webhostinggeeks.com

Source: http://www.hse.gov.uk/pubns/indg254.htm

Conţinut

O reacţie chimică care se iese de sub control si fuge poate crea un incident grav, cu riscul de rănire a oamenilor şi deteriorarea bunurilor şi a mediului. Acest prospect:

identifică pericolele principale ale desfăşurarea reacţiilor chimice;
oferă îndrumări privind modul în care pot asigura o funcţionare sigură şi
identifică unele surse de informaţii suplimentare şi orientare.

Consiliere se adresează societăţilor mici şi mijlocii din industria prelucrătoare chimică, deşi principii se aplică în mod egal pentru toate firmele.

Care sunt pericolele reacţiei chimice?

În timpul fabricării unui produs chimic, materii prime reacţiona împreună pentru a da produsului. Un astfel de proces chimic de presă de multe ori de energie, sub formă de căldură, şi de reacţie este descris ca exotermic. O reacţie poate fi exotermă chiar dacă va trebui să căldură masă de reacţie iniţial pentru a obţine reacţia a început.

Acest web-prospect se concentrează pe de riscurile ce decurg direct din reacţii chimice exoterme. Există alte pericole asociate cu produse chimice de fabricaţie - cele care decurg din manipularea substanţelor chimice toxice sau inflamabile şi pericolele generale, cum ar fi zgomotul sau lucrul la înălţime. Acestea sunt dincolo de domeniul de aplicare al acestui prospect.

Termică runaway

O reacţie exotermică poate duce la termic runaway, care începe atunci când căldura produsă de reacţia depăşeşte căldură eliminat. Surplusului de căldură ridică temperatura masei de reacţie, care determină rata de reacţie pentru a creşte. Aceasta, la rândul său, accelerează rata de producere a căldurii. O regulă de degetul mare aproximative sugereaza ca rata de reacţie - şi, prin urmare rata de producere a energiei termice - dublează la fiecare 10 ° C în creşterea temperaturii.

Termică runaway pot apărea din cauza, ca ce temperatura creşte, rata la care căldura este eliminată creşte liniar, dar rata la care căldura este produsă creşte exponenţial. Odată ce controlul de reacţie este pierdut, temperatura poate creşte rapid lasand putin timp pentru corectare. Vasul de reacţie poate fi la risc de supra-presurizare, datorită generaţie violente de gaze cu punct de fierbere sau rapid. Temperaturi ridicate poate iniţia fugari secundar, mai periculoase sau descompuneri.

Efectele scăpate de sub control termic

O reacţie fugar exotermica pot avea o serie de rezultate din punct de fierbere peste de masă de reacţie, la creşteri mari de temperatură şi presiune, care duce la o explozie. O astfel de violenţă poate provoca daune blastică şi rachete. Dacă materiale inflamabile sunt eliberate, incendiu sau o explozie poate avea ca rezultat secundar. Lichioruri fierbinte şi materiale toxice pot contamina la locul de muncă sau pentru a genera un nor toxic care se poate răspândi în afara amplasamentului.

Nu poate fi risc grav de leziuni, chiar moartea, pentru operatorii de plante, precum şi publicul larg şi mediul local ar putea fi vătămate. Cel mai bun caz, un fugar pierdere cauzele şi întreruperi ale producţiei, cel mai rau caz aceasta are potenţialul pentru un accident major, ca incidentele de la Seveso şi Bhopal au arătat.

Efectul de scară

Scara pe care se efectuează o reacţie poate avea un efect semnificativ asupra probabilităţii de fugari. Energie termică produsă creşte cu volumul de amestecul de reacţie, întrucât căldura eliminată depinde de suprafaţa disponibilă pentru transfer de căldură. Ca scară, şi raportul dintre volumul de suprafaţă, creste, de răcire poate deveni inadecvate. Acest lucru are implicatii importante pentru o scara mai mare a proceselor de la laborator la producţie. Tu ar trebui să ia în considerare, de asemenea, că atunci când se modifică un proces de creştere a cantităţilor de reacţie.

Cauzele de incidente

O analiză ¹ de fugari termic în Regatul Unit a indicat faptul că incidente apar din cauza:

înţelegere inadecvată a procesului de chimie şi termochimie;
inadecvate de proiectare pentru îndepărtarea căldurii;
sisteme inadecvate de control şi sisteme de siguranţă, precum şi
inadecvate proceduri operaţionale, inclusiv de formare.

Acestea sunt unele dintre factorii cheie ce vor dori să ia în considerare în definirea unui proces în condiţii de siguranţă.

Ce trebuie să faci?

