ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Производство ацетилена термоокислительным пиролизом природного газа из "Аварии в химических производствах и меры их предупреждения" Технологический процесс получения ацетилена этим способом основан на термоокислительном пиролизе метана с кислородом (соотношение кислорода и метана должно быть в пределах 0,58— 0,62) в реакторах при 1400—1500 °С и избыточном давлении. Процесс состоит из следующих стадий подогрева метана и кислорода пиролиза метана и закалки пирогаза очистки пирогазов от сажи в скрубберах или электрофильтрах компримирования пирогаза до давления 0,8—1,2 МПа и абсорбции ацетилена и его гомологов селективным растворителем (метилпирролидоном, дпметилформ-амидом) фракционной десорбции газов в десорбере первой ступени (при давлении 20 кПа) и второй ступени (при вакууме 80 кПа) с выделением при 80—90 °С чистого ацетилена и нагреве с водяным паром (ПО—116°С) фракции высших гомологов ацетилена регенерации растворителя (удаления твердых продуктов полимеризации гомологов ацетилена) сжигания отходов производства в печи (сажи из сажеотстойников продуктов полимеризации, выделенных при регенерации растворителя высших гомологов ацетилена, полученных на второй ступени фракционной десорбции). [c.28] Природный газ (97,5% СН ) —горючий газ без цвета и запаха, при одорировании имеет специфический запах. Относительная плотность по воздуху 0,56. С воздухом и кислородом образует взрывоопасные смеси с воздухом пределы взрываемости составляют 4,9—16,4% (об.), с кислородом — 5—62,5% (об.). [c.29] Кислород (95—98% Ог) — газ без цвета и запаха, с горючими газами образует взрывоопасные смеси. Масса по воздуху 1,1. [c.29] Диметилформамид [НСОЫ(СНз)г]—горючая бесцветная жидкость со слабым специфичным запахом пары с воздухом и кислородом образуют взрывоопасные смеси. Пределы взрываемости с воздухом составляют 5—13% (об.), пределы воспламенения 50— 85 °С. Относительная плотность по воде 0,948 температура плавления —61 °С, кипения 153 °С, самовоспламенения 420 °С, вспышки 59 °С. [c.29] Метилпирролидон — горючая бесцветная жидкость со слабым специфическим запахом относительная плотность по воде 0,28 температура плавления —24°С, кипения 205°С, самовоспламенения 255 °С, вспышки 85 °С. С воздухом и кислородом пары образуют взрывоопасные смеси. Пределы взрываемости смеси с воздухом составляют 2,3-10,2%, (об.) пределы воспламенения нижний 86°С, верхний 179°С. [c.29] Синтез-газ — отходы абсорбции пирогаза примерный объемный состав следующий 60% Н 28% СО, 2% 4,5% СО 3,5% СП,. [c.29] Выбивание горючих газов (природного, газа пиролиза, синтез-газа, циркуляционного газа, ацетона) через фланцевые соединения трубопроводов и оборудования недалеко от печей сжигания сажевой пульпы может привести к взрывам, пожарам и травмированию людей. Технологические недоработки, использование недостаточно надежных средств противоаварийной защиты и блокирующих устройств при освоении и эксплуатации установок пиролиза метана и выделения ацетилена из пирогаза также неоднократно были причиной аварий. [c.30] Наиболее характерные случаи аварий вызваны повышением содержания кислорода в газах пиролиза с последующим их взрывом в аппаратуре, загоранием ацетилена в трубопроводах в момент сброса взрывоопасных газов на факел, подсосом воздуха в аппаратуру с ацетиленом, загоранием полимеров при их выгрузке и транспортировании из испарителей. [c.30] Зафиксированы случаи попадания воздуха в систему через барометрический стакан с пос тедующим загоранием образовавшейся ацетилено-воздушной смеси (содержащей более 10% кислорода) в трубопроводах ацетилена. Это объясняется тем, что при увеличении скорости подаваемого газа в барометрической емкости создается избыточное давление, превышающее барометрическую высоту жидкости. При этом в оказавшийся под вакуумом барометрический стакан вследствие выдавливания из него жидкости в систему через