化工企业安全设备检修分析

1、化工企业安全设备检修分析摘 要对一个化工企业来说，化工企业的原料及产品多为易燃、易爆、有毒害、有腐蚀性的物质，现代化工生产过程多具有高温、高压、深冷、连续化、自动化、生产装置大型化等特点，与其他行业相比，化工生产的各个环节不安全因素较多，具有事故后果严重，危险性和危害性更大的特点，因此对安全生产的要求更加严格。客观上要求从事化工生产的管理人员、技术人员及操作人员必须掌握或了解基本的安全知识。适应现代化工生产的这一客观要求，实现安全生产，保障我国化学工业持续健康的发展。本论文详细介绍化工设备安全技术绪论、储运设备及安全技术、压力管道安全技术、化工装置安全检修等内容，对化工生产中涉及的有关危险有害

2、因素进行分析并针对问题的改进措施，增强我们的安全防护意识。关键字：化工厂，企业，安全，设备, 检修第一章 常见安全设备1.1 传热设备化工传热设备时化工厂单元操作所必须的一种设备，大致可分为以下几类：1.1.1冷却器：优质冷却器是换热设备的一类，用以冷却流体。通常用水或空气为冷却剂以除去热量。有间壁式冷却器、喷淋式冷却器、夹套式冷却器和蛇管式冷却器等。广泛用于大功率硅整流和感应炉及中频炉等大电器设备配套作为冷却保护付机的纯水、水风、油水、油风冷却装置，1.1.2再沸器再沸器（也称重沸器）顾名思义是使液体再一次汽化。它的结构与冷凝器差不多，不过一种是用来降温，而再沸器是用来升温汽化。再沸器多与分

3、馏塔合用：再沸器是一个能够交换热量，同时有汽化空间的一种特殊换热器。在再沸器中的物料液位和分馏塔液位在同一高度。从塔底线提供液相进入到再沸器中。通常在再沸器中有25-30%的液相被汽化。被汽化的两相流被送回到分馏塔中，返回塔中的气相组分向上通过塔盘，而液相组分掉回到塔底。1.1.3冷凝器冷凝器是空调系统的机件，能将管子中的热量，以很快的方式，传到管子附近的空气，大部分的汽车置于水箱前方。把气体或蒸气转变成液体的装置。发电厂要用许多冷凝器使涡轮机排出的蒸气得到冷凝；在冷冻厂中用冷凝器来冷凝氨和氟利昂之类的致冷蒸气。石油化学工业中用冷凝器使烃类及其他化学蒸气冷凝。在蒸馏过程中，把蒸气转变成液态的装

4、置称为冷凝器。所有的冷凝器都是把气体或蒸气的热量带走而运转的。1.1.4蒸发器蒸发器是制冷四大件中很重要的一个部件，低温的冷凝“液”体通过蒸发器，与外界的空气进行热交换，“气”化吸热，达到制冷的效果。1.1.5过热器过热器是锅炉中将一定压力下的饱和水蒸气加热成相应压力下的过热水蒸气的受热面。1.1.6换热器换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器。换热器是化工、石油、动力、食品及其它许多工业部门的通用设备，在生产中占有重要地位。在化工生产中换热器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等，应用更加广泛。换热器种类很多，但根据冷、热流体热量交换的原理和方式基本上可分三大类即

5、：间壁式、混合式和蓄热式。在三类换热器中，间壁式换热器应用最多。1.2 传质设备用于传质分离过程的设备，通常指工业上广泛应用于平衡分离过程的设备；应用于速率分离过程的传质设备，结构特殊，化工厂常见传质设备一般为吸收塔与精馏塔，这里简单介绍吸收传质设备，吸收塔常见类型是填料塔与板式塔。1.2.1填料塔填料塔是塔设备的一种。塔内填充适当高度的填料，以增加两种流体间的接触表面。例如应用于气体吸收时，液体由塔的上部通过分布器进入，沿填料表面下降。气体则由塔的下部通过填料孔隙逆流而上，与液体密切接触而相互作用。结构较简单，检修较方便。广泛应用于气体吸收、蒸馏、萃取等操作。为了强化生产，提高气流速度，使在

