论文总字数：34300字

摘 要

在TNT生产过程中，存在着较大的火灾、爆炸等危险有害因素，所以有必要对其生产过程进行较为详细的危险性分析。本文将从介质、生产工艺及设备等方面进行危险性分析。本文侧重在全面分析生产过程危险性的基础上，选取甲苯一硝化阶段的硝化釜通过物料衡算进行设计。通过定性定量分析及典型事故案例的列举，更加全面了解TNT生产的危险性，针对TNT生产存在的危险性提出合理可行的安全对策措施，达到安全生产的目的。

关键词：梯恩梯生产 危险性分析 安全对策

Hazard analysis and safety countermeasure of TNT production

Abstract

In the TNT production process, there exist some factors having high hazard, such as conflagration, explosion. So it is necessary to study hazard analysis during production process in detail. The article includes the hazard analysis of the mediators and hazard analysis of the production engineering and the equipment two parts of hazard analysis.

The methylbenzene’s one-stage nitration, and then have a design by means of material balance and heat balance based on the comprehensive risk analysis of the productive process in the paper. Moreover, a roundly discussion of the risk in the productive process was been taken in this text, and a solution to the risk in the process was been presented for safety in the TNT production.

Key Words: TNT Production; Hazard Analysis; Safety Measures目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 研究意义 1

1.2 TNT的理化性质及用途 1

1.3 国内外研究现状 3

1.4本文研究内容 4

第二章 TNT工艺流程 6

2.1 TNT制备工艺概述 6

2.2 三（多）段连续硝化工艺 6

2.2.1 硝化过程 6

2.2.2精制 9

2.2.3干燥、制片和包装 10

2.3 制造梯恩梯的低温工艺 11

2.4 三（多）段连续硝化工艺主要设备 12

第三章 危险、有害因素分析 13

3.1 物质的危险、有害因素辨识与分析 14

3.2 生产过程的主要危险、有害因素辨识与分析 16

3.2.1 生产工艺特性危险、有害因素分析 16

3.2.2 主要生产装置危险、有害因素及分布 16

3.2.3 生产过程危险、有害因素分析 17

第四章 一段硝化釜安全设计 19

4.1 设计依据 20

4.2 物料衡算 20

4.3 硝化釜容积计算 22

4.4 传热设备 23

4.6 搅拌器选型 23

4.7 硝化釜安全设计 24

4.7.1 安全阀 24

4.7.2 温度计 25

4.7.4 压力表 25

4.7.3 安全联锁装置 25

4.8 一段硝化釜主要危险性分析 27

第五章 定性定量分析 28

5.1预先危险性分析 29

5.1.1概述 29

5.1.2预先危险性分析步骤 29

5.1.3危险性等级 29

5.1.4 预先危险性分析表 29

5.1.5 预先危险性分析小结 32

5.2危险度评价法 32

5.2.1概述 33

5.2.2 本工艺危险度评价分析 34

5.2.3危险度评价小结 35

5.3 道化学分析 36

5.3.1概述 36

5.3.2道化学计算程序 36

5.3.3一段硝化釜火灾、爆炸危险指数及补偿系数分析 36

5.3.4道化学分析小结 41

5.3 典型事故案例及分析 41

5.3.1硝酸加料阀泄漏引起的火灾爆炸事故 41

5.3.2 剧烈摩擦或静电引发的爆燃事故 43

第六章 安全生产对策措施 43

6.1 硝化阶段的安全对策措施 44

6.2 精制阶段的安全对策措施 45

6.3 干燥、制片、包装阶段的安全对策措施 45

第七章 总结 46

参考文献 47

致谢 51

附录 52

第一章 绪论

1.1 研究意义

梯恩梯代号为TNT(trinitrotoluene)，化学名称为2，4，6-三硝基甲苯。1863年由J·威尔勃兰德发明，TNT是一种威力很强又相当安全的炸药。第二次世界大战结束前，梯恩梯一直是综合性能最好的炸药，被称为“炸药之王”。目前，我国工业炸药年消耗量约为为150万吨。TNT生产的主流工艺是利用甲苯经硝硫混酸进行三段硝化，再经亚硫酸钠精制（或其他方法精制）而得。梯恩梯生产中的硝化反应总的热效应很大，在生产过程中出现高温，很容易引发着火、喷料和爆炸。另外TNT生产涉及介质具有燃爆性及毒性，所以在TNT生产过程中，发生事故的可能性较大（表1-1列出了部分TNT生产事故）。因此有必要对其生产工艺、设备及过程进行较为详细的危险性分析。本文侧重在全面分析梯恩梯生产危险性的基础上，提出合理可行的安全对策，以达到安全生产的目的。

表1-1 TNT生产事故

1.2 TNT的理化性质及用途

1.2.1 物理性质

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