1、摘 要 本文重點對三氯化磷生產(chǎn)進行了介紹，此外就其原理，工藝和方法這三個方面展開了全面的比較。此舉不僅對今后三氯化磷生產(chǎn)的研究有重要的參考意義，而且對其今后投入生產(chǎn)也打下了一定的基礎，在設計工藝流程的過程中，對多種工藝進行了多方面的權衡并取百家之長，從而設計結果無論是在理論上，還是技術上都取得了較大的領先。此設計中含有生產(chǎn)的具體工藝流程，并對各個設備進行了簡單設計,對主要設備反應釜的各個部件開展了精密的設計和詳盡的計算，將并且衡量了反應過程中將要使用到的物料以及能量。反應釜設備設計的內(nèi)容和步驟,塔設備的強度和穩(wěn)定性計算。在工藝流程設計以及車間設計方面，采用來完成，并進行了繪制。三氯化磷是重要的

2、化工原料,其在有機磷農(nóng)藥生產(chǎn)中發(fā)揮著著不可或缺的重要作用，當前工業(yè)化生產(chǎn)所使用的工藝方法是在以往的方法基礎上慢慢改善所建立的，從三種老工藝方法中脫穎而出的三氯化磷底液法，此工藝完全能夠在理論以及技術上達到市場所要求的標準，并且其生產(chǎn)工藝較其它工藝方法而言更為簡便，這對于未來工業(yè)生產(chǎn)中三氯化磷的運用來說是極為關鍵的一點。關鍵詞：三氯化磷;合成;氯化物;工藝設計Production process design of phosphorus trichloride with annual output of 20 000 tonGao Kai Directed by Associate profes

3、sor Li Yan-LiAbstract This paper introduces the production of phosphorus trichloride, and compares its reaction principle, production process and method. It provides an academic and practical basis for the production and construction of phosphorus trichloride, and combines the advantages of various

4、processes in the process flow, so as to give a design result that both the theoretical water level and technical level reach the leading level. This design contains the specific process flow of production, and the simple design of each equipment, the main equipment of the reactor of each component o

5、f the calculation and design, the reaction process of the material and energy balance. Design content and steps of reactor equipment, calculation of strength and stability of tower equipment. AutoCAD was used to design chemical process and workshop, and drawing was done.Phosphorus trichloride is an

6、important chemical raw material, which can play a great potential in the organophosphorus pesticide production, currently in use process is gradually improved, from the three stand out from the old process method of phosphorus trichloride bottom liquid method, this method both in theory and technolo

7、gy can meet the demand of the market, and the production technology is simpler, this also gives phosphorus trichloride in future industrial development get better use of the stage.Key words Phosphorus trichloride; Synthesis; Chloride; Process design目 錄摘要IAbstract .II1 引言21.1 國內(nèi)三氯化磷工藝生產(chǎn)現(xiàn)狀31.2 生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)品

8、質(zhì)量要求101.3 三氯化磷的研究發(fā)展111.4 設計依據(jù)111.5 工藝概述131.6 生產(chǎn)安全技術132 計算部分132.1 物料衡算及能量衡算132.2 設備選型202.3氯化釜設計213 結果與討論223.1 “三廢”及處理措施223.2自動化控制233.3 生產(chǎn)安全的危險性分析及處理234 結論265 附表275.1帶自控點工藝流程圖285.2 車間設備圖295.3 設備零件符號標記30參考文獻35致 謝361 引言1.1 國內(nèi)三氯化磷工藝生產(chǎn)現(xiàn)狀 國內(nèi)生產(chǎn)現(xiàn)狀及工藝：近年三氯化磷行業(yè)快速發(fā)展，在市場上迅速占據(jù)了一席位置，并且其整體發(fā)展趨勢還在穩(wěn)定的上升之中。但是在這繁榮進步的背后，