În scopul de a face faţă pericolelor reacţiei chimice trebuie mai întâi să le identifice, apoi a decide asupra modului în care sunt probabil să apară şi cât de grave ar fi consecinţele lor. Cu alte cuvinte, va trebui să efectueze o evaluare a riscurilor de procesul dumneavoastră. Vi se cere să evalueze riscurile pe care procesul de cadouri şi, dacă aveţi cinci sau mai mulţi angajaţi, pentru a înregistra rezultate semnificative ².

Procesul de evaluare a riscurilor chimice

O evaluare tipic va implica:

definirea procesului, condiţiile de funcţionare şi a plantelor;
identificarea pericolelor;
evaluarea riscurilor care decurg din pericolele şi de a decide dacă măsurile de precauţie existente sunt adecvate sau mai mult trebuie să se facă;
selectarea şi specificarea măsurilor de securitate corespunzătoare; şi
de punere în aplicare şi menţinerea măsurilor de siguranţă selectat.

Tu ar trebui să înceapă de evaluare cât mai devreme posibil în timpul de dezvoltare a procesului. Evaluarea ar trebui să fie suficiente pentru a identifica potenţialele riscuri şi pentru a investiga cauzele lor. În cazul în care este posibil, riscurile ar trebui să fie evitată.

Deoarece procesul de proiectare dezvoltă, abateri previzibile din procesul normal, cum ar fi insuficienta echipament sau operator de eroare, ar trebui să fie luate în considerare. Posibil să aveţi nevoie să urmeze o metodă structurată pentru identificarea pericolelor, cum ar fi un pericol şi operabilitate studiu (HAZOP) ³, în special atunci când planta sau procesele sunt extrem de periculoase, complexe sau care implică noi tehnologii.

Evaluarea riscurilor de reacţie

În scopul de a stabili pericolele prezentate de o reacţie, aveţi nevoie de informaţii în domeniul chimiei şi termochimie de reacţie. Aceasta include:

posibilitatea de descompunere termică a materiilor prime, intermediare, produse şi subproduse;
dacă fugar exotermic poate să apară; şi
rata şi cantitatea de căldură şi gaze naturale produsă de reacţie.

Deoarece aceasta nu este sigur pentru a testa reacţii necunoscute într-un reactor full-size, diverse tehnici şi teste au fost dezvoltate pentru a oferi date predictive. Principalele metode sunt:

Detalii de literatură şi de calcul, pentru a oferi informaţii preliminare;
Testele de screening de bază, cum ar fi calorimetrie de scanare diferenţială sau tub carius;
calorimetrie de izoterma (în principal pentru măsurarea cineticii de reacţie şi se încălzeşte de reacţie);
calorimetrie de adiabatice (în principal, să examineze fugari); şi
vent de relief dimensionare teste.

Nu există nici o procedură standard, care poate fi urmată pentru toate reacţiile - scopul este de a obţine datele de care aveţi nevoie pentru a evalua riscul în mod adecvat. Pentru a evita inutile de timp şi efort, orice anchetă ar trebui să reflecte complexitatea de reacţie şi de mărimea riscurilor implicate. Mai multe informaţii privind evaluarea pericolelor reacţie este dat în Trimiterile la sfârşitul acestui prospect.

Este important ca evaluarea pericolelor reacţiei chimice, selectarea metodelor de testare adecvate şi interpretarea rezultatelor este efectuată de către un personal competent, cu experienţă. Acesta nu poate fi cost-eficiente pentru o firmă mai mică pentru a cumpăra echipamente de testare de specialitate şi poate doriţi să utilizaţi o casa de testare sau de consultanta.

HSE a publicat orientări cu privire la selectarea o firmă de consultanţă ⁴. Asociaţiile profesionale şi organismele profesionale pot fi, de asemenea, capabil de a ajuta. De exemplu, Institutul de Ingineri chimice menţine un registru de consultanţi ⁵. Asigurătorii dvs. poate fi, de asemenea, în măsură să ofere consultanţă tehnică pentru a vă ajuta să evalueze procesele chimice.

Măsuri de siguranţă

Odată ce ştiţi ce riscuri sunt, aveţi posibilitatea să selectaţi măsurile pentru a asigura funcţionarea în condiţii de siguranţă. Aveţi posibilitatea să asigure funcţionarea în condiţii de siguranţă într-un număr de moduri, folosind:

metode în mod inerent mai sigure, care elimina sau reduce pericolul;
de control al procesului, ceea ce împiedică o reacţie fugar loc; şi
măsurile de protecţie, care să limiteze consecinţele unui fugar.