6、乳化状态下操作时，称乳化填料塔或乳化塔。1.2.2板式塔板式塔是一类用于气液或液液系统的分级接触传质设备，由圆筒形塔体和按一定间距水平装置在塔内的若干塔板组成。广泛应用于精馏和吸收，有些类型（如筛板塔）也用于萃取，还可作为反应器用于气液相反应过程。操作时（以气液系统为例），液体在重力作用下，自上而下依次流过各层塔板，至塔底排出；气体在压力差推动下，自下而上依次穿过各层塔板，至塔顶排出。每块塔板上保持着一定深度的液层，气体通过塔板分散到液层中去，进行相际接触传质。1.3 粉碎设备粉碎设备是破碎机械和粉磨机械的总称。两者通常安排料粒度的大小作大致的区分：排料中粒度大于3毫米的含量占总排料量50%以

7、上者称为破碎机械；小于3毫米的含量占总排料量50%以上者则称为粉磨机械。有时也将粉磨机械称为粉碎机械，这是粉碎设备的狭义含意。应用机械力对固体物料进行粉碎作业，使之变为小块、细粉或粉末的机械。利用粉碎机械进行粉碎作业的特点是能量消耗大、耐磨材料和研磨介质的用量多，粉尘严重和噪声大等。分类：研磨机、破碎机、磨碎机、粉碎机、砂磨机、超微粉碎机。1.4 分离设备主要用于化工、制药、石油、染料、生化、食品等工业生产过程中的化学反应和物料分离、加热冷却，液体萃取，气体吸收等化学、物理变化过程。对于液体混合物的分离设备，除可采用蒸馏的方法外，还可采用萃取的方法，即在液体混合物（原料液）中加入一个与其基本不

8、相混溶的液体作为溶剂，造成第二相，利用原料液中各组分在两个液相中的溶解度不同而使原料液混合物得以分离。液-液萃取，亦称溶剂萃取，简称萃取或抽提。选用的溶剂称为萃取剂，以S表示；原料液中易溶于S的组分，称为溶质，以A表示；难溶于S的组分称为原溶剂（或稀释剂），以B表示。如果萃取过程中，萃取剂与原料液中的有关组分不发生化学反应，则称之为物理萃取，反之则称之为化学萃取。分类：筛分设备、蒸发设备、沉降设备、过滤设备、萃取设备、离心设备。1.5 干燥设备干燥设备又称干燥器和干燥机。用于进行干燥操作的设备，通过加热使物料中的湿分（一般指水分或其他可挥发性液体成分）汽化逸出，以获得规定湿含量的固体物料。干燥

9、的目的是为了物料使用或进一步加工的需要。如木材在制作木模、木器前的干燥可以防止制品变形，陶瓷坯料在煅烧两款干燥设备前的干燥可以防止成品龟裂。另外干燥后的物料也便于运输和贮存，如将收获的粮食干燥到一定湿含量以下，以防霉变。由于自然干燥远不能满足生产发展的需要，各种机械化干燥器越来越广泛地得到应用。分类：干燥器、烘箱、烘干机、脱水机、热风炉。 1.6 输送设备输送设备是指在一定的线路上连续输送物料的物料搬运机械，又称流水线。输送流水线可进行水平、倾斜和垂直输送，也可组成空间输送线路，输送线路一般是固定的。输送机输送能力大，运距长，还可在输送过程中同时完成若干工艺操作，所以应用十分广泛。分类:离心泵

10、、往复泵、通风机、鼓风机、压缩机、真空机、运输机、提升机。1.7 仪器仪表仪器仪表是用以检出、测量、观察、计算各种物理量、物质成分、物性参数等的器具或设备。真空检漏仪、压力表、测长仪、显微镜、乘法器等均属于仪器仪表。广义来说，仪器仪表也可具有自动控制、报警、信号传递和数据处理等功能，例如用于工业生产过程自动控制中的气动调节仪表，和电动调节仪表，以及集散型仪表控制系统也皆属于仪器仪表。化工厂仪表一般只分为测量仪器和分析仪器。第二章 常见安全故障2.1阀门定位器故障的判断阀门定位器也叫气动阀门定位器，它是调节阀的主要部件，一般是和气动调节阀配套使用的，它将调节器的输出信号接收过来，然后再以自己的输

