天然气生产甲醇工业装备的消防安全

1、天然气生产甲醇工业装备的消防安全 甲醇是一种用途广泛的有机化工产品，也是一种重要的基本有机化工原料。除直接用作溶剂和清洁的燃料外，还可用于生产甲醛、醋酸、甲基叔丁基醚（mtbe）、甲胺、甲酸甲脂等，广泛用于农药、医药、染料、涂料、塑料等行业。甲醇在常温常压下是一种易挥发易燃有类似酒精气味的无色液体，它可以和水任意比例混合，是一种良好的有机溶剂，比水轻（相对密度0.791）。甲醇具有很强的毒性，它通过呼吸道、消化道、皮肤、粘膜使人和动物发生中毒现象，误饮5-10ml能使眼睛失明，甚至致死。甲醇蒸汽与空气形成爆炸混合物，爆炸极限为6.736%(v)。燃烧时呈蓝色火焰。甲醇蒸汽在空气中的最高允许浓度

2、为50mg/m。甲醇的自燃点为385c，燃烧热726.55kj/mol（25c）。生产甲醇的工艺方法较多，采用的原料有好几种，并产生多种有毒有害、易燃易爆物质。一、天然气生产甲醇的工艺简介甲醇生产工艺可以是高压法、中压法、及低压法，原料可用天然气、炼厂气、重油、渣油、焦炭煤等，甲醇生产过程中产生二氧化碳、一氧化碳、及氢气。这里仅介绍以天然气为原料，采用3.0mpa蒸汽转化制取甲醇合成气(主要含ch4、co2、co、h2)，5.0mpa低压法合成甲醇，三塔精馏流程制取符合gb338-92，的优等甲醇，生产能力为10万吨/年（以下同）的装置工艺。甲醇生产厂同其它化工厂一样，除主装置（甲醇装置）之外

3、，还有其辅助公用工程（包括锅炉、循环水质处理、脱盐水自理空分空压等装置）以及分析化验室。甲醇装置包括以下几个工序：原料气工序、造气工序、压缩工序、合成工序、精馏工序、贮运工序。主要工艺流程为：原料天然气增压氧化锌脱硫（干法）天然气蒸汽转化制合成气合成气和循环气联合压缩低压法合成甲醇粗甲醇三塔精馏汽提法回收并处理工艺冷凝液。二、生产过程中火灾、爆炸、中毒危险性分析1、有毒有害物质的组成，用量、贮存及存在的装置工序。（1）原料气（天然气）a、组成：以甲烷为主；b、用量：13800nm/hc、存在的工序：原料气工序（配气站）、造气工序、锅炉房。（2）合成气a、组成：h2 75.20%、co 4.56

4、%、co24.81%、ch4 14.54%、c2h6o、及其它。b、存在的工序：造成气体工序、压缩工序、合成工序。（3）粗甲醇a组成：co2 0.45%、ch4 0.654%、ch3oh; 70.16%、c2hoh; 0.037%、; h2o 29.19%b存在工序：合成工序、精馏工序。（4）精甲醇a、组成：ch3oh; 99.99%、h2o ; 0.0032%b、存在的工序：精馏工序、贮运工序、装车站。c、罐压最大贮量9000m。（5）分析化验室有一些易燃易爆物，种类较多，但数量都极少。（6）空分空压装置存在深度较高的氧气，它是一种助燃物。2、主要有毒有害、易燃易爆物质的燃爆性及毒性序号物质

5、名称自燃点c闪点c沸点c密度kg/m爆炸极限v%最易爆炸浓度%毒性空气中最大允许浓度备注1天然气（甲烷）537-190-1640.7175.315无甲类可燃气体2氢气510-2530.08994.174.224无甲类可燃气体3一氧化碳610-1911.2512.574.230有30乙类可燃气体4甲醇38511.1164.77916.73613.7有50甲b类可燃气体5二甲醚350-41-230.6613.427有甲类可燃气体3、火灾爆炸中毒危险性分析（1）危险性天然气生产甲醇的过程中，甲乙类可燃易爆物质达到了一种，即：天然气、一氧化碳、氢气、甲醇、二甲醚，这些物质极易在空气中达到爆炸的条件，自

6、燃点也较低；工业生产中的操作条件多为中压、中温和高温范围；尽管生产过程在密闭系统下进行，但在发生事故或检修时，易燃易爆物质因跑冒滴漏等原因进入环境中，可能导致燃烧爆炸。在上述物质中，天然气、氢气、二氧化碳对人体无毒，但当作业区该类物质达到较高浓度时，由于氧气不足而使呼吸困难甚至窒息。氧气是一种很强的助燃物，由于它的存在，可能给火灾扑救带来很大的麻烦。一氧化碳能同血液中的血红素形成化合物，导致血液中毒，症状有气短、呼吸困难、痉挛及窒息。二甲醚是弱麻醉剂，对呼吸道稍有刺激。天然气、氢气、一氧化碳、二甲醚、甲醇燃烧均要消耗大量的氧气，产生热量，除氢气外均产生二氧化碳，天然气、二甲醚、甲醇不完全燃烧还

7、可能产生一氧化碳，这些均给消防施救带来很大的困难。分析化验室的一些化学品，虽然数量少，但危害性较大。（2）燃烧爆炸的原因a、泄漏：储罐满罐，储罐、容器或管路损坏，阀门关闭不严，输送、罐装甲醇操作失误，甲醇罐车损坏以及检维修等都可能使可燃易爆物的泄漏，引起爆炸燃烧。b、储罐等容器及管道内混入空气达到爆炸极限，引起爆炸。c、现场有明火、火星或雷击、静电等都可能引起爆炸燃烧。因此，天然气生产甲醇的化工装置，技术上采用先进、合理、完善的生产工艺和消防系统，制定可靠的防范措施。在日常生产中，加强生产管理，杜绝生产过程中不合理不安全的用火作业，杜绝人为因素造成火灾，这些均是相当重要的。三、消防安全措施（一

