化工生产中传热过程危险性分析
化工操作原理与安全
化工操作原理与安全一、化工操作原理化工操作是指在化工生产过程中进行的各种操作。
它是化工生产的基础，对化工产品的质量、产量以及产能有着重要的影响。
化工操作的原理主要包括以下几个方面：1. 反应原理：化工操作中最基本的就是化学反应。
在进行化学反应时，需要掌握反应原理，包括反应的热力学和动力学特性。
热力学特性主要包括反应热、活化能等，而动力学特性主要包括反应速率和平衡常数等。
只有掌握了反应原理，才能够合理地设计反应过程，提高化工产品的产率和质量。
2. 流动原理：化工操作中涉及到许多流体的运动和变化。
对于流体的流动原理需要了解。
流体的流动特性主要包括流体的运动方式、流量、压力损失等。
只有掌握了流动原理，才能够合理设计管道、泵、阀门等设备，保证流体在化工过程中的正常运行。
3. 传热原理：化工过程中常常涉及到热传递。
对于传热的原理需要了解。
传热的方式主要包括传导、对流和辐射。
化工操作中常用的传热设备有换热器、蒸发器和冷凝器等。
只有掌握了传热原理，才能够合理设计传热设备，提高传热效率，降低能耗。
4. 分离原理：化工操作中经常需要进行物质的分离和纯化。
对于分离的原理需要了解。
常用的分离方法包括蒸馏、萃取、吸附和析出等。
这些分离方法的基本原理是利用物质的物理和化学性质的差异进行分离。
只有掌握了分离原理，才能够选择合适的分离方法，提高分离效果。
5. 化工装备原理：化工操作中需要使用各种化工设备。
对于化工设备的原理需要了解。
常用的化工设备包括反应釜、塔器、搅拌器等。
这些设备的原理主要包括传质、传热和传动等。
只有掌握了化工装备的原理，才能够合理选择和使用化工设备，保证化工操作的安全和高效。
二、化工操作安全化工操作过程中涉及到许多危险因素，如高温、高压、有毒有害物质等，所以化工操作的安全至关重要。
以下是化工操作安全的几个重要方面：1. 设计安全：化工操作的安全应从设计阶段开始考虑。
设计化工过程时应尽量避免或减少危险因素的存在。
石油化工生产中火灾危险性及消防安全控制措施
空管的布置区域，就会在放空物料的过程中导致物料与温度较高的物体相接触，从而产生燃烧。
此外，若维修人员没有定期对管道进行维修，就会导致低沸点介质与高温设备接触，也会诱发燃烧。
1.4 反应装置中混有新介质，形成新的化学反应石油化工企业在生产过程中应用的生产装置通常比较安全可靠，但在化学反应或存储过程中，一旦混入新的介质，就会产生新的化学反应。
部分副反应具有一定的危险性，会产生许多危险物质，一旦环境比较高，与物质进行接触，就会产生爆炸或燃烧。
比如，在生产聚氯乙烯的过程中，若没有充分考虑磷酸钙含量合理值，导致其含量超标，就会产生危险系数较高的磷化氢，从而产生事故[2]。
1.5 产生爆炸混合物，诱发爆炸在进行石油化工生产的过程中，大部分生产工艺系统不会产生较为严重的事故，可有效保障生产安全。
一旦生产工艺装置出现问题，或者由于人工操作不完善，没有正确投放物料，就会产生爆炸事故。
比如，在化工生产中对浓硫酸设备施焊时，在冲洗酸罐的过程中，由于罐体材料和稀硫酸所生成的氢气在水的作用下并没有完全消除，就会产生爆炸。
2 石油化工生产消防安全控制措施2.1 对温度进行合理控制为了避免出现火灾等危险事故，在进行石油化工生产时，需对温度进行有效的控制。
温度不仅会对生产过程造成影响，还是诱发许多安全事故的源头。
相关人员要对温度的范围进行合理控制，避免出现爆炸和火灾等事故。
进行物理操作时，一旦温度超过预定值，就会加速液态物料的沸腾，从而产生爆炸或物料喷出的情况，还会诱发部分干燥物料产生自燃现象。
如果温度比较低，在管路或设备中的物料就会逐渐凝固，对管路形成堵塞，导致设备不断膨胀和开裂。
对温度进行控制时，要合理选择传热介质，进行均匀而持久的搅拌，对反应热及时进行转移，避免传热面结垢。
