《化工安全工程概论》课程论文

甲醇生产项目存在的危险有害因素分析与安全对策措施浅析

一、 甲醇生产工艺简介

甲醇是一种透明、无色、易燃、有毒的液体，略带酒精味。熔点－97.8度，沸点64.8度，闪点12.22度，自燃点47度，相对密度0.7915(20度/4度)，爆炸极限下限6%，上限36.5%，能与水、乙醇、乙醚、苯、丙酮和大多数有机溶剂相混溶。它是重要有机化工原料和优质燃料。主要用于制造甲醛、醋酸、氯甲烷、甲氨、硫酸二甲脂等多种有机产品，也是农药、医药的重要原料之一。甲醇亦可代替汽油作燃料使用。

1、生产原理

煤浆由煤浆槽经煤浆加压泵加压后连同空分送来的高压氧通过烧咀进入气化炉，在气化炉中煤浆与氧气发生主要下列反应：CmHnSr+m/2O2→mCO+(n/2-r)H2+rH2S CO+H2O→H2+CO2在反应6.5mpa,1350∽1400℃下进行。

气化反应在气化炉反应段瞬间完成，生成CO、H2、CO2、和少量CH4、H2S等气体. CO+H2O→H2+CO2; CO2+3H2→CH3OH+H2O

2、反应工序

本工程以焦炉煤气为原料，选用湿法加干法脱硫，纯氧催化部分氧化转化，低压合成，三塔精馏工艺。

a)湿法脱硫（原料气的制备）

首先将来自焦化厂气柜加压站的粗脱硫煤气(H2S:200mg/Nm3)进入本工程脱硫塔，与塔顶喷淋下来的烤胶脱硫液逆流接触洗涤、补雾段除去雾滴后送至焦炉气压缩气柜。 b)焦炉气压缩

将来自气柜H2S含量小于20mg/Nm3 、200mmH2O、温度40℃的焦炉气，到一入总油水分离器分离油水，到一段入口缓冲器减压缓冲，进入一段气缸加压至0.23MPa（绝），温度130℃，经一段出口缓冲器减压缓冲，进入一段水冷却器冷却至40℃，一段油水分离器分离油水后，进入二段入口缓冲器减压缓冲，经二段气缸加压至0.491 MPa（绝）温度130℃经二段出口缓冲器减压缓冲，二段水冷却器冷却至40℃，二段油水分离器分离油水后，进入三段入口缓冲器减压缓冲，经三段气缸加压至11.10 MPa（绝），温度130℃经三段出口缓冲器减压缓冲，三段水冷却器冷却至40℃，三段油水分离器分离油水后，进入四段入口缓冲器减压缓冲经四段气缸加压至2.5 MPa，温度130℃，经四段出口缓冲器减压缓冲，四段水冷却器冷却至40℃，四段油水分离器分离油水后，送精

脱硫转化段。

C)转化工段

焦炉气来自压缩机的压力2.5MPa,温度40℃的焦炉气经过过滤器.过滤器分离掉油水与杂质。再经预脱硫槽脱除大部分无机硫后去转化工段焦炉气初预热器预300压力

2.5MPa。

回精脱硫的一级加氢转化器，气体中的有机硫在此进行加氢转化生成无机硫；不饱和烃生成饱和烃。加氢后的气体进入中温脱硫槽脱除绝大部分的无机硫；之后再经过二级加氢转化将残余的有机硫进行转化；最后经过中温氧化把关。使出口焦炉气中总硫<0.1ppm后送至转化工序。

d)合成工段

来自转化的新鲜原料气（压力2.0Mpa，温度≤40℃）进入二合一合成气压缩机组经一段压缩后，与合成塔未反应的循环气（压力5.4Mpa,温度≤40℃）混合，再经过二段压缩（压力5.9Mpa，温度≤73℃），出压缩机的混合气体去甲醇合成工段。

来自合成气压缩(630#)的合成气，温度73℃，压力5.9 MPa，经气气换热器预热到225℃，进入甲醇合成塔，在催化剂的作用下进行甲醇合成反应 CO+2H2=CH3OH+Q、CO2+3H2=CH3OH+H2O+Q及副反应4CO+8H2=C4H9OH+3H2O等

e)精馏

从合成工段来的粗甲醇，温度40℃，压力0.5MPa(g)，通过粗甲醇缓冲槽，流量为19043.231kg/h，经粗甲醇预热器预热到65℃进入预精馏塔，调节粗甲醇缓冲槽液位的多余粗甲醇送入粗甲醇中间槽。当合成产量无法保证预塔进料时，启动粗甲醇泵补充进料。

二、 甲醇生产项目存在的主要危险有害物质及物理特性

1、一氧化碳

一氧化碳纯品为无色、无臭、无刺激性的气体。分子量28.01，密度1.250g/l，冰点为-207℃，沸点-190℃。在水中的溶解度甚低，但易溶于氨水。空气混合爆炸极限为12.5%～74%。一氧化碳进入人体之后会和血液中的血红蛋白结合，进而使血红蛋白不能与氧气结合，从而引起机体组织出现缺氧，导致人体窒息死亡。因此一氧化碳具有毒性。一氧化碳是无色、无臭、无味的气体，故易于忽略而致中毒。常见于家庭居室通风差的情况下，煤炉产生的煤气或液化气管道漏气或工业生产煤气以及矿井中的一氧化碳吸入而致中毒。

2、氢

氢气是无色并且密度比空气小的气体。因为氢气难溶于水，所以可以用排水集气法收集氢气。另外，在101千帕压强下，温度-252.87℃时，氢气可转变成无色的液体；-259.1℃时，变成雪状固体。常温下，氢气的性质很稳定，不容易跟其它物质发生化学反应。但当条件改变时（如点燃、加热、使用催化剂等），情况就不同了。

3、甲醇

液态甲醇易挥发，比重比空气大，其气体聚积于通风不良处不易扩散，如滞留于地沟或窖井中，可能形成中毒或火灾、爆炸危害。甲醇蒸气与空气混合时爆炸下限为5.5%（体积），上限为36.5%（体积），甲醇蒸气与空气形成的爆炸混合物，其爆炸极限温度随混合气体中甲醇浓度的增加而降低。

甲醇主要作用于神经系统，对神经系统具有明显的麻醉作用，对视神经和视网膜具有特殊的选择性，由于醇脱氢酶的作用，导致细胞发生退行性病变，使视神经萎缩，严重者导致失明。此外甲醇蒸气 …… 此处隐藏：3684字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……