9、一些重要的能影響其今后發(fā)展的因素依然不可忽視，具體影響因素包括政策、供求、成本、管理等。首先簡單介紹一下供求因素的影響，該方面由于F游市場目前正處于發(fā)展的快車道，因此對于三氯化磷的需求也是出于快速且穩(wěn)定的漲幅之中，這在某種程度上也加速了推動了三氯化磷行業(yè)的發(fā)展，除此之外，也讓整個行業(yè)的供給能力獲得了極大地增強。總之一句話，對于今后一段時期內(nèi)三氯化磷行業(yè)的發(fā)展來說，供求因素占據(jù)了不可忽視的重要地位。對于任何行業(yè)來說，政策都是影響其發(fā)展的重要因素，三氯化磷行業(yè)當然也不會例外,近年來，國內(nèi)三氯化磷行業(yè)雖然取得了令人矚目的發(fā)展成就，但是隨之而來的卻是對環(huán)境的污染，以及資源浪費等種種問題，然而“可持續(xù)發(fā)

10、展”的基本國策的出臺也意味著這些給環(huán)境帶來較大負擔且技術含量不高的產(chǎn)業(yè)將會淹沒在發(fā)展的大潮之中，因此，政策對于氯化磷行業(yè)的發(fā)展會產(chǎn)生持續(xù)且深刻的影響。近年來，成本因素已經(jīng)越來越演變?yōu)橐粋€橫梗于三氯化磷行業(yè)發(fā)展面前的重要問題。原材料、人工以及運輸?shù)犬a(chǎn)生的成本都呈現(xiàn)出上升的趨勢，而這種持續(xù)上升的趨勢也給該行業(yè)的各大企業(yè)造成了一定的運營壓力，這種能看得到的壓力也會在一定程度上影響本行業(yè)的發(fā)展。國內(nèi)三氯化磷的生產(chǎn)工藝 :表1-1三氯化磷的生產(chǎn)工藝1.2產(chǎn)品介紹及技術規(guī)格1.2.1產(chǎn)品介紹化學品中文名稱：三氯化磷化學品英文名稱: 分子式: PCl3分子量: 結構式: 圖1-1三氯化磷分子結構圖產(chǎn)品性狀:

11、無色澄清液體；能發(fā)煙；溶于水和乙醇，同時猛烈分解放出大量的熱和濃煙，甚至爆炸；溶于苯、氯仿、乙醚和二硫化碳；相對密度1.574g/cm；熔點-112C；沸點75.5；易燃，與有機物接觸會著火；易刺激黏膜；有腐蝕性。產(chǎn)品用途:在農(nóng)業(yè)方面，其可作為一些有機磷農(nóng)藥生產(chǎn)的原材料，例如敵百蟲、甲胺磷以及稻瘟凈等等。而在醫(yī)藥工業(yè)方面，可作為磺胺嘧啶()、磺胺五甲氧嘧啶()的生產(chǎn)原材料。染料工業(yè)方面，各種磷的溶劑、催化劑以及色酚類的氯化劑、縮合劑的生產(chǎn)也不開它。1.2.2三氯化磷產(chǎn)品技術規(guī)格如下表表1-2 三氯化磷產(chǎn)品技術規(guī)格指標名稱優(yōu)級一級合格含量（PCl3）%99.098.097.0游離磷%0.0010

12、.005001餾程（74.5-77.5）%96.095.094.0外觀無色透明或淺黃色無色透明或淺黃色無色透明或淺黃色1.3 設計依據(jù) 1.3.1液氯氣化工段用熱水將液氯氣化，將液氯通入液氯氣化器，控制分壓為0.6MPa，溫度穩(wěn)定在50,氣化后的氯氣通入氯氣分配器，然后進入氯化釜進行反應，熱平衡方程如下:Cl2L+熱量循環(huán)熱水+Cl2（g）1.3.2黃磷熔融工段黃磷在常溫常壓下是固體，為了黃磷與氯氣能夠充分接觸反應，將黃磷進行熔化,具體方法是在黃磷貯槽中各個單元間通入蒸汽盤，加熱黃磷到65，再將熔融的黃磷從下部壓入到儲罐。儲罐中的黃磷到反應釜中反應，熱平衡方程如下:P4s+熱量蒸汽+P4(g)

