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文档简介

30万吨/年液体硫磺制酸及余热发电生产工艺规程第一章硫酸的概述第一节硫酸的物理特性硫酸时三氧化硫(SO3)和水(H2O)的化合物,一个三氧化硫分子和一个分子结合得到的就是纯硫酸(H2SO4)。纯硫酸分子量为9808是无色、无臭、透明的油状液体。工业上生产的硫酸都是纯硫酸(100)的水溶液,并含有各种杂质。按国家规定,接触法生产的硫酸产品浓度为925和98(重量,下同)的浓硫酸,或含20和25有力SO3的发烟硫酸。浓硫酸(通常指90以上的硫酸)的腐蚀性非常强烈,能与许多金属和非金属物质发生化学作用。浓硫酸具有强烈的吸水性。当它与布、纸、木材等碳水化合物接触时,便夺去这些物质中的水分子,而只剩下碳,所以这些物质立即变黑而受到破坏。人的皮肤肌体触及浓硫酸时,也会烧伤,在生产和运输中,必须十分重视安全防护工作。浓硫酸还容易吸收空气中的水分变稀。因此贮存浓硫酸的容器和设备必须密封。发烟硫酸暴露在空气中会逸出SO3与空气中得水分结合形成白色烟雾。一、密度密度是单位体制物质的质量,单位是G/CM。但表示硫酸水溶液的密度习惯上多用比重。比重是指物质的重量与同体积的4的纯水重量之比。由于1CM容积的4纯水重1克。所以同一物质的比重和密度在数值上是一致的。在同一温度下,硫酸水溶液的密度随着它的浓度的增加而增加,当浓度达到97时密度也达到最大值,过此则递减至100为止,发烟硫酸的密度也随其中游离SO3含量的增加而增加,至60游离SO3时为最大值,过此逐渐减小。同一浓度的硫酸,它的比重随温度的升高而降低,在工厂日常生产控制中,用比重计来测定硫酸的比重,然后对照温度,按表查出它的浓度。但浓度为96100的酸,其比重随浓度而变化的幅度很不显著。因此较为准确的方法应用双倍稀释比重法测定硫酸的浓度,或用分析方法测定。硫酸和发烟硫酸的密度见附表1,附表2。二、结晶温度硫酸的结晶温度,随着硫酸含量的不同而在一个极广的范围内变化,知道硫酸的结晶温度对于搞好生产,贮存和运输等工作有重要意义。例如,冬季将产品酸浓度由98(结晶温度07)改为93。(结晶温度27)。附表3为硫酸的浓度与温度的关系。三、稀释热硫酸能以任何比例与水混合。硫酸中加入水就有热量放出;用水稀释的浓度越低,放出的热量越多。1摩尔H2SO4中加入N摩尔所放出的热量称为稀释热。稀释热一般按下式计算QN17860/N17983本资料来自WWWM448COM式中Q稀释热卡/摩尔H2SO4N1摩尔H2SO4所用水的摩尔数。对于浓度为每摩尔硫酸含N1摩尔水的硫酸,加水稀释至浓度为每摩尔硫酸含N2摩尔水时,所放出的热量可按下式计算。Q2Q1N217860/N217983N117860/N117983式中Q2Q1部分稀释热,即其实浓度和最终浓度的硫酸的稀释热之差。本资料来自WWWM448COM本资料来自WWWM448COMN1和N2在每摩尔起始浓度和最终浓度的酸中所含水的摩尔数。有余浓硫酸的稀释热很大,同事由于酸、水比重上的差异,因此在实验室中稀释浓硫酸时,不能将水倒入硫酸,必须将硫酸慢慢注入水中,同时不断搅拌,以防反应过剧造成酸沫飞溅伤人。在生产过程中,需要往浓硫酸中加入水时应当用密闭设备,上设足够大得水汽排出口,而且加入水不可过猛。四、热容硫酸溶液的热容随浓度的增加而减少,至浓度为100时,热容达到最小值(0338卡/克)、发烟硫酸的热容则随SO3(游离)含量的增加而增大。附表4为25时硫酸的含量附表5为30时发烟硫酸的热含量。五、SO2在水和硫酸及发烟硫酸中得溶解度二氧化硫在同一浓度的硫酸中其溶解度随着温度的升高而降低。在不同浓度的硫酸中浓度增高而增加时,则二氧化硫溶解度又逐渐增加,表1为二氧化硫在硫酸和发烟硫酸中得溶解度。表1SO2在硫酸和发烟硫酸中得溶解度溶解度(克1000克硫酸)硫酸浓度H2SO4102030405080100056643937271618777557026420415011505604285460138129100073037030904723041961491160620379558030222316613807504210069938227220217209905210451087594431326271207124第二节硫酸的化学性质硫酸是化学性质活泼的强酸,除油强酸的共性外,浓硫酸还具有氧化性。常温下浓硫酸与铁作用,在铁的表面生成一层致密的氧化铁薄膜,它保护内部的铁不受腐蚀,此外铸铁也能耐浓酸的腐蚀。硫酸对钢铁的腐蚀性随浓度和温度的不同而变化。在同样浓度的条件下,酸温越高,腐蚀性越大。硫酸的浓度对碳钢的腐蚀性在浓度为74和98左右最小,而在85和100最大。因此,在生产中应防止后一类浓度的硫酸同钢材接触。温度降低,硫酸的腐蚀作用减小,所以,在40以下时,对于浓度为7278和90100的硫酸一般都可以采用钢制设备和管道贮存或输送。除了钢铁外,铸铁能较好低耐浓硫酸的腐蚀,但却不耐稀硫酸和发烟硫酸的腐蚀,而铅对稀硫酸的耐腐蚀性较好。但不耐浓硫酸的腐蚀。因此,在生产中应根据硫酸的不同情况来选用耐腐蚀材料。例如,对浓硫酸(93、9598)一般采用铸铁管道或厚壁钢管输送,发烟硫酸则用钢管输送;稀硫酸(浓度在78以下)一般用塑料作为防腐材料。