氯乙酸氯化岗位玻璃冷却器爆炸事故

氯乙酸氯化岗位玻璃冷却器爆炸事故前言氯乙酸是一种重要的有机化工中间体，它已不再是传统定义的精细化工产品，近年世界总消费量在80万吨以上，中国的总消费量也在30~40万吨，是合成农药、医药、染料、香料、油田化学品、造纸化学品、纺织助剂、表面活性剂等的重要原料。氯乙酸的生产方式:间歇式（国内）a)间歇式氯化、结晶、分离。b)间歇式氯化、结晶，连续分离。连续式（国外）a)连续氯化、催化加氢脱氯、精馏、结片。混合式a)间歇氯化，连续结晶、结片（国外）；b)间歇氯化、结晶，连续离心分离（国内）。★以硫磺为催化剂的氯化反应机理如下：在反应式中HAi=HAC、MCA、HCl、H2SO4等2S+Cl2S2Cl2CH3COCl+HAiCH3COHClAi+-CH2COHCl+HAiCH2COHCl+Cl2ClCH2COCl+HCl2CH3COOH+S2Cl2+Cl22CH3COCl+S+2HCl+SO2ClCH2COCl+CH3COOHClCH2COHCl+O-CH3CClCH2COOH+CH3COClO国内间歇式代表工艺：1,2-氯化反应釜（2~7M3）,3-母液贮槽,4-结晶釜,5-吸滤器,6-母液罐,7-冷凝器,8-气液分离器目前氯乙酸生产存在的问题:国外工艺:a)氯化反应速度慢，设备庞大，投资高（约8000万人民币/万吨）；b)氯化反应物中副产物还较高（2.5~4%wt），加氢成本高；国内工艺:a)间歇操作，工艺稳定性差，劳动强度大；b)反应周期长，单套生产能力小；c)氯化反应物中副产物高（4~8%wt），生产中有母液产生（10~20%wt），原料单耗高；d)产品质量较低，生产高纯产品难度大。氯乙酸氯化岗位玻璃冷却器爆炸事故•1.事故经过•2.事故调查•3.事故原因分析•4.预防措施•5.泄漏危害及处理1.事故经过•2007年10月25日上午10:30分，某化工厂氯乙酸工段C1氯化釜系统玻璃冷却器突然发生爆炸。其中C1氯化釜三楼九节玻璃冷却器全部炸坏，炸坏后的碎片造成附近D2、E1、E2等三台氯化釜共七节玻璃冷却器不同程序的损坏。爆炸发生后，当班人员迅速关闭氯化系统相关阀门，氯化岗位做紧急停车处理，氯乙酸其他结晶、离心包装等岗位未受到影响，生产保持正常运行。经维修人员紧急检查、抢修后，氯化岗位于11:00部分氯化釜恢复开车（4主4副），下午18:30分氯化系统开满正常。2.事故调查•（1）氯化反应中期发现釜体穿孔后停用。停用后，工段组织人员对通氯阀、进出水阀等进行了关闭，并对釜内料液进行了抽空处理。•（2）化验室人员对氯乙酸氯化系统相关气体及该氯化釜釜内残液（约500㎏）等进行了化验分析。•（3）维修人员对该氯化釜分配台通氯胶囊阀、釜上通氯玻璃阀及釜上DN100气相大阀进行检查，发现以上氯气和气相阀门关不死，存在内漏现象。•（4）维修人员对氯化釜水洗处理后，打开釜盖后进行了仔细检查，发现氯化釜内穿孔两处，距离釜底圆弧以上400mm处（方向分别为西南侧一处，孔径φ8mm），同时发现穿孔处上下共约600mm宽的釜体出现一周脱瓷。3.事故原因分析•（1）由于该氯化釜几处通氯阀门内漏，造成氯气进入氯化釜系统内。•（2）由于釜换热夹套进水阀内漏，造成釜内料液虽然当时抽净，但反应釜夹套内穿孔部位以下料液无法抽净，而进水阀门由于内漏进水，水与夹套内的料液经穿孔部位进入氯化釜，并形成酸性溶液（500㎏），同时酸性溶液与脱瓷部位碳钢材质发生化学反应，生产氢气，而由气相大阀内漏的主釜尾气（气体成分HCl、Cl2、H2）经釜内酸性溶液后，HCl气体被继续吸收为盐酸溶液，同时Cl2、H2则积聚在氯化釜玻冷器中。•（3）通氯阀门内漏的氯气与釜体腐蚀产生的氢气混合，达到爆炸极限，形成潜在的爆炸性气体混合物，经日光照射后发生爆炸。•（4）氯化釜停用后，未能拆除连接管道，或者添加盲板进行彻底隔绝，阀门内漏是造成爆炸性气体积聚的直接原因。4.预防措施（1）氯化釜脱瓷穿孔后。应立即对其进行彻底处理置换，拆除或有效断开一切与系统联接的阀门、管道、法兰，做到有效隔绝，并以问题设备做到及时检修。（2）对玻冷器、塑料阀等易损件进行保温/冷、增加防护层等隔绝处理防止因外界冲击而损坏。（3）氯乙酸系统楼顶所有氯化釜的玻冷器上方增加防晒网，一定程度上杜绝阳光直接照射。（4）相关职能及专业管理人员，对生产装置查找安全隐患，进行整改，同时加强职工业务培训，提高应对各种突发事故的应急处理能力。5.泄露危害及处理•（1）危害•吸入高浓度本品蒸气或皮肤接触其溶液后，可迅速大量吸收，造成急性中毒。吸入初期为上呼吸道刺激症状。中毒后数小时即可出现心、肺、肝、肾及中枢神经损害，重者呈现严重酸中毒。患者可有抽搐、昏迷、休克、血尿和肾功能衰竭。酸雾可致眼部刺激症状和角膜灼伤。皮肤灼伤可出现水疱，1～2周后水疱吸收。慢性影响：经常接触低浓度本品酸雾，可有头痛、头晕现象。•燃爆危险：本品可燃，具腐蚀性、刺激性，可致人体灼伤。•危险特性：遇明火、高热可燃。受高热分解产生有毒的腐蚀性烟气。与强氧化剂接触可发生化学反应。遇潮时对大多数金属、橡胶和软木塞有强腐蚀性。（2）处理立即脱离事故现场,转移到空气新鲜处,脱去污染的衣物,并用大量清水冲洗污染皮肤至少15分钟；眼污染时应分开眼睑用微温水缓流冲洗至少15分钟。注意勿让冲洗后流下的水再污染健康的眼;使病人安静,保暖,休息,密切观察病情变化。轻度中毒病人以支持疗法为主,同时给予对症治疗。较重中毒病人应早期、适量、短程给予糖皮质激素,以控制肺水肿。