【正文】 綜上所述，本設計遵循“安全第一，預防為主”的方針，設計很好的體現(xiàn)了可操作性、經(jīng)濟性與安全性的 統(tǒng)一，本工程是一個具有良好社會效益、經(jīng)濟效益、環(huán)境效益的項目，實現(xiàn)了社會效益、經(jīng)濟效益、安全效益的協(xié)調(diào)發(fā)展。 安全經(jīng)濟效益，就是為了促進安全資源如安全設備設施、人力資源等的有效配置和節(jié)約使用，促進安全技術結構、企業(yè)組織結構的合理化和高效化，達到安全科技化、信息化、系統(tǒng)化，進而實現(xiàn)企業(yè)的長足發(fā)展。 從道路綠化功能考慮，在 車行道與人行道之間可配置綠化帶，綠化帶采取落葉大喬木與灌木濕交斡植，可獲良好效果，既 可防塵、防噪、遮蔭；又可分隔人流與車流；還利于冬季車間的采光。 主干道 兩邊 的行道樹，宜種植樹干挺直、樹冠開張、枝葉繁茂、分枝點高的抗污、凈化力強的闊葉樹，并宜常綠樹與落葉樹適當搭配。 就廠內(nèi)道路而言，一般應滿足防腐、防磨、防壓、交通安全和路容美觀的要求。有條件的工廠應留有綠化帶空地。 生產(chǎn)區(qū)的綠化設計 生產(chǎn)車間是工廠的主體，應是廠區(qū)綠化的重點，該區(qū)的綠化應以滿足功能上的要求為主。 中原工學院能源與環(huán)境學院畢業(yè)論文（設計） 27 第五章 廠區(qū)綠化設計 化工廠各類綠地綠 化設計要點 廠前區(qū)的綠化設計 ⑴布局形式：規(guī)則式或混合式 ⑵設施，臨時停車場，附近配置植常綠喬木或灌木 ⑶主干道造型整齊，配置常綠喬木形成行道樹的形式。如果不用隔離層，用水玻璃砌介質 面層 隔離層 備注 10%38%鹽酸 采用水玻璃膠泥或樹脂膠泥襯砌耐酸磚 環(huán)氧煤瀝青玻璃鋼 樓面用板型耐酸磚 (厚20mm) 水玻璃砂漿砌筑花崗石，水玻璃或環(huán)氧煤瀝青膠泥勾縫 瀝青玻璃布或油毯 僅適用于地面 樹脂砂漿整體地面，厚 6mm 環(huán)氧煤瀝青玻璃鋼 不適用于室外地面 低于 10%的酸(裝卸點 ) 水泥砂漿砌筑花崗石，氯丁膠水泥沙漿勾縫 瀝青玻璃布或油毯 考慮了有被沖撞的可能 中原工學院能源與環(huán)境學院畢業(yè)論文（設計） 26 筑、勾縫，只可用于一般場合。與普通水泥相比，它的抗?jié)B透、抗壓和抗折強度明顯提高，并可抗一定沖擊力，而不易裂縫和剝落。瀝青配方玻璃鋼或砂漿對水泥的附著力強，不易脫層，耐水性好，造價亦不高，施工質量易保證?；A應采用兩層瀝青玻璃布，用瀝青膠泥粘貼，或采用兩層玻璃布襯貼。 5)其他 屋面采用天溝排水；雨水管材料也全部采用硬質聚氯乙烯；下水道埋設管采用耐酸陶管；地面明溝也采用花崗石板砌筑。 3)鋼結構 鋼梯、欄桿等用易涂刷涂料進行防腐。所以鹽酸廠房各種構件的混凝土強度要定為 C30。 花崗石板面層一般不宜作樓面防腐層 ,若采用時 ,因容重大 ,考慮到結構承載的合理性 ,厚度應減小 ,一般厚度為 80 ?左右。 排水樓、地面加大了排水坡度 ,在本設計中地面坡度采用 ％；樓面坡度采用 ％；在酸液滴漏處布置明溝排水。 地基和基礎 鹽酸車間內(nèi)的地面會有大量酸液作用，所以不可采用磚砌基礎。凡留孔四周均用花崗石板做反口 ,石板尺寸為 80 180,洞口內(nèi)側及底部刷 一層環(huán)氧煤瀝青漆 防腐。