13、1.3.3氯化工段在反應釜中有著三氯化磷溶液存于其中，而該溶液中存有黃磷，一旦氯氣進入釜中，就可與黃磷發(fā)生化學反應生成三氯化磷，并伴隨有大量的熱能生成，部分反應熱用于加熱進入反應釜的原料液和原料氣，其余部分反應熱經(jīng)釜壁傳熱到夾套中的循環(huán)水中,循環(huán)水被加熱之后可用于其它一些工序中原料的加熱過程。生成的三氯化磷氣體夾雜著些許黃磷進入精餾塔進行精餾。熱平衡方程如下:P4+6Cl24PCl3+628KJ/mol 1.3.4精餾工段生產(chǎn)出的溫度還較高的三氯化磷氣體進入到精餾塔，從塔底向塔頂流動，隨著溫度的逐漸的降低，三氯化磷中的黃磷液滴落，然后到到塔釜，通過塔釜泵得作用再一次循環(huán)進入反應釜中繼續(xù)作用，而

14、生成的具有較高純度的三氯化磷蒸汽會經(jīng)過塔頂被收集，之后再轉(zhuǎn)入冷凝器開始冷凝工序，冷凝之后被導入到氣液分離器中,最終獲得的液體即為三氯化磷，其他部分進入精榴塔進行精餾，副反應物為HCI和氯氣，將其通入尾氣處理工序。1.3.5尾氣處理工段廢氣將逐一通過尾氣分離罐、尾氣緩沖罐、尾氣吸收塔這三道工序的處理，并且在最終的尾氣吸收塔中，廢氣需要通過三級堿液吸收后才能排出。反應方程為:NaOH+HClH2O+NaCl1.4 生產(chǎn)安全技術對相關生產(chǎn)裝置的運行情況進行實時的監(jiān)控，建立完善的DCS自動化控制系統(tǒng)，從而能夠完成對一些重要工藝參數(shù)進行測量的要求，此外，還需要完善控制,報警,連鎖以及緊急停車等各項應急管

15、理措施,為三氯化磷安全穩(wěn)定的生產(chǎn)保駕。生產(chǎn)過程中，各項工序中的一些溫度和壓力控制點需要設置超限自動報警的裝置，這樣能夠?qū)Π踩纳a(chǎn)過程有一個良好的保障，例如氯氣系統(tǒng)，通過在氯氣總管安裝溫度計，從而在液氯存在的情況下能夠自動報警;此外，氣壓超過期限也需要實現(xiàn)自動報警:通過配備液位傳感器，從而將罐中的液面高度清晰地表現(xiàn)出來，此外，該裝置還能幫助在罐中出現(xiàn)高低液現(xiàn)象時完成自動報警操作；實現(xiàn)正常開車時，溫度無論是過高或者過低都能進行及時的報警，一旦通氯壓力與氯化罐壓力之差小于某一個極限值時也能實現(xiàn)自動報警.壓磷罐:實現(xiàn)液位傳感器液面指示高低報警.能夠?qū)崿F(xiàn)手動或者自動無擾動控制通氯流量和通黃磷流量，并且

16、手自動之間能夠靈活轉(zhuǎn)換.氯氣配備氣體流量計;為了對加水量進行嚴格控制，可通過給壓磷水高位槽配備電磁流量計來完成,此舉還能幫助對氯化罐中黃磷的量加以控制，從而有利于獲得更加精確的原料配比，并且還減少了由于氯氣過多而生成五氯化磷的風險。實現(xiàn)安全連鎖開泵:一旦氯化罐中壓力超限并有可能損壞防爆膜時，此時真空泵可以自行啟動，從而保障生產(chǎn)的安全進行.實現(xiàn)對工藝，溫度，液位等指標通過計算機用具體數(shù)值表現(xiàn)出來，能夠讓工作人員進行遠程操控，不僅操作簡便，而且還能夠保障工作人員在安全的環(huán)境下進行作業(yè)。為避免有毒氣體泄漏中毒，生產(chǎn)裝置區(qū)需要配備有毒氣體探測報警器。2 計算部分2.1 物料衡算及能量衡算2.1.1計算

