加氢装置火灾爆炸危险性及安全措施(通用版)
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Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention.
(安全管理)
单位:___________________
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加氢装置火灾爆炸危险性及安全
措施(通用版)
加氢装置火灾爆炸危险性及安全措施(通用
版)
导语:做好准备和保护,以应付攻击或者避免受害,从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见,安全是目的,防范是手段,通过防范的手段达到或实现安全的目的,就是安全防范的基本内涵。
作业五区8套装置,基本都有加氢工艺,以加氢工艺装置为例,汽柴油加氢装置含有多种可燃气体,且有高温、中压的特点,因而具有易燃易爆的特点。工艺物料中的氢气、燃料气、汽柴油等这些物质具有强爆炸危险性和穿透性;而主要危险性为火灾爆炸危险性,以下主要分析物料的火灾爆炸危险性;工艺装置火灾危险性;工艺设备的火灾危险性。通过对主要危险性分析,结合作业05年以来,发生的火灾情况,从装置的工艺、设备及安全管理方面提出综合控制措施,降低装置发生火灾的概率,提高装置安全运行。
一、汽柴油加氢装置火灾爆炸危险性
1物料的火灾爆炸危险性
汽柴油加氢装置以焦化汽柴油、催化柴油和直馏柴油为原料,在催化剂作用下,经高温、中压、临氢反应,并在分馏塔内进行脱硫化氢以及汽、柴油的分离,以生产高质量的汽柴油产品。所用燃料气来
自管网,产品主要是汽油、柴油,还有部分轻烃和污油产生。上述物料在生产过程中大多处于高温、中压条件,一旦出现泄漏,易引发火灾爆炸事故。装置主要原料及产品火灾爆炸危险性见表一:表1:主要原料及产品火灾爆炸危险性
名称
爆炸极限%(V/V)
引燃温度℃
闪点℃
火灾危险类别
汽油
1.1~9.5%
263~300
-50
甲
柴油
1.4~4.5%
257
60℃
丙(乙B)氢气
4.1~74.1 560
-
甲
燃料气
3.0~13.O 538
-
甲
硫化氢
4.3~4
5.3 260
-
甲
丙烷
2.1-9.5
450
-104.1
甲
燃料油自燃点384℃,
2工艺装置火灾危险性
汽柴油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,泄漏介质在高温下,一旦遇到空气就会着火,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》对生产装置或装置内单元的火灾危险性确定的原则,汽柴油加氢装置应为甲类火灾危险性装置。
●爆炸性气体环境分区
在汽柴油加氢生产过程中,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,装置主要生产区域应为2区:区域内的地坑、地沟等应为1区(防火防爆区域等级)。
3工艺设备的火灾危险性
1加热炉
加热炉,如炉管壁温超高,会缩短炉管寿命;当超温严重、炉管强度降低到某一极限时,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《石油化工企业设计防火规范》的规定,加热炉属于丙类火灾危险设备。
2反应器
反应器是汽柴油加氢装置的关键设备,器内主要介质为汽柴油、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后还会使钢材强度降低(氢脆)出现裂纹,导致物理性爆炸发生火灾。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。工艺介质温度较高(360℃以上,重整500℃加上摩擦温度上升)
3高压分离器
高压分离器包括热高压分离器和冷高压分离器。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
力非常高,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人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1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,为反应过程提供氢气,提供操作用全部高压氢气。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,循环氢带液,也会导致压缩机失去平衡,产生振动,严重时会损坏设备,造成氢气漏气,引起燃爆。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,是石化企业经常发生火灾的部位,如装置开停工时法兰泄漏着火。
二、作业区近年发生的火灾情况
作为炼油装置中爆炸和火灾危险性较高的装置,其安全的可靠性取决于工艺条件的控制、设备的可靠设计及正常运行和日常的安全管理。如高压串低压可能引起低压系统爆炸;高温、高压设备设计、制造产生的问题,可能引起火灾或爆炸;管线、阀门、仪表的泄漏可能产生严重的后果;设计方案的不合理、生产管理中的问题(操作失误,违章作业)均可能引发事故。
工艺设计:如加氢裂化05年3.14加氢裂化分馏区域着火情况,脱硫系统干气分液罐D-3301向轻污油罐D-3412排凝缩油时,轻油满出。通过D-3412顶朝天放空喷向C-3202平台,遇到高温管线发生自燃。1
设备泄漏:2005-2-4连续重整装置再生催化剂提升管局部腐蚀爆裂引发火苗(缺陷);08年连续重整反应系统高温法兰多次发现泄漏,曾有2次发生火苗,08年装置开工时曾发现加裂汽包两层平台油品泄漏到高温管线处发生火苗。制氢原料中变器、加氢反应产物原料换热器曾发生开工时,法兰泄漏着火,都是重点关注对象;2008年3月5日20:20重整装置氢压机K202B一级出口阀阀盖密封圈老化,造成发生氢气泄漏,摩擦产生静电,引起着火。(缺陷)7
生产管理:07年5月11日中午12:54,运行的氢气管网末端DN200