鹽酸車間鹽酸儲槽周圍建筑物的防腐要重點對待。 4)對重要建筑構件和維修困難部位，應在防腐設計時重點考慮。應盡可能分別集中設置，以利于區(qū)別選材、防護。見表 42 氯化 PVC（ CPVC） 材料性能 表 42 氯化 PVC（ CPVC） 材料性能 氯含量 維卡軟化溫度 最高使用溫度 長期使用溫度 % 7282℃ 110 ℃ 95 ℃ 6369% 90125 ℃ 防腐蝕安全設計 防腐蝕安全設計概述 中原工學院能源與環(huán)境學院畢業(yè)論文（設計） 22 合理的建筑設計、結構選型和防腐蝕設計是控制化工建筑物和構筑物腐蝕重要環(huán)節(jié)。能夠滿足防腐要求。 ⑤隨工作溫度的升高不變形 ,且強度不降低。對沸點下任意濃度的鹽酸均耐腐蝕。由于經(jīng)高溫焙燒而逸出揮發(fā)物 ,以致石墨材料形成很多微細的孔隙 ,不但影響到它的機械強度和加工性能 ,而且在處理有壓力的介質時會發(fā)生滲透。儲罐內(nèi)襯面平整、光滑、堅固，與傳統(tǒng)的鋼襯塑料板儲槽、鋼襯橡膠儲罐、鋼襯玻璃鋼貯槽相比，具有更良好的耐腐蝕、不滲漏、不剝離、耐磨損、可耐一定壓力、可耐較高溫度、壽命更長等優(yōu)點，其價格低于同規(guī)格的傳統(tǒng)儲罐，是儲存腐蝕液體的理想容器。最高應用溫度為 低密度聚乙烯 60℃，高密度聚乙烯70℃。泵的進出口均采用鑄鋼體加固，以增強了泵的耐壓性。 5）尾氣洗滌塔 合成單元中未被吸收的氯化氫氣體在此處被軟化水進一步吸收從尾氣洗滌器排出的氣體主要是過量的氫氣和氮氣，通過煙囪排入大氣。C并且?guī)э柡退魵獾臍錃饫鋮s至約 50186。 冷卻水帶走燃燒時產(chǎn)生的熱量， 內(nèi)燃燒器由 2 個同心透明的石英管構成，內(nèi)管走氯氣，外管走氫氣。 2）外加電流法 將被保護的金屬與另一附加電極作為電解電池的兩個極，被保護金屬為陰極，在外加電流的作用下得到保護。 陰極保護法 這種方法對電化學腐蝕有效。常用的成膜劑有鉻酸鹽、磷酸鹽、堿、硝酸鹽和亞硝酸鹽的混 合物。生產(chǎn)車間長 60m，寬 12m。 車間布置成矩形，車間設計面積為 720 ㎡。本設計中采用 現(xiàn)澆鋼筋混凝土結構 ,鹽酸廠房各種構件的混凝土強度都定為 C30 ，它在增大建筑 物或構筑物的整體剛度上和減少構件拼接點防止侵蝕性介質作用形成局部腐蝕破壞方面是有利的。 在石油化工 生產(chǎn)中有一些容器的工作介質是高溫高壓下的氫氣（如在鹽酸合成爐中），這些設備如果設計、制造或使用不當就有可能因氫腐蝕而導致破壞。金屬發(fā)生應力腐蝕時，腐蝕和應力這兩個因素是相互促進的。鹽酸車間化工管中的彎頭、三通和閥門等，流體在這些地方產(chǎn)生湍流或變化方向，引起沖擊，極易產(chǎn)生磨損腐蝕。它可以在外觀無變化的情況下，完全喪失金屬的強度。 3).脫層腐蝕 這類腐蝕發(fā)生在層狀結構的層與層之間，腐蝕先垂直向內(nèi)，然后改變方向，中原工學院能源與環(huán)境學院畢業(yè)論文（設計） 17 有選擇地腐蝕與表面平行的物質，腐蝕產(chǎn)物的脹力使未腐蝕的表面呈層狀脫離。這樣孔向縱深發(fā)展，形成小而深的孔洞，甚至金屬板被穿透，容器內(nèi)的物料流出，釀成事故。