表2中列出钢、铸铁、铅用于输酸管道的一般范围表2用于输酸管道的一般范围硫酸浓度低于404080高于80低于78铅铅铅或钢衬铅78钢、铸铁或铅铸铁或铅铸铁、铅或钢衬铅93钢或铸铁铸铁铸铁98钢或铸铁铸铁铸铁1045或高于1045钢钢钢硫酸能与金属及其氧化物、氢氧化物和盐类反应,生成该金属的硫酸盐。例如FE2O33H2SO4FE2SO43H2OCAOH2SO4CASO4H2O硫酸与其他酸类的盐作用时,可以制造很多种类的酸例如2NACLH2SO4NASO42HCLNANO3H2SO4NAHSO3HNOCA3PO423H2SO42H3PO43CASO4CAF2H2SO42HFCASO4硫酸与氨及其水溶液作用生成硫酸铵2NH3H2SO4NH42SO4浓硫酸具有强烈的吸水性,常用于浓缩硝酸和磺化作用,在磺化作用过程中,氢原子被磺基取代。硫酸与碱类产生中和作用,生成硫酸盐类。H2SO42NAOHNA2SO42H2OH2SO4CAOH2CASO42H2O第三节硫酸的主要用途硫酸的用途非常广泛,是化学工业中最主要的产品之一,号称“工业之母”。它与加强国防力量,发展工农业生产满足人民群众物质文化生活需要都有密切的关系。所以,一个国家硫酸产量的多少,常被认为是这个国家工业发达程度的重要标志之一。目前,硫酸消费量最大的是用于化学肥料中磷肥(普通过磷酸钙)的生产,也有一小部分用于硫酸铵的生产。在各种化工产品,如硫酸铝、硫酸铜等无机盐工业,某些无机酸和有机酸,以及橡胶工业和油漆工业等的生产中都使用硫酸。此外,医药、农药、塑料、化学纤维、制革、洗涤剂和颜料(如钛白粉)等的生产,也需要大量的硫酸。冶金部门轧钢过程中,用硫酸做酸洗液,以吸取钢材表面的氧化铁皮。在湿法冶金的过程中,经常用硫酸作为电解液来提取有色金属。在炼制汽油、润滑油等石油产品的过程中,需要用浓硫酸来除去其中的硫化物和不饱和碳氢化合物。在国防化学工业中,生产硝化棉、硝化甘油和TNT炸药时,要用到浓硫酸和发烟硫酸做脱水剂。原子能工业中提炼油时要用硫酸。浓硫酸还经常作为气体干燥剂。硫酸也是一种重要的化学试剂和蓄电池的原料。第四节制造硫酸的原材料我厂采用的液体硫磺系日本公司从中东进口的石油进行脱硫而得。整个运输、贮运环节,硫磺均处于保温状态而呈液态。硫磺熔点为1189,凝固点为1145,闪点为225,自燃温度232,真比重20硫磺保温温度一般控制在135145。硫磺属易燃危险品,因此周围应禁止明火,需动火作业应办理动火证,并采用切实可行的安全措施。为了保证硫酸系统正常生产,满足工业要求,根据相关标准,制订一下采购要求。表3硫磺质量技术要求组分含量硫含量999灰分003酸度(以H2SO4计)0003砷00001水分01有机物003第五节工业硫酸的规格、标准一、产品规格目前我公司生产的工业硫酸分为浓硫酸和发烟硫酸二大类,浓硫酸为含量98的规格,发烟硫酸为游离三氧化硫(SO3)25的规格。二、产品标准生产的硫酸产品执行GB/T5342000国家工业硫酸标准,工业硫酸的技术要求、试验方法,检验规则、包装、标志、运输、贮运与安全要求按标准执行。硫酸标准见表4表4工业硫酸质量标准(GB/T5342000)浓硫酸发烟硫酸序号指称名称优等品一等品合格品优等品一等品合格品1硫酸(H2SO4)的质量分数925或980925或980925或9802游离三氧化硫(SO3)的质量分数200或250200或250200或2503灰分的质量分数0020030100020030104铁(FE)的质量分数000500100005001000305砷(AS)的0000100050000100001质量分数6汞(HG)的质量分数00010017铅(PB)的质量分数000500200058透明度MM80509色度ML2020注指标中得“”标识该类别产品的技术要求中没有此项目。第二章硫酸生产基本原理个工艺概述第一节硫酸生产基本过程我公司采用液体硫磺制酸,生产的过程包括硫磺燃烧制取二氧化硫;二氧化硫炉气的接触氧化;三氧化硫的吸收;过程中余热利用等四个工序。制成98及10563发烟硫酸的工业硫酸。其生产流程为脱盐水省煤器除氧器预热废热锅炉焚硫炉液硫贮槽外购液硫空气主风机干燥塔低过一段转化高过二段转化高换三段转化次高压蒸汽发电中压蒸汽外供、保温抵换一省煤一吸塔低换高换产发烟硫酸、产精制硫酸四段转化低过二省煤二吸塔尾气处理排放第二节硫磺制酸的进货与贮存进口的液体硫磺通过船运送到诚晖石化码头,用船泵打到公司两只5000T硫磺大库,进行贮存保温,保温要求温度达到135145,大贮槽内部采用翅片加热管,顶部加盘管再保温,用屏蔽泵打到焚硫炉作生产使用。屏蔽泵为磁力输送泵避免轴密封面渗漏,并配有高温绝缘电机。所采用的阀门均为夹套保温球阀。贮槽均配有蒸汽灭火接口。第三节硫磺的燃烧一、反应原理硫磺燃烧的基本反应为S2O2SO2每KG硫磺燃烧放出热量为9257KJ,因此在喷磺前用燃料将焚硫炉加热,喷磺后燃烧产生的热量足以使反应在1000左右进行,使反应完全。由于硫磺的燃烧,焚硫炉内气体温度1000左右,因此还发生少部分SO2转化为SO3,反应式为SO21/2O2SO3Q为了使反应完全,除了维持反应温度外,还需将硫磺进行喷雾,增大比表面积,使燃烧充分。否则雾化不良,会引起升华硫事故。焚硫炉为钢壳内衬一层隔热砖,二层耐火砖,炉体内设三层隔墙。伸进炉内的两支液硫磺枪采用高压机械喷嘴形式,雾化效果好。二、工艺流程燃烧硫磺所用的氧气来自空气,由主风机送到干燥塔,将空气中水分吸收并捕沫后送到焚硫炉内。液体硫磺由磺泵从贮槽送到焚硫炉,经磺枪雾化后喷入炉内燃烧,产生的SO2混合气体温度在1000左右,经一锅冷却到温度425左右进入转化系统。