2.1.1 合理选择传热介质传热介质是否得到合理选择，将直接关系到温度能否得到进一步控制。
要合理选择冷热载体，确保加热和冷却过程的操作更加安全。
企业经常会将明火、电阻丝、热水和水蒸气等作为常用的热载体；企业会将空气、水和制冷剂等物质作为冷载体。
化工生产过程危险性分析
化工生产过程危险性分析
首先，化工生产过程的危险性主要源于原料和物质的特性。
许多化学
品对人体和环境有毒性、腐蚀性和易燃性等危险特性。
在处理这些化学品时，必须仔细遵守操作规程，采取必要的防护措施，以减少事故的发生。
严禁将不同化学物质混合使用，以避免产生化学反应和释放有害气体。
其次，化工生产过程中的工艺设备也存在危险性。
例如，压力容器、
反应釜和储槽等设备在操作过程中可能发生泄漏、爆炸或其他事故。
因此，必须定期检查和维护设备，确保其正常运行。
另外，必须确保工艺设备的
可靠性和安全性，采取必要的防护措施，如安装泄漏报警装置和爆炸防护
设备等。
此外，化工生产过程中的操作人员也是危险源之一、操作人员的不当
操作、误操作、疏忽大意等都可能引发事故。
因此，必须对操作人员进行
充分的培训和教育，使其了解相关安全规程和操作规程，并严格执行。
此外，还应制定安全操作程序，严格执行各项操作规定，加强现场安全监控
和管理。
最后，化工生产过程的危险性还受到环境因素的影响。
例如，气候条件、地质条件和地域环境等都可能对化工生产过程产生影响。
特别是在靠
近人口密集区或环境敏感区域进行化工生产时，更应重视环境影响，并采
取相应的措施进行管理和控制。
化工工艺的风险识别与安全评价
浅析化工工艺的风险识别与安全评价【摘要】随着我国化学工业的发展，化工产品的种类越来越多，生产方法越来越多样化，化工装置日益向规模大型化、生产工艺高参数、生产过程连续化、自动化的方向发展。
对于化工事故，最需要关注的就是化工工艺过程，它往往是整个化工事故的核心。
所以，化工工艺过程安全与否是十分重要的。
从系统安全的角度来说，事故的根源是危险源，从物的不安全状态、人的不安全行为和不良环境着手，结合化工工艺工程中的原料处理、化学反应、产品精制三方面来研究其中的安全，达到对症下药的效果。
【关键词】化工工艺；风险识别；设备；安全评价化工生产中存在着一定的危险性，对化工工艺过程进行风险识别和安全评价是化工安全生产的重要组成部分。
鉴于我国的项目风险识别技术已经发展了几十年，已经形成了较为完善的体系和方法，但在化工工艺风险识别中，还没有形成统一的评价方法。
1.化工工艺1.1化工工艺的概念化工工艺是指：把原材料经过化学反应，转变成产品的方法以及过程，它包括完成这一变化的全部措施。
其生产过程一般可分为以下三个步骤。
（1）原材料的处理；为了使原料符合进行化学反应所要求的状态和规格，根据具体情况，不同的原料需要经过净化、提浓、混合、乳化或粉碎（对固体原料）等多种不同的预处理。
（2）进行化学反应；这是生产的关键步骤。
经过预处理的原料，在一定的温度、压力等条件下进行反应，以达到所要求的反应转化率和收率。
反应类型是多样的，可以是氧化、还原、复分解、磺化、异构化、聚合、焙烧等。
通过化学反应，获得目的产物或其混合物。
（3）对产品进行精致。
将由化学反应得到的混合物进行分离，除去副产物或杂质，以获得符合组成规格的产品。
以上每一步都需在特定的设备中，在一定的操作条件下完成所要求的化学的和物理的转变。
1.2危险化工工艺危险化工工艺是指：在化学的生产过程中，可以引起火灾、中毒、爆炸等事故的工艺。
根据我国安全监管总局编制的《首批重点监管的危险化工工艺目录》，它包括：电解工艺、氯化工艺、合成氨工艺、加氢工艺、硝化工艺、裂解工艺、氧化工艺等15类工艺，并且每种工艺都有其典型的工艺。
反应量热仪RC1在化工热危险性分析中的应用
蜜
化工生产中典 型的化学反应通常都伴有大量的热释放 ，