蝕孔形成后，孔內(nèi)氧很快耗盡，因此只有陽極反應在進行。見表 41 腐蝕等級劃分 表 41 腐蝕等級劃分 等級 腐蝕速率 /(mm／ a) 耐蝕性 1 優(yōu)良 2 良好 3 可用，但腐蝕較重 4 不適用，腐蝕嚴重 對非金屬材料 (除石墨、玻璃、陶瓷外 )的耐蝕性不以腐蝕率為標準，而以失強 (％ )、增重 (％ )和外形破壞等作為綜合評價指標，一般分為三級：一級為良好，無腐蝕或輕度腐蝕；二級是可用，但有明顯腐蝕，如輕度變形、變色、失強、增重等；三級為不適用，變形破壞或強嚴重，本設計中采用的非金屬均為一級材料。 4）氫腐蝕 (見高壓氫氣對鋼的腐蝕 ) 全面腐性 材料對全面腐蝕的耐蝕性可以用腐蝕率來評價。 離子作用下產(chǎn)生腐蝕，生成金屬的鹽類。金屑在干爆或高溫氣體中。 中原工學院能源與環(huán)境學院畢業(yè)論文（設計） 15 鹽酸車間存在的主要腐蝕類型 化學腐蝕 金屬與周圍介質發(fā)生化學反應而引起的破壞，稱為 化學腐性。廠房框架柱的寬度宜大于 400 mm, 主梁的寬度宜選用 300 mm 以上 , 現(xiàn)澆屋面板的厚度應大于 70 mm。保護層厚度若減小 1/4, 則混凝土中性化層到達鋼筋表面的時間將縮短一倍。 第一，鋼筋混凝土結構的裂縫寬度是構件防腐蝕的重點之一。有裝酸平臺的鋼筋混凝土結構和鋼結構均受腐蝕，未防腐的構件腐蝕嚴重。 在鹽酸生產(chǎn)廠房，多采用鋼筋混凝土的室外管架，設計時應采取防腐措施。 鹽酸車間腐蝕狀況 氯化氫合成廠房是氯堿企業(yè)腐蝕最嚴重的部位，主要的腐蝕介質鹽酸和氯化氫氣體。鋼筋可分為 I 級鋼 (A3鋼 )、 II 級鋼 (16 錳鋼 )和Ⅲ級鋼 (25MnSi 鋼 )。 Fe2O3由硅酸鹽水泥、砂石、水組成的混凝土，在鋼筋混凝土的腐蝕中，骨料的影響較小，水參與水化反應；而以水泥與鋼筋的影響最大。 腐蝕特點 中原工學院能源與環(huán)境學院畢業(yè)論文（設計） 13 下面以常用的鋼筋混凝土為例來說明化工建筑物、構筑物的腐蝕特點。結構材料品種多，但抵御腐蝕的能力較差。而材料來源方便、價廉、堅固耐用的混凝土及其鋼筋混凝土結構被廣泛采用。甚至建筑物和構筑物的倒塌會導致化工物料泄露 爆炸著火等事故。消防人員須穿戴全身防護服，關閉火場中鋼瓶閥門，減弱火勢，并用水噴淋保護去關閉閥門的人員；噴水冷卻容器，可能的話將容器從火場移至空曠處。 消防措施 危險特性：氯化氫無腐蝕性，但遇水時有強腐蝕性。 眼睛接觸：立即提起眼瞼，用大量流動清水或生理鹽水徹底沖洗，至少 15分鐘，然后及時就醫(yī)。 中原工學院能源與環(huán)境學院畢業(yè)論文（設計） 11 種類 內(nèi)容 灼傷 在鹽酸生產(chǎn)過程中，由于氯氣和氯化氫的泄露，使空氣中彌漫大量的腐蝕性酸霧，這些物質與人體接觸后均會對人造成極大的傷害甚至死亡。 見表 33 其它危險有害因素 表 33 其它危險有害因素 種類 內(nèi)容 中毒窒息 主要原因是氯氣和氯化氫泄漏或設備爆炸后有大量氣體外泄、進入設 備內(nèi)未按程序辦理手續(xù)、不會使用或不正確使用個人防護器材。因此在電解、氯氫處理、氯化氫及鹽酸合成、液氯工段由于操作、設備等因素的影響，均有可能引起爆炸。氫氣的快速擴散性決定其具有很高的導熱性 —— 熱傳導率較空氣大 6倍，火焰溫度高達 2020℃，傳播速度快。