化工生产中的自燃现象及安全防火措施

1、Word文档 化工生产中的自燃现象及安全防火措施 化工企业大多是易燃易爆工厂，所以平安防火问题成为化工企业的头等大事。化工生产中，由于物质自燃引发的火灾事故时有发生。物质自燃往往不引起人们的重视，有许多自燃现象的发生又是很难预料的，绝大多数发生在生产装置区内的特别操作和检修过程当中，危急性极大。如何避开和正确处理化工生产中物质自燃现象，对平安生产非常重要。 可燃物不与明火接触而发生着火燃烧的现象称为自燃。自燃有受热自燃和本身自燃两种。 受热自燃：可燃物质被加热到肯定温度，即使不与明火接触也能自行着火的现象，称为受热自燃。可燃物无明火作用而能自行着火的最低温度，称为自燃点。 在化工生产中，由于可

2、燃物靠近高温管道或设备，加热或烘烤过度，化学反应的局部过热，在密闭容器中加热温度高于自燃点的可燃物一旦泄漏，均可发生可燃物的自燃。 本身自燃：某些物质在没有外来热源的作用下，靠本身受空气氧化或受外界温度、湿度影响，由于物质内部发生的化学、物理和生物化学作用而产生热量，渐渐积聚使物质温度达到自燃点发生燃烧的现象，称为本身自燃或自热自燃。如黄磷在空气中自燃；长期堆放的煤堆、湿木屑堆、湿稻草堆等由于生物作用而自燃；浸有植物油或动物油的纤维如油棉纱等积累起来，由于油脂的氧化和聚合作用发热，散热不良就可能引起自燃。 随着经济的进展和科学技术的进步，化学晶的生产迅猛进展，这些化学晶的生产过程具有高温高压、

3、易燃易爆的特点。在化工生产区域内，可燃化学晶在使用、储存和运输等环节，由于受热产生自燃引发火灾事故的现象许多。 31 生产过程中的自燃现象 化工生产过程中的物料大多为易燃易爆物质，假如操作不当或设备故障，使某些物料具备了自燃条件就会发生自燃，甚至引发着火爆炸事故。 事故案例一：黄磷车泄漏起火 起火缘由是因黄磷罐车长时间使用，阀门损坏引起泄漏，又因当时气温较高，黄磷是一级自燃物质，所以引起了火灾。 事故案例二：重苯储槽爆顶事故 事故缘由：该储槽爆顶前曾于7月15日从今储槽装出了一批重苯，液面高度下降至1.4m，7m高的大槽上部剩有5.6m的高度空间，槽内有蒸气蛇管加热器，加热器高2m，加热器下端

4、距槽底0.4m，既有约1m高的加热器蛇管暴露在油面之上的槽内空间。15日由于要清理重苯槽相邻的另一个储槽，提高了储罐区的蒸气压力，使原来就内漏的重苯槽加热器进口阀漏气更为严峻，致使该储槽内重苯温度渐渐上升，油气不断挥发到储槽内上部空间。因储槽内上部空间有空气存在(有人孔)，所以随着油气的不断挥发，储槽上部空间就形成了可燃油气和空气的混合气体，混合气体达到爆炸极限，在储槽上部空间发生了爆炸。 分析缘由，爆炸肯定是由于自燃产生的。自燃有两种可能，一个是已经达到爆炸极限的混合气体，被暴露在油面上部的蛇管加热器(1m高)连续加热，达到了自燃点发生爆炸。另一个缘由就是储槽在长期使用过程中，由于物理化学作

5、用，一些生成物质沉积在加热器上和储槽内壁，由于温度达到了沉积物的自燃点发生了自燃，点燃了油面上部空间的混合气体，发生了爆炸。 事故案例三：储槽内硫化物自燃引起苯类物质着火 事故缘由：11号槽原装未洗混合物(生产焦化苯过程的中间产品，主要含有苯、甲苯、二甲苯)，因未洗混合物含有硫化物，在长期储存中，硫化氢和有机硫化物对设备的接触腐蚀作用，形成了硫化铁。干燥的硫化铁能在常温的空气中自行发热而燃烧，不消失火焰，只呈现酷热状态，但温度很高，能引起可燃物着火。因11号槽顶的人孔盖敞着，12号槽放散管有呼吸作用，槽内进入了空气，形成了爆炸混合气体。其中一个槽内的硫化铁自燃后，引爆了槽内的可燃混合气体，并向