17、依據(jù)將熔融的黃磷、氣化的液氯送達至有三氯化磷底液的氯化釜中進行反應，生成三氯化磷氣體，再經(jīng)過精餾、冷凝后得到較為純凈的三氯化磷液體，大部分三氯化磷送入貯槽部分作為成品，其一小部分送回氯化反應釜做底液,其反應過程中產(chǎn)生的尾氣經(jīng)洗凈塔洗滌，回收了其中未反應的氯氣和三氯化磷，再將其排放。2.1.2中控分析工序控制參數(shù)a.液氯汽化表2-1液氯汽化控制參數(shù)b.融磷工段表2-2黃磷熔融控制參數(shù)c.氯化反應表2-3氯化反應控制參數(shù)2.1.3物料衡算本工藝設計為年產(chǎn)量為20000t的三氯化磷生產(chǎn)，采取的是連續(xù)生產(chǎn)工藝，以每年生產(chǎn)330d、8000h計。所用原料為黃磷以及液氯，比且要求其純度分別要達到和，在本設

18、計中，轉(zhuǎn)化率以氯來計算的情況下可達到，三氯化磷選擇性為，反應過程所產(chǎn)生的廢氣通過降膜吸收及水吸收，最終能達到95%的吸收率。 主反應: P4+6Cl24PCl3 副反應:PCl3+Cl2+H2OPOCl3+2HCl基準:選用氯氣原料作為計算基準。主反應方程式P4+6Cl24PCl3分子量 124 71 137.5原料中，氯氣純度達到，因此進入反應釜的純氯氣量經(jīng)過計算為,即原料中，黃磷純度達到，因此根據(jù)方程式計算可知所需黃磷的量為12.764kmol/h/6x99%=2.106kmol/h,即為261.14kg/h由于轉(zhuǎn)化率達到95%,因此在反應過程中，所需要的具體的氯氣量為，即未反應的氯氣量1

19、2.764kmol/h-12.126kmol/h=0.638kmol/h,即為 未反應的黃磷量根據(jù)三氯化磷選擇性進行相關的計算，可以得出最終獲得的三氯化磷量為,即根據(jù)副反應的反應方程式可以計算出最終生成的HCI量為12.126kmol/h x( 1-99% )x4x2/6=0.162kmol/h，即為5.93kg/h同樣，副反應產(chǎn)物POCI3量為12.126kmo/hx(1-99% )x4/6=0.081kmo/h,即為12.39kg/h算出水滲進量為0.081kmol/h,質(zhì)量流量為1.46kg/h則三氯化磷年產(chǎn)量為1100.4kg/hx8000h=8803200kg=8803.2t比例系數(shù)

20、將上述各物料的計算值乘以比例系數(shù)，匯總列入下表表2-4三氯化磷反應釜物料衡算數(shù)據(jù)表組分輸入摩爾流量/(kmol/h)輸入質(zhì)量流量/(kg/h)輸出摩爾流量/(kmol/h)輸出質(zhì)量流量/(kg/h)Cl228.9982058.91.448102.9P44.856632.30.243 30.12H2O0.1863.34200HCl000.36713.37POCl3000.18628.51PCl30018.182499.9 表2-5年物料衡算表 物料輸入/t輸出/t液氯16471.9823.2黃磷5058.6241.0水26.70氯化氫0107.0三氯氧磷0228.1三氯化磷020000表2-6排

21、放物綜合表序號類型名稱主要成分排放量1廢氣氯氣未反應的原料微量2廢氣氯化氫未吸收副反應產(chǎn)物微量3廢水吸收廢氣水水，氯化鈉，氯氧化鈉少量4廢水反應釜廢水水，氯化磷，少量原料少量5廢渣氯化廢渣污磷少量6廢渣融磷廢渣少量原料微量2.1.3能量衡算在進行能量衡算時，主要對生產(chǎn)過程中所用反應設備進行計算，以確定加熱劑和制冷劑的用量。以每天生產(chǎn)60000kg三氯化磷作為計算基準，能量衡算的基準溫度為0已知條件a.單臺反應釜的投料量:氯氣2058.9 kg, 黃磷632.3 kg。b.反應釜規(guī)格2600/2700x2800 (筒體)， 數(shù)量2臺。c.操作要求:溫度不能超過, 反應時間4.4.1各項熱量值計算

