白寶忱 楊杰 宋劍
【摘要】介紹了石腦油加氫裝置開停工及正常生產(chǎn)中的的危險因素,并針對性地提出了一些防范措施
【關(guān)鍵詞】加氫 危險因素 防范措施
1 概述
石腦油加氫處理裝置是采用裂解石腦油兩段加氫工藝生產(chǎn)C6~C8加氫石腦油產(chǎn)品,具有臨氫、高溫高壓、易燃易爆、有毒有害、生產(chǎn)過程連續(xù)性強等特點,一旦發(fā)生火災(zāi)爆炸事故,將給員工的生命和企業(yè)的財產(chǎn)帶來巨大的損失,生產(chǎn)也無法進(jìn)行下去安全運行管理的基本任務(wù)就是消除和控制生產(chǎn)經(jīng)營系統(tǒng)中的各種有害危險因素,預(yù)防事故和職業(yè)病的發(fā)生,保護從業(yè)人員的安全健康,實現(xiàn)安全生產(chǎn)。
2 危險因素及其防范措施
2.1 開停工時的危險因素及其防范措施
2.1.1 開工時的危險因素及其防范措施
(1)加氫反應(yīng)系統(tǒng)干燥、烘爐。加氫裝置反應(yīng)系統(tǒng)干燥、烘爐的目的是除去反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)的水分,脫除加熱爐耐火材料中的自然水和結(jié)晶水,燒結(jié)耐火材料,增加耐火材料的強度和使用壽命。加熱爐煤爐時,裝置需引進(jìn)燃料氣,在引燃料氣前應(yīng)認(rèn)真做好瓦斯的氣密及隔離工作,一般要求燃料氣中氧含量要小于1.0%。防止瓦斯泄漏及竄至其他系統(tǒng)。加熱爐點火要徹底用蒸汽吹掃爐膛,其中不能殘余易燃?xì)怏w。加熱爐烘爐時應(yīng)嚴(yán)格按烘爐曲線升溫、降溫,避免升溫過快,耐火材料中的水分迅速蒸發(fā)而導(dǎo)致爐墻倒塌。
(2)加氫反應(yīng)器催化劑裝填。催化劑裝填應(yīng)嚴(yán)格按催化劑裝填方案進(jìn)行,催化劑裝填的好壞對加氫裝置的運行情況及運行周期有重要影響。催化劑裝填前應(yīng)認(rèn)真檢查反應(yīng)器及其內(nèi)構(gòu)件,檢查催化劑的粉塵情況,決定催化劑是否需要過篩。催化劑裝填最好選擇在干燥晴朗的天氣進(jìn)行,保證催化劑裝填均勻,否則在開工時反應(yīng)器內(nèi)會出現(xiàn)偏流或“熱點”,影響裝置正常運行。催化劑裝填時工作人員須要進(jìn)入反應(yīng)器工作,因此,要特別注意工作人員勞動保護及安全問題,需要穿勞動保護服裝,帶能供氧氣或空氣的呼吸面罩,進(jìn)反應(yīng)器工作人員不能帶其他雜物,以防止異物落入反應(yīng)器內(nèi)。
(3)加氫反應(yīng)系統(tǒng)置換。加氫反應(yīng)系統(tǒng)置換分為兩個階段,即空氣環(huán)境置換為氮氣環(huán)境、氮氣環(huán)境置換為氫氣環(huán)境。在空氣環(huán)境置換為氮氣環(huán)境時需要注意,置換完成后系統(tǒng)氧含量應(yīng)<1%,否則系統(tǒng)引入氫氣時易發(fā)生危險;在氮氣環(huán)境置換為氫氣環(huán)境時應(yīng)注意,使系統(tǒng)內(nèi)氣體有一個適宜的平均分子量,以保證循環(huán)氫壓縮機在較適宜的工況下運行,一般氫氣純度為85%較為適宜。
(4)加氫催化劑的硫化、鈍化。加氫反應(yīng)催化劑在開工前為氧化態(tài),氧化態(tài)催化劑沒有加氫活性,因此,催化劑需要進(jìn)行硫化。催化劑硫化的方法有濕法硫化、干法硫化兩種方法,常用的硫化劑有二硫化碳、DMDS,催化劑進(jìn)行硫化時系統(tǒng)的H2S濃度很高,有時高達(dá)1%以上,因此,要特別注意硫化氫中毒問題。
新硫化的加氫裂化催化劑具有很高的加氫裂化活性,為抑制這種活性,需要對加氫裂化催化劑進(jìn)行鈍化。鈍化劑為無水液氨。加氫裂化催化劑進(jìn)行鈍化時應(yīng)注意維持系統(tǒng)中硫化氫濃度不小于0.05%。
2.1.2 停工時的危險因素及其防范措施
(1)反應(yīng)系統(tǒng)降溫、降量。加氫裝置停工首先反應(yīng)系統(tǒng)降溫、降量。在此過程中應(yīng)遵循先降溫后降量的原則。反應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)料量降低,空速減小,加氫反應(yīng)器溫升增加,易出現(xiàn)反應(yīng)“飛溫”現(xiàn)象。所謂“飛溫”就是反應(yīng)器溫度迅速上升,以致不可控制的現(xiàn)象。
