(一)生產過程危險因素分析

　　PTA裝置是一套典型的高溫、中壓、強腐蝕性，部分單元臨氫操作的危險性極高的化工生產裝置，為甲類火災危險性裝置。其工藝特點是：工藝過程復雜、臨氫、操作條件苛刻。生產中使用15種以上的原輔化工材料及產成品大部分介質屬于易燃易爆、有毒有害強腐蝕介質。從裝置的TA單元，PTA單元以及中間罐區等輔助單元看，在連續化生產過程中各危險區域的危險部位都存著火災、爆炸，不同程度的毒性危害和強腐蝕危險。根據同類型裝置事故統計數據表明，其主要事故形態是物料的泄漏與空氣形成的爆炸混合物，造成火災爆炸的惡性事件。根據多年的生產實際及經驗，在生產過程PTA裝置易發生影響開工率的危險因素主要有下述幾方面。

　　1．生產物料的危險性

　　由于TA單元在生產過程所需的主要物料PX、IdAC、NBA等均為易燃易爆物質。對二甲苯的火災危險存在于原料配制、氧化反應工序中。醋酸的火災危險性存在于原料配制、氧化反應、結晶、過濾、干燥、浴劑和催化劑回收等各個過程，貫穿于TA單元的整個工藝過程。而醋酸丁酯的火災危險性主要存在于溶劑回收的共沸蒸餾工藝過程。

　　以上的三種物質其操作溫度均高于其閃點，如，對二甲苯為25℃，醋酸為39℃，醋酸丁酯為22℃，在操作、儲存、輸送過程中，當管道、機泵以及所經過的工藝設備一旦發生泄漏，易燃物料遇到火源或高溫物體時，非常容易起火，如未及時控制即可釀成火災事故。其次在TA單元的整個工藝過程，都存在著醋酸和溴化氫中溴離子的腐蝕問題，特別是高溫醋酸泄漏對設備和環境的腐蝕更為加劇。由于腐蝕使機械設備、容器、管道材料強度大為降低，長期腐蝕會造成管道、設備、閥門、機封的破壞，引起了泄漏著火事故的發生。如出現高溫醋酸或堿NaOH液泄漏中噴射，極易造成操作人員和維修人員的呼吸系統和皮膚的嚴重灼傷，尤其是大面積的酸、堿灼傷，讓人慘不忍睹。

　　另外，PTA單元的氫氣如發生泄漏很容易與空氣形成爆炸混合物，不管是靜電打火，還是遇到金屬撞擊都可引發一場惡性事故的發生。其次，物料的毒性對裝置的操作者也構成極大的危害。如：溴化氫促進劑加料間存在著因加料過程易吸人HBr蒸汽而存在著中毒的危險，尤其是HBr在氧化反應高溫高壓條件下可產生溴甲烷。因此在反應尾氣、氣體膨脹機、吸附塔、氣體洗滌塔及尾氣輸送TA及PTA產品時，都可能存在一定濃度的溴甲烷。上述設備、管道如果發生氣體外逸，不但污染環境，并可引發操作人員的急性溴甲烷中毒事故。

　　2．氧化反應過程的危險性

　　氧化反應系統包括氧化反應器、結晶器、冷凝器、漿料罐、母液循環罐和醋酸精餾塔等工藝設備。氧化反應是多種易燃物料：PX、HAC、HBr、鈷錳催化劑、循環母液、硅油等與大量的空氣混合，在高溫、低壓的氧化反應器內進行激烈放熱的化學反應，反應器內存在大量高溫、高壓的可燃物、助燃物其危險性不言而喻。因此，大多數專利商都要求把氧化反應器放在厚厚的防爆墻內，以降低氧化反應器發生爆炸時造成的損失。生產過程反應器的安全操作是通過控制氧化尾氣中的氧含量來實現的，正常生產時尾氣氧含量均為3％左右，若氧含量達到5％，反應器就會報警以致停車。如果操作或控制不當，氧化尾氣含量超過8％，氧化反應就有發生爆炸的危險。因此氧化反應的工藝操作必須嚴格控制反應溫度和壓力，避免出現反應速度過快，導致溫升過高而發生失控的危險。另外，重要的是在反應的引發過程，尤其是在切換尾氣控制閥時操作不當，或發生三取二的尾氣氧含量監測儀表故障等問題，極易造成尾氣氧含量不斷上升，當氧含量超過8％左右濃度時，會出現反應器內醋酸蒸汽的燃燒直至發生爆炸。而分布在氧化反應器周圍的結晶器，第一到第四冷凝器以及循環母液醋酸罐，精餾塔醋酸閃蒸罐等，一旦發生大面積泄漏也隨時存在著火災或爆炸的危險性。

