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石油化工产品生产加工中的加热技术
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| 发布时间：
2021/12/22 |
石油化工产品生产加工中的加热技术
加热是指将热能传给较冷物体而使其变热的过程，它能促进化学反应，也是完成蒸馏、蒸发、于燥、熔融等单元操作的必要手段。加热的方法有很多，主要有直接火加热，水蒸气或热水加热，载体加热及电加热等。
（一）直接火加热的危险性分析与安全要求
采用直接火焰或烟道气进行加热，其加热温度可达到1000℃。主要以天然气、煤气、油、煤等作为燃料，采用的设备有反应器、管式加热炉等。管道加热炉和反应器示意如图14所示。
 
图14 管道加热炉(左)和反应器(右)不蒽
1．直接加热的主要危险性分析
利用直接火加热处理易燃、易爆物质时，危险性非常大，温度不易控制，可能造成局部过热烧坏设备。由于加热不均匀易引起易燃液体蒸气的燃烧爆炸，所以在处理易燃易爆物质时，一般不采用此方法。但由于生产工艺的需要亦可能采用，操作时必须注意安全。
2．直接加热的安全要求
直接加热时为了防止事故发生，主要从以下6方面提出安全要求。
①将加热设备用砖墙进行隔离，不能使厂房内存在明火。
②加热锅内残渣应经常清除，以免局部过热引起锅底破裂。
③加热锅的烟囱、烟道等灼热部位，要定期检查、维修。
④容量大的加热锅发生漏料时，可将锅内物料及时转移。
⑤使用煤粉为燃料的炉子，应防止煤粉爆炸，在制粉系统上安装爆破片。煤粉漏斗应保持一定储量，不许倒空，避免因空气进入形成爆炸性混合物。
⑥使用液体或气体燃烧的炉子，点火前应吹扫炉膛，排除可能积存的爆炸性混合气体，以免点火时发生爆炸。
(二)水蒸气、热水加热的危险性分析与安全要求
对于易燃、易爆物质，采用水蒸气或热水加热，温度较容易控制，也相对安全，其加热温度可达到100～140℃。但如果所处理的物料与水会发生反应，则不宜用水蒸气或热水加热。
1．水蒸气、热水加热的危险性分析
相比直接加热，利用水蒸气、热水加热易燃、易爆物质相对较安全，主要危险在于设备或管道会发生超压爆炸，升温过快引发事故。
2．水蒸气、热水加热的安全要点
①定期检查蒸汽夹套和管道的耐压强度，需安装压力表和安全阀。
②加热操作时，要严密注意设备的压力变化，通过排气等措施，及时调节压力，以免在升温过程中发生超压爆炸事故。
③加热操作时，应保持适宜的升温速度，不能过快，否则可能失去控制，使加热温度超过工艺要求的温度上限，发生事故。
④高压水蒸气加热的设备和管道应很好保温，避免烤着易燃物品以及产生烫伤事故。
(三)载体加热的危险性分析与安全要求
载体加热一般可采用矿物油、有机物、无机物作为载体进行加热，其加热温度一般可达到230～540℃，最高可达1000℃。所采用的载热体的种类很多，常用的有机油、锭子油、二苯混合物(73．5％二苯醚和26．5％联苯)、熔盐(7％硝酸钠、40％亚硝酸钠和53％硝酸钾)、金属熔融物等。载体加热示意如图15所示。
 
图15 载体加热不意
1．载体加热的主要危险性分析
载体加热的主要危险性在于载热体物质本身的危险特性，在操作过程中须予以充分重视。
2．载体加热的安全要点
载体加热时为了防止事故发生，主要从以下3方面提出安全要求。
①油类作载体加热时，若用直接火通过充油夹套进行加热，且在设备内处理有燃烧、爆炸危险的物质，则需将加热、反应设备用砖墙隔绝，或将加热炉设于车间外面，将热油输送到需要加热的设备内循环使用。油循环系统应严格密闭，不准热油泄漏，要定期检查和清除油锅、油管上的沉积物。
②使用二苯混合物作载体加热时，特别注意不得混入低沸点(如水)杂质，也不准混入易燃易爆杂质，否则在升温过程中极易产生爆炸危险。必须杜绝加热设备内胆或加热夹套内水的渗漏。
③使用无机物作为载体加热时，操作时特别注意在熔融的硝酸盐浴中，如加热温度过高，或硝酸盐漏入加热炉燃烧室中，或有机物落人硝酸盐浴内，均能发生燃烧或爆炸。谨防水、酸类物质流入高温盐浴或金属浴中，会产生爆炸危险。
(四)电加热的危险性分析与安全要求
采用电炉或电感进行加热是相对较安全的一种加热方式，一旦发生事故即可迅速切断电源。
1．电加热的主要危险性分析
主要危险来自电炉丝绝缘受到破坏、受潮后线路的短路或接点不良而产生的电火花电弧、电线发热等引燃物料；物料过热分解产生爆炸。
2．电加热的安全要点
电加热时为了防止事故发生，主要从以下6方面提出安全要求。
①用电炉加热易燃物质时，应采用封闭式电炉。
②电炉丝与被加热的器壁应有良好的绝缘，以防短路击穿器壁，使设备内易燃的物质漏出，产生着火、爆炸。
③用电感加热时应保证设备的安全可靠程度。如果电感线圈绝缘破坏、受潮发生漏电、短路、产生电火花、电弧，或接触不良发热，均能引起易燃、易爆物质着火、爆炸。
④注意被加热物料的危险特性，严禁物料过热分解发生爆炸。热敏性物料不应选择电加热。
⑤加强通风以防止形成爆炸性混合物。
⑥加强检查维护，及时发现问题，及时处理。
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