(2)用低疑點原料置換整個系統(tǒng)。加氫裝置的原料油一般較重,凝點較高,在停工時易凝結(jié)在催化劑、管線及設(shè)備當(dāng)中。為避免上述情況出現(xiàn),在停工前應(yīng)用低疑點油置換系統(tǒng),所用的低凝點油一般為常二線油。
(3)卸催化劑。使用過的含碳催化劑在空氣中易發(fā)生自燃,反應(yīng)器是在N2氣環(huán)境下進(jìn)行卸催化劑作業(yè),必須由專業(yè)的卸劑公司人員進(jìn)反應(yīng)器進(jìn)行卸劑,因此,在卸催化劑裝桶應(yīng)使用N:或干冰保護催化劑,避免催化劑自燃。
(4)加氫設(shè)備的清洗及防腐。加氫裝置高壓部分的設(shè)備及部件,在停工后應(yīng)用堿液進(jìn)行清洗,以避免在接觸空氣后發(fā)生腐蝕,損壞設(shè)備。另外,高硫系統(tǒng)的設(shè)備主要是后處理部分在打開前應(yīng)用水進(jìn)行沖洗,以避免硫化鐵在空氣中自燃。
2.2 正常生產(chǎn)時的危險因素及其防范措施
2.2.1 遵守“先降溫后降量”的原則
加氫裝置正常操作調(diào)整時必須遵守“先降溫后降量”、“先提量后提溫”的原則,防止“飛溫”事故的發(fā)生。加氫裝置的反應(yīng)溫度是最重要的控制參數(shù),必須嚴(yán)格按工藝技術(shù)指標(biāo)控制加氫反應(yīng)溫度及各床層溫升。
2.2.2 高壓分離器液位控制
高壓分離器液位是加氫裝置非常重要的工藝控制參數(shù),如液位過高易循環(huán)氫帶液,損壞循環(huán)氫壓縮機;如液位過低易出現(xiàn)高壓竄低壓事故,造成低壓部分設(shè)備毀壞,油品和可燃?xì)怏w泄漏,以至更為嚴(yán)重的后果。因此應(yīng)嚴(yán)格控制高壓分離器液位,經(jīng)常校驗液位儀表的準(zhǔn)確性。
2.2.3 反應(yīng)系統(tǒng)壓力控制
加氫裝置反應(yīng)系統(tǒng)壓力是重要的工藝控制參數(shù),反應(yīng)壓力影響氫分壓,對加氫反應(yīng)有直接的影響,影響加氫裝置反應(yīng)系統(tǒng)壓力的因素很多,應(yīng)選擇經(jīng)濟、合理、方便的控制方案對反應(yīng)系統(tǒng)的壓力進(jìn)行控制。
2.2.4 循環(huán)氫純度的控制
循環(huán)氫純度影響氫分壓,對加氫反應(yīng)有直接的影響,是加氫裝置重要的工藝控制參數(shù),加大尾氫排放,循環(huán)氫純度增加;減小尾氫排放循環(huán)氫純度降低。循環(huán)氫純度高,氫分壓就會較高,有利于加氫反應(yīng)進(jìn)行,但是,高循環(huán)氫純度是以大量排放尾氫、增加物耗為代價的;循環(huán)氫純度低,氫分壓就會較低,不利于加氫反應(yīng)進(jìn)行,而且,循環(huán)氫純度低時,循環(huán)氫平均分子量大,在循環(huán)氫壓縮機轉(zhuǎn)速不變的情況下,系統(tǒng)壓差就會增加,循環(huán)氫壓縮機的動力消耗也會增加。因此,循環(huán)氫純度要控制適當(dāng)。
2.2.5 加熱爐的控制
加熱爐是加氫裝置的重要設(shè)備,加熱爐的使用應(yīng)引起重視。加熱爐各路流量應(yīng)保持均勻,并且不低于規(guī)定的值,防止?fàn)t管結(jié)焦;保持加熱爐各火嘴燃燒均勻,盡量使?fàn)t堂內(nèi)各點溫度均勻;控制加熱爐各點溫度不超溫;保持加熱爐燃燒狀態(tài)良好。
2.2.6 閉燈檢查
加氫裝置系統(tǒng)壓力高,而且介質(zhì)為氫氣,容易發(fā)生泄漏,高壓氫氣發(fā)生泄漏時容易著火,氫氣火焰一般為淡藍(lán)色,白天不易發(fā)現(xiàn),在夜間閉上燈后,很容易發(fā)現(xiàn)這種氫氣漏點。因此,定期進(jìn)行這種夜間閉燈檢查,對發(fā)現(xiàn)漏點,將事故消滅在萌芽狀態(tài),保證裝置安全穩(wěn)定運行具有重要意義。
3 結(jié)論
加氫裝置存在較高職業(yè)危險因素,發(fā)生重大事故的幾率較高,控制和消除開停車及正常生產(chǎn)中出現(xiàn)的各種危險因素,做到防患于未然,要從思想上高度重視,從行動上認(rèn)真對待,加強工藝管理,加強設(shè)備維護,保證裝置"安、穩(wěn)、長、滿、優(yōu)"的運行,減少開停工和檢修次數(shù)。
參考文獻(xiàn)
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[2] 李秉樞,鄭世佳.加氫裂化裝置常見問題分析與對策.撫順烴加工技術(shù),2004