　　3，尾氣吸附過程危險性

　　尾氣吸附塔內主要有氧氣、溴甲烷、甲苯、醋酸、活性炭、硅膠等物質。正常操作溫度較低，但當超過150℃或停車時溫度上升過高，會發生塔內活性炭自燃而發生的火災事故。

　　4，加氫精制系統的危險性

　　PTA單元加氫反應器是火災爆炸重要的危險源。反應介質為氫氣和TA的混合物，操作溫度為288℃，操作壓力最高為8．8MPa。由于操作溫度和壓力較高，而且氫氣介質的爆炸極限寬為4．1％-74．1％，加氫精制單元屬甲類防火類別，爆炸危險Ⅱ區，發生火災爆炸的危險程度高。由于此系統為臨氫狀態，設備及氫管線存在著氫氣泄漏和發生氫腐蝕和氫脆的危險性。系統中的氫氣緩沖罐容積非常小，但它是儲氫的三類壓力容器，同樣存在超壓爆炸的危險因素。其次系統內的氫氣壓縮機將來自煉油廠的重整氫，經氫氣壓縮機增壓，然后送人加氫反應器，系統為臨氫區域，氫氣壓縮機的出口壓力達11．0MPa，出口溫度為200℃以上更加增大了壓縮機及出口管線，閥門發生泄漏所引起的火災爆炸危險性。

　　5．原料及PX及化工原料罐區危險性

　　裝置罐區內有PX、HAC、HBr、NaOH、共沸劑NBA等易燃、腐蝕性強的介質。除醋酸罐的容積達1000m3以上能夠形成防火堤內積液池火災外，對二甲苯、熱油、醋酸、燃料油等也都有發生罐內池火災的可能。因此在防止介質的腐蝕泄漏和事故泄漏之時，應杜絕罐區內存在各種火源的可能性，才能防止罐區火災事故的發生。為防止罐區火災爆炸事故的發生，除減少泄漏和杜絕火源外，還應防止誤操作造成的冒罐跑料和抽空的事故發生。

　　6．PTA輸送、-包裝及儲存系統的危險性

　　PTA產品在氣流輸送、包裝、存儲、除塵等各個生產過程，自始至終都存在著PTA或TA粉塵發生爆炸的危險。由于PTA或TA的粉塵本身具有可燃性，其最低爆炸濃度為0．05g／L，極限氧濃度為15％(電火花點火)。當粉塵懸浮物與空氣形成的混合物達到一定濃度，如52—718g／m³時，遇有足以引起粉塵爆炸的起始能量，如出現明火、靜電、電火花等

　　條件就會發生惡性的粉塵爆炸事故。

　　7．高壓蒸汽和開停車及小包裝氮氣系統的危險性

　　PTA裝置除設熱油爐外，加氫單元的進料預熱系統全部用高壓蒸汽，PTA裝置中用于主要生產的加熱蒸汽有9．0MPa(表)、1．0MPa(表)及0．43MPa(表)三種規格，其中0．43MPa(表)為氧化反應副產的低壓蒸汽，高壓9．0MPa(表)蒸汽溫度480℃，中壓1．0MPa(表)，蒸汽也在230℃，因此高壓蒸汽系統及其凝液系統的集管、閥門、流水器、管網焊接質量以及外保溫材料的選擇十分重要，如有漏泄、噴濺、裸管會造成嚴重的燙傷事故。另外PTA裝置工藝過程和PTA小包裝置系統以及開停工搶修中都需要大量的氮氣。同類PTA裝置由于氮氣泄漏和管理不當造成窒息傷人致死的事故多有發生。因此該裝置的氮氣系統必須確保密封循環系統良好，杜絕誤操作，堅持巡檢，以防止各類惡性事故的發生。