一、加熱
??? 溫度是化工生產(chǎn)中最常見的需要控制的條件之一。加熱時控制溫度的重要手段,其操作的關(guān)鍵是按規(guī)定嚴格控制溫度的范圍和升溫速度。
??? 溫度過高會使化學(xué)反應(yīng)速度加快,若是放熱反應(yīng),則放熱量增加,一旦散熱不及時,溫度失控,發(fā)生沖料,甚至?xí)鹑紵捅ā?br />
??? 升溫速度過快不僅容易使反應(yīng)超溫,而且會損壞設(shè)備。列如,升溫過快會使帶有襯里的設(shè)備及各種加熱爐、反應(yīng)爐等設(shè)備損壞。
??? 化工生產(chǎn)中的加熱方式有直接禍加熱(包括煙道氣加熱)、蒸汽或熱水加熱、載體加熱以及電加熱。加熱溫度在100℃以下的,常用熱水或蒸汽加熱。100--140℃用蒸汽加熱;超過140℃則用加熱爐直接加熱或加熱載體加熱;超過250℃時,一般用電加熱。
??? 對高壓蒸汽加熱時,要防止熱載體循環(huán)系統(tǒng)堵塞,熱油噴出,釀成事故。
??? 使用電加熱時,電氣設(shè)備要符合防爆要求。
??? 直接用火加熱危險性最大,溫度不易控制,可能造成局部過熱燒壞設(shè)備,引起易燃物質(zhì)的分解爆炸。當加熱溫度接近或超過物料的自燃點時,應(yīng)采用惰性氣體保護。若加熱溫度接近物料分解溫度,此生產(chǎn)工藝就為危險工藝,必須設(shè)法進行工藝改進,如負壓或加壓操作。
??? 二、冷卻
??? 在化工生產(chǎn)中,把物料冷卻到大氣溫度以上是,可用空氣或循環(huán)水做為冷卻介質(zhì);冷卻溫度在15度以上,可以用地下水;冷卻溫度在0-15℃之間,可采用冷凍鹽水。
??? 還可以借用某種沸點較低的介質(zhì)蒸發(fā)從需冷卻的物料中取得熱量來實現(xiàn)冷卻。常用的介質(zhì)有氟利昂、氨等。此時,物料的冷卻溫度可達-15℃左右。更低溫度的冷卻,屬于冷凍的范圍。如石油氣、裂解氣的分離采用深度冷凍,介質(zhì)需冷卻至-100℃以下。冷卻操作時冷卻介質(zhì)不能中斷,否則會造成積熱,系統(tǒng)溫度、壓力驟增,引起爆炸。開車時,應(yīng)先通過冷卻介質(zhì);停車時,應(yīng)先撤出物料,后停冷卻系統(tǒng)。
??? 有些凝固點較高的物料,遇冷易變得粘稠或凝固,在冷卻時要注意控制溫度,防止物料卡主攪拌器或堵塞設(shè)備及管道。
??? 三、加壓
??? 凡操作壓力超過大氣壓力都屬于加壓操作。加壓操作所使用的設(shè)備要符合壓力容器的要求。加壓系統(tǒng)不得泄漏,否則在壓力下物料以高速噴出,產(chǎn)生靜電,極易發(fā)生火災(zāi)爆炸。
??? 所用的各種儀表及安全設(shè)施(如爆破泄壓片、緊急排放管等)都必須齊全好用。
??? 四、負壓操作
??? 負壓操作機低于大氣壓下的操作。負壓操作系統(tǒng)的設(shè)備也和壓力設(shè)備一樣,必須符合強度要求,以防止負壓下把設(shè)備抽癟。
??? 負壓設(shè)備必須有良好的密封,否則一旦空氣進入設(shè)備內(nèi)部,形成爆炸混合物,易引起爆炸。當需要恢復(fù)常壓時,應(yīng)待溫度降低后,緩緩放進空氣,以防自燃或爆炸。
??? 五、冷凍
??? 在某些化工生產(chǎn)過程中,如蒸發(fā)、氣體的液化、低溫分離,以及某些物質(zhì)的輸送、儲藏等,長需將物料降到0℃更低的溫度,這就需要冷凍。
??? 冷凍操作的實質(zhì)是利用冷凍劑不斷地由冷凍物質(zhì)取出熱量,并傳給其他物質(zhì)(水或空氣),以使被冷凍物體溫度降低。制冷劑本身通過壓縮-冷卻-蒸發(fā)(或節(jié)流、膨脹)循環(huán)過程,反復(fù)使用。工業(yè)上常用的制冷劑有氨、氟利昂。在石油化工生產(chǎn)中常用乙烯、丙烯為深冷分離裂解氣的冷凍劑。
??? 對于制冷系統(tǒng)的壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器以及管路,應(yīng)注意耐壓等級和氣密性,防止泄漏。此外還應(yīng)注意低溫部分的材質(zhì)選擇。
??? 六、物料輸送
??? 在化工生產(chǎn)過程中,經(jīng)常需要將各種原材料、中間體、產(chǎn)品以及副產(chǎn)品和廢棄物從一個地方輸送到另一個地方。由于說輸送物料的形態(tài)不同(塊狀、粉狀、液體、氣體),所采用的輸送方式機械也各異,但不論采取何種形式的輸送,保證它們色安全運行都是十分重要的。