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空分生产中吸风口原料空气中专用气相色谱仪的应用

发布时间:2019-08-08




空分生产中吸风口原料空气专用气相色谱仪的应用



一、空分生产中的安全性问题



拥有大中型空分装置的生产企业历来都对生产安全问题给予高度的重视,各个企业都依据行业标准和各自的经验制定了比较完善的规章制度。但是由于总体环境的不断恶化,空气中危及空分设备生产安全的有害成分日益增加,如碳氢化合物、氮氧化合物等,其中乙炔(C2H2)和氧化亚氮即笑气(N2O)为现阶段业内公认的最具危险性的有害成分。这些有害成分进入空分装置,经过一段时间的积累,在达到某一临界值后,引起空分生产装置的爆炸,而且事故一旦发生,造成人员和财产损失都是非常巨大的。



例如:



1)  19731123日,鞍钢氧气厂3350m3h空分装置发生典型的塔外恶性爆炸,又引起塔内空分基础爆炸,设备多处被炸毁,检修半年才恢复生产。



2)  1986727日,燕山石化公司前进化工厂3200m3h空分设备一声巨响后,整套设备成为一堆废墟。



3)  1992111日,兰州石油化工机器厂氧气站150m3h空分塔发生爆炸,造成一人死亡,空分塔报废。



4)  1993725日,甘肃金川有色金属公司150m3h空分塔主冷凝蒸发器发生粉碎性爆炸,当场炸死一人,空分塔报废。



5)  199632日 江西新余钢铁公司国产的6000 m3/h空分在未发现异常征兆的情况下,板翅式主冷凝蒸发器突然发生爆炸,设备损坏严重,爆炸冲击波将周围建筑物玻璃震碎,由于是发生在夜间,虽没有人员伤亡,但直接设备损失费用几百万元,停氧半年,影响了钢产量,给企业造成重大经济损失;



6)  1996718日,哈尔滨气化厂空分分厂10000 m3h空分设备主冷发生爆炸,主冷和上塔报废。



7)  199751695分,抚顺乙烯化工厂从法国液化空气公司引进的6000 m3/h空分设备发生恶性爆炸,设备、厂房均遭严重毁坏,死亡4人,重伤4人,轻伤27人,爆炸中心在空分塔主冷凝蒸发器中部,“主冷”以上部分呈粉碎性爆炸,设备损失费用估计近千万元



8)  19971225日,马来西亚宾突鲁壳牌石油公司一套由法国液化空气公司制造的81760 m3h空分设备发生恶性爆炸。爆炸始于主冷凝蒸发器,并扩大到塔身;下塔压入地内;上塔和主冷被炸飞到750米以外;5千米内窗框玻璃震碎,飞出的金属击破石油和煤油储罐而引发大火。



9)  1998年山西化肥厂从法国液化空气公司引进的12500 m3/h空分设备发生爆炸,给企业造成了重大的经济损失……;



10) 2000821日,江西萍乡钢铁公司制氧厂1500 m3h空分装置检修现场发生燃爆事故,造成22人死亡、7人重伤、17人轻伤。



11) 200377日,上海中远化工有限公司10000 m3h空分设备正准备吊装上塔和粗氩塔上段时,一声巨响,粗氩塔下段上封口二层塑料彩条布被气浪撕得粉碎。



12) 2003822日,马鞍山钢铁公司氧气厂20000 m3h空分设备安装时发生爆燃,人被弹出,并35%烧伤,经抢救脱险。



13) 2003917日,湖南冷水江钢铁公司10000 m3h空分设备在安装时,一股气喷爆出来,焊工被击出跌落平台,抢救无效死亡。··········



二、空分生产中分析仪器应用的必要性



发生如上所述重大灾难性事故的一个共同的直接原因都是液氧中的碳氢化合物特别是乙炔(C2H2)和氮氧化合物中的氧化亚氮即笑气(N2O)含量超标。所以加强拥有大中型空分装置生产安全的技术管理,是避免发生如上所述重大灾难性事故主要措施之一。



据有关资料报道某些大空分发生恶性爆炸事故,爆炸现场取样分析,认为N2O所致。氮氧化物是氮氧化合物的总称,它包括有许多化合物N2O是其中一种化合物,也是大气中含量最多的一种,此外还有NO,NO2,N2O3,N2O4,N2O5等。而氮氧化合物中,N2O在深冷设备中是引起爆炸最主要化合物,N2O3,N2O4,N2O5等在大气中是很难存在的化合物,即使存在,也很快被分解。NO,N2O在氮氧化合物中为活泼的化学物质,当不存在不饱和烃(烯烃、炔烃),危害性很少反映出来。一旦与上述物质共存时,NOO2化合可生成N2O,NO2,N2O3,N2O4等不稳定氮氧化合物,这些化合物在一定的条件下,又会生成一系列敏感性、易分解、能爆炸的物质。当空分原料气中含有大量氮氧化物NO,N2O并存在化学反应性极强的不饱和烃时,在一定的条件下可能生成硝基及亚硝基化合物,并向极具爆炸物质发展,这就是造成空分爆炸的主要原因之一。



空气中含有少量N2OMS分子筛吸附器中的13X分子筛只能吸附掉90%N2ON2O在主冷凝器液氧中聚集,容易固化,阻塞换热通道,造成碳氢化合物在局部区域的富集,引起空分主冷的爆炸;或者在精馏塔中累积起来并使产品受到污染等。



三、空分生产中吸风口原料空气专用气相色谱仪




 

仪器用途


 

 

一次进样全自动分析空分吸风口原料空气中二氧化碳、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、丙烷、总烃、氧化亚氮等。


 

 

序号


 

 

仪器名称及规格型号


 

 

单位


 

 

数量


 

 

1


 

 

GC-2011DT气相色谱仪主机


 

 


 

 

1


 

 

2


 

 

PDHID检测器


 

 


 

 

1


 

 

3


 

 

辅助柱系统


 

 


 

 

1


 

 

4


 

 

专用色谱柱


 

 


 

 

3


 

 

5


 

 

带保护自动十通阀


 

 


 

 

1


 

 

6


 

 

带保护自动六通阀


 

 


 

 

2


 

 

7


 

 

HP2-220氦气纯化器(VICI


 

 


 

 

1


 

 

8


 

 

色谱工作站件


 

 


 

 

1


 

 

9


 

 

钝化的气路系统


 

 


 

 

1


 

 

10


 

 

安装启动工具包


 

 


 

 

1


 

 

11


 

 

标准气体,AL8(含瓶)


 

 


 

 

1


 

 

12


 

 

不锈钢标准气取样阀


 

 


 

 

1


 

 

13


 

 

高纯氦气,T40


 

 


 

 

1


 

 

14


 

 

减压阀(双极,不锈钢)


 

 


 

 

1


 

 

15


 

 

戴尔品牌电脑


 

 


 

 

1


 






 

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