特别 是制药工业 、 高分子 、 精细化工 以及石油化工等行业 ， 一 旦对热量 的控制不当就会 引发火灾及爆 炸事故 。这些事故
的发生 ， 严重地影响 了我 国化工行 业的健 康发展 。因此 ， 化 工反应工艺的热危 险性逐渐成为化工安全问题的关注焦点 ，
（ｍａａ ａｅ Ｉ ａｅｏ ｆｔ ｆＳ ｙ西
，Ｎ ｎｎ ｎｔｓ ｏ ｅ ｎｌ ｙ，Ｊ ｎｓ ａ ｉ Ｕｉ ｒ ｆＴｃ ｏ ｇ ｉ ｇｕ脚 ｊｇ ｅ ｈ ｏ ａ
ｆ ｒ ｎ ｄｓ／／ ｏ Ｕｂｎａｄｌ ｕｔａ 跏 ａ ｎ ｒ
，
２００ ） １０９
Ａｂｔ ｃ Ａｎｗｉ ｔ ｒ ｎ ｓｄｉ ｔｅ ｌ ａａ ａ ｓ－ ｒ ｃ ｏ ａ ｒ ｔ （ Ｃ ）ｉｉｔｄ ｃｄ ｈ ｅｉ ￣ ｌ，ｉ ｅ ｒｃ ｓ ａｔ ｅ ｓｕｒ ｔ ｅ ｒ ｚｒ ａｌ ｉ－ ｅ ｔｎｃ ｏｉ ｅ Ｒ １ ｓｎｒ ｕｅ ．Ｔ ｅ ｓ ｎｐ ｎｉｅ ｎ ｒ ｔ — ｒ ｏｒ ￣ ｕ ｎ ｈ ｍａｈ ｄ ｎ ｙ ｓ ａ ｉ ｌ ｍｅ ｒ ｏ ｄ ｇ ｐ ｎ ｓｕ
关于反应 量热仪 Ｒ １的设 计原理在 一些文献 中多有报 Ｃ
道Ｌ 。Ｒ Ｉ 同型号的几种测试指标参见文献［ ］ ２ Ｃ不 Ｊ ３。
刘纯 潘旭海 陈发 明 蒋军成
（ 南京工业大学安全 工程研究所 ， 江苏省城市与工业 安全重点实验室
摘 要
南京 ２０ ｏ ） １ｏ９
介绍了一种新型热危险性分析仪器——反应量热仪 Ｒ １的设计原理和内部结构 ， Ｃ 运行模式 以及所能获得的温
度、 传热系数 、 热转化率、 绝热温升 、 最大合成反应温度等数据类型 ， 并通过阐述其在过程 安全、 工艺过程开发及优 化和基 础 研究等方面的应用 ， 出了反应量热仪在化工热 安全领域中的特点和优 势。 指 关键词 反应量热仪 热危险性 化工过程安全
某有机过氧化物的潜在热危险性分析
某有机过氧化物的潜在热危险性分析余文翟;方佳静;华敏;潘旭海;蒋军成【摘要】分析过氧化物的热分解动力学及不同规模下的热危险性,利用同步热分析仪(TG-DSC)测得温升速率分别为3、5、7和9℃/min下的热流率-温度曲线,使用Friedman等转化率法计算出过氧化物分解反应的表观活化能、指前因子,推算出该物质的自加速分解温度tsat及不同规模下的安全指数.结果表明:活化能和指前因子随着转化率的变化而变化,活化能范围为25.2～ 104.81 kJ/mol,指前因子范围为3.3～59.79 s-1.在25 kg标准包装下,过氧化物的自加速分解温度为104.6 ℃,安全指数为0.661;在实验规模、中试规模和生产规模下的安全指数分别为0.995、-0.267、-3.211.【期刊名称】《南京工业大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2014(036)001【总页数】4页(P88-91)【关键词】过氧化物;热分解;动力学分析;自加速分解温度;安全指数【作者】余文翟;方佳静;华敏;潘旭海;蒋军成【作者单位】南京工业大学安全工程研究所江苏省危险化学品安全与控制重点实验室,江苏南京210009;南京工业大学安全工程研究所江苏省危险化学品安全与控制重点实验室,江苏南京210009;南京工业大学安全工程研究所江苏省危险化学品安全与控制重点实验室,江苏南京210009;南京工业大学安全工程研究所江苏省危险化学品安全与控制重点实验室,江苏南京210009;南京工业大学安全工程研究所江苏省危险化学品安全与控制重点实验室,江苏南京210009【正文语种】中文【中图分类】TQ086有机过氧化物中含有1个或多个双氧键(—O—O—)，具有不稳定、受热分解或爆炸等危险特性。
在较低温度下有机过氧化物能发生分解反应,当分解反应产生的热量不能及时导出时,温度会骤升,反应速率急剧加快,反应程度从轻微的放热反应升级为剧烈的自分解反应,体系发生热失控引起爆燃或爆轰[1]。
安全生产技术考点评析：典型化工单元操作安全技术（一）