переливные линии засасывается воздух. Поэтому для предупреждения аварии следует предусматривать трубопроводы достаточного сечения, чтобы сопротивление выходу газа было минимальным и была исключена возможность чрезмерного повышения давления в барометрических емкостях. Для ограничения разового поступления большого количества газа в аппарат устанавливают диафрагмы на трубопроводах азота, подаваемого в различные бачки для выдавливания конденсата в барометрический стакан. [c.31] Известны случаи разложения ацетилена со взрывом в стволе факела и прогара ацетиленопроводов на участках между факелом и огнепреградителем. Отмечены случаи загорания и разложения со взрывом в системе, приводившие к разрыву шпилек и отрыву штуцеров в верхней части огнепреградителя. Для предупреждения подобных аварий на факельных системах предусматривают автоматическую подачу азота в линию сброса газа на факел (после огнепреградителя) при повышении температуры на этом участке, а также в ствол факела ацетилена при открытии электрозадвижки сброса газа на факел. При этом обеспечивается небольшое избыточное давление инертного газа (50—100 Па) в линии сброса ацетилена на факел до огнепреградителя. [c.31] Для предупреждения образования взрывоопасной смеси в факельных трубопроводах постоянно действующие факельные установки должны быть оснащены средствами автоматического контроля содержания кислорода. Необходимо предусмотреть сигнализацию, оповещающую центральный пульт управления о превышении содержания кислорода в системе более 3%. [c.32] Разработана новая конструкция печей, не дающих искрообра-зования при сжигании сажи и других отходов производства. [c.33] Чтобы предотвратить распространение горения ацетилена с образованием взрыва, на трубопроводах и коллекторе ацетилена устанавливают предохранительные скрубберы с насадкой из металлических колец Ращига. Линии входа ацетилена в скрубберы и линии выхода из них снабжены предохранительными устройствами. [c.33] Для локализации пламени, способного образоваться в результате взрывного распада (быстропротекающая реакция разложения ацетилена на газообразный водород и твердый углерод при полном отсутствии кислорода и воздуха, сопровождающаяся выделениелМ большого количества тепла), применяют огнепреградители с насадкой, свободно пропускающей газ и исключающей прохождение пламени (рис. 4). [c.33] Огнепреградители низкого давления представляют собой аппа раты, через которые проходит ацетилен с избыточным давлением более 10—15 кПа. Основным параметром огнепреградителя является предельное давление, при котором обеспечивается локализация пламени. Этот параметр регламентируется. Огнепреграднтель должен не пропускать пламя как при воспламенении ацетилена в подводящем трубопроводе (патрубке), так и при воспламенении в отводящем трубопроводе. Корпус огнепреградителя рассчитан на условное избыточное давление 2,5 МПа. Диаметр корпуса огнепреградителя определяют исходя из допустимого по технологическим условиям гидравлического сопротивления при этом диаметр огнепреградителя должен быть больше размера гранул насадки (колец Рашига) не менее чем в 20 раз, но не меньше 400 мм. Насадку нужно располагать таким образом, чтобы предотвратить ее перемещение при взрывном распаде ацетилена. Свободное сечение решеток (сеток) должно составлять не менее 65%. [c.34] Эквивалентный диаметр насадки орошаемого огнепреградителя можно увеличить в два раза по сравнению с диаметром насадки неорошаемого огнепреградителя. Общая высота насадки должна быть больше ее эквивалентного диаметра в 80 раз. Высота насадки орошаемого огнепреградителя должна быть больше ее эквивалентного диаметра в 40 раз. В огнепреградителе не должно оставаться свободного объема, не заполненного насадкой. [c.34] В подводящем и отводящем патрубках необходимо установить трубы-вставки, размеры которых должны соответствовать указанным в табл. 6. [c.34] Вернуться к основной статье