MTBE（甲基叔丁基醚）裝置火災(zāi)爆炸危險性評價

　　評論：　更新日期：2013年01月12日

一、引言

安全生產(chǎn)是關(guān)系到企業(yè)和職工生命財產(chǎn)安全的大事，也是企業(yè)獲取經(jīng)濟效益的基本保證。對在役裝置進行安全評價，可以預先發(fā)現(xiàn)導致事故的危險因素，并對危險進行定量化分析，以便采取措施消除或控制這些危險因素，保證裝置安全平穩(wěn)運行。

二、MTBE裝置概況

MTBE，即甲基叔丁基醚，主要作為高辛烷值無鉛汽油的調(diào)和組分，其研究法辛烷值達117，馬達法辛烷值為101。

武漢石化的MTBE裝置于1994年7月建成投產(chǎn)，裝置原設(shè)計規(guī)模為2萬t/a，1999年改造為3萬t/a，該裝置采用固定床醚化反應(yīng)工藝。

MTBE合成原理：液態(tài)烴C4中的異丁烯和工業(yè)甲醇，以大孔強酸性陽離子交換樹脂為催化劑，在溫度40℃～65℃，壓力1.0MPa～1.5MPa的操作條件下，液相合成甲基叔丁基醚（MTBE）。該反應(yīng)為可逆放熱反應(yīng)，反應(yīng)熱ΔH=-37KJ/mmol。裝置的原料及產(chǎn)品均為甲類火災(zāi)危險物質(zhì)。圖1為MTBE裝置流程方框圖。

圖1 MTBE裝置流程方框圖

三、道氏安全評價的原理

道氏評價方法是利用工藝過程中的物質(zhì)、設(shè)備、物料量等數(shù)據(jù)，通過逐步推算，得出工藝過程和生產(chǎn)裝置的火災(zāi)、爆炸危險性，事故造成的損失，分析出事故的影響范圍，便于人們采取相應(yīng)的安全措施，最大限度保障安全。評價中使用的數(shù)據(jù)來源于對以往事故的統(tǒng)計分析、物質(zhì)的物理化學性質(zhì)及安全設(shè)施的經(jīng)驗數(shù)據(jù)。

四、道氏評價法在裝置安全評價中的應(yīng)用

1、評價單元劃分

按MTBE裝置的生產(chǎn)工藝，可將MTBE裝置劃分為反應(yīng)系統(tǒng)和產(chǎn)品分離-甲醇回收系統(tǒng)2個單元。

2、單元火災(zāi)爆炸指數(shù)（F&EI）的計算

按照道七版所規(guī)定的取值原則，結(jié)合裝置的實際情況，通過有關(guān)分析，查圖表、計算得到各單元的火災(zāi)爆炸指數(shù)。見表1。

表1 單元火災(zāi)爆炸指數(shù)表

項目	原料凈化 – 反應(yīng)系統(tǒng)	產(chǎn)品分離 – 甲醇回收系統(tǒng)
選取重要物質(zhì)	異丁烷	異丁烷
物質(zhì)系數(shù)MF	21	21
一般工藝危險系數(shù)F1	2.25	1.75
特殊工藝危險系數(shù)F2	2.957	2.935
工藝單元危險系數(shù) F3 = F1×F2	6.65	5.14
火災(zāi)、爆炸指數(shù) F&EI = F3×MF	140	108

3、安全措施補償系數(shù)

前面計算的火災(zāi)、爆炸危險指數(shù)是表示單元沒有考慮安全措施情況下潛在的危險性。裝置在建設(shè)和改造中一般都根據(jù)規(guī)范和標準以及過去的經(jīng)驗考慮了必要的防火防爆措施，這些措施得到落實，能有效地控制危險。MTBE裝置各單位安全措施補償系數(shù)按照道七版的規(guī)定取值，見表2。

表2 單元安全補償措施系數(shù)表

項目	原料凈化 – 反應(yīng)系統(tǒng)	產(chǎn)品分離 – 甲醇回收系統(tǒng)
工藝控制安全補償系數(shù)C1	0.88	0.88
物質(zhì)隔離安全補償系數(shù)C2	0.93	0.93
防火設(shè)施安全補救系數(shù)C3	0.83	0.83
安全措施補償系數(shù) C = C1×C2×CF3	0.68	0.68