加氢装置主要危险性分析

(安呈 评价 LEC评价法下载LEC评价法下载评价量规免费下载学院评价表文档下载学院评价表文档下载 ／ 爻主伴1ii／ ’ 一 _ t～ 一一 一 一 1 物料的火灾爆炸危险性 某石蜡加氢装置所用原料蜡分别 来自本厂生产的58 、66 脱油蜡，溶剂 脱油装置生产的 70 和喷雾脱油装置 生产的75 脱油蜡。新氢为重整氢，组 成见 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 1；白土为活性白土：燃料气来 自瓦斯管网，组成见表2。产品主要是 油蜡和微油蜡，还有部分轻烃和污油 产生。此外，新鲜的催化剂使用二甲基 二硫作为硫化剂。上述物料在生产过 程中大多处于高温、高压条件，～旦出 现泄漏，易引发火灾爆炸事故。 辽宁告安全科学研究院 宋元宁 辽 宁 职 业 痛 防 治 院 史立新 (1)石蜡 石蜡是高质石油馏分，呈白色至 淡黄色，常温下为固态。石蜡主要由C- 以上的正构烷烃组成，也含有少量异 构烷烃和带侧链的环烷烃。随着分子 量增高，异构烷烃和长侧链环烷烃的 含量逐渐增多，其平均分子量为300～ 500，闪点大于 l20℃，按火灾危险性分 类原则 ，石蜡属于丙类火灾危险物 质。 (2)氢气 氢气是无色无味的气体 ，爆炸极 表 1 新氢组成 表2 燃料气组成 限 ( )为 4．0％ 一75．0％ ，引燃温度 为560℃，按照可燃气体火灾危险性分 类原则 ，氢气属于甲类火灾危险物 质。氢气与空气混合能形成爆炸性混 合物，遇热或明火即会发生爆炸，气体 比空气轻，在室内使用或储存时，漏气 上升滞留屋顶不易排出，当达到其爆 炸下限浓度时，遇火星会引起爆炸。在 高压下，氢气爆炸范围加宽，燃点降 低，并且高压下钢与氢气接触易产生 氢脆和氢腐蚀，这是氢管道泄漏以致 于出现损坏的重要原因之一。 (3)燃料气 燃料气中 l5．94％为甲烷。甲烷为 无色无臭易燃气体。爆炸极限( )为 5．3％ 一15．0％，引燃温度540℃，属于 甲类火灾危险性物质，与空气混合能 形成爆炸性混合物，遇热源和明火有 燃烧爆炸的危险。 燃料气中 l1．12％为乙烷。乙烷为 无色无臭易燃气体。爆炸极限( )为 3．0％ ～l6．0％，引燃温度 5l5℃，属于 甲类火灾危险性物质。 维普资讯 http://www.cqvip.com 安呈评价 。。。。一k_、r一 一’、， 表 3 燃料气中部分物质的火灾危险性 表4 石蜡加氢装置物料的火灾危险性 麟 豳麓 龋蜜 l__囊 豳 一 圜墨圈 ． 豳翳翳 翁 石蜡 30D一380 >l2O 丙 氢 560 气体 4．O 75 甲 二甲基二硫 339 24 2．2 l9．7 甲 轻烃 450 3 l3 甲 污油 45一l∞ 4．1 74．2 丙 燃料气中还含有约 12．36％的乙 烯。乙烯为无色气体，略具烃类特有的 臭味。爆炸极限 ( )为 2．7％ ～ 36．0％，引燃温度425℃，为甲类火灾 危险性物质，与空气混合能形成爆炸 性混合物，遇明火、高热或与氧化剂接 触，有引起燃烧爆炸的危险。此外，乙 烯有聚合的危险性。 丙烯在燃料气中占12．67％，无 色，有烃类气味的气体。爆炸极限 ( )为 2．0％ ～11．1％ ，引燃温度 460℃，为甲类火灾危险性物质，与空 气混合能形成爆炸性混合物，遇明火、 高热能引起燃烧爆炸。 燃料气中部分物质的火灾危险性 如表3所示。此外，燃料气中还含有 CO、C H。等低碳烃类，虽然这些物质大 多为甲类火灾危险性物质，但其组分 较少，其火灾危险性不作详细 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 。综 上，燃料气为甲类火灾危险性物质。 (4)其它 二甲基二硫为催化剂的预硫化 剂，淡黄色透明液体，有恶臭味，易燃， 遇明火燃烧，与氧化剂反应剧烈，遇高 热或接触酸雾能分解有毒气体，不溶 于水，能与醇、醚混溶，为甲类火灾危 险性物质。 本工艺过程中的轻烃类为气态， 属于甲类火灾危险性物质。污油为液 态，闪点在 45～120％，为丙类火灾危 险性物质。 石蜡加氢装置主要物料的火灾危 险性见表4。 2 工艺吱亟扎 ，、 一 (1)反应进料加热炉 加热炉用来为反应提供热量，如 炉管壁温超高，会缩短炉管寿命；当超 温严重、炉管强度降低到某～极限时， 可能导致炉管爆裂，造成恶性爆炸事 故。材质缺陷、施工质量低劣、高温腐 蚀、阀门不严、违章操作、点火等造成 炉管和燃料系统泄漏，是炉区发生火 灾的主要原因。炉管焊口、回弯头等处 是容易发生火灾的主要部位。按(石油 化工企业 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 防火规范>的 规定 关于下班后关闭电源的规定党章中关于入党时间的规定公务员考核规定下载规定办法文件下载宁波关于闷顶的规定 ，加热 炉属于丙类火灾危险设备。 (2)反应器 反应器是石蜡加氢装置的关键设 备，包括加氢精制第一反应器和加氢 精制第二反应器。器内主要介质为石 蜡、氢气，且器内操作温度高、压力高， 反应器在发生泄漏或超温超压时，有 火灾爆炸的危险性。高压氢与钢材长 期接触还会使钢材强度降低 (氢脆)， 出现裂纹，导致物理性火灾爆炸。 例如：美国某炼油厂加氢裂化装 置，在操作压力 17．2MPa的高压反应 器上，有一道47．5cm的裂口，使可燃 气体喷出，引起装置泄压，造成重大火 灾。 按 <石油化工企业设计防火规范> 的规定，以反应器为主要反应设备的 加氢精制属于甲类火灾危险设备。 (3)高压分离器 高压分离器包括热高压分离器 (操作条件：17．3 MPa、240％)和冷高 压分离器 (操作条件 ：l7．2 MPa、 140~C)。高压分离器既是反应产物的 气液分离设备，又是反应系统的压力 控制点。分离器内压力非常大，如液面 控制不好，液面过高，会造成循环氢带 液而损坏循环氢压缩机；液面过低，容 易发生高压系统窜入低压系统而发生 爆炸事故。其玻璃液面计、压力表、安 全阀、调节阀，任何一个部件失灵都可 能导致重大事故的发生。 (4)氢压缩机 新氢和循环氢压缩机是本装置的 重要设备，其主要功能是保证反应系 统氢气循环，为反应过程提供操作用 全部高压氢气 (出口压力 18．7MPa)。 由于气体经过压缩产生高温、高压，所 以压缩机缸体、部件、轴密封、管线、阀 门、仪表等处容易发生泄漏和损坏，泄 漏气体容易发生火灾爆炸事故。此外， 高压分离器液面过高导致循环氢带 液，也会使压缩机失去平衡，产生振 动，严重时会损坏设备，造成氢气漏 气，引起燃爆。 例如某石化厂，因氢压机入口管 线破裂，大量氢气逸出，爆炸起火，8人 当场死亡，14人受伤，4套装置被炸 毁，抢修60多天才恢复生产，直接损失 180余万元。 按 <石油化工企业设计防火规范> 的规定，氢压缩机属于甲类火灾危险 设备。 (5)罐区 本装置新增 21个容积为 700～ 3000m 的拱项罐，主要有热高分分蜡 罐、冷高分分蜡罐等。这些储蜡罐设有 过热蒸汽 (200℃ )加热器，正常生产 时，石蜡的加热温度为80℃，若加热温 维普资讯 http://www.cqvip.com 度超过罐内蜡油的闪点或 100％时，可 能会产生火灾危险或冒罐事故。 如：某厂蜡油罐因温度控制设施 失灵，过热蒸汽加热器长时间加温，使 其温度达到 115'12，最终导致冒罐事 故。 按<石油化工企业设计防火规范> 的规定，石蜡储罐属于丙类火灾危险 设备。 (6)其他 冷凝器、冷却器和换热器因腐蚀、 安装质量差、热力作用等原因，冷换头 盖大法兰、进出口阀门、法兰等处常发 生泄漏或内漏，是石化企业经常引发 火灾的部位。 ： 笋■ 』 ， 专险 尊 石蜡加氢生产过程中有甲类火灾 危险性物质存在，且操作温度高、压力 大，一旦系统中出现泄漏现象，有可能 引发火灾爆炸事故。按照<石油化工企 业设计防火规范>附表 5．1对工艺装 置或装置内单元的火灾危险性确定的 原则 ，石蜡加氢装置应为甲类火灾危 险性工艺装置。 安呈评价 爻壬 1ii 。 ⋯ 、 在石蜡加氢生产过程中，一旦出 现泄漏，就会在装置区作业环境的空 气中形成爆炸性气体混合物。因此，装 置区域内属于爆炸危险环境。根据本 装置爆炸性气体混合物出现的频繁程 度和持续时间，按照<爆炸和火灾危险 环境电力装置设计规范>第 2．2．1条 对爆炸性气体环境分区划分的原则， 本装置主要生产区域应为 2区：区域 内的地炕、地沟等应为 1区。 = 囊 簪 石蜡加氢过程中有硫化氢及氢气 存在，因此以硫化氢及氢气为介质的 工艺设备、管道可能存在氢脆、氢腐蚀 和硫化氢腐蚀的问题。 氢脆现象是在高应力和氢气的联 合作用下发生的一种脆性破坏，使金 属延性和韧性降低，甚至产生裂纹。通 过热处理控制材料的强度，并尽可能 地消除焊接和加工的残余应力，能有 效防止氢脆裂纹的产生。 氢腐蚀是高温下侵入钢中的氢与 金属晶体间碳化物反应产生甲烷气 泡 ，并在金属晶体问和非金属灰 位聚集，引起延性和韧性劣化的现： 硫化氢对铁有腐蚀作用，特 260~C以上时 ，硫化氢的腐蚀速 快，生成硫化铁和氢气。硫化铁锈 形成，会阻碍硫化氢接触母材，减 蚀速度，而当氢气和硫化氢共同 时，腐蚀速度加快，因为原子氢不d 入硫化物的垢层中，造成垢层疏 孔，使硫化氢介质扩散渗透。另一 面，硫化氢的存在，会阻止氢原子{ 合成氢气，使溶解在钢中的原子 度增大到 10ppm 以上 (一 般为 6ppm)，容易造成受压容器氢脆开霉 因此，在该工程初步设计中，j 采取有效措施，防止生产工艺设备 道出现氢脆、氢腐蚀问题 ，是防止4 泄漏、防火防爆的重要措施之一。 6 介： 宋元宁 1955年出生，男，汉 高工。研究方向：安全预评价、安 收评价、危险化学品专项安全评价： j 维普资讯 http://www.cqvip.com