8、）消防安全技术1、尽可能采用先进、可靠的工艺及设备。严禁跑、冒、滴漏，实现全过程的密闭化生产。在甲醇装置、配气站、锅炉房、中间罐区、成品罐区、装车站等爆炸火灾危险区域属1区、2区等地方设置可燃气体监测报警装置；选用防爆型电气设备、仪表、开关等；采用可靠的防雷保护及防静电接地措施；通风、空调管道的材质采用不燃型玻璃钢；设备管线保温材料也选用不燃烧型。2、生产厂房的建筑防火等级为甲级，建筑物的内外装修材料均要符合防火规范要求；尽量采用开敞式建筑和设备露天化布置，并在建筑物内设置机械通风。3、总图布置。根据生产流程及各单元生产特点和火灾爆炸危险特性，结合地形及风向等因素，各装置区之间均设有消防通道，

9、环形布置，有利于消防施救和安全疏散（路宽4-7米）。各装置各工序均保持一定的防火间距，火灾爆炸危险性较大的甲醇储罐区应隔离布置，并应设置防火堤及环状消防道路。4、为防止罐区甲醇泄漏引起中毒和火灾，甲醇储罐顶部设有氮封，放空装有呼吸阀和阻火器。5、甲醇装置区设置高压水消防系统，在甲醇装置四周布成环状专用高压消防管网，管网上设置一定数量的地上式消火栓和消防水炮。在辅助生产装置区内布置低压消防系统，管网也应布置成环状，并有一定数量的消火栓。甲醇成品罐区和装车台设置固定泡沫消防装置，采用抗醇性泡沫灭火。中间罐区设半固定泡沫消防系统，有泡沫发生器及车用接口。发生火灾时用泡沫消防车灭各装置、各工序、建设物

10、内按规范配置适量的手提式、推车式灭火器，以利于扑灭初起火灾。（二）日常消防安全管理1、认真贯彻中华人民共和国消防，坚持“预防为主，防消结合”的消防方针。建立厂消防安全体系，落实各岗位消防安全责任制。在甲醇厂应设防火委员会和义务消防组织，各生产车间、班组均应有义务消防员。做到组织健全，制度落实，真正把消防安全工作落到实处。2、应将甲醇装置各工序，锅炉房、甲醇罐区、装车站、化验分析室确定为重点防火部位，定期巡察，检查消防器材装备及设施。3、定期对职工进行消防安全培训，随时进行安全教育，定期组织兼职义务消防员到消防专业部门进行培训，定期组织消防演练。4、在生产过程中，控制和消除火源。严禁厂区内吸烟，

11、严禁非生产用火，严格执行“动火制度”。严禁职工穿带铁钉的鞋及不符合静电要求的化纤服装，避免火花、电弧产生。操作中控制可燃、易燃气体及氧气的流速，禁止猛开猛关阀门。防止带油工作服、手套、油抹布、油棉纱头等易燃物品的自燃。定期检查防雷装置，每年雷雨季节关检测接地电阻，接地电阻应符合规定的范围。、加强对可燃易爆物质的安全控制。（1）易燃易爆管线、设备在投料前用氮气置换，以排除系统中空气防止形成爆炸性混合物；（2）罐区的氮封不能中断，甲醇压送到装置车站时，用氮气输送；（3）防止跑冒滴漏，定期对容器设备、管线密闭性检查，定期测试作业区内的甲醇、一氧化碳、二甲醚、二氧化碳、甲烷、氢气的浓度。注意厂房的通风

12、，降低作业区域可燃物的含量；（4）坚持监测空分空压空气吸入口的可燃易爆物质含量；（5）对化验分析室的可燃易燃及相互接触引起燃烧、爆炸的物质采取严格的管理措施。、发生事故的紧急处理日常生产中，应消除开切可能泄漏的隐患，防止泄漏的发生。若泄漏没能避免，应视情况紧急处理。（1）视情况决定是否切断可燃易爆物质的来源，是否停车；决定停系统还是停装置或停全厂。（2）紧急抢修。抢修人员应穿戴个人防护用品，禁止穿会产生静电、火花的衣服鞋帽；抢修工具不能与铁器敲击；抢修现场应备有消防器材。（3）抢修或焊接管线、设备时，应进行吹扫、置换，防止进入空气与可燃易爆物达到爆炸极限。施工现场应有人员监护，并制定应急预案。

13、（4）若已发生火灾的处理。初起火灾可用干粉灭火器、泡沫灭火器扑救；若不能控制，应立即视情况决定切断可燃物质的来源或停车，冷却设备和管线，启动厂区消防系统，切断火源，疏散群众，设置警戒线，立即向消防队报警。（）建立消防演习预案，有针对性进行消防演习，加强“六熟悉”，熟练掌握甲醇厂内的重点部位，消防水源情况，一担发生情况按消防应急方案进行处理。（三）火灾扑救注意事项甲醇火灾扑救方法与轻质油扑救方法基本相同，但应注意以下几点：1、由于甲醇燃烧火焰温度较一般油类高，在冷却甲醇罐时应增加1/3的冷却水。2、甲醇燃烧时无火焰，在强阳光下进行火场侦察和火灾扑救要特别仔细。3、扑救甲醇火灾时，禁止甲醇与铬酸、高氯酸、铅接触，否则将产生剧烈反应，并有爆炸危险。4、因甲醇易溶于水，扑救甲醇时宜用抗溶性泡沫。5、扑救甲醇火灾时，消防人员应佩戴防护眼镜、口罩或全面罩防毒面具，防止中毒和影响视力。若