（⼀）⾮均相分离 化⼯⽣产中的原料、半成品、排放的废物等⼤多为混合物，为了进⾏加⼯。
得到纯度较⾼的产品以及环保的需要等，常常要对混合物进⾏分离。
混合物可分为均相（混合）物系和⾮均相（混合）物系。
⾮均相物系中，有⼀相处于分散状态，称为分散相，如雾中的⼩⽔滴、烟尘中的尘粒、悬浮液中的固体颗粒、乳浊液中分散成⼩液滴的液相；另⼀相处于连续状态，称为连续相（或分散介质），如雾和烟尘中的⽓相、悬浮液中的液相、乳浊液中处于连续状态的液相。
从有毒有害物质处理的⾓度，⾮均相分离过程就是这些物质的净化过程、吸收过程或浓缩分离过程。
⼯业⽣产中多采⽤机械⽅法对两相进⾏分离，常见的有沉降分离、过滤分离、静电分离和湿洗分离等，此外，还有⾳波除尘和热除尘等⽅法。
过滤过程安全措施： 1.若加压过滤时能散发易燃、易爆、有害⽓体，则应采⽤密闭过滤机。
并应⽤压缩空⽓或惰性⽓体保持压⼒：取滤渣时，应先释放压⼒。
2.在存在⽕灾、爆炸危险的⼯艺中，不宜采⽤离⼼过滤机，宜采⽤转⿎式或带式等真空过滤机。
如必须采⽤离⼼过滤机时，应严格控制电机安装质量，安装限速装置。
注意不要选择临界速度操作。
3.离⼼过滤机应注意选材和焊接质量，转⿎、外壳、盖⼦及底座等应⽤韧性⾦属制造。
（⼆）加热及传热 传热在化⼯⽣产过程中的应⽤主要有创造并维持化学反应需要的温度条件、创造并维持单元操作过程需要的温度条件、热能综合和回收、隔热与限热。
热量传递有热传导、热对流和热辐射三种基本⽅式。
实际上，传热过程往往不是以某种传热⽅式单独出现，⽽是以两种或三种传热⽅式的组合。
化⼯⽣产中的换热通常在两流体之间进⾏，换热的⽬的是将⼯艺流体加热（汽化），或是将⼯艺流体冷却（冷凝） 加热过程安全分析： 加热过程危险性较⼤。
装置加热⽅法⼀般为蒸汽或热⽔加热、载热体加热以及电加热等。
1.采⽤⽔蒸⽓或热⽔加热时，应定期检查蒸汽夹套和管道的耐压强度，并应装设压⼒计和安全阀。
与⽔会发⽣反应的物料，不宜采⽤⽔蒸⽓或热⽔加热。
聚乙二醇6000合成工艺的热危险性
Vol. 50 No. 3Jun. 2021第50卷第3期2021年6月爆破器材Explosive Materialsdoi ；10.3969/j. issn. 1001-8352.2021.03.002聚乙二醇6000合成工艺的热危险性**收稿日期:2020-11-11第一作者:王甫(1994 -),女，硕士研究生，主要从事反应过程危险性研究。
E-mail : wangfu@ njusL. edu. cn通信作者:钱华(1981 -)，男,研究员，主要从事反应工艺及物质的热稳定性研究。
E-mail : qianhua@ njust. edu. cn王甫①李芳②李艳春①钱华①①南京理工大学化工学院(江苏南京,210094)②国家民用爆破器材质量监督检验中心(江苏南京,210094)［摘要］为研究聚乙二醇6000(PEG6000)合成工艺的热危险性，将PEG6000的合成过程分为8个阶段，采用反应量热仪(RC1e)和绝热加速量热仪(ARC)对8个阶段的放热情况及不同阶段PEG 产品的稳定性进行测试，并将 绝热升温△仇"与弘8相关联，提出了危害可控点的计算方法。
RC1e 结果表明：PEG127、PEG300、PEG806、PEG1500、PEG3350的失控严重度等级为4级;PEG4000的失控严重度等级为2级。
ARC 结果表明，％8在311. 32 - 318. 39 t之间。
危害可控点计算结果表明:PEG300的危害可控点数值最大，为69.43% ；PEG4000危害可控点数值小于0。
因此,在实际生产中，应格外重视PEG300这一合成阶段，可通过延长通气时间、减缓通气速率等措施避免体系温度升高过快而造成产物分解,降低反应过程的危险程度,实现企业的安全生产。
