《装置与设备安全》ppt课件

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1、危化品安全技术加工过程安全技术开停车、维修安全技术加工装置与设备安全技术Henghaixiang一.装置材料安全设计二.容器及设备安全技术三.管道及管系安全技术四.锅炉与辅机安全技术第八章危险物质加工装置与设备安全技术一、材料的选择1、确定使用条件①弄清装置在正常运行和特殊状况下,与设备材料接触的各种工艺物料对设备材质的影响作用.②考虑流速、物料中的水分、微量组分等条件对材料的腐蚀性。2.材料的耐腐蚀性(1)化学亲和力大小。(2)材料与环境间的能差低于某一限度,使得相互间的反应难以进行。(3)材料所具有的能量与环境能量之间的能差大于一定的限度,使材料表

2、面形成稳定的化合物薄膜。第一节装置材料安全设计3.材料强度和加工性化工材料的强度主要指张力强度；加工性主要指焊接性。4.材料的选择①选材的基本原则：从能满足耐腐蚀性、强度和加工性的材料中选择最为经济的材料。②选材的评价标准:使用寿命相同材料的制造费用评价标准；使用寿命不同材料时评价标准。二、安全设计条件的确定1、最高使用条件①在设计时要以可能的最苛刻的工况为设计条件。②用水或空气作冷却剂的冷却器,要根据设计原则给定的最高温度进行设计。③对加热器,除工艺所需的热量外,还要加设备热损失。冷冻机也是如此。④由于反应装置的使用条件较分离装置的变动幅度大,所以要

3、把控制低于该条件或反应能达到的使用条件作为最高条件。2、设计条件的确定一般要以最高工作压力和最高工作温度为准并留出一定的裕量。①设计压力:为工作压力的1.1倍或以工作压力为准再加一定余度。②设计温度:为工作温度再加上10~20℃。1.塔、槽类设备安全设计：确定塔径时要考虑预期的操作范围。2.换热器类安全设计：确定换热器主要是确定管径和管长。3.反应器类安全设计：考虑催化剂活性等变化,还要考虑控制副反应的安全措施。避免发生压力异常升高及爆炸等事故,安装爆破板及其他保安设施。另外,为使反应器内工艺流体的流动状态以及加热或冷却用的热介质的流动状态保持一定的均

4、匀稳定性,要特别注意反应器主要尺寸的确定。4.泵、压缩机类安全设计：选用泵和压缩机,主要确定输出压力、扬程等。从经济性角度出发,应尽量选用标准产品,其特有的性能曲线上能进行自动控制的设备。5.加热炉类安全设计：在确定加热炉热负荷时要考虑热损失；加热炉的形式根据工艺要求确定；炉管直径要根据炉管并联路数来定。第二节容器及设备安全技术6.工厂布置的基本模式：(1)工艺设备(塔、槽、换热器)单行布置,泵、鼓风机与其平行布置。(2)工艺设备(塔、槽、换热器)用管廊隔开两行布置,泵、鼓风机布置在管廊的下面。(3)各种塔排成一行;槽和换热器类布置在框架上面;泵、鼓风

5、机布置在框架下面。7.设计压力的确定在满足安全要求的基础上,尽可能做到既经济又合理。确定设备的设计压力,应将其放到系统中,结合系统前后的管道压力降或者静压力来考虑,用最高压力加上(或减去)这个管道压力降或者静压力,才能得到可靠的设计压力。8.设计温度的确定指在正常工作过程中,用来确定设备设计压力的最高压力相对应的设备材料达到的温度。9.系统安全分析1）物性分析特殊物料如:剧毒和贵重的物料,为防止泄露,一般把这些设备的压力定得高于一般容器的安全系数。沥青、石蜡等常温下会凝固的物料,它们的设备和管道必须设计可靠的伴热管。2)安全阀对有安全阀存在的系统,安全

6、阀的上下游设备的设计压力确定的原则是不同的,要具体分析后才能确定。3)泵系统4)压缩机系统5)压力容器事故的预防为防止压力容器发生爆炸,应采取措施(1)在设计上,采用合理的结构；选用塑性、韧性较好的材料;(2)制造、修理、安装、改造时,加强焊接管理,提高焊接质量，并按规范进行热处理和探伤；避免使用缺陷材料；(3)在锅炉使用过程中,加强锅炉运行管理,保证锅炉安全附件和保护装置灵活,齐全；加强水质管理，提高司炉工技术素质，防止缺水、误判、误操作。(4)在压力容器使用中,加强使用管理,避免操作失误,避免超温、超压、超负荷运行，避免失检、失修及安全装置失灵。(

7、5)加强检验工作,及时发现缺陷并采取有效措施。6)液化气容器7)冷冻系统冷冻系统在正常工作时分为高压侧和低压侧,在停车后高压侧压力将降低而低压侧压力将升高,最后两侧压力相等,这时的压力即是“停车压力”。“停车压力”按高压侧至低压侧等焓节流来计算等。高压侧的最大工作压力通常是工艺规定的压力,一般高于"停车压力"。低压侧的最大工作压力为"停车压力"加上一定的裕量;或者就取最高预期环境温度下冷冻剂的平衡压力。第三节管道及管系安全技术一、配管系统基础安全设计管道不仅连接各设备，而且还是输送物料、能量的通道，它保证了工艺过程中的物理、化学变化得以进行，管道及管线

8、的安全设计是化工生产整个装置安全的核心问题之一。二、管道设计压力的确定原则1、适用范围：2、管