11、出信号去控制气动调节阀，它反馈测量的输入信号是阀杆位移的信号，设定信号则是控制器输出的信号，当输入信号和设定信号比较发生偏差时，就会改变其到执行机构的输出信号，使执行机构动作，阀杆位移倍与控制器输出信号的对应关系就会建立起来，这样，阀门定位器的反馈控制系统就可以组成，该控制系统以阀杆位移为测量信号，以控制器输出为设定信号，而且该控制系统的操纵变量是阀门定位器去执行机构的输出信号。2.2流量计的故障分析和判断流量计就是测量流体流量的一种仪表，一般有两种形式，一个是速度式流量计，一个是容积式流量计。流量计如果发上故障，主要的表现是流量计零点不稳定、流量计不显示或者是测量数值的偏差太大。针对流量计不

12、显示的故障，处理思路和处理措施就是检查电源接线还有电源等级是不是正确，要保证电源接线正确、合理，再检查显示器的插件是否有松动现象，如果有就要重新插紧显示器的插件，还要确定内部变压器或者保险管是否烧坏，烧坏后就要及时的更换内部变压器和保险，一定要保证转换器不能向下安装，管道中的液体也绝对不能向转换器渗漏，一旦出现了这种现象就会造成绝缘下降，造成短路，无法正确安装。2.3自控系统中自动包装秤的故障分析与处理在化工生产中，生产的很多像柠檬酸、尿素、玉米蛋白饲料等一些粉状的或者是颗粒状的产品都需要用这种自动包装秤进行自动装袋，这样是为了节省人力，避免资源浪费，而且包装过程动包装秤主要是由承重传感器、夹

13、带器，还有控制下料小电磁阀等元器件组成，如果自动包装秤发生了故障，则表现形式主要是下料零点飘、下料到部分后就不再下料，数值波动大等等，针对这些现象应采取的处理措施就是先要判断PLC工作电源是否正常，如果正常再检查仪表接线，接着就是判断现场控制仪表。2.4温度变送器的故障判断和措施温度变送器是一种可以将温度变量转化成可传送的标准化输出信号的仪表，它在工业生产过程中主要是用于温度参数的测量和控制。温度变送器的热电偶，也叫热电阻，测得的再工作状态下的热电阻的变化经过温度变送器的电桥产生不平衡的信号，放大后传给工作仪表时就会转换成为DC4- 20mA 电流信号或15V电压信号，这是工作仪表就会显示出对

14、应的温度值。温度变送器如果产生故障的话，其表现形式主要有四种 无输出信号、输出信号不稳定、输出信号很大或者是很小、与实际输出信号不符。应对温度变送器的故障处理方法是先判断工作电源是否正常，检查仪表的接线;在正常的情况下就要检查现场温度的传感器是否依然保持着正常的状态，再判断温度变送器的状况，判断与温度变送器相应的PLC模块输入点是否正常，相应的也就要检查PLC模块输出点的正常与否，2.5机械密封泄露问题及其对策机械密封对机械设备产生密封作用的原理主要在于机械端面间存在的端面膜，端面膜的形态对密封效果的影响是具有决定性的作用。机械密封间的端面膜在不同的工况中存在形式不同，主要有液相、气液混相和气

15、相三种存在形式，之所以会有这三种不同的端面膜形式是因为被密封液体在接近饱和状态时会出现沸腾或者是闪蒸而导致相变的发生，如果端面膜发生了相变，就会使的反压力发生很大的变化，端面贴合的稳定性就会被破坏。因此解决密封泄露的关键点就在于如何保证机械密封的端面膜处在稳定状态，成为稳定膜，从前面的分析我们可以很容易的知道，如果想要保证端面膜为稳定膜的话，就需要确保端面膜不会发生相变，或者即使发生了相变也没有到会破坏端面膜的贴合的程度。机械密封的造型一定要符合设计要求，还要结合实际生产情况，在选用摩擦副材料和静密封圈材料的时候要以密封可靠和寿命较长为选择的原则。如果外端不接触介质，就要以选用密封可靠性好的材

16、料为主，内外端的选材不一定非要保持一致，因为这样不但可以减少成本的投入，还可以增加密封的可靠性。对于机械密封的零件加工质量在要求上一定要严格，说明书和检修规程对机械密封的使用和安装方面一定要有特别的说明，尽量使工人能够有章可循。 第三章 如何安全检修设备 3.1检修前停车的安全技术处理停车方案一经确定，应严格按照停车方案确定的停车时间、步骤、工艺变化幅度，以及确认的停车操作顺序表，有组织、有秩序地进行。装置停车阶段进行得顺利与否，一方面影响安全生产，另一方面将影响装置检修作业能否如期安全进行以及安全检修的质量。装置停车的主要安全技术处理如下 3.1.1严格按照预定的停车方案停车按照检修计划、并

