第5章 异丁烯压缩机系统的安全运行
5.2.1 异丁烯压缩机系统的防静电的安全对策措施
(1)异丁烯的所有管道设备等金属设施，均应设有可靠的接地，法兰间加跨接，其接地电阻不应大于l0Ω。如果已具有防雷接地措施的，可不必另作静电接地连接。但对设备其金属体应与静电接地干线相连接。
(2)压缩机站厂房内的管道，应通过异丁烯压缩机金属外壳的连接进行静电接地，要尽量减少管道的弯曲和变形。管网在进出不同爆炸危险场所的边界，管道分岔口处，应进行接地，长距离无分支管道，应每隔80~100ｍ接地一次。异丁烯压缩机在运行过程中要确保其不带电，在带电情况下工作会出现危险，运输异丁烯的管道每隔一段距离就要静电接地，所以应该用Ⅰ类设备，设备的防触电保护不仅依靠基本绝缘，还包括一种附加的安全措施，即将能触及的可导电部分与设施固定布线中的保护接地线相连接。
①用作静电接地的材料或零件，安装前不得涂漆。导电接触面必须除锈并紧密连接。
②有防爆要求的操作场所的地面，要采用不发生火花的防爆地面铺设，地面上不应铺橡胶板。使其既能不产生碰撞火花，又能将人体上的静电荷导入地下。 ③要控制危险物料的流速，以减少静电荷的产生量。
④进入工作场所的人员，应穿戴防静电安全鞋、防静电工作服和防静电手套。禁止穿戴化纤服装和带钉鞋。在装置入口处建议设置人体静电消除设施。 5.2.2 供配电
(1)异丁烯压缩机系统大部分用电负荷属于化工连续生产负荷，根据生产特点，其用电负荷为二级负荷。但对供电可靠性有特殊要求的重要设备，如：火灾报警系统、用电负荷等应属于一级负荷。
(2)供电系统应简单可靠，同一电压供电系统的变配电级数不宜多于两级。 (3)为了降低冲击性负荷引起的电网电压波动和电压闪变(不包括电动机启动时允许的电压下降)时，宜采取以下措施： ①采用专线供电；
②与其他负荷共用配电线路时，降低配电线路阻抗；
③较大功率的冲击性负荷或冲击性负荷群与电压波动、闪变敏感的负荷分别由不同的变压器供电。
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(4)供配电设计中应正确选择电动机、变压器的容量，降低线路感抗，以提高自然功率因数措施。采用电力电容器作为无功补偿装置时，宜就地平衡补偿。 5.2.3 电气设备
(1)异丁烯压缩机系统的电气设备，如有高压同步电动机应装设相应的电气保护装置，包括定子绕组相间短路、单相接地、过负荷、低电压保护。
(2)380V低压电动机应装设过负荷保护装置。15KW以上大功率电机应考虑采用延时降压启动保护装置。
(3)对于异丁烯压缩机和其备用设备的驱动机，应装设低电压保护，保护装置应动作于跳闸，并应设置必要的电气联锁。
(4)电气设备保护的二次回路应采取抗干扰措施以保证动作正确，可采取下列措施：
①在电缆敷设时，首先应充分利用自然屏蔽物的屏蔽作用； ②采用屏蔽电缆、屏蔽层宜在两端接地； ③强电和弱电回路不宜用同一根电缆； ④保护用电缆与电力电缆不应同层敷设；
⑤保护用电缆敷设路径，宜避开高压母线及高频暂态电流的入地点。 (5)高低压电缆、控制电缆等在敷设中应尽量避免易燃易爆危险区。 5.2.4 电气防火防爆
(1)为防止爆炸性气体混合物形成或缩短爆炸性气体混合物的滞留时间应采取：
①异丁烯压缩机站宜采取露天或敞开式布置； ②在爆炸危险环境内设置正压室；
③对区域内易形成和积聚爆炸性气体混合物的地点设置自动测量仪器装置，当气体或蒸汽浓度接近爆炸下限值的25％时，应能可靠地发出信号或切断电源。 (2)在危险区域内应采取消除或控制电气设备线路产生火花、电弧或高温的措施。
(3)在异丁烯压缩机系统加装信号报警装置、DCS控制装置等设备的防爆结构的选型也应符合国家标准规定。
(4)异丁烯属于爆炸性气体，密度比空气重，其电气线路设计应在较高处敷设
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第5章 异丁烯压缩机系统的安全运行
