浓硫酸贮罐检修安全方案
浓硫酸贮罐检修安全方案 一、 情况介绍:
吉林化纤股份有限公司有立式浓硫酸贮罐三台,规格相同,材质为普通碳钢,外部尺寸为Φ8000mm×10000mm ,侧壁厚16mm ,顶板厚8mm ,现底部有约300mm 厚的含硫酸污泥。进行设备检修,需要在贮罐顶部开一个直径约2000mm 的泄爆口,作业过程中涉及的危化品包括浓硫酸、氢气、二氧化硫等。
二、 过程危害性:
1、 浓硫酸:
六大无机强酸之一,不挥发,具有强氧化性,在加热条件下能与绝大多数金属发生化学反应,生成高价硫酸盐和二氧化硫。
浓硫酸在加热条件下与碳钢中的铁能发生化学反应,生成二氧化硫(或氢气),反应方程式如下:
2Fe + 6H2SO 4(浓)=△= Fe2(SO4) 3+ 3SO2↑ + 6H2O 2Fe + 6H2SO 4 = Fe2(SO4) 3+ 3H2↑
理论上,应该是发生第一种化学反应,最终生成二氧化硫,但根据以往处理硫酸贮罐或管路时,会有燃爆现象发生,所以本次处理应按第二种化学反应来对待。
2、 氢气:
燃点:580℃;
气体密度(101.325kPa,0℃) :0.0899g/L(空气密度1.293 g/L,是空气密度的1/14);
爆炸范围4.0%~74.2%;
最低点火能量:0.02mJ 。
3、 二氧化硫:
不燃,窒息性气体,有刺激性气味。
密度:2.551g/L。
另据硫酸厂相关人员介绍,硫酸贮罐的酸性污泥中会含有硫化氢,硫化氢的理化性质如下:
4、 硫化氢
爆炸范围:4.3%~45.5 %;
燃点:260℃;
自燃点:292℃;
密度:相对空气密度1.54 g/L。
气味:有刺激性(臭鸡蛋)气味;
毒性:剧毒。
但硫化氢作为强还原剂是能够与强氧化剂浓硫酸反应的,方程式如下:
H 2S+ H2SO 4(浓)= SO2↑+S↓+2H2O
三、 作业方式:
用手钻排布钻眼开口,此方法耗时较长,一个人作业全部完成大
约需要十天以上的时间。
2、 用砂轮或无齿锯开口,耗时稍短,一个人作业需要三天以上。
3、 用气焊开口,耗时最短,一个人作业半个工作日即可。
三种方法都不能解决高温铁屑落入酸泥的问题,但使用气焊作业用时最短,由于冬季在室外高处作业也具有一定风险,所以决定认真研究制定并落实安全措施后,在确保安全的前提下进行气焊作业。
四、 安全措施:
为确保绝对安全,本次作业须一并考虑氢气和硫化氢的危害;二氧化硫密度较大,只能积累在贮罐底部,不会对本次作业造成危害,故不作考虑。
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9、 打开贮罐上部人孔,使产生的氢气直接进入大气; 作业人员佩戴防毒用具; 上罐顶人员只限两人,一人动火,一人监护; 清理贮罐上方杂物,保持作业现场无妨碍物; 确认罐顶护栏安全可靠; 氧气瓶和乙炔瓶放置在围堰外,并确认氧气带、乙炔带可靠连接; 作业范围内禁止其他工艺处理和设备检修; 设隔离带,禁止无关人员靠近作业现场; 每台贮罐作业前,对贮罐内部硫化氢浓度进行取样化验,在贮罐下
部取样,浓度在硫化氢爆炸下限的1/50以下方可动火(硫化氢爆炸
下限为65.28g/m3,所以浓度在1.3 g/m3以下可以确保安全);
10、 对第一台贮罐进行切割之前,将一小块铁烧红,投入贮罐,2分钟后
再次对贮罐内部硫化氢含量进行取样化验,并确认安全;
11、 切割过程中采取间断切割方式,一是切割点不连续,二是切割时间
不连续;
12、 第一台贮罐切割一半时,进行硫化氢浓度化验,如无明显上升,其
余两台可不再做化验;
13、 切割最后部分应留在爬梯处,监护人员先行撤离贮罐,顶板掉落后,
作业人员迅速撤离。
五、 其它事项:
1、 因为氢气极易燃,在气割处产生之后立即燃烧,不存在积累形成爆
炸性气体的可能,其危害性在可承受范围内;而且其燃烧速度极快,故罐顶可不设灭火器材,给作业人员留出尽可能大的闪避空间;
2、 浓硫酸遇水后即与铁发生剧烈反应,产生大量氢气,反而增加危险
性,故现场可不设消防水;
3、 取样时应考虑贮罐高度,保证取样结果真实可靠;
4、 气焊作业人员的作业资质必须符合国家相关法律法规;
5、 安全措施和作业所需材料由相关双方协商后分别落实;
6、 作业过程中现场发生的本方案之外状况,立即停止作业,由相关双
方研究安全措施并落实后方可继续作业。 1、