［关键词］聚乙二醇(PEG)；反应量热仪(RCle)；绝热加速量热仪(ARC)；危害可控点［分类号］TQ560；X932Thermal Risk of Polyethylene Glycol 6000 Synthesis ProcessWANG Fu ①,LI Fang ® , LI Yanchun ①,QIAN Hua ①① School of Chemical Engineering , Nanjing University of Science and Technology ( Jiangsu Nanjing, 210094)② China National Quality Supervision Testing Center for Industrial Explosive Materials (Jiangsu Nanjing, 210094)[ABSTRACT ] In order to study the thermal risk of polyethylene glycol 6000 ( PEG6000) synthesis process , the syn thesis process of PEG6000 was divided into eight stages. Reaction calorimeter ( RC1e) and adiabatic acceleration calorime ter (ARC ) were used to test the heat release and stability of PEG products in different stages. The adiabatic temperaturerisewas correlated with 仇站,and the calculation method of hazard controllable point was proposed. RC1e results showthat the out of control severity levels of PEG127, PEG 300, PEG 806, PEG 1500 and PEG 3350 are Grade 4, and that of PEG4000 is Grade 2. ARC results show that the &於 of PEG products is 311. 32-318. 39 t . Results of hazard controllable point calculation show that the hazard controllable point of PEG300 is the largest (69. 43% ) , and that of PEG4000 is lessthan 0. Therefore, special attention should be paid to the synthesis stage of PEG300 in actual production. Measures such asprolonging the ventilation time and slowing down the ventilation rate can avoid the decomposition of products caused by therapid rise of system temperature, to reduce the risk of reaction process and to realize the safety production of enterprises.[KEYWORDS ] polyethylene glycol ( PEG) ； reaction calorimeter ( RC1e) ； adiabatic acceleration calorimeter ( ARC )；hazard controllable point引言聚乙二醇(PEG)结构式为HO(CH 2CH 2O) ” H,平均分子量一般为200-8 000,不同分子量的PEG具有不同的化学性质。