Inerente siguranţă

În cazul în care este posibil, ar trebui să elimine prima sau reducerea riscurilor prin proiectare în mod inerent mai sigure. De exemplu:

înlocuirea materialelor periculoase cu cele mai sigure: -
au mai puţin material nereacţionată în reactor, de exemplu folosind un proces continuu în locul unui reactor de lot:
utilizează o metodă de semi-lot (în care una dintre materiile prime, se adaugă în timp) în loc de un proces de lot; and/or.-
utilizaţi un mediu de încălzire, care are o temperatură maximă de care este prea mic pentru amestecul de reacţie să se descompună.

Ca exemple sugerează, în mod inerent mai sigure metode pot afecta fundamental procesul - va fi mai uşor de folosit astfel de metode în cazul în care le ia în considerare în primele stadii ale procesului de dezvoltare.

Procesul de control

Procesul de control include utilizarea de senzori, alarme, călătorii şi alte sisteme de control care să ia măsuri, fie automat sau permite intervenţia manuală pentru a preveni condiţiile de reacţie care apar necontrolate. Specificarea unor astfel de măsuri necesită o înţelegere aprofundată a procesului chimice implicate, în special limitele de funcţionare în condiţii de siguranţă.

Măsuri de protecţie

Măsurile de protecţie nu împiedică fugit de acasă, dar a reduce consecinţele ar trebui să o să apară. Acestea sunt rareori utilizate pe cont propriu şi unele măsuri preventive sunt în mod normal, necesare pentru a reduce cererea asupra lor. În ceea ce îşi desfăşoară activitatea, o dată pe fugar a început, o cunoaştere detaliată a reacţiei în condiţii de fugar este necesar pentru caietul de sarcini efectivă a acestora. Aveţi posibilitatea să:

conceperii instalaţiei să conţină, presiunea maximă a fit guri de aerisire de urgenţă de relief şi de a asigura materialul ventilate merge la un loc sigur ⁶ ;
accident rece amestecul de reacţie în cazul în care se mută în afara limitelor stabilite;
adăuga un inhibitor de reacţie pentru a ucide reacţie şi de prevenire a fugit de acasă; sau
benă de reacţie într-un fluid stingere.

Selectarea baza de siguranţă

Baza de siguranţă pentru o reactie chimica este o combinaţie de măsuri care sunt invocate pentru a asigura funcţionarea în condiţii de siguranţă. Măsurile pe care le alegeţi pentru un caz particular va depinde de o serie de factori, inclusiv:

cât de uşor este de a preveni fugar;
modul în care se aplică diferitelor metode sunt; şi
modul în care măsurile sunt compatibile cu funcţionarea instalaţiei.

Indiferent de metode pe care le alege, acestea trebuie să răspundă pentru toate cazurile care pot apărea previzibil şi a reduce riscul de fuga la un nivel care este cât mai scăzute posibil ⁷.

În practică, este posibil să nu fi în măsură să elimine toate riscurile prin metode mai sigure în mod inerent şi poate alege pentru a adăuga măsuri de control pentru a reduce în continuare riscul şi înapoi cu aceste protecţie, cum ar fi un orificiu, pentru a face faţă riscului rezidual. O astfel de combinaţie de metode este comună. Ca un incident runaway pot afecta mediul, ar trebui să ia în considerare, de asemenea, dacă măsurile dvs. sunt adecvate pentru a se conforma legislaţiei de mediu.

De management al siguranţei

Dvs. măsuri selectate cu atenţie de siguranţă pot fi ineficiente în cazul în care operatorii nu ştiu ce să facă dacă apare o situaţie de urgenţă. Măsurile de siguranţă trebuie să fie susţinute de sisteme de management adecvate care se ocupă cu factori, cum ar fi:

de funcţionare şi procedurile de urgenţă;
consultare cu angajaţii;
instruirea şi supravegherea operatorilor;
întreţinere a echipamentelor; şi
controlul modificărilor.

Concluzii

Ea nu are nevoie să fie consumatoare de timp sau de costisitoare pentru a evalua riscurile de procese chimice şi să pună în aplicare măsuri adecvate de siguranţă. Este esenţial că puteţi demonstra că aţi efectuat o evaluare adecvată şi suficientă şi că sistemele în vigoare a reduce riscul de fuga la un nivel care este cât mai scăzute posibil.

Efortul luaţi să facă acest lucru ar trebui să reflecte complexitatea procesului şi amploarea riscurilor implicate. În afară de respectarea legislaţiei de sănătate şi de siguranţă, puteţi beneficia de evitarea întreruperii, costurile şi potenţiale deteriorări şi leziuni care pot provoca un fugar.

Întrebări cheie

Aţi evaluat în mod adecvat riscurile de procesele dumneavoastră şi, dacă este cazul, a înregistrat rezultate semnificative?

