化 工 设 计 通 讯
Industrial Production
Chemical Engineering Design Communications
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昂达vx530
apnic第46卷第7期
2020年7月
1 甲醛生产的主要工艺
寿山石部落
从当前甲醛生产情况来看，选择使用DBW 工艺的情况较多，将甲醇和空气混合预热后在铁钼催化剂作用下反应生产甲醛，经吸收塔多层吸收，生成50%浓度甲醛溶液，具体工艺流程如图1所示。
图1 甲醛生产工艺流程
空气经过空气风机加压至45kPa ，与循环气混合经循环风机加压至75kPa ，进入反应器出口冷却器。甲醇经过预热器加热至60℃进入反应器出口冷却器。两者在反应器出口冷却器混合并被加热至160℃，进入反应器，在260℃环境下，经铁钼催化剂催化氧化反应生成甲醛，并放出大量热量，反应后的甲醛混合气体，进入反应器出口冷却器换热冷却，最终进入吸收塔，经过6层塔盘吸收，在塔底形成50%浓度的甲醛溶液，后采出至甲醛罐储存。未被吸收的甲醛气、空气等混合气体，一部分循环至循环风机入口继续循环使用，一部分进入尾气转化器，在尾气转化器内，尾气中甲醇、甲醛、一氧化碳、甲酸等有机物经铂钯催化剂氧化转化为二氧化碳、水，最终放空至大气中。 2.1 生产原材料容易发生燃烧爆炸
甲醇是重要的生产原材料，但甲醇是一种非常容易挥发的气体，属于甲类火灾危险性物质，若在甲醛生产的过程中，没有将甲醇储存好，或者出现了甲醇泄漏的情况，均有可能导致燃烧甚至爆炸的危险。甲醇通过甲醇预热器后，甲醇会转变为蒸汽，这个过程中不能出现泄漏，若出现了泄漏的问题，由于进料管中的压力相对较大，蒸汽会在压力的作用下喷出，喷出的过程中，遇到明火或者产生了静电，容易发生火灾。在空气和气态甲醇混合之后，会形成爆炸性混合气体，在遇到了火花、高温或者
firefox 8明火的情况下，发生燃烧、爆炸的概率非常大。
甲醇在气态的情况下，爆炸的速度非常快，其产生的火焰温度超过了1 000℃，通常情况下，1m 3的甲醇若完全燃烧，
燃烧产生的热量可超过万千焦，爆炸过程中形成的冲击波超压等同于同能量TNT 产生的超压。因为燃烧热值非常大，爆炸的速度也非常快，在一瞬间整个化学反应就会结束，破坏性非常强。
2.2 氧化反应温度高，产生的热量非常大
空气和甲醇气体混合后，在反应器中发生脱氢反应与氧化反应，整个过程中温度超过了300℃，属于强放热反应，随着反应的进行，反应器的竖向会有较大的温度差，在催化剂的某一位置会产生最高温度，也就是热点，随着热点温度的增加，催化剂的催化效果也会升高，加剧反应，甚至会出现飞温问题。与反应器换热的载体是联苯、联苯醚导热油，若导热油液位处于正常液位，反应产生的热量能及时被带走。若导热油液位过低或过高，导致反应器床层温度不能及时带走，可能产生飞温，火灾爆炸事故发生的概率随之增加。在反应过程中，甲醇与氧气的摩尔比必须控制好，严禁出现超温的情况。在温度不断提升的状态下，反应速度也随之增加，转化率提升明显，反应过程中放出的热量也会随之增加，若不能将反应热及时移走，温度控制的效果就会随之下降，飞温的情况就会随之发生。
2.3 各种类型的副反应较多，增加了火灾发生概率
在生产甲醛时，超过98%的甲醇发生了氧化反应，剩余的2%左右的甲醇参与到了深度氧化或者燃烧反应中，产生了氢气、甲烷、水、一氧化碳、二氧化碳等，这些均是放热反应，整个过程产生的总热量较多，飞温出现的概率也随之增加，在温度达到了甲醛自燃点，就会发生燃烧爆炸。
2.4 反应器进出口混合气具有较强爆炸性
从甲醛的生产实践来看，一般情况下，将空气和甲醇的体积比控制在0.5左右，在这个比例下，虽然并没有在爆炸的范围内，但是若出现了操作偏差的问题，例如氧醇比例偏低，则反应进入到爆炸极限范围内的概率就会增加。在反应器与过热器之间，包含有空气、甲醇两种气体，属于爆炸性混合物。在反应器的出口位置存在氧气、甲烷、一氧化碳、甲醛及甲醇等成分，也属于爆炸性混合物。3 甲醛生产火灾爆炸危险防范措施
3.1 严格防止反应物料泄漏
在具体实施的过程中，对于甲醛生产管理制度进行完善，从制度的层面实现对各项反应物料的有效控制。在完善时，企业应当针对自身甲醛生产中使用到的各类物质的实际特点，
（下转第186页）
摘 要：甲醛是重要的工业生产原料，在很多工业生产领域扮演着较为重要的作用，做好甲醛生产的
安全性保障工作非常关键。从甲醛生产过程来看，总体过程较为复杂，各项工艺条件要求较为苛刻。从甲醛生产的主要工艺分析入手，研究了甲醛生产中存在的主要火灾爆炸危险，并提出了甲醛生产火灾爆炸危险防范措施。
关键词：甲醛生产；火灾爆炸；危险性；安全策略中图分类号：X937 文献标志码：A 文章编号：1003–6490（2020）07–0182–02
Analysis of Fire and Explosion Hazard and Safety Strategy in
Formaldehyde Production
Wang Hui报告与请示
Abstract ：Formaldehyde is an important raw material for industrial production and plays an important role in many industrial production fields.It is critical to do a good job in ensuring the safety of formaldehyde production.From the point of view of the production process of formaldehyde ，the overall process is more complicated ，and the requirements of various process conditions are more demanding.Starting from the analysis of the main process of formaldehyde production ，the main fire and explosion hazards in the production of formaldehyde are studied ，and the preventive measures for the fire and explosion hazards of formaldehyde production are proposed.
Key words ：formaldehyde production ；fire and explosion ；danger ；safety strategy 甲醛生产火灾爆炸危险性及安全策略分析
王 辉
（河南开祥精细化工有限公司，河南义马 472300）
收稿日期：2020–05–16作者简介： 王辉（1986—），男，河南杞县人，助理工程师，主要从事1,4–
丁二醇生产工作。
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