第四节二氧化硫的转化一、转化原理二氧化硫与氧气结合而成三氧化硫的反应成为转化,转化是接触法硫酸生产的中心环节,这一反应式用下式表示SO21/2O2SO3Q这是一个放热的可逆反应。通常采用五氧化二钒催化剂来加快反应,并使之在较低的反应温度下进行,以达到较高的转化率。为使反应过程尽可能沿着最适宜温度进行,转化反应一般分段进行,影响转化率的主要因素有转化时间、温度、压力和气体成分以及触媒。1温度的影响一切放热的化学反应,要提高平衡转化率必须降低温度,这是个规律。二氧化硫转化反应是一个放热反应,要提高转化率必须降低反应温度移去热量。但是,二氧化硫转化反应的温度还受到转化反应的速度和触媒的起燃温度(使触媒起催化作用的最低温度)的限制而不能无限降低。2压力的影响从化学反应的另一个规律得知凡缩小体积的反应,当压力增大时,其平衡转化率会增加,但对SO2转化反应实际来看,增加压力时,SO2的转化率提高的并不太多,与别的措施的经济效益相比价值不大,因此生产上一般不采用加压法。3触媒的影响除了上述各种因素对转化率的影响以外,转化反应还有一个特点是在没有触媒存在时,它在常温或一般的高温下进行的极慢,可以看作实际上不能进行,只有到很高的温度下反应才快。触媒解决了平衡转化率和反应速度对温度要求的矛盾,使过程能实现工业生产,这就是为什么二氧化硫转化必须采用触媒的原因。钒触媒是以五氧化二钒(V2O5)为活性主体,碱金属氧化物为助催化剂,硅藻土为载体而制成。二、工艺流程简述焚硫炉出炉进入一锅,加热炉水后气体温度降到425左右进入转化一段,一段出来的气体600左右进入高温过热器,降温到450左右进入二段,二段出来气体进入高温换热器,换热后温度为4455,进入三段,算短出来气体经低温换热器、第一省煤器,降温到200以下进入一吸塔。在进一吸塔前可经烟酸吸收塔产发烟硫酸,一吸出来气体沿捕沫器、低温换热器、高温换热器,升温到4155进入四段,四段出来气体经低温过热器、第二省煤器后进入二吸塔,再经捕沫、尾气处理后放空。第五节空气的干燥与三氧化硫的吸收一、空气的干燥与三氧化硫吸收的基本原理空气的干燥与三氧化硫的吸收是硫酸生产流程中两个不相关连贯的步骤。但是由于这两个步骤都是用浓硫酸作为吸收剂,采用的设备也几乎相同而且安装在一起,干燥酸和吸收酸之间还共用一个循环槽,所以生产上把它们划归为同一个工段来进行管理。空气的干燥室利用浓硫酸来吸收炉气中得水分;三氧化硫的吸收是利用浓硫酸来吸收转化气中的三氧化硫。他们的原理都是利用液体来吸收气体的某个组分,都采用填料塔,可用“双膜理论”来解释气体两相界面两侧分别存在着气膜和液膜,气相中被吸收的组分分子从气相主体以对流形式向气膜扩散,然后以分子扩散的形式从气膜穿过双膜界面溶解于液膜再从液膜以对流形式向液相主体扩散。由于对流扩散的阻力比分子扩散的阻力小得多。因此吸收的阻力主要集中在双膜上,吸收的速度取决于分子在两膜中的扩散速度。可见吸收速度与汽液接触面积大小成正比,与两膜的厚度成反比。膜厚度又与流体的速度成反比。因此提高气体的空塔速度和液体的喷淋量,有利于加快吸收速度。此外吸收的速度还与吸收推动力成正比。所谓吸收推动力是指一定温度和气体总压力下,被吸收组分的分压(如水的分压或三氧化硫的分压)与液体上方该组分的平衡压力之差。空气的干燥指标为水分不大于01G/NM。为达到这个指标,这就要求淋洒酸的浓度比90高得多,温度比60低得多,淋洒浓度越高,水分分压就越低,则干燥推动力就越大,但并非酸浓度越高越好,因为酸浓度越高,三氧化硫的分压也随之升高,当湿空气与淋洒酸在塔下部接触时,就有可能生成大量酸雾,通过除雾器将酸雾除去,避免了对后续设备的腐蚀。由于浓硫酸吸收水分后温度会升高,故需冷却。三氧化硫的吸收是三氧化硫与水反应生成硫酸,那么为什么不用水吸收而用浓硫酸吸收呢因为水的平衡分压及时在常温下也很高,若用水吸收转化气中得三氧化硫,则SO3与水汽接触,立即生成硫酸并以酸雾的形式悬浮在气相中,酸雾的粒径比SO3分子大得多,被液体吸收的速度很慢。因此大部分酸雾随尾气排放,形成“白烟”。所以不能用水来吸收三氧化硫。吸收率的指标是9995以上,为了达到这一指标,要求淋洒酸的水蒸气分压极低,三氧化硫的平衡分压极低,硫酸的平衡分压极低。水蒸气的平衡分压越低,生成酸雾的可能性越小;SO3的平衡分压越低,吸收的推动力越大;转化气中得酸雾浓度越小。总之淋洒酸的中蒸汽压越低,吸收率就越高。在同样的温度下,983硫酸的总蒸汽压最低。因此,许多工厂多将吸收酸浓度控制在981985。硫酸浓度再提高,虽然水蒸气分压还会进一步降低,对吸收有利,但三氧化硫和硫酸分压都会升高,总结果反而对吸收不利。因此酸浓不要超过985,淋洒酸的温度对吸收率的影响没有干燥淋洒酸对干燥效率的影响灵敏。但80的淋洒酸的硫酸蒸汽分压是60时的五倍,是40时的三十多倍。所以淋洒酸温度高,尾气中硫酸含量也高,硫损失也大,但酸温过低,冷却设备和运行费用大幅度增加,所以一般出塔酸温度控制后,水侧和酸侧要进行对换。烟酸游离三氧化硫25以上。它是用浓硫酸反复循环吸收转化气中得三氧化硫而制得的。含游离三氧化硫更高的烟酸要求吸收气相中得三氧化硫浓度更高才能制得。二、干吸工段工艺概述空气由鼓风机进入干燥塔。空气由干燥塔底部进入塔内与925的浓硫酸逆流接触,出去水分,经塔顶除抹层后,(进入复合式耐酸纤维除雾器除雾后)经预热器后进入焚硫炉。塔顶喷淋的浓硫酸与空气逆流接触吸收水分后由塔底流出,进入板式换热器冷却后,流入93循环槽,再由立式泵打入塔顶喷淋。