第二节工艺流程安全设计
从工艺流程、材料选择、设备结构和操作管理等方面采取措施,减少、避免静电荷的产生和积累。
对因经常发生接触、摩擦、分离而起电的物料和生产设备,宜选用在静电起电极性序列表中位置相近的物质(或在生产设备内衬配与生产物料相同的材料层);或生产设备采取合理的物质组合,使分别产生的正、负电荷相互抵消,最终达到起电最小的目的。选用导电性能好的材料,可限制静电的产生和积累。
在搅拌过程中,适当安排加料顺序和每次加料量,可降低静电电压。
用金属齿轮传动代替皮带传动,采用导电皮带轮和导电性能较好的皮带(或皮带涂以导电性涂料),选择防静电运输皮带、抗静电滤料等。
在生产工艺设计上,控制输送、卸料、搅拌速度,尽可能使有关物料接触压力较小、接触面积较小、接触次数较少、运动和分离速度较慢。
生产设备和管道内、外表面应光滑平整、无棱角,容器内避免有静电放电条件的细长导电性突出物,管道直径不应有突变,避免粉料不正常滞留、堆积和飞扬等。还应配备密闭、清扫和排放粉料的装置。
带电液体、强带电粉料经过静电发生区后,工艺上应设置静电消散区(如设置缓和容器和静停时间等),避免静电积累。
尽量减少带电液体的杂质和水分,可燃液体表面禁止存在不接地导体漂浮物;气流输送物料系统内应防止金属导体混入,形成对地绝缘导体。
第三节单元区域规划
1.设备配置的直线排列
试图平衡区域规划中互相矛盾的各种因素的多年实践,产生了一种为加工工业普遍接受的区域规划方法:单元中大多数塔器、简体、换热器、泵和主要管线成直线狭长排列。这种设备排列方法的主要特征是:
(1)设备配置直线的两边都与厂区道路连接。这样,在救火或其他紧急情况时,设备配置线的主要部分的两边都有方便的通路。连接道路可以作为阻火堤,把设备配置线与厂区其余部分隔离。
(2)钢制框架与道路邻接。热交换器设置在框架上部,冷却水箱设置在框架下部。吊车可以方便地驶入,安全装运热交换器的管束、管件和较重的组件。冷却水箱设置在框架上使得整个冷却水系统的维修极为方便,而不必挖掘装置周围和装置之下的地基。
(3)设备配置直线上的精馏塔、热交换器、馏出液接受器、回流筒等装置,一般采用框架结构平坡式布局方式。框架结构在精馏塔旁边提供了开放区域,塔板和其他塔内件易于拆卸装车运至维修区。在线的塔器、回流筒、热交换器之下的平坡低洼部分,对于易燃或毒性溢流物可以起截流的作用,防止污水管将其排净前扩散至单元的其他区域。
(4)管架也设置在设备配置直线上。管架的合理排布可以消除过顶间距太小或是仅敷设在乎坡上的管束,而且可以避免管沟,而管沟常常是危险液体或蒸气的良好的载体。
(5)泵排设置在设备配置直线的旁边,与道路邻接。泵排上面不得有任何障碍物,使得泵和传动装置维修时便于移动。
(6)简体、泵、装配有观测平台的蒸馏塔以及需要桥式吊车钢梁导轨吊人的设备,按序定在设备配置线上,从而把相关的危险操作集中在一起。
设备以安装在地平面上为宜。但是由于过程原因,如蒸馏或吸收塔,喷雾干燥塔或立式反应器,需要提供重力自流或泵的负压压头的设备等,设备提升是不可避免的。重的设备应尽量避免高位安装,最好和其他设备在同一水平线上或者有坚实的基座。
把直线排列的原理用于集成化过程单元的规划,可以把前述的区域规划发展成为一系列平行的、并排的设备配置直线。各过程单元的其余组件分布在这些直线簇相邻的区域,沿着设备配置直线的端点向外延伸。管线配置也分成了两部分:整个过程区的主管线以及由主管线引出的各条设备配置线的支管线。