或直接埋地；架空敷设宜用电缆桥架，电缆沟敷设时沟内应充砂，并设排水措施。 (5)异丁烯压缩机的电气设备的外露可导电部分应可靠接地。其接地装置与防止直接雷击的独立避雷针的接地装置应分开设置，与装设在建筑物上防止直接雷击的避雷针的接地装置可以合并设置；与防雷电感应的接地装置也可合并设置，接地电阻值应取其中最低值。 (6)电气安全管理
在异丁烯压缩机维护检查时，严禁解除保护、联锁和信号装置；故障停电后未查清原因前禁止强行送电；严禁带电对接电线(明火对接)和使用能产生冲击火花的工具、器具。在清理异丁烯压缩机后，必须检测内部及环境的爆炸性混合物的浓度，并在开机前要用氮气置换可燃性气体，确定安全后方可送电。
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第六章 异丁烯压缩机管线的安全设计
6.1 异丁烯的理化性质及管道设计参数
(1)异丁烯的理化性质
表6-1 异丁烯主要物理、化学性质
项目 外观 分子式 分子量 熔点 沸点 密度 闪点 引燃温度 临界温度 燃烧热 蒸汽压 溶解性 稳定性 危险标记 主要用途 健康危害 毒性 腐蚀性 内容 无色气体 C4H8 56.11 -140.3℃ -6.9℃ 相对密度(水=1)0.67(-49℃)；相对密度(空气=1)2.0 -77℃ 465℃ 144.8℃ 2705.3kJ/mol 131.52kPa/0℃ 不溶于水，易溶于多数有机溶剂 稳定 4(易燃液体) 用于制合成橡胶和有机化学品 主要作用是窒息、弱麻醉和强刺激。 属低毒类、LC50620000mg/m3，4小时(大鼠吸入) 无腐蚀性 (2)管道的设计参数
操作温度25℃；流量200m3/h；操作压力5.065×105 Pa；压缩（输送）介质为异丁烯。
6.2 管道及其附件的选材
6.2.1 选材的要求说明
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第6章 异丁烯压缩机管线的安全设计
化工用钢主要是铸铁、碳素钢、低温钢和不锈钢（包括马氏体不锈钢、炭素体不锈钢和奥氏体不锈钢）。
选择管子材质时，材料必须满足以下要求：耐化学介质的腐蚀能力；具有一定的机械强度，在相应的工作温度和应力下能防止变形、脆裂和泄漏；具有所需的良好的冷热加工、成形、焊接、热处理等工艺性能；市场供应方便、价格合理；储存、制造和使用过程中不会造成环境污染和人体健康危害。
材料的选用顺序：碳素钢—低合金钢—耐热抗氧钢—低温钢—奥氏体不锈钢一双相不锈钢—铝和铝合金—铁素体不锈钢—马氏体不锈钢—钛和钛合钢—镍合金—铜和铜合钢。
影响选材的主要因素有以下方面：
1、介质，包括介质性能、硫化物应力腐蚀裂纹（SSC）、临氢使用、应力腐蚀裂纹（SCC）； 2、温度；
3、流体流速； 4、材料的相容性； 5、制造加工的工艺性； 6、成本、规格品种配套和质量。 6.2.2 管道的选材 (1)管道的级别
根据《压力容器压力管道设计许可规则》（TSG R1001-2008）将GC，GD类管道进行具体分析，GC1：输送GBZ230中毒性程度为极度危害的介质，高度危害气体介质和工作温度高于标准沸点的高度危害介质的管道。输送GB50160和GB50016中火灾危险性为甲，乙类可燃气体或甲类可燃气体（包括液化烃），且设计压力P大于4.0Mpa的管道。根据异丁烯的性质，可将异丁烯输送管道分为GC1级。
(2)管道的材料确定。
管径应根据流体的流量性质流速及管道允许的压力损失等确定。异丁烯压缩机设计压力3Mpa，流速15m/s，体积流量200m3/h，公称压力为2Mpa。根据GB/T8163-1999 材料10、20、Q295、Q345适用于设计温度<350℃，设计压力＜
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