925的浓硫酸经吸收空气中的水分后浓度降低,用串入部分98酸来维持酸浓。循环槽液位以引出部分酸去计量桶作为成品酸或串入98酸循环槽来维持。由转化工序来的第一次转化后的SO3的气体,进入第一吸收塔及105发烟硫酸塔吸收后的气体进入第一吸收塔,从第一吸收塔出来的含有未转化的剩余SO2气体再进入转化工序进行第二次转化。在第一吸收塔喷淋980986的浓硫酸吸收SO3气体,酸的循环流程同干燥塔。吸收SO3后98酸酸浓增高通过串入93酸或加入水来维持规定酸浓指标。循环槽液位以引出部分酸作为成品酸或串入93酸循环来维持。由转化工序来的第二次转化后的SO3气体,进入第二吸收塔进行吸收,吸收后含有SO2003005的气体由塔顶烟囱排入大气中。塔内亦是喷淋980986的浓硫酸吸收SO3气体,酸的循环流程同干燥塔。吸收SO3后98酸酸浓增高通过加自来水维持规定酸浓指标,循环槽液位通过一、二循环槽串酸或产酸来维持。发烟硫酸吸收塔为筛板塔,生产方法是间断生产,是在循环槽内直接加入一定量的98酸,将此酸不断在塔内循环至规定浓度,然后由泵打入计量槽。第六节三氧化硫的蒸发发烟硫酸吸收塔吸收SO3循环酸浓度达到25以上时,经烟酸泵出口一根支管送入25烟酸预热器(螺旋板式换热器)与蒸发器来的20烟酸换热。预热至110120后进蒸发器,经加热蒸发出SO3气体。蒸发热源为转化系统四段出口含SO3的炉气,转化炉气在蒸发器冷却后至二吸塔进行吸收。蒸发器内蒸出100气态SO3被输送到阳恒公司液体三氧化硫或精致硫酸,蒸发后的20烟酸自流到螺旋板式换热器对25烟酸加热,然后回到烟酸循环槽。第七节余热回收与利用在硫酸生产过程中,产生了大量的废热需移走,使转化反应顺利地进行,同事利用废热生产次高压蒸汽,通过背压机组发电,排出127MPA中压蒸汽供热网或降压后供生产使用。脱盐水与二吸酸冷却器换热后升至70,进除氧器提温到104进入省煤器将水温提高到239进入火管式余热锅炉,产生58MPA271饱和蒸汽,再进低温过热器和高温过热器回收热量后,蒸汽过热到53MPA485,然后以49MPA470进4500KW背压式汽轮发电机后,排出的127MPA305过热蒸汽,一部分通过热网外售,一部分进减温装置降温至15MPA供生产生活使用。在低温过热器后和高温过热器中部分设置喷水减温装置。第三章硫酸生产主要技术经济指标及测定要求第一节硫酸生产主要技术经济指标表5只要经济指标序号指标名称单位指标值1总转化率9982干燥塔出口气体中水分克/标M013成品酸浓度浓酸998;烟酸105634尾气中SO2浓度00135产品酸(100)耗硫磺公斤/吨336第二节主要技术经济指标的测定要求表6主要技术经济指标测定要求如下指标名称测定、计算次数要求1成品酸浓度每天一次2总转化率每天一次3入转化器SO2浓度每天一次4排放尾气中SO2浓度每天一次5吸收率每天一次6干燥器出口气体中水分每天一次7干吸循环酸浓度每天一次第三节硫酸产量的计算(1)车间生产的各种规格的(98浓硫酸、10563发烟硫酸)质量符合国家标准(GB534/T2000)。经化验室检验合格,并在报告期内办妥入库手续的,即为本期硫酸产量。用于阳恒公司生产精制硫酸、液体三氧化硫、65发烟硫酸所用三氧化硫气体可以以硫酸来折算。(2)食物产量的计量目前主要采用以酸流量计量,配以温度校正,如流量计坏,则采用成品库计量,以成品库的液位推算。产量入库应由生产车间与成品库共同签字认可,质量分析采用对每库成品酸检验的方法。(3)计算100硫酸产量时按照标准规定产品浓度折纯。即100硫酸产量各种规格硫酸实物产量其标准浓度。93酸标准浓度为925;98酸标准浓度为98;发烟硫酸标准浓度为10563;98净值硫酸标准浓度为925;50净值硫酸标准浓度为50;液体三氧化硫标准浓度为1225。高于标准浓度部分作为重量损失,不计产量。第四章安全技术与劳动保护硫酸本身虽无爆炸着火性质,但由于硫酸的氧化性和脱水性,当它与可燃物接触时,有时即会着火。当硫酸在设备或管线内腐蚀金属产生的氢气蓄积,并达到爆炸范围时,遇明火即产生爆炸。因此,硫酸应与有机物、硝酸盐、碳化物、氯酸盐、金属粉等隔离放置。在硫酸贮存设备和酸管件上焊接及进行其他明火作业时,先要进行动火前分析,必要时将管道和设备拆开进行空气置换或充分洗涤,分析设备及管线内部气体合格才可动火。硫酸一般具有强烈的腐蚀性,所以硫酸的贮运必须根据装卸的酸浓度和温度选用适当的耐腐蚀容器。第一节安全生产有关规定每个职工均必须遵守部、省、市、厂的等有关部门关于安全生产的规章制度,凡违反制度就是违章作业,应予以制止。一、安全生产基本原则1新工人进厂必须经厂、车间、班组三级安全教育和生产操作规程的学习后方能上岗。2根据不同工种要求,穿戴好符合规定的工作服和劳动用品。3转动设备须有保护罩。4楼梯要有扶手,平台要有扶栏杆,酸槽应加盖板或栏杆。5对所有钢结构的平台、楼梯、屋架,要定期检查是否牢固可靠。6在操作岗位附近或通行地点,有压力的酸管法兰处,加薄铁皮或塑料制得防护罩,将法兰包住。7所有电器设备必须接地,并装有安保装置。8设备在运行或停车但未静止时,禁止动手检查和修理,也禁止在上面跨过。9女同志接近转动设备时,须戴工作帽,长辫子戴入帽内。10卸和筛触媒时须戴防护口罩,工作完毕要进行洗漱。11取酸样时,戴防护眼镜、橡皮手套。12酸泵操作工操作时要戴防护眼镜,要熟悉阀门的作用和开关方向。13装卸和搬运硫酸时,要穿耐酸橡皮长靴、围裙、套袖并戴防护眼镜,必要时,要穿防酸衣服,戴耐酸橡皮手套。