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2014年安全工程师《生产技术》讲义:第九章五节

2014-01-15  点击: 次  建培教育

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第五节 安全检测技术

  石油化工企业有毒有害、易燃易爆物质种类繁多,对作业环境的有害物质进行准确、及时的检测、检验,是预防和控制石油化工企业中毒及火灾爆炸事故的有效手段。下面仅对石油化工企业常见的几种危险化学品的检测技术进行介绍。

  一、可燃气体的检测

  对环境空气中可燃气的监测,常常直接给出可燃气环境危险度,即该可燃气在空气中的含量与其爆炸下限的百分比来表示:[%LEL];所以,这种监测有时也被称作“测爆”,所用的监测仪器也称“测爆仪”。

  空气中可燃气体浓度达到其爆炸下限值时,我们称这个场所可燃气环境爆炸危险度为百分之百,即100%LEL。如果可燃气体含量只达到其爆炸下限的百分之十,我们称这个场所此时的可燃气环境爆炸危险度为10%LEL。

  二、有毒气体的检测

  毒性危险较大的地方要进行有毒气体自动监测,在达到目标规定的最大容许浓度(致人中毒的浓度前)即可发出警报,以便采取相应对策。另外,进入设备检修,或进入隔离生产间、地沟、地下室、贮存室等容易产生有毒气体的地方操作,对有毒气体进行监测是必不可少的安全措施。

  (一)苯

  1.理化性质

  (1)无色透明液体,有强烈芳香味;

  (2)溶解性:不溶于水,溶于醇、醚、丙酮等多数有机溶剂

  (3)相对密度:0.88(水=1);2.77(空气=1);

  (4)闪点(℃):—11;爆炸极限(V/V%):1.2~8. 0。

  2.检测方法

  用大注射器采集空气中的苯直接进样,经聚乙二醇6000柱分离后,用氢焰离子化检测器检测,以保留时间定性,峰高定量。

  3.技术手段

  仪器:

  气相色谱仪(氢焰离子化检测器);

  色谱柱:2 m×4 mm不锈钢柱,聚乙二醇6 000:6 201担体=5:100;

  柱温90℃;

  检测室温度120℃。

  气化室温度150℃;

  载气(氮气)69 ml/min;

  标样:苯,色谱纯。

  取一定量的苯绘制标准曲线、采样、样品分析。

  (二)硫化氢

  1.理化性质

  (1)无色有恶臭的气体;

  (2)溶解性:溶于水、乙醇;

  (3)相对密度(空气=1):1.19;

  (4)闪点(℃):无意义;

  (5)爆炸极限(V/V%):4. 0~46.0。

  2.检测方法

  硝酸银比色法:硫化氢与硝酸银作用形成黄褐色硫化银胶体溶液,比色定量。

  3.技术手段

  配制硫代硫酸钠标准溶液作为吸收液,装入多孔玻板吸收管中,抽取一定量空气。采样后取样品溶液放入比色管,并用定量的硫化氢溶液与吸收液配制一系列标准管。向样品管及标准管中加入定量淀粉溶液及硝酸银溶液,摇匀、静置后目视比色。

  (三)液化石油气压凝汽油

  1.理化性质

  (1)无色气体或黄棕色油状液体,有特殊臭味;

  (2)闪点(℃):—74;

  (3)爆炸极限(v/v%):2.25~9.65。

  2.检测方法

  用大注射器采集空气中的液化石油气直接进样,经玻璃微球柱分离后,用氢焰离子化检测器检测,以保留时间定性,峰高定量。

  3技术手段

  仪器:气相色谱仪(氢焰离子化检测器);

  柱温70℃;

  检测室温度130℃;

  气化室温度150℃;

  载气(氮气)40 ml/min;

  标样:正戊烷,色谱纯。

  取一定量的正戊烷绘制标准曲线、采样、样品分析。

  (四)一氧化碳

  l.理化性质

  (1)无色无臭气体;

  (2)溶解性:微溶于水,溶于乙醇、苯等多数有机溶剂;

  (3)闪点(℃):—50。

  2.检测方法

  一氧化碳于氢气流中经分子筛与碳多孔小球串联柱分离后,通过镍催化剂转化成甲烷,用氢焰离子化检测器检测,以保留时间定性,峰高定量。

  3技术手段

  仪器:气相色谱仪(带一氧化碳转化炉、氢焰离子化检测器);色谱柱:1.2 m×3mm;5A分子筛与0.8 mm×3 mm碳多孔小球柱串联;柱温60℃;检测室温度130℃;转化室温度380℃;载气(氢气)55ml/min;标样:一氧化碳标准气。

  取一定量的标准气绘制标准曲线、采样、样品分析。

  (五)乙烯

  1.理化性质

  ①无色气体,略具烃类特有臭尾;

  ②溶解性:不溶于水,微溶于乙醇、酮、苯,溶于醚;

  ③相对密度(水=1):0.61,相对密度(空气=1):0.98;

  ④闪点(℃):无意义;

  ⑤爆炸极限(v/v%):2.7~36.0。

  2.检测方法

  用大注射器采集空气中的乙烯直接进样,经PCEP柱分离后,用氢焰离子化检测器检测,以保留时间定性,峰高定量。

  3.技术手段

  仪器:气相色谱仪(氢焰离子化检测器);

  色谱柱:2 m×4 mm玻璃柱,PCEP;

  柱温30℃;

  检测室温度150℃;

  气化室温度150℃;

  载气(氮气)20~30 ml/min;

  标样:乙烯标准气。

  取一定量的乙烯标准气绘制标准曲线、采样、样品分析。

  【例题】动火作业前应进行动火分析,若使用测爆仪进行动火分析时,被测对象的气体或蒸气的浓度应小于或等于爆炸下限的( )%(体积比)才可以动火。

  A. 10

  B. 15

  C. 20

  D. 30

  【答案】C

  三、氧气含量的检测

  空气中缺氧会对人体产生影响,到一定程度还可能发生死亡事故;当可燃气或易燃液体的蒸汽中氧含量过高,易引起爆炸。因此应对以下情况检测氧含量。

  (1)空气中缺氧监测。在一些可能产生缺氧的场所,特别是设备中需要进入工作人员时,必须进行氧含量的监测,氧含量低于18%时,严禁入内,以免造成缺氧窒息事故。

  (2)可燃气中氧含量的监测。由于密闭失效或控制失误,会使可燃气或易燃液体的蒸气中空气(氧气)含量过高,当达到一定浓度时,就可能发生爆炸,所以对可燃气中的氧含量进行监测报警,是重要的安全措施。

 

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