浅析甲醇生产过程中的危险和应对措施

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摘 要 甲醇是一种用途广泛的有机化工产品和基本有机化工原料，主要是以煤或天然气为原料来制取。在制取甲醇过程中，因为存在着着火爆炸、窒息中毒、粉尘噪音等危害因素，所以要特别关注生产过程中的安全管理，确保生产过程长周期平稳运行。本文以天然气生产甲醇过程的危险分析，以及应对这些危险因素应采取的安全、消防措施，为甲醇的安全生产提供一些见解。
关键词 甲醇生产；危险分析；应对措施
前言
甲醇生产属危险化学品生产，在生产过程中，所采用的原料和所产出的产品大多数都是易燃易爆有毒有害物质，安全设施必须与生产装置同时设计、同时施工、同时投入使用；同时产生大量的废水、废气和废渣，如果对甲醇生产过程不加严格控制，将会对周围环境造成严重污染，所以甲醇生产对环境的污染问题越来越受到人们的关注，必须采取有效措施进行控制。
1 甲醇生产过程中的危险性分析
1.1 爆炸、火灾
甲醇是易挥发性液体，属于甲类火灾危险性物质，贮存不好或发生泄漏都可能发生燃烧、爆炸。原料液体甲醇经蒸发器加热蒸发后变成甲醇蒸气，蒸发系统不得泄露，否则在压力作用下甲醇气体以高速喷出，产生静电或遇明火，极易发生火灾爆炸。气态甲醇与空气混合能形成爆炸性混合气体，一旦遇有明火、高温或静电火花就有爆炸、燃烧的危险[1]。
甲醇气与空气混合进入氧化器进行催化氧化反应和脱氢反应，反应温度在620℃～650℃，反应的总热效应属于强放热反应，氧化器径向和轴向都存在温差。催化剂的载体往往是导热欠佳的物质，如果催化剂的导热性能良好，且气体流速又较快，则径向温差较小。一般沿轴向温度分布都有一个最高温度，称为热点，热点温度过高，使反应选择性降低，催化剂作用变慢，甚至使反应失去稳定性或产生飞温。生产甲醛的氧化器属于固定床反应器，床层温度分布受到传热速率的限制，可能产生较大温差，甚至引起飞温，导致火灾爆炸事故。
1.2 容器爆炸
在生产装置中存在压力容器，这些压力容器如果本身设计、安装存在缺陷；安全附件或安全防护装置存在缺陷或不齐全；在使用过程中如发生侵蚀、腐蚀、疲劳、蠕变等现象；未按规定由有资质的质检单位检验或办理安全准用证；人员误操作等原因，均有可能发生容器爆炸事故。
1.3 中毒
甲醇对中枢神经系统有麻醉作用；对视神经和视网膜有特殊选择作用，引起病变；可致代谢性酸中毒。对黏膜、上呼吸道、眼睛和皮肤有强烈刺激性。接触其蒸气，引起结膜炎、角膜炎、鼻炎、支气管炎；重者发生喉痉挛、声门水肿和肺炎等。因此在操作过程中，如防护措施不到位或无防护，有可能对人体造成甲醇中毒事故。
甲醇生产中产生的一氧化碳、二氧化碳、氢气等中间产物，它们和产品甲醇均具有一定的毒性：一氧化碳能同血液中的红色素形成化合物，致使呼吸困难，严重中毒时会很快使人失去知觉、痉挛.气短和呼吸困难；甲醇对神经系统和血管系统影响最大，甲醇蒸汽对呼吸道黏膜和视力都有影响。在设备密封不好，或因设备管道腐蚀造成泄漏，设备检修，操作失误，发生事故等情况下，有毒、有害物质便迅速外泄并污染作业环境[2]。
2 安全应对措施
2.1 安全技术
（1）压力容器、压力管道安全附件齐全可靠，并且及时校验。在甲醇装置、锅炉房、中间罐区、成品罐区、装车站等爆炸火灾危险区域设置可燃气体监测报警装置；选用防爆型电气设备、仪表、开关等；采用可靠的防雷保护及防静电接地措施。
（2）生产厂房的建筑防火等级为甲级，建筑物的内外装修材料均要符合防火规范要求；尽量采用开敞式建筑和设备露天化布置，并在建筑物内设置机械通风。
（3）根据生产流程及各单元生产特点和火灾爆炸危险程度，结合地形及风向等因素，各装置区之间均设有消防通道，环形布置，有利于消防施救和安全疏散（路宽4～7米）。各装置各工序均保持合理的防火间距，火灾爆炸危险性较大的甲醇储罐区应隔离布置，并应设置防火堤及环状消防道路。
（4）为防止罐区甲醇泄露引起中毒和火灾，甲醇储罐顶部设有氮封。放空装有呼吸阀和阻火器。
（5）甲醇裝置区设置高压水消防系统，在甲醇装置四周布成环状专用高压消防管网，管网上设置一定数量的地上式消火栓和消防水炮。
（6）在辅助生产装置区内布置低压消防系统，管网成环状布置，并有一定数量的消火栓。
2.2 日常安全管理
第一，从真贯彻《安全生产法》《危险化学品安全管理条例》，坚持“坚持安全第一、预防为主”的安全方针。建立厂安全管理体系，落实各岗位安全责任制。
第二，在生产过程中.控制和消除火源。操作中控制可燃、易燃气体的流速，禁止猛开猛关阀门。定期检查防雷装置，每年雷雨季节关检测接地电阻，接地电阻应符合规定的范围。
第三，加强对可燃易爆物质的安金控制。易燃易爆管线、设备在投料前用氮气置换；罐区的氮封不能中断，甲醇压送到装车台时，用氮气输送；防止跑冒滴漏，定期对容器设备、管线密闭性检查，定期测试作业区内的甲醇、一氧化碳、二甲醚、二氧化碳、甲烷 氢气的浓度。注意厂房的通风，降低作业区域可燃物的含量；坚持监测空分空压空气吸入口的可燃易爆物质含量，对化验分析室的可燃易燃及相互接触引起燃烧、爆炸的物质采取严格的管理措施。
2.3 火灾扑救注意事项
甲醇火灾扑救方法与轻质油扑救方法基本相同，但应注意以下几点：第一，由于甲醇燃烧火焰温度较一般油类高，在冷却甲醇罐时应增加l/3的冷却水。第二，甲醇燃烧时为淡蓝色火焰，不易觉察，在强阳光下进行火场侦察和火灾扑救要特别仔细。第三，扑救甲醇火灾时，禁止甲醇与铬酸、高氯酸、铅接触，否则将产生剧烈反应，并有爆炸危险。第四，因甲醇易溶于水，扑救甲醇时宜用抗溶性泡沫。扑救甲醇火灾时，消防人员应佩戴防护眼镜、口罩或全面罩防毒面具，防止中毒和影响视力[3]。
3 结束语
要做好天然气生产甲醇工业装置的本质安全，需要建立起科学的安全管理体系，努力提高职工的技术素质和安全素质，制定出周全的防范措施和应急措施，做到真正安全生产。
参考文献
[1] 宋维端.甲醇工学[M].北京：化学工业出版社，1991：99-101.
[2] 沈海晶，逄增禄.甲醇生产、贮运过程中的危害因素分析及预防措施[J].化工安全与环境，2004，（2）：14-14.
[3] 胡志毅，沈磊，赵金丰.甲醇生产过程中的危险分析和应对措施浅析[J].中国科技博览，2012，（27）：355-356.