14酸管、酸泵和阀进行修理时,必须尽量将管线中存酸抽净,才能进行拆卸。修理人员必须穿戴好防护眼镜。开始拆卸螺栓时,堤防有残酸喷出,必要时带橡皮手套和橡皮围裙。检修后第一次开泵打酸时,在场人员须戴防护眼镜,并站在较安全的地方观察有无漏酸。15装卸硫酸时,要注意接管要牢固可靠。16硫酸贮槽动火时,须将酸排净。动火前取样分析,确认合格办证后才能进行动火、焊接,作业前贮酸罐的入孔盖须打开。动火时必须办理动火证。尤其是长期不用的废罐动火时更应严格动火分析,防止发生氢气爆炸。17当接近运转设备的转动部分(例如轴、联轴器等)或拧黄油杯时,不得戴手套。18用手试探电动机温度时,手须干燥,并用手背部试探。19开关闸刀开关时,要戴手套,侧面站立,不要面对它们,为避免拉长电弧烧手,动作必须迅速。20转动设备和电器仪表检修时,先切断电源,并接能够醒目标牌“禁止合闸,有人工作”,检修不结束,不得取下此牌。设备修理结束后,开动之前,检查设备内确无人并符合安全开车的情况下方可开动设备。21进入设备内部时,如须照明,须用36V安全行灯,并且要有人在设备外面照应,并办理入塔(罐)证。罐(塔)外须有人留护。22启动和关闭大型电动机,应遵守有关规章制度。23使用预热锅炉时,必须严格按照“蒸汽锅炉安全监察规程”12条进行管理。预热锅炉的汽包、过热蒸汽联箱的安全阀、压力表和汽包水位计是锅炉安全允许的三大安全附件,应定期检验,确保好用。24冬季水管、蒸汽管、酸管、酸管道要做好防冻保暖工作。二、安全事故处理如发生现场事故,必须采用如下处理方法。1对负伤人员立即进行抢救。2当时人员或事故最先发现者立即报告值班长(或安全员)或车间,重大事故应由车间报告厂领导以及有关部门,并保护现场,以待调查。3事故发生后进行分析,按“三不放过”的原则进行处理,即“找不出原因不放过,本人和群众不受到教育不放过,没有指定防范措施不放过。”对于一般事故,由班组、车间组织调查,再由值班长(或安全员)负责填报工伤事故报告单。车间领导签署意见后厂有关部门。对于人身伤亡事故和重大事故,由厂领导和有关部门会同车间进行调查,并写出调查报告上报上级主管部门。4对一切违反生产制度,不遵守劳动纪律,工作不负责以致造成重大事故者,必须分别情况追究责任,情节严重者追究刑事责任。5凡隐瞒事故不报,虚报或故意拖延的,除责成如实补报外,并根据情节,适当加重处分。第二节使用硫酸和装卸、运输硫酸的注意事项1操作和检修人员懂得硫酸是腐蚀品,会烧伤人,会腐蚀一般设备材料,与任何物质混合会发生热量,加水会喷溅等特性。2对新的操作工人要教给正确的操作方法,对老工人要经常提醒他们坚持正确的操作方法,客服马虎、凑合的麻痹思想及不科学的操作方法。3操作人员必须熟悉在突发事故时的紧急处置和急救处理方法。4从事灌卸硫酸的人员,必须十分熟悉灌、卸硫酸的设备管线和阀门的位置,大小、长短和材质。5必须对操作人员进行设备小修理的技能训练,进行处理漏酸和解除故障的训练。6解除硫酸的人员应熟悉防护用品的放置和保管地点,使用目的,使用方法和注意事项,并会排除防护用品的一般故障和简易维修。第五章硫酸生产中毒和烧伤的现场知识一、中毒现场处理(一)硫酸生产中影响中毒的因素发生中毒的原因一般分急性和慢性两种。造成急性中毒的原因一是违法规章制度。如违反操作规程和操作失误,错开、关阀门等。此原因引起的急性中毒根据统计约占全部事故的70。二是安全生产制度不健全;三失设备事故;四是缺乏必要的防护知识;五是防护措施不得力,执行制度不严谨;六是“三废”和有毒物质处理不当;七是意外事故,如断电、断水、雷击和地震等引起的事故。造成慢性中毒的原因一般在硫酸工业上常见的有以下三个原因一是生产设备密封性差,存在跑、冒、滴、漏现象,使作业现场环境的有毒物含量超过国家规定的最高允许浓度;二是缺乏防毒知识和个人卫生不良;三是安全防护设施差和使用不善。(二)硫酸生产中的中毒症状硫酸生产中得中毒,多为SO2、SO3硫酸蒸汽等刺激性气体所引起的,也多次发生过窒息性气体中毒。刺激性气体的中毒症状SO2、SO3等刺激性气体吸入后,当即会出现咳嗽不止、憋气、气急、流泪、怕光、咽痛等。吸入高浓度的SO2气体,重者会发生咽部水肿、肺炎和肺水肿,甚至当即出现“休克”、昏迷。皮肤被直接刺染处,会出现红肿,有些可能造成水泡和糜烂。SO2、SO3等会附着在眼膜上成为酸,有强烈的刺激作用。窒息性气体的中毒症状头痛、头昏、头重、恶心、呕吐和全身疲乏,中毒严重者,面部和口唇呈桃红色,呼吸困难,心跳过快,甚至尿便失禁、昏迷、全身肌肉抽搐和痉挛。(三)急性中毒的现场处理现场处理,是对急性中毒的第一步处理。及时、正确地做好现场抢救能使死者复生;有一些简单的措施常能使重危者减轻受害程度,争取时间,为进一步治疗创造条件。错误的现场处理不但延误病情,甚至造成不必要的牺牲,因此,现场处理非常重要,其步骤如下1以最快的速度把中毒者移出中毒区域。如果误服毒品,应立即催吐、洗胃。催吐可用手指刺激舌根。洗胃可用清水或15000高锰酸钾溶液,误服强酸、强碱则不宜洗胃。可用蛋清、牛奶中和。2细心检查,抓住主要症状进行急救。如心跳呼吸停止,立即进行心脏胸外按压术和人工呼吸,要坚持连续两小时以上,或边抢救,边送医院。如呼吸困难或面色青紫要立即给予氧气呼吸。若现场无氧气,可视情况立即进行呼吸复苏术。并立即转送医院抢救。3多人中毒要注意分类处理,发生三人以上中毒事故,要按症状分别组织专人抢救和留护,清点事故现场人数,防止“漏救”。