22、 (因為黃磷由磷計量槽抽過來時溫度較高所以取初始溫度為65)黃磷由提升，氯氣由提升到，其中所需要給其提供的熱量為.3x0.192x20+2058.9x0.48x30=32076.2kJ/h反應熱的計算主反應: 根據(jù)物料衡算能夠計算出三氯化磷生成流量為， 那么反應釜中每小時因反應所產(chǎn)生的熱量為,即熱負荷因此每臺反應釜每小時需要由循環(huán)水帶走的的熱量為: W- Q=2854260-32076.2=2822183.84kJ 4.3.2傳熱面積的確定采用循環(huán)水進行降溫，總傳熱系數(shù)取。冷水T 20 80 t=60 由文獻9公式4-44得傳熱面積為 即要求反應釜的傳熱面積達到41.05m2.4.3傳熱劑用量

23、的計算由式Q=WCp(t2-t1)得W=Q/ Cp(t2-t1)= 2822183.84/(41.05x60)=1145.8kg即每臺反應器每小時需要1145.8kg冷水進行降溫。表2-7氯化釜熱量衡算匯總表2.2 設備選型2.2.1氯化工段的主設備氯化反應釜物料:投料比為氯氣:黃磷:三氯化磷=1:0.29:1.28氯氣 2058.9kg V=8.32m3黃磷 632.3kg p=1820kg/m V=0.35m三氯化磷 2635.4kg p=1574kg/m V=1.67m3合計體積 8.32+0.35+1.67=10.34m3由于物料在反應過程中產(chǎn)生泡沫呈沸騰狀態(tài)，所以取裝料系數(shù)為0.61

24、4，則反應釜容積為 10.34/0.6=17.23m3，則選用20000L搪玻璃夾套反應釜。2.3氯化釜設計2.3.1已知條件設計壓力:釜內(nèi)，夾套設計溫度:釜內(nèi)，夾套介質(zhì):釜內(nèi)為三氯化磷、磷混合液和氯氣，夾套內(nèi)為循環(huán)水，中度腐蝕:全容積:傳熱面積: 攪拌槳形式:框式2.3.2筒體和夾套的設計(1)確定簡體的直徑和高度反應釜容積為17.23m3對氣-液相類型選取H/D=1.4,估算筒體的內(nèi)徑Di=34VHD=3417.233.141.4=2.503m 將計算結果在公稱直徑標準系列中查詢,得出選取簡體內(nèi)徑Di=2600mm,查資料得到時，標準橢圓封頭曲面高度，直邊高度，封頭容積Vh=2.43m3,

25、表面積Fh=7.50m2查資料得，每-米高的簡體容積V1=5.309m3,表面積F1=8.17m2H=VVhV1=17.232.435.309=2.80m則H/D=2.8/2.6=1.1，其結果基本符合原定范圍。因此筒體高度為(2)確定夾套的直徑和高度簡體內(nèi)徑,所以夾套內(nèi)徑為估算夾套的高度Hj=VVhV1=4(V0Vh)Di2=4(17.232.43)3.142.62=2.789m選取夾套高度H=2800mm,上下封頭與筒體用焊接。傳熱面積F=F1Hj+Fh=8.172.789+7.50=30.29m23 結果與討論3.1 “三廢”及處理措施 3.1.1廢氣完成氯化反應后，會生成污染性的工業(yè)廢