下面著重介紹存在的幾種危險。高溫環(huán)境會引起中暑，長期高溫作業(yè)可能出現(xiàn)高血壓，心肌受損和消化功能障礙等病癥。在高氣溫和烈日暴曬下，中原工學院能源與環(huán)境學院畢業(yè)論文（設計） 9 脂類因沸點較低而易于揮發(fā)泄漏。主要還是要在廠區(qū)設置避雷措施 ， 設計采用避雷針。易燃或可燃性氣 體 可能泄漏或積聚的區(qū)域，應避免金屬導體間產(chǎn)生火花放電。 廠區(qū)的自然有害因素 根據(jù)河南省地震局資料，中牟地區(qū)歷史上未發(fā)生過大的地震，地震烈度為 8度。氫氣因其密度小而易于積聚在設備或建筑物頂部，如與空氣形成爆炸性混合氣體，遇明火或高溫發(fā)生火災爆炸。 氫氣的性質 氫氣的危險性類別屬第 類。 2Fe + 3Cl2 ==點燃 ==2FeCl3（棕色煙） Cu + Cl2==點燃 ==CuCl2 （棕黃色的煙） 2Na + Cl2 ==點燃 ==2NaCl （白煙） Mg + Cl2==點燃 ==MgCl2 2Al + 3Cl2==點燃 ==2AlCl3 Zn + Cl2==點燃 ==ZnCl2 液氯屬Ⅱ級劇毒物質，車間空氣中的最高容許濃度為 1㎎ /m3主要從呼吸道進入人體，主要損害呼吸和神經(jīng)系統(tǒng)，對眼、呼吸道黏膜有刺激作用，吸入高濃度時可發(fā)生電擊樣死 亡，皮膚接觸液氯或高濃度氯可造成灼傷或急性皮炎。 鹽酸車間與其他建筑物防火距離的確定 見 表 14 車間與其他建筑物防火間距（ m） 中原工學院能源與環(huán)境學院畢業(yè)論文（設計） 4 表 14 車間與其他建筑物防火間距（ m） 名稱 與鹽酸生產(chǎn)車間的距離（ m） 電解車間 100 重要廠房建筑 ＞ 50 配電站 75 明火、散發(fā)火花地點 100 廠內(nèi)道路路邊 主要 20 次要 10 鹽酸車間具體方位參看詳見附圖 2 焦作 100kt 樹脂廠建筑平面布置總圖 中原工學院能源與環(huán)境學院畢業(yè)論文（設計） 5 第二章 鹽酸的生產(chǎn)流程 鹽酸的生產(chǎn)流程 鹽酸及氯化氫合成工段處于鹽酸生產(chǎn)車間。對鹽酸車間的安全間距設計如下： ①電解車間與氯氫合成車間、液氯工段的安全間距為 100 米。 車間總體安全設計 1）鹽酸車間方位 鹽酸車間是將電解車間電解出來并且經(jīng)過處理的氯氣和氫氣，導入車間生產(chǎn)工序，最終合成鹽酸成品。平均 海拔高度為 230m，高差為 左 右 ,西南部較低，東北部較高。 該區(qū)年平均日照時數(shù)： 23002400 小時。 工程概況 焦作地區(qū)交通及氣候條件 焦作市武陟縣具體地址附圖 1 焦作市武陟縣具體地址 總圖 所示 該區(qū)域溫度：歷年最高溫度 ℃，最低溫度 — ℃，平均氣溫 ℃；極端最高溫度 ℃ ，極端最低溫度 ℃。 Factory anticorrosion road design。此外，在安全設計的基礎上撰寫了焦作樹脂廠防腐蝕的安全設計說明書技術經(jīng)濟分析。 畢業(yè)設計（論文） 題目名稱：焦作 10萬噸樹脂廠防腐蝕安全設計 院系名稱：能源與環(huán)境學院 班 級：安全工程 101 班 學 號： 202001134101 學生姓名：李桂紅