在进行以上对中毒者抢救的同时,要迅速采取一切措施切断毒源,抢修设备,尽早恢复生产。在准确地找出中毒原因后,采取一切措施,杜绝类似中毒事故。二、烧伤的现场处理(一)硫酸烧伤的现场处理硫酸烧伤使皮肤蛋白变性、凝固,如现场处理及时,一般不会造成深度的烧伤,现场处理要快,分秒必争,尤其是对面部的烧伤,不仅注意到皮肤,更重要的是注意眼睛,处理方法要正确无误。不管被酸烧伤得怎样,急救处理的任务是(1)尽快把硫酸除去。(2)要立即送医院治疗,特别市除酸的处理决不能有丝毫犹豫和拖延、否则伤势将扩大,其现场处理步骤一般如下1立即将伤员脱离出事地点。2一般烧伤的紧急处理。首先用大量的水连续冲洗,在冲洗下把沾有硫酸的衣鞋等迅速脱掉,直冲到硫酸痕迹消失为止。3硫酸见到眼睛里的处理不管溅到眼睛里的酸挣开和翻开的情况下连续冲洗15分钟,要把眼皮和眼球的所有地方全部用水仔细冲洗到,冲后立即送医院治疗。4吸入硫酸蒸汽的处理。当吸入大量的发烟硫酸或高温硫酸所产生的酸雾和蒸汽时,要立即离开污染现场送进医院或等医生到来。如已昏迷或发生呼吸困难时,则要立即使其仰卧并迅速送医院急救。未经医嘱不得进行人工呼吸或输氧。5如喝下去的是很稀的硫酸,可设法使其吐出,吐出后多喝水慢慢缓解之,如喝下的是浓硫酸,切勿使患者吐出,应立即用大量水漱口后,让其多喝水,喝饱后使其吐出,然后再多喝水,要尽快请医生和送医院治疗。6清理事故现场,采取措施杜绝事故再度发生。硫酸生产中涉及危险性识别详见附表614附表120时各浓度硫酸的比重(质量)比重G/CM(质量)比重G/CM(质量)比重G/CM(质量)比重G/CM(质量)比重G/CM11005121114714113116611509181173832101182211548421320462152008217491310184231166243132946315310831759441025024117044413384641542184176935103172511783451347665155338517786610384261186346135696615646861787271045327119424713663671576087179518105222812043481375768158748818022910591291210449138536915989891808710106613012185501395170161059018144111073131122675114049711622191181951210803321234952141487216339921824013108743312432531428473164569318279141094734125155414350741657494183121511020351259955144537516692951833716110943612684561455776168109618355171116837127695714662771692797183641811243381285458147677817043981836119113183912941591487479171589918342201139440130286014982801727210018305附表2各温度下发烟硫酸的密度密度(G/ML)密度(G/ML)游离SO3(质量)2045游离SO3(质量)202045118335181121618827184882183661815317188611852531839718195181889618554418429182231918930185815184611825520189641862861847318275211899818667718525182872219032187128185581829723190661876091859118310241910018805101862418320251913318845111865818331261916618888121869118349271920018926131872518383281923318965141875918414291926519022151879318450301929719090附表2硫酸浓度与结晶温度的关系结晶温度H2SO4浓度(质量)结晶温度H2SO4浓度(质量)结晶温度H2SO4浓度(质量)结晶温度H2SO4浓度(质量)559027093165955189858390531293512696459911591348693779896575995141915319947097103711001759226594537975220925226950798结晶温度游离SO3浓度(重量)结晶温度游离SO3浓度(重量)结晶温度游离SO3浓度(重量)结晶温度游离SO3浓度(重量)96109901611924872151058171372577329112818155266644512011917127545601325201872841675145021203292879315742221830158101515619823附表425时硫酸的热容量硫酸浓度(重量)热容量KJ/KGK硫酸浓度(重量)热容量KJ/KGK硫酸浓度(重量)热容量KJ/KGK540075025048251880103835552349851842153680602211875176720352565209390166