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化工生产中传热过程危险性分析传热，即热量的传递，是自然界和工程技术领域中普遍存在的一
种现象。
无论在化工、能源、宇航、动力、冶金、机械等工业部门，还是在农业、军工等行业中都涉及到许多传热问题。
化学工业与传
热的关系尤为密切。
因为无论生产中的化学过程(化学反应操作)，
还是物理过程(化工单元操作)，几乎都伴有热量的传递。
传热在化
工生产过程中的应用主要方面为：
(1)创造并维持化学反应需要的温度条件化学反应是化工生产的
核心，几乎所有的化学反应都要求有一定的温度条件，例如：合成
氨的操作温度为470~520°C；氨氧化法制备硝酸过程中氨和氧的反
应温度为800'C等。
为了达到要求的反应温度，先必须对原料进行
加热，而这些反应若是明显的放热反应，为了保持最佳反应温度，
又必须及时移走放出的热量；若是吸热反应，要保持反应温度，则
需及时补充热量。
(2)创造并维持单元操作过程需要的温度条件在某些单元操作，
如蒸发、结晶、蒸馏和干燥等过程中，都需要输入或输出热量才能
正常进行。
例如：在蒸馏操作中，为使塔釜的液体不断汽化从而得
到操作所必需的上升蒸汽，就需要向塔釜内的液体输入热量；同时，为了使塔顶出来的蒸汽冷凝得到回流液和液体产品，就需要从塔顶
冷凝器中移出热量。
(3)热能综合和回收在上述实例中，合成氨的反应气以及氨和氧的反应气温度都很高，有大量的余热需回收，通常可设置余热锅炉生产蒸汽甚至发电。
(4)隔热与限热为了减少热量(或冷量)的损失，需要对设备和管道进行保温。
这样做既减少了消耗，又有利于维持系统温度，还有利于安全生产。
吸热反应大多需要加热；有的反应必须在较高的温度下进行，因此也需要加热。
加热反应必须严格控制温度。
一般情况下，温度升高反应速度即加快。
温度过高或升温过快会导致反应剧烈，容易发生冲料，易燃晶大量气化，聚集在车间内与空气形成爆炸性混合物，火灾危险性极大。
所以应明确规定和严格控制升温上限和升温速度。
如果是放热反应，且反应液沸点低于40°C，或者是反应剧烈、温度容易猛升并有冲料危险的化学反应，反应设备应该有冷却装置和紧急放料装置。
紧急放料装置的物料接受器应该导至生产现场以外没有火源的安全地点。
此外，也可以设爆破泄压片，爆破泄压片排泄口应导至室外安全地点，与明火的间距应大于30m。
加热宜采用热水或蒸汽加热。
个别要求加热到140°C以上的反应可以用闪点高的矿物油(例如62号或65号汽缸油)或联苯、联苯醚混合物作热载体进行夹层加热，热载体由浸入其中的电热器加热，或者先在他室加热，再输送到加热设备以加热反应物，循环使用。
用热载体加热，加热设备不得泄漏，应留有供热载体膨胀的余地，
以免加热时溢出；应定期清洗积垢；还应设有排空管；温度仪应保
证准确，以防失灵超温。
250°C以上的加热可采用感应加热器，但感应线圈应绝缘良好，并应安装自动控温装置。
容易冲料的化学反应，设备上部应装缓冲器。
加热温度如果接近或超过物料的自燃点，应采用氮气保护。
加热炉点火前应进行锅炉、炉内、炉外的检查；锅炉辅助设备
检查、调试；检查、润滑部位是否正常，各阀门仪表是否灵敏正确；热油及冷油循环系统检查、调试；导热油型号和规格是否达到规定
要求等工作。
油炉运行时，应保持负压燃烧，稳压运行；根据生产需要，油
温不得超过200°C，不得低于140℃；严禁高位膨胀槽缺油。
停炉时热油循环泵必须继续运行；停止给煤，停止鼓风后停止
引风；待炉温降至不会使炉管内导热油温度回升至危险温度时，方
可停止热油循环泵。