17、与上下工序及有关工段(如锅炉房、配电间等)保持密切联系，严格按照停车方案规定的程序停止设备的运转。3.1.2泄压要缓慢适中泄压操作应缓慢进行，在压力未泄尽之前，不得拆动设备。 3.1.3装置内物料务必排空、处理在排放残留物料前，必须察看排放口情况，不能使易燃、易爆、有毒、有腐蚀性的物料任意排人下水道或排到地面上，而应向指定的安全地点或贮罐中排放设备或管道中的残留物料，以免发生事故或造成污染。同时，设备、管道内的物料应尽可能倒空、抽净，排出的可燃、有毒气体如无法收集利用应排至火炬烧掉或进行其它处理。3.1.4控制适宜的降温、降量速度降温、降量速度应按工艺的要求进行，以防高温设备发生变形、损坏等事

18、故。如高温设备的降温，不能立即用冷水等直接降温，而应在切断热源之后，以适量通风或自然降温为宜。降温，降量的速度不宜过快，尤其在高温条件下，温度、物料量急剧变化会造成设备和管道变形、破裂，引起易燃易爆、有毒介质泄漏或导致发生火灾爆炸或中毒事故。3.1.5开启阀门的速度开启阀门时，打开阀门头两扣后要停片刻，使物料少量通过，观察物料畅通情况，然后再逐渐开大阀门，直至达到要求为止。开启蒸气阀门时要注意管线的预热、排凝和防水击等。3.1.6高温真空设备停车步骤高温真空设备的停车，必须先消除真空状态，待设备内介质的温度降到自燃点以下时，才可与大气相通，以防空气进入引发燃烧、燃爆事故。3.1.7停炉作业严格

19、依照工艺规程规定停炉操作应严格依照工艺规程规定的降温曲线进行，注意各部位火嘴熄火对炉膛降温均匀性的影响。火嘴未全部熄灭或炉膛温度较高时，不得进行排空和低点排凝，以免可燃气体进入炉膛引发事故。同时，装置停车时，操作人员要在较短的时间内开关很多阀门和仪表，为了避免出现差错，必须密切注意各部位温度、压力、流量、液位等参数的变化。3.2完全切断该设备内的介质来源进入化工设备内部作业，必须对该设备停产，在对单体设备停产时要保障所有介质不能发生内漏。由于设备长时间使用，许多与该设备连接的管道阀门开关不到位，会出现内漏现象，尤其是气体阀门。检修人员进入设备作业后，如对管道检查不仔细，一旦发生漏气、漏液现象，

20、特别是煤气、氨气、酸气、高压气、粗苯等易燃、易爆、高温、高压物质发生内漏，将造成着火、爆炸、烧伤、中毒等严重事故，后果不堪设想，所以工艺人员一定要认真确认与设备连接的所有管道，对一些易燃、易爆、易中毒、高温、高压介质的管道要在阀后(近塔端)加盲板。3.3置换设备内有毒、有害气体对有毒、有害、易燃、易爆气体的设备进行置换。一般用于置换的气体有氮气、蒸汽，要优先考虑用氮气置换因为蒸汽温度较高，置换完毕后，还要凉塔，使设备内温度降至常温。对于一些高温液体的设备，首先应考虑放空，再采用打冷料或加冷水的方式将设备降至常温。对有压力的设备要采用泄压的方法，使设备内气体压力降至常压。3.4正确拆卸入孔在对检修设备进行介质隔断、置换、降温、降压等工序后，要进行严格的确认、检测，在确保安全的情况再拆卸入孔，对于有液体的设备，拆入孔时，要拆对角螺栓，拆到最后四条对角螺栓时，要缓慢拆卸，并尽量避开人孔侧面，防止液体喷出伤人。对于易燃、易爆物质的设备，绝对禁止用气焊割螺栓。对于锈蚀严重的螺栓要用手锯切割。对于粗苯油罐等装置上设新人孔或开新手孔的情况下，绝对禁止用气