化工工艺基础安全设计

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1、化工安全设计-化工工艺基础安全设计1概述化工工艺安全设计的主要设计文件:基础工艺设计工艺说明界区条件表工艺设备表物料流程图(PFD)公用物料流程图(UFD)工艺管道及仪表流程图(PID)管道特性表1.1基础安全设计工艺概述工艺流程图公用工程流程图工艺设备一览表管线特性表工艺设备布置图装置投资1.2工艺概述化学反应概述工艺设计的指导思想工艺控制需要重点说明的工艺问题流程叙述工艺物流数据共用工程表1.3安全运行操作内容绪论(建厂目的等)工艺概述工艺控制说明开车前的准备工作投料试车正常操作正常停车紧急停车安全措施主要设备的操作要领附属资料1.3.1工艺安全分析①确定在偏离设计条

2、件下的工艺操作条件；②在各种操作条件下的动态模拟情况；③非正常操作工况时的动态模拟；④确定运行初期和运行后期工艺操作条件；⑤紧急状态时工艺的动态模拟。1.3.2操作说明书的编制①归纳整理应提供的所有资料；②将获得的资料加以整理总结(如基础设计包、制造厂家的数据资料等)；③收集所需要的数据资料；④研究资料的提供方式；⑤根据所确定的提供方式组织技术资料。2动设备工艺安全设计泵压缩机2.1泵的工艺安全设计离心泵--往复泵--小流量、高压强计量泵--流量准确且便于调节齿轮泵--输送粘稠的液体2.1.1一般安全设计(1)泵为机械运行装置，通常都要有备用;(2)泵的出、入口均需设置切

3、断阀;(3)为了防止离心泵未启动时物料倒流，在其出口处应安装止回阀;(4)为便于止逆阀拆卸前的泄压，止逆阀上方应加装一个泄液阀或者3/4″带闸阀的旁路。(5)压力显示和控制是泵安全的主要参数，在泵的出口处应安装压力表。(6)入口管道比出口管道的管径通常也大一等级，以有利于安全运行。(7)为防止杂物进入泵体损坏叶轮，应在泵吸入口设过滤器。(8)要根据泵的实际气蚀余量校核泵入口液体容器的安装高度，以免产生气蚀现象。(9)要用泵的关闭压力校核泵出口设备、仪表及管道等的设计压力，以保证运行安全。(10)应设计泵体放空返回吸入罐(或塔)的气相空间。(11)泵体和泵的切断阀前后的管道

4、都应设置放净阀(13)重要场合的备用泵要设置泵自启动(auto-start)装置，以保证出口的压力不可太低。2.1.2保护系统管道1)暖泵及防凝管道--输送介质温度230℃以上，或者介质的凝点高于环境温度的泵，为了避免泵在启动时因温变过快而产生应力问题。暖泵管道防凝管道2)小流量旁路管道--当泵的流量低到一定的程度，泵的工作效率很低，而且还会出现发热、空转等安全问题，引起泵运转的事故状态。小流量旁路管道3）平衡管道--输送常温下饱和蒸汽压高于大气压的液体或处于闪蒸状态的液体时，为防止蒸汽进入泵体产生汽蚀等安全问题，应设安全平衡管道。平衡管道4）高扬程旁通管道--为了避免阀

5、板因单向受压太大而使阀门不易打开，造成流体突然中断的危险，高扬程的备用泵应在切断阀前后设置旁通管道。高扬程旁通管道2.1.3特殊安全要求1)乙烯装置中的急冷油泵系统,其泵体、管道等都要伴热，防止介质凝结堵塞2）对于安装在冬季月平均气温低于零度地区输送水的泵，液体会积存在不动的部分都应采用伴热，其他部分采用保温措施，3）低温泵应注甲醇防冻，而介质温度高于80℃的泵则需要用冷却水冷却2.2压缩机的工艺安全设计气体压送机械按其出口压力--真空泵通风机鼓风机按其工作原理--离心式往复式旋转式2.2.1往复式压缩机一般工艺安全设计1)压缩机进出口一般应设置切断阀，常为电动阀;2)为

6、减少压缩机间压力降，降低能耗，乙烯装置中裂解气压缩机各段之间，一般不设切断阀;3)往复式压缩机的间歇吸入和排出，会使气体产生压力脉动。因此，应在压缩机进口和出口处设置缓冲罐，且其位置越接近压缩机管口越好。4)为防止凝液进入压缩机气缸，必须在各段吸入口前设置吸入罐或分离罐，以除去凝液。5)压缩机的凝液分离罐应尽量靠近压缩机吸入口处布置。管道应坡向分离器以免凝液进入压缩机气缸。6)压缩机停车时不允许有凝液回流。当压缩机出口管内的气体接近液态时，出口管上要设置凝液分离罐，同时安装一个止逆阀。7)冷却压缩机压缩气体，应先将冷却水接往后冷器，再往中间冷却器(对二级压缩而言)，最后冷

7、却气缸夹套，以充分冷却。8)各级冷却器的冷凝液应分别用管道排出，并保证各级排出压力。9)凝液分离罐至压缩机间的管道应进行保温或伴热。10)压缩机入口和入口管道上的切断阀之间应设过滤器。2.2.2离心压缩机工艺安全设计1)离心式压缩机是连续排料的，可以不考虑流量波动，压缩机的出入口不需设置缓冲罐。2)离心压缩机应设置防喘振系统。压缩机必需在空负荷状态启动，所以每台压缩机都应有出口放空阀，且此阀一定要安装在出口切断阀前的管道上。3)乙烯装置中的裂解气压缩机注轻质油或注水，防焦并降温。4)乙烯装置中的乙烯和丙烯制冷压缩机一般都应设置