26、氣，其主要成分包括氯化氫、氯氣等。通常情況下是利用降膜吸收、水吸收、堿液吸收這一三級處理來對廢氣進行凈化，最終達到排放標準后排入大氣。3.1.2廢水通常指部分廢氣經(jīng)堿液吸收后所生成的廢水，通常廢水表現(xiàn)為堿性，主要污染物為氯化鈉。 通過降膜吸收、水吸收所形成的廢水中含有的主要污染物為鹽酸，該類型廢水能夠當做一種副產(chǎn)品加以應用。3.1.3固體廢物固體廢物通常包括氯化釜所生成的含磷殘渣，這種固體廢物具有一定的危險性，因此需要將其移交到某些具有處理資格的部門加以處理。3.2 自動化控制3.2.1化工自動化控制的概念在化工生產(chǎn)過程中實現(xiàn)自動化控制，通常被簡稱為化工自動化控制。具體是指在化工企業(yè)的生產(chǎn)控制

27、過程中，采取自動化控制局勢對整個化工生產(chǎn)過程進行控制，例如對相關設備中的溫、壓力、液位、流量等具體指標實現(xiàn)自動化控制，如PLC可編程序控制器、DCS分散控制系統(tǒng)等。除此之外還需要制備相適應的實施方案去與相應的自動化控制系統(tǒng)相互適配，更為重要的一點在于需要培養(yǎng)相關管理操作工程師去完成日常的自動化管理控制，這對工程師專業(yè)素養(yǎng)具有較高的要求。3.2.2三氯化磷的生產(chǎn)及控制技術三氯化磷的生產(chǎn)裝置中主要采用DCS和PLC自動控制系統(tǒng)，主要是監(jiān)控黃磷預熱、氯汽化系統(tǒng)、黃磷與氯氣反應器系統(tǒng)、冷凝系統(tǒng)、尾氣回收系統(tǒng)等裝置區(qū)，根據(jù)工藝生產(chǎn)過程中需要在控制上采用集中控制與崗位操作相結合的方案，部分儀表就地顯示，自

28、動化的控制能夠保證工藝生產(chǎn)的情況下，合理的使用各種能源。三氯化磷的控制技術：1.磷計量罐：監(jiān)控磷的高低液位，防止超低位時水進入反應罐，超高位時磷進入熱水回水管。罐內(nèi)磷水界面兩個測量點：(1)高低磷位報警。b、低位時連鎖關閉進反應罐投磷閥，打開熱水回水閥，c、高位時連鎖停備磷液下泵，關閉計量罐備磷閥（切斷閥），打開計量罐回水閥。(2)罐內(nèi)壓力正常范圍是0.1-0.15Mp，當壓力上下限超標時，需進行報警，同時進入手動操作界面，改手動調(diào)節(jié)熱水進水閥。(3)罐內(nèi)溫度測量范圍是（50-70），當超出范圍時進行聲光報警。(4)投磷調(diào)節(jié)閥：可進行“點磷”操作，手動調(diào)節(jié)閥門的開啟度。（開車前試投磷，處理過氯

29、兩種狀況下使用。）(5)熱水流量調(diào)節(jié)閥：和氯氣流量表連鎖，通過閥門調(diào)整使氯氣流量保持在200-300m3/h）。（進水量：150kg/h，氯氣流量：200-300m3/h）2.反應罐：監(jiān)控罐內(nèi)氣溫、液溫、壓力、液位，防止超壓、超溫發(fā)生爆炸，打破防爆膜。(1)液位測量：高低位報警，和三氯化磷出料調(diào)節(jié)閥連鎖。（出料液位范圍300-600）.(2)氣溫（78-82）、液溫測量（80-85）：遠傳至控制室。超范圍報警。(3)氣相壓力測量：遠傳至控制室，數(shù)字顯示，與通氯調(diào)節(jié)閥門連鎖。（反應壓力：6-47kpa）應控制在39.(4)氯氣流量，黃磷（熱水）流量、三氯化磷出料流量測量：可記錄累計量，顯示流量曲

