环保安全
浅谈氟化工安全设计中的仪表选型
陈伟（浙江环新氟材料股份有限公司，浙江永康321302)
摘要：氧化工产业是一门新兴的高新技术产业，有机氟材料是列入工信部“十二五"规划重点发展的品种之一。由于氟化工产品生产过程中涉及易燃、易爆、腐蚀、有毒原辅料的使用，安全重点监管危险工艺的操作，固此在生产工艺的安全设计中，要设计好各类安全设施保证装置稳定运行和使于控制，而仪表及自控阔门的选型，对生产过程的计量、控制以及安全保障是必不可少的。
关键词：氟化工；安全设计；仪表选型；危险识别
氟化工项目的工艺和工程安全设计都必须遵循化工行业的有关设计规范、标准和法规。严格执行有关防火、防爆、防雷、防静电的设计标准和规范。同时应该整体把握工艺过程的安全性，必须对安全设计中的各类危险进行辨识，提出合理的解决方案和应对措施，而氟化工仪表的设计选型需要以物料特性、工艺条件以及设备尺寸、管口连接形式为前提条件，本文主
要从安全的角度来谈谈氟化工自控仪表的选型。 1氟化工安全设计中的危险识别
在氟化学品生产过程中，从原辅料、中间产品到成品，大都具有易燃、易爆、毒性、腐蚀性等化学危险性，并且操作过程中的裂解、氟化、聚合等反应属于安全重点监管的化工工艺，高
温、高压、深冷等苛刻操作条件需要进行可靠有效的控制。 1.1典型氟化工物料的危险性辨识
氢氟酸是一种腐蚀性极强的高毒液体，遇水会发生剧烈的放热反应，人体接触无水氟化氢会造成严重灼伤。事故案例：氢氟酸忙槽液位计破裂导致喷眼灼伤其至致人死亡，加热无水氟化氢钢瓶又因钢瓶降温后导致含水物质倒吸到钢瓶引起伤亡的爆炸事故。
四氟乙烯，化学性质活泼，易燃的液化气体。容易发生氧化、自聚、歧化反应，反应具有连锁性。安全的存储方式是在氧含量10ppm，-25℃以下忙存，不适合运输。事故案例：直接对 6L钢瓶装四氟丙烯进行蒸汽加热投料时，氧含量超标发生煤炸，造成一死一伤的事故；四氟乙烯计量槽因为过氧化物聚集发生连锁反应导致计量槽爆炸。这些原因是四氟乙烯在连锁反应中瞬间集聚的大量热难以传导出去导致容器压力升高发生爆炸事故。而四氟乙烯生产过程中的副产六氟丙烯、全氟异丁烯等毒性很高，经口、鼻、皮肤进入人体后会引起中毒。
化工产品生产常用的酸碱，都具有腐蚀性，飞溅到人体皮肤、眼晴会引起灼伤事故，生产操作时需要佩戴好劳动防护用品。
1.2氟化工反应、分留、回收、贮存装置大部分都是压力容器，在安全设计时，要合理地选择材质、压力等级、温度条件以及爆破片、安全阀等重要附件，保证设备投入生产后能安全可
156万传数2017年04月
靠运行。
2氟化工安全设计的自控仪表选型
由上可见，如果在生产研究中能遵循物料特性正确操作，关键设备加装自控仪表和报警系统，事故的发生将可以避免，现在逐渐减少的氟化工事故发生率也说明了大部分安全事故是可防可控可避免的。化工自控仪表就像是操作人员的眼睛，在保证安全生产上是不可或缺的，对氟化工生产企业的安全生
产具有重要的意义。 2.1温度仪表
氟化工装置常用的温度仪表包括双金属温度计、热电阻和热电偶。对于温度不高、有腐蚀性介质的工作条件下，温度计采用法兰安装，温度计保护管采用衬氟不锈钢的双金属温度计或装配式热电阻。对温度较高、有离蚀性介质（例如AHF)的工作条件，温度计保护管材质可采用累乃尔合金。TFE的裂解反应器属于管式反应器，可以用表面接触式热电偶测量其表面温度，能观察反应器的工作状态。HFC-125、HCFC-22等装置的反应器温度较高，采用了多点热电偶，可以测量反应器内部不
同位置的温度，利于观察反应器内部温度分布情况。 2.2压力仪表
普通介质的就地压力表材质采用不锈钢弹簧管压力表，含有腐蚀性介质的场合采用衬氟或哈氏合金C膜片的压力表。对于含有氢氟酸等感蚀性介质的条件下，采用带毛细管的衬氟膜
片压力变送器。连接方式多用螺纹连接。 2.3液位仪表
(1)磁翻柱液位计
磁翻柱液位计分为顶装或侧装两种，磁翻柱液位计具有测量精准、性能稳定、可靠性高、维护简便、使用灵活、价格相对较低等优点。普遍用于签、槽、管道装置上，可以接人DCS系统远传显示。
(2)浮球液位计
浮球液位计具有精度高、分辨率高、维护量低等优点。磁静板液位计测量管、测量干及浮球材质采用不锈钢衬四氟，适合在腐蚀性介质的场所使用。在分层的物料中，浮球介于两相之闻时可用来指示分层液位。
(3)雷达液位计
无水氟化氢忙槽不允许侧面和底部开口，顶装雷达液位计无可动部件，并且免受介质密度和温度的变化，而测量精度不受影响，雷达液位计对这种危险介质的计量是一种很好的选择。
2.4流量仪表
(1)转子流量计