625337070199392515743032117251955951495353040751926975143240286077519051001411452675801892附表530时发烟硫酸的热容量游离SO3浓度(重量)热容量KJ/KGK游离SO3浓度(重量)热容量KJ/KGK0142420134051390251336101369301340151348351344附表6硫磺的危险性识别中文名硫英文名SULFUR分子式S分子量32CAS号7704349化学类别“标识危险性类别第41类易燃固体危规号41501UN编号1350性状与用途淡黄色脆性结晶或粉末,有特殊臭味用于制造染料、农药、火药、橡胶、人造丝、医药等理化性质临界温度()1040临界压力(MPA)1175饱和蒸汽压(MPA)013(1838)燃烧热(KJ/MOL)无资料熔点()119沸点()4446相对密度(水1)20相对密度(空气1)无资料自燃温度()232燃爆物性与消防燃烧性闪点()无意义爆炸下限(V)35MG/M爆炸上限(V)无资料稳定性稳定聚合危害不聚合建筑火险分级燃烧(分解产物)氧化硫禁忌物强氧化剂危险特性与卤素、金属粉末等接触剧烈反应。硫磺为不良导体,在储运过程中易产生静电荷,可导致硫尘期货。粉尘或蒸汽与空气或氧化剂混合形成爆炸性混合物。灭火方法遇小火用砂土、水或蒸汽闷熄。遇大火可用蒸汽灭火。切勿将水流直接射至熔融物,以免引起严重的流淌火灾或引起剧烈的沸溅。消防人员须戴好防毒面具,在安全距离以外,在上风向灭火。毒性毒性LD50无资料LC50无资料健康危害侵入途径吸入、食入、经皮吸收健康危害因其能在肠内部分转化为硫化氢而被吸收,故大量口服可致硫化氢中毒。急性硫化氢中毒的全身毒作用表现为中枢神经系统症状,有头痛、头晕、乏力、呕吐、共济失调、昏迷等。本品可引起眼结膜炎、皮肤湿疹。对皮肤有弱刺激性。生产中长期吸入硫粉尘一般无明显毒性作用。急救皮肤接触脱去污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。眼镜接触提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。吸入迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸,就医。食入饮足量温水,催吐。就医。安全卫生标准前苏联MAC(MG/M)6防护措施工程控制密闭操作,局部排风。呼吸系统防护一般不需特殊防护。眼睛防护一般不需特殊防护身体防护穿一般作业防护服手防护戴一般作业防护手套其他防护工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作完毕,沐浴更衣。泄漏处理隔离泄漏污染区,限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴防尘面具(全面罩),穿一般作业工作服。不要直接接触泄漏物。小量泄漏避免扬尘,用洁净的铲子收集于干燥、洁净、有盖的容器中,转移至安全场所。大量泄漏用塑料布、帆布覆盖。使用无火花工具收集回收或运至废物处理场所处置。储运远离火种,应与氧化剂分开存放,切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有合适的材料收容泄漏物。附表7二氧化硫危险性识别中文名二氧化硫;亚硫酸酐英文名SULFURDIOXIDE标识分子式SO2分子量6406CAS号7446095化学类别危险类别第2、3类有毒气体危规号23013UN编号1079性状与用途无色气体,具有窒息性特臭。用于制造硫酸和保险粉等。理化性质临界温度()1578临界压力(MPA)787饱和蒸汽压(MPA)33842/211燃烧热(KJ/MOL)熔点755沸点()10相对密度(水1)143相对密度(空气1)226自燃温度()无意义燃烧性助燃闪点()无意义爆炸下限(V)无意义爆炸上限(V)无意义稳定性稳定聚合危害不能出现建筑火险分级乙燃烧(分解产物)氧化硫禁忌物强氧化剂、强氧化剂、易燃或可燃物危险特性若愚高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险燃爆物与消防灭火方法不燃。切断气源。喷水冷却容器,可能的话将容器从火场移至空旷处。雾状水、泡沫、二氧化碳毒性毒性属中等毒类LC50220PPM1小时(大鼠吸入)健康危害侵入途径吸入健康危害易被湿润的粘膜表面吸收生成亚硫酸、硫酸。对眼及呼吸道粘膜有强烈的刺激作用。大量吸入可引起肺水肿、喉水肿、声带痉挛而致窒息。急性中毒轻度中毒时,发生流泪、畏光、咳嗽,咽、喉灼痛等呼吸道及眼结膜刺激症状;严重中毒可在数小时内发生肺水肿;极高浓度时可引起反射性生门痉挛而致窒息。慢性中毒长期接触二氧化硫,可有头痛、头昏、乏力等全身状态以及慢性鼻炎、支气管炎、嗅觉及味觉减退、肺气肿等;少数工人有牙齿酸蚀症。急救皮肤接触脱去污染的衣着,立即用流动清水彻底冲洗。眼镜接触立即提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗至少15分钟。就医。吸入迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅,呼吸困难时给输氧,呼吸停止时,立即进行人工呼吸,就医。