6、外传播，引起了另一个槽的爆炸。 32 特别操作时的自燃现象 许多化工企业存在装置规模小、动力供应不稳定因素，使装置开工、停工、临时停工进行故障处理等特别操作增多。在这种状况下一般都为了赶时间尽早恢复正常生产，常常由于平安防火措施考虑不周，操作方法不当产生自燃，发生着火爆炸事故。 事故案例一：旧工作服自燃引起液体沥青着火 事故缘由：9月15日沥青装置停工，9月16日8时预备将装置内的沥青往沥青池排放时，发觉沥青管道有一段明管堵塞(管内沥青软化点90oC)。临时用一旧作服将沥青管道保温，并通入蒸气直接加热堵塞的沥青管道。10时30分，管内凝固沥青被加热熔化，管道疏通，放料正常。装置内260oC的热

7、沥青正常向沥青池排放，使沥青管道温度上升，达到了工作服布料的自燃点(布匹自燃点200oC)发生自燃。事故后发觉管道上的工作服有燃烧的痕迹，是工作服燃烧的明火落人液体沥青引起火灾。 事故案例二：蒸馏柱管道接口爆鸣喷火 事故缘由：由于是生产过程中临时故障处理，未对蒸馏柱内可燃气体进行彻底置换，白天处理时由于蒸馏柱内温度高，并有直接蒸汽连续进入蒸馏柱内，空气不能进入，不具备燃烧条件。随着时间的延长，蒸馏柱内温度下降，直接蒸汽有可能发生间断现象，这时蒸馏柱内气体由于温度下降体积缩小而吸人空气，具备了燃烧条件。当时蒸馏柱内温度仍在120oC左右，达到了蒸馏柱内混合可燃气体或沉积物的自燃点发生自燃，消失爆

8、鸣喷火事故。 33 设备检修时的自然现象 设备检修前做预备工作时，往往一些平安措施都是围绕设备工作介质的性质作常规处理，许多事故隐患预料不到，防火平安措施不完善，发生自燃着火现象。 事故案例一：初馏塔检修沉积物自燃着火 事故缘由：生产期间发觉初馏塔塔盘有堵塞现象，确定停产检修，将初馏塔与系统隔离，按规程向塔内通人蒸汽置换24小时。于4月8日8时将塔体上下人孔盖拆开自然通风冷却，待降温后进行检修。由于初馏塔刚刚用蒸汽置换完，塔内温度仍在100-110C左右，拆开人孔后塔内进人大量空气，致使塔内的沉积物(主要成分硫化铁) 自燃着火。 事故案例二：储槽清理时的着火事故 日本某化工厂为了清除碳黑原料用

9、的杂酚油储槽(立式圆锥顶，直径17.5m，高13m)内的沉积渣，槽内液体物料排空后，注入少量乙烯基洗油洗净底部，用风扇经3天时间排解槽内残留的蒸气，第4天在排风扇运转前先行检查储槽内部，发觉里面布满白烟，就在这种状况下进入了运行。约1h后从槽上部开口排出白烟，并从灰色变成黑烟，最终产生爆炸声音，同时喷出了火焰。 事故缘由推断：在事故发生9天后，依据积累渣层内的温度高达40-70oC，自燃着火的说法是有道理的。 但依据用着火点试验装置对同一渣样的试验结果，查明25小时升温32oC，在温度达到80oC时，并未自燃着火。 依据以上状况，用试验装置使渣再次着火是困难的，但通过实际条件、环境等综合因素推

10、断上例是升温引起的自燃着火。 防止物质自燃火灾和爆炸，大致分为防止可燃物与空气共存和温度的掌握。 41 防止可燃物与空气共存. 411 防止管道和设备中温度高于自燃点的可燃物泄漏。 412 遇空气能自燃的物质要实行隔绝空气的措施，如黄磷储存在水里。 413 常压生产系统的化工设备上部人孔不要放开，以免空气产生对流进入内部产生自燃。 414 长期闲置的设备(如储槽)应将内部沉积的物料残渣清理洁净，不便于清理的，往设备里注入一些水(工艺允许)浸没沉积渣，对防止自燃是有效的。把设备内液体物料全部排尽，而不对沉积渣进行处理是最担心全的。 415 在设备的临时故障和检修时，应用惰性气体(氮气、水蒸气)将可燃气体置换出去。这样即使沉积残渣发生自燃也不会引起爆炸事故。 42 温度的掌握 421 避开可燃物与高温设备和管道接触。 422 设备的临时故障和检修时，置换合格后，用水清洗设备(工艺允许)降温，同时浸湿沉积残渣可避开自燃。 423 液体加热设备在运行时，液体物料应将加热器浸没，不要使加热器露出液面加热可燃气相物料。假如工艺要求加热气相物料，应避开空气进入形成爆炸性混合气体，自燃发生爆炸。 424 检修时，当设备内液