30、線。在生產(chǎn)工藝進行工藝參數(shù)自動控制，見表3-1表3-1三氯化磷生產(chǎn)工藝參數(shù)控制三氯化磷的生產(chǎn)裝置中主要采用PLC自動控制系統(tǒng)，主要是監(jiān)控黃磷預熱、氯汽化系統(tǒng)、黃磷與氯氣反應器系統(tǒng)、冷凝系統(tǒng)、尾氣回收系統(tǒng)等裝置區(qū)，根據(jù)工藝生產(chǎn)過程中需要在控制上采用集中控制與崗位操作相結合的方案，部分儀表就地顯示，自動化的控制能夠保證工藝生產(chǎn)的情況下，合理的使用各種能源。通過分析可知，自動化生產(chǎn)控制的應用使得化工企業(yè)的生產(chǎn)技術和管理效率逐漸提升，對于企業(yè)而言也實現(xiàn)了成本控制，降低了工人的勞動強度，提升了設備利用能力。3.3 生產(chǎn)安全的危險性分析及處理3.3.1燒傷的危險性分析在實踐過程中，大多數(shù)燒傷事故都是在加磷

31、泵相關作業(yè)過程中發(fā)生的，例如:1)在三氯化磷生產(chǎn)階段，對加磷泵進行檢修最易引起燒傷事故。黃磷計量罐中的加磷泵一旦吊出，泵體周圍的黃磷就會形成滴落狀燃燒，此時就會引發(fā)火星散落，將正在工作的檢修工作人員燒傷。2)在生產(chǎn)過程中，加磷泵的單向閥出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象也會引起燒傷事故發(fā)生，這是由于堵塞易造成黃磷從密封點位置噴散而出。3)在生產(chǎn)過程中，若選擇往復式加磷泵，泵軸就需要持續(xù)且長時間在空氣中暴露，附著在泵軸上的黃磷一直處于燃燒狀態(tài)，也很容易傷及工作人員的人身安全。4)當與加磷泵相連的黃磷管道出現(xiàn)阻塞現(xiàn)象時，就需要依靠蒸汽對阻塞管道進行沖洗處理，會將熔融狀態(tài)的黃磷沖洗出來，此時若管道口有工作人員，那么很大可

32、能會發(fā)生灼傷事故。除此之外，若工作人員在進行熔磷過程中存在不當行為，一旦被黃磷濺到，就會引起燒傷:在進行清釜任務中，若反應釜中的底磷反應不完全，此時工作人員接觸到黃磷就會引起燒傷危險。 3.3.2爆炸危險性分析a.在加磷泵作業(yè)過程中所產(chǎn)生的爆炸事故加磷泵進行加磷工作過程中，經(jīng)常性會出現(xiàn)無法標準掌控加磷速度的現(xiàn)象，造成加磷數(shù)量不一，反應釜中的配比不均衡,這就會引起爆炸發(fā)生;若工作人員由于粗心忽略將加磷泵關閉，一旦磷被加空,水進入到氯化釜中，就會形成爆炸:加磷泵腐蝕性較強，若發(fā)生腐蝕以后，水進入到氯化釜中，爆炸事故極易產(chǎn)生。b.由于通氯量超標所產(chǎn)生的爆炸事故三氧化磷在反應時，黃磷和氯氣之間會形成劇

33、烈反應，如果不對三氯化磷的出料數(shù)量以及黃磷的加入數(shù)量進行仔細核查，就會導致通氯超標形成五氧化磷，如果氯化釜中的物料沒有發(fā)生沸騰和回流狀態(tài)，就需要添加黃儲或進行通氧操作，此時氯化釜底部位置的黃磷就會涌到上部位置，五氧化磷和黃磷之間進行還原反應，短時間之內(nèi)釋放大量熱量，導致釜中的三氯化磷形成汽化狀態(tài)，迅速增壓造成氯化釜產(chǎn)生爆炸。 c.水進入氯化釜引發(fā)的爆炸事故在反應系統(tǒng)中進入冷卻水中，或在清釜時滴水速度過快會導致三氯化磷劇烈水解，產(chǎn)生大量的熱量，大量氯化包氣體隨著溫度的升高可以產(chǎn)生。 d.氫氣富集引發(fā)的爆炸事故在出渣時，鹽酸和鐵發(fā)生反應時會產(chǎn)生氫氣，并聚集在氯化釜頂部，在貯槽中與和三氯化磷發(fā)生水解

