电石生产过程中乙炔气体的生成是工艺的核心环节,同时也是最危险的工艺节点。根据《24版安全生产专业实务化工安全》和AQ3062-2025规范要求,必须对以下关键工艺参数进行严格控制:
温度控制: 电石炉反应温度必须控制在800-2200℃范围内。温度超过上限会导致炉衬损坏,而温度不足则影响反应效率。应采用多重温度监测系统,并在温度异常时自动切断电源。
压力管理: 乙炔收集系统的操作压力必须严格控制在0.15MPa以下。压力超过0.2MPa时,乙炔会自发分解爆炸。必须设置压力联锁系统,在压力达到警戒值时自动启动泄压装置。
水分控制: 原料电石中水分含量不得超过0.5%。水分过高会导致乙炔生成速率失控,必须配备在线水分检测仪。某电石厂曾因原料含水超标导致乙炔压力骤升,幸亏联锁系统及时动作避免了爆炸。
惰性气体保护: 在所有可能形成乙炔积聚的区域(如收集罐、管道)应通入氮气保护,将氧气浓度控制在3%以下。这是预防乙炔爆炸的关键措施。
安全联锁系统: 必须建立完整的SIS(安全仪表系统),包含:
温度-压力双重联锁
紧急停车系统(ESD)
泄漏检测报警系统
自动喷淋灭火系统
典型事故案例:2023年某电石厂因压力传感器故障导致联锁失效,乙炔储罐超压爆炸。调查发现该厂未按规范设置冗余测量系统,教训深刻。
通过以上工艺参数控制和自动化系统配置,可有效预防电石生产中的乙炔爆炸事故,确保生产安全。企业应定期开展HAZOP分析,持续优化工艺控制方案。
科目:化工安全
考点:电石生产工艺