殷鉴强

（江苏领航干细胞再生医学工程有限公司，江苏南通 226009）

氢化单元反应生产场所安全设计要点

殷鉴强

（江苏领航干细胞再生医学工程有限公司，江苏南通 226009）

氢化反应是一种常用的化学单元反应，许多药品和化工产品的生产工艺过程中都会应用到这一反应。由于使用的原料为氢气，故这一反应过程具有一定的危险性存在。但只要我们安全预防措施规范到位了，完全可以控制在安全生产范围之内的。文章全方位地阐述了氢化反应生产场所安全措施要点。

工艺设计；氢化反应；安全措施

在医药化工产品生产过程中，氢化反应是经常被用到的一种化学单元反应。根据反应条件要求，可分为常压氢化反应、低压氢化反应和中高压氢化反应。正如大家知道的，氢气是一种目前世界上已发现的最轻的气体物质，它在常温下无色无味无毒，易燃烧。当空气中所含氢气的体积占混合体积的4.0%～74.2%时，就能形成爆炸性混合物。遇热或明火即会发生爆炸。从数据上看，爆炸极限极宽。它的易燃性级别为4，易爆性级别为1。由于它本身的这些物理特性，在进行氢化反应操作时，安全性因素考虑就显的极为重要。以下我将总结实践中的一些经验就氢化单元反应场所及设施设计时应考虑采取的安全措施作一概述。

1 生产场所

氢化单元反应的场所应按甲类建筑要求设计[1]。结构设计上要求：

（1）操作室与反应釜要用防爆墙隔离开，通过在隔墙上设置防爆玻璃观察窗来观察反应釜运行情况。

（2）反应釜车间屋顶面应有一定的倾斜度，在靠近倾斜屋面的高端处的侧立面墙上布置侧排风百叶窗和排风扇，以利于泄漏的少量氢气能随时自然排出，而不至于积聚在屋顶下与空气形成爆炸混合物。

（3）地面水泥面上应再做一层不发火地坪，防止铁器掉落地面时产生火花而引起事故。

（4）屋顶应为轻质材料，以便万一事故发生时可以瞬间泄压。

（5）所有电器按甲类厂房要求设计[2]。

2 工艺操作系统应配套自动控制系统

（1）氢化反应釜加热介质（如：蒸汽、导热油等）和氢气进气的管道上应安装气动型自动控制阀。根据工艺条件设定的温度、压力和通气量来控制阀门的开启、关闭。

（2）氢化反应釜内应安装温度、压力传感器。一旦反应发生异常，如：反应釜内的温度、压力超过了设定值的上限，温度、压力传感器将信号反馈给自动控制系统，系统可即时关闭加热介质的气动阀门，停止加热，同时打开冷却介质的气动阀门，进行冷却，控制住反应釜内的温度和压力。在以上动作的同时，氢气通气阀门自动关闭，暂停通气，

（3）反应发生异常，温度、压力超过设定值时，传感器同时将信号传至报警器，引发声光报警。

（4）管道介质控制、氢气通气控制、自控系统控制、声光报警等都应集中在操作室内。

3 车间空间环境及设备安全预防措施[3]

（1）在车间内安装氢气浓度报警器，与控制系统配合，一旦检测到氢气浓度超标，启动声光报警，同时，自动打开强制排风系统，稀释室内氢气浓度，使之降至安全浓度之内。

（2）操作钢平台上应铺设胶垫或涂上防静电涂层，杜绝火花的产生。

（3）氢化反应釜上应安装压力安全阀，以便釜内氢化过压时可以立即泄压。

（4）氢化反应釜上应安装防爆膜，当釜内压力骤升时，可以优先爆破泄压，同时，应安装事故罐与之配套，事故罐的容积不小于氢化反应釜的容积，当防爆膜破裂，釜内的气、液混合体有可能瞬间喷出时，可由连接防爆膜的管道连接到事故罐中，不造成二次危险源。

通过以上这些安全方面措施的实施，可以大大减少事故发生的条件，及时、正确、合理地处置异常情况，最大可能地保证人身和财产安全，使我们的生产处于一种安全可控的环境之中。我希望此文能给新设计氢化车间提供一些安全措施的考虑元素，也可以给老的氢化车间安全措施考量提供一些参考。

[1] GB50016-2010.《建筑设计防火规范》[S].

[2] GB50058--92.《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》[S].

[3] 王涛，冯利平. 制药企业反应釜操作过程的安全评价模型分析[J].黑龙江科技信息，2010,17(5):58-60.

Highlights of Safety Design for Hydrogenation Process Facility

Yin Jianqiang
（Jiangsu Ling Hang Stem Cell Regeneration Pharmaceutical Engineering Co., Ltd Nantong, 226009）

Hydrogenation reaction in one of commonly used chemical unit reactions, and in many pharmaceutical and chemical productions it will be used. Because the raw material applied is hydrogen, there exists risk in this reaction. However, the risk can be controlled within safety extent only if protection measures are applied. In this article, the highlights in protection measures for hydrogenation reaction were described.

process design, hydrogenation reaction, safety measure

TU731.6

A

1008-455X(2012) 04-0013-02

2012-03-08

殷鉴强（1960－），男，高级工程师，主要从事化学工程设计和研究工作。

Tel：18706298866 E-mail：13812757783@163.com