Credeţi analizeze modalităţile în mod inerent mai sigure de operare, atunci când a dezvolta un proces?

Ştii încălzeşte de reacţie pentru reacţiile chimice pe care le efectuează?

Nu vă ia în considerare efectul de scară asupra transferului de căldură atunci când transferul unui proces de la laborator la fabrica?

Aţi evaluat limitelor de siguranţă de funcţionare a procesului de dvs.?

Ştii cum a măsurilor de protecţie privind reactoarele dvs. au fost concepute?

Este baza de siguranţă pentru fiecare dintre reactiile adecvate pentru a face faţă cu evenimentul, sau secvenţa de evenimente, care ar putea produce consecinţele cele mai dăunătoare?

Vrei şi angajaţii dumneavoastră ştiu ce să fac în caz de urgenţă?

Referinte

Barton JA şi Nolan PF 1989 Incidente în industria chimică, datorită chimice thermalrunaway reacţii Pericole X: Procesul de securitate în chimice fine şi Specialitatea Plante IChem-115: 3-18

De management al sănătăţii şi securităţii la locul de muncă. De management al sănătăţii şi siguranţa la locul de muncă 1999. Codul aprobat de practici şi orientări L21 (a doua ediţie) HSE Books 2000 ISBN 0 7176 2488 9

Un Ghid de pericol şi operabilitate CIA Studii 1992 Chemical Industries Association, London

Aveti nevoie de ajutor privind sănătatea şi securitatea? Ghid pentru angajatori cu privire la momentul şi modul de a primi sfaturi privind sănătatea şi siguranţa prospectul INDG322 HSE Books 2000 (ambalaje unice exemplar gratuit sau la preţuri de 10 ISBN 0 7176 1790 4) versiunea web: www.hse.gov.uk/pubns/indg322.pdf

Lista Consultants Cărţi în IChemE 165-189 feroviar Terasă, Rugby, CV21 3HQ

Etchells JC şi J Workbook Wilday pentru reactorul sistemului de scutire de dimensionare chimice HSE Semnalati Contract de cercetare Numărul 136 ISBN 0 7176 1389 5 HSE Books. Pentru a fi publicat la începutul anului 1998.

Sănătate şi Securitate la Locul de Muncă etc Act 1974, Oficiul pentru staţionare ISBN 0 10 543774 3

Mai multe informaţii privind evaluarea pericolelor de reacţie pot fi găsite în:

Barton JA şi RL Rogers 1995 Pericole reacţiei chimice ediţia a 2-I Chem E ISBN 0 341 85295 0
de control al exoterme chimice Video Reacţiile HSE disponibile de la CFL Vision, PO Box 35, Wetherby, Yorks LS23 7EX

Informaţii cu privire la reacţii periculoase pot fi găsite în:

Bretherick L 1995 Manualul de Chimie reactive Pericole-(a cincea ediţie) Butterworths Londra ISBN 0 7506 1557 5

Ghid pentru firmele mici privind îmbunătăţirea sănătăţii şi de management al siguranţei pot fi găsite în:

Gestionarea sănătăţii şi a securităţii: Cinci paşi pentru a succesului prospectul INDG275 HSE Books 1998 (ambalaje unice exemplar gratuit sau la preţuri de 10 ISBN 0 7176 2170 7) versiunea web: www.hse.gov.uk/pubns/indg275.pdf

Informaţii suplimentare pot fi obţinute de la dumneavoastră patronale sau asociaţii comerciale.

HSE preţ şi publicaţii gratuite sunt disponibile prin comandă prin poştă de la HSE Books, PO Box 1999, Sudbury, Suffolk CO10 2WA Tel: 01787 881165 Fax: 01787 313995 Website: http://books.hse.gov.uk (publicaţii HSE preţ sunt, de asemenea, disponibile de la librării şi pliante gratuite pot fi descărcate de pe site-ul HSE: www.hse.gov.uk.)

Sfaturi suplimentare pot fi obţinute de la birourile HSE (a se vedea în cadrul Health and Safety Executive în directorul de telefon). Pentru alte întrebări a scrie la Centrul de Informare HSE, Broad Lane, Sheffield S3 7HQ.

Acest document conţine note privind bunele practici care nu sunt obligatorii, dar pe care puteţi găsi ajutor în considerare ceea ce trebuie să faceţi.

Acest document este disponibil la adresa: www.hse.gov.uk/pubns/indg254.htm.

Publicat de Sanatate si Siguranta

INDG254 C100 10/97
adăugate pe pagina de web 07/08/98

Pericolelor reacţie chimică şi a riscului de termice scăpate de sub control