安全卫生标准中国MAC15MG/M;苏联MAC10MG/M美国TWAOSHA5PPM,13MG/M;ACGIH2PPM,52MG/M美国STELACGIH5PPM,13MG/M防护措施工程控制严加密闭,提供充分的局部排风和全面排风。呼吸系统防护空气中浓度超标时,必须佩带防毒面具,紧急事态抢救或逃生时,建议佩带正压自给式呼吸器。眼镜防护戴化学安全防护眼镜身体防护穿相应的防护服手防护戴化学品手套其他防护工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作后,淋浴更衣。泄漏处理迅速撤离泄漏污染区人员至上风处,并隔离直至气体散尽,建议应急处理人员戴正压自给式呼吸器,穿厂商特别推荐的化学防护服(完全隔离)。喷水雾减慢会发(或扩散),但不要对泄漏物或泄漏点直接喷水。切断气源,喷雾状水稀释、溶解,然后抽排(室内)或强力通风(室外)。如有可能,用一捉捕器使气体通过次氯酸钠溶液。漏气容器不能再用,且要经过技术处理以清除可能剩下的气体。附表8硫酸的危险性识别中文名硫酸英文名SULFURICACID分子式H2SO4分子量9808CAS号7664939化学类别硫酸标识危险性类别第81类酸性腐蚀品危规号81007UN编号1830性状与用途含量工业级925或98;纯品为无色透明油状液体,无臭;用于生产化学肥料,在化工、医药、石油提炼等工业也有广泛的应用。理化性质熔点()105沸点()3300相对密度(空气1)34饱和蒸汽压(KPA)013(1458)燃烧热(KJ/MOL)无意义临界温度()临界压力(MPA)相对密度(水1)183溶解性与水混溶最小点火能(MJ)无意义燃烧性不燃闪点无意义、爆炸极限无意义引燃温度无意义稳定性稳定聚合危害不聚合禁忌物碱类、碱金属、水、强化还原剂易燃或可燃物燃烧分解产物氧化氮危险特性遇水大量放热,可发生沸溅。与易燃物(如苯)和可燃物(如糖、纤维素等)接触会发生剧烈反应,甚至引起燃烧。遇电石、高氯酸盐、雷酸盐、硝酸盐、苦味酸盐、金属粉末等猛烈反应,发生爆炸或燃料。有强烈的腐蚀性和吸水性。燃爆特性与消防灭火方法消防人员必须穿戴耐酸碱消防服。灭火剂干粉、二氧化碳、砂土。避免水流冲击物品,以免遇水会放出大量热量发生喷溅而灼伤皮肤。毒性急性毒性LD502140MG/KG(大鼠经口)LC50510MG/M,2小时(大鼠吸入)320MG/M,2小时(小鼠吸入)健康危害侵入途径吸入、食入健康危害对皮肤、粘膜等组织有强烈的刺激和腐蚀作用。蒸汽或雾可引起结膜炎、结膜水肿、角膜混浊,以致失明;引起呼吸道刺激,重者发生呼吸苦难和肺水肿;高浓度引起喉痉挛或声门水肿而窒息死亡。口服后引起消化道烧伤以致溃疡形成;严重者可能有胃穿孔、腹膜炎、肾损害、休克等皮肤灼伤,轻者出现红斑,重者形成溃疡,雨后疤痕收缩影响功能。键入眼内可造成灼伤,甚至角膜穿孔,全眼炎以致失明。慢性影响牙齿酸蚀症、慢性支气管炎、肺气肿和肺硬化。急救皮肤接触立即脱去被污染的衣着,用大量流动清水冲洗,至少15分钟,就医眼睛接触立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟,就医吸入迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧,如呼吸停止,立即进行人工呼吸,就医食入误服者用水漱口,给饮牛奶或蛋清,就医车间卫生标准中国MAC(MG/M)2;前苏联MAC(MG/M)1;美国TVLTWAACGIH1MG/M美国TLVSTELACGIH3MG/M防护措施检测方法氰化钡比色法工程控制密闭操作,注意通风。尽可能机械化、自动化。提供安全淋浴和洗眼设备。呼吸系统防护可能接触其烟雾时,佩带自吸过滤式防毒面具(全面罩)或空气呼吸器。紧急事态抢救或撤离时,建议佩带氧气呼吸器。眼镜防护呼吸系统防护中已作防护。身体防护穿橡胶耐酸碱服。手防护戴橡胶耐酸碱手套。其他工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作毕,淋浴更衣。单独存放被毒污染衣服,洗后备用。保持良好的卫生习惯。泄漏处理迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿戴防酸碱工作服。不要直接接触泄漏物。尽可能切断泄漏源。防止进入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏用砂土、干燥石灰混合。也可以用大量水冲洗,洗水稀释后放入废水系统。大量泄漏用泵转移至槽车或专用收集器内,同收或运至废物处理场所处置。储运包装储存与阴凉、干燥、通风良好的仓间。应与易燃或可燃物、碱类、金属粉末等分开存放。不可混储混运。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。分装和搬运作业要注意个人防护。包装标志20分类I;方法用槽储罐。附表9发烟硫酸的危险性识别中文名发烟硫酸英文名SULPHURICACIDFUMING分子式H2SO4SO3分子量178CAS号8014957化学类别无机酸标识危险性类别第81类酸性危规号UN编号腐蚀品810061831性状与用途无色或棕色油状稠厚的发烟液体,有强刺激臭。用作磺化剂,还广泛用于制造染料、炸药、消化纤维以及药物等理化性质临界温度()无资料临界压力(MPA)无资料饱和蒸汽压(KPA)无资料

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