34、反應并產(chǎn)生大量的氯化氫，與水蒸氣反應之后會生成鹽酸，與罐壁反應之后會產(chǎn)生氫氣，若不能及時排出將會不斷富集，當反應器中出現(xiàn)火花時將會產(chǎn)生爆炸。除此之外，氯化磷在生產(chǎn)過程中也可能會發(fā)生火災或溢出風險，只要操作嚴格，加強巡查就能預防這些可能產(chǎn)生的風險，具體的防控方法及內(nèi)容在此處不再贅述。3.3.3事故的預防措施開發(fā)水壓加磷技術，以期提供安全的反應條件三氯化磷生產(chǎn)企業(yè)可能發(fā)生嚴重的安全事故，雖然三氯化磷的生產(chǎn)過程十分危險，事故率較高，但是通過上文分析結果可知，操作人員在操作加磷泵時是發(fā)生危險可能性最大的環(huán)節(jié)，由此可知，就此進行分析并采取針對性的措施可有效規(guī)避作業(yè)過程中的風險，實現(xiàn)生產(chǎn)安全性的提升，除此

35、之外，加磷泵進磷工藝在當前工業(yè)生產(chǎn)中尚存在下述缺點: 1)計量槽密封不嚴，在原料補充時可能有少量黃磷浮到水面，與空氣解除之后會不停燃燒，不僅會對環(huán)境造成污染，其產(chǎn)生的毒氣也會對操作人員造成傷害； 2)加磷泵在使用過程中可能出現(xiàn)損壞，因而提升為維護升本。鑒于加磷泵在適用過程中會存在諸多安全隱患，因此現(xiàn)已對加磷工藝進行了完善。采用水壓加磷法可利用高位水槽通過水壓將磷壓入氯化釜，繼而實現(xiàn)定量補磷，同時可通過磷的壓力將水壓至氯化金中，如此循環(huán)將使反應釜中的磷保持在一定量，既不會出現(xiàn)反應過激，也不會出現(xiàn)反應不足現(xiàn)象。除此之外該工藝利用水壓即可實現(xiàn)家磷，因而節(jié)省了企業(yè)的電能消耗，為企業(yè)節(jié)省了大量的生產(chǎn)產(chǎn)本

36、和資源，保證了操作人員的人身安全。3.3.4 增加防爆系統(tǒng)，確保整個系統(tǒng)安全水壓加磷系統(tǒng)在正式投入運行之前對加磷泵進行了處理，并對生產(chǎn)工藝嚴格把關，杜絕了爆炸等惡性事故的發(fā)生，在實際生產(chǎn)過程中加磷泵操作不當是引發(fā)惡性事故可能性最高的環(huán)境，通過水壓加磷淘汰了傳統(tǒng)的加磷方式，也有效杜絕了惡性事故的發(fā)生，但在實際生產(chǎn)過程中為了確保生產(chǎn)過程絕對安全，有必要設計一套防爆系統(tǒng)。防爆系統(tǒng)主要組成部分包含泄爆罐、事故池以及緊急吸收設備等等。在設計泄爆罐時應保證其體積足夠大，緊急吸收裝置應與其相連，當發(fā)生爆炸時可將生成物快速吸收并排除，防止對環(huán)境噪聲污染:防爆片安裝于氯化釜頂部，防止爆炸破壞泄爆罐，經(jīng)過技術人員的實驗研究提出了一種復合材料制造泄爆罐的方法，該復合材料具有較高的強度和使用壽命，自設計的防爆系統(tǒng)投入使用以來，未發(fā)生過爆炸事件。 3.3.5嚴格執(zhí)行工藝、安全操作規(guī)程,加強安全管理力度我公司生產(chǎn)三氯化磷已有數(shù)十年，公司對于安全非常重視，并采取了合理的措施對可能的安全風險進行防控，也制定了較為完備的工藝，實現(xiàn)了安全生產(chǎn)，就當前的生產(chǎn)實際而言，筆者認為公司應重點關注下述幾點內(nèi)容，提升風險管控效果。1)氯化釜中物料比和液位等要控制得當，采取間歇式、試探性等加磷方式，對加磷速