物（如乙炔、甲烷等）形成有爆炸性的混合物。 |
甲醇系统的原料气、合成气及产品甲醇均为甲类易燃易爆物，当生产装置密封不严产生泄漏或事故状态下泄漏达燃爆浓度时，遇能量可能引发爆炸；开停车或检修时未用惰性气体吹扫，与空气形成爆炸性混合物，可能发生爆炸；汽包、合成塔、闪蒸槽等带压的设备或管道未设置必要的泄压设施，可能发生超压爆炸事故。可能产生火灾爆炸事件。
2.2 毒性危害性分析
甲醇生产过程中涉及的主要有毒有害物质有：一氧化碳、硫化氢、甲醇、等，在贮存及生产过程中若操作不当或发生意外事故，都可能发生泄漏或喷溅，造成局部地区有毒物料浓度急剧上升，引起中毒事故的发生。吸入、误食、经皮肤吸收将会对人体造成不同程度的危害。甲醇生产过程涉及的主要物料毒性的职业危害程度分级和职业接触限值见表2。
表2有毒有害物质危害程度分级和职业接触限值一览表
Tab.2 Harmful levels of toxic and hazardous substances andoccupational exposure limit classification list
序号 | 名称 | 毒性分类 | 工作场所接触限值/(mg·m-3) |
MAC | TWA | STEL |
1 | 甲醇 | Ⅲ 级危害毒物 | | 25 | 50 |
2 | 碱液 | Ⅳ级毒物， | 2 | | |
3 | 一氧化碳 | Ⅱ 级危害毒物； | | 20 | 30 |
4 | 硫化氢 | Ⅱ 级危害毒物； | 10 | | |
2.3 其他危害性分析
焦炉气制甲醇装置在生产过程中涉及到的其他危害因素，包括噪声危害、高温危害、机械伤害、高处坠落、低温冻伤等，对生产装置及作业人员均存在一定的危害性。
3 采取的安全防范措施
3.1 工艺装置的安全措施
所有易燃易爆物均在密闭的设备和管道中运行，正常生产过程中，不会有易燃易爆物的泄露。
一般在转化部分转化炉设置有水夹套冷却系统，并设多点温度测量报警系统。进入转化炉的氧气中加入安全蒸汽，防止转化炉的回火造成火灾爆炸。设置转化炉出口温度的报警联锁停车系统，当反应温度过高时，立即切断氧气进线，并加入水蒸汽进行密封切断。转化炉设置烧嘴保护泵增压保障烧嘴冷却水，当一台泵故障时电气联锁启动备用泵，当两台泵都故障停运时，联锁开启事故上水阀和事故排水阀，启用事故水槽以保障烧嘴冷却水不断流。转化工段的汽包设置安全阀，防止汽包超压引起爆炸；并设置液位高低报警系统及压力调节联锁系统。预热炉点火前，必须先用惰性气体或蒸汽吹扫炉膛后，先点火，后开燃料气；熄火时，先关燃料气阀门，然后再关闭空气阀。预热炉一般设置燃气压力监测装置，当主管压力降低或波动危及安全加热时，立即停止燃气供应，防止煤气回火引发爆炸。甲醇合成装置的汽包、闪蒸槽设置安全阀，防止超压，汽包还设有压力调节报警系统。安全阀、呼吸阀排出气送入燃料气系统。压缩机组均设置有超温、超压、机组润滑故障报警等保护系统。甲醇合成塔、汽包、换热器等所有压力容器的设计、制造均遵照执行《压力容器安全技术监察规程》的规定，从本质上保证压力容器的安全运行。甲醇精馏装置的预塔、加压塔、常压塔的塔顶或蒸汽管线均设置安全阀，安全阀的放空气体排入燃料气系统。
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