加氢裂化装置安全特点和常见事故分析
加氢裂化装置安全特点和常见事故分析
摘要：对某公司五百万吨/年加氢裂化装置的工作原理进行了简单的阐述，并对该装置的安全特性、安全设计等方面进行了探讨，并对该装置的常见事故进行了归纳，并对该装置的运行和检修进行了分析。
关键词：加氢裂化；开工；安全
一、装置的生产原理及简介
加氢是指在高压条件下，碳氢和碳氢在催化上进行的催化分解和加氢，形成低分子的加氢工艺，以及加氢脱硫、脱氮和不饱和烃的加氢。它的化学反应包括饱和，还原，裂化和异构。碳氢化合物在加氢时的反应方向与深度与碳氢化合物组成、催化剂性能、运行环境有关。加氢装置由反应、分馏、蒸汽发生三部分构成，利用 UOP单管双药全周期加氢裂解技术，实现了最大程度的中馏份，并将其用作洁净燃油的混合成分。反应段为两组式串联全周期、预混氢、高温生产，并以湿法硫为原料进行硫化。以低氮油钝化工艺对催化剂进行钝化，利用器外部再生技术对催化剂进行再生；分馏系统主要包括汽提塔、常压分馏塔和石脑油、航煤柴油等。该设备的主要原材料是降压蜡和炼油，以液化石脑油、石脑油、航空煤油、轻柴油、重柴油等为主。
二、加氢裂化装置安全特点
2.1临氢、易燃易爆
氢是一种易扩散、燃烧和爆炸的气体。氢是一种非常活跃的化学物质，它的火焰具有“不可见性”，它的燃烧非常迅速，如果是在空中，哪怕是一点点的火星，哪怕是剧烈的碰撞，都会引起它的爆炸。
2.2系统高温高压
在此基础上，对加氢厂的加氢工艺进行了严格的实验研究，提出了高压15.89 MPa和382摄氏度的工艺要求，在生产过程中，必须保证液位的稳定性，避免了串压，不然会引起一场爆炸。
2.3有毒有害化学品多
该设备含有大量有毒、有毒的化工原料，包括硫化剂、催化剂、碱液、液氨等，同时还会产生大量有毒的气体，如硫化氢、 CO、羰基镍、苯等，这些有毒的化合物中含有羰基镍和苯，硫化氢对神经系统的毒性很大，所以必须进行严格的监测。能预防渗漏，熟悉危险化学品的特性和保护。一旦发现问题，要立即进行处置，并向上级报告，避免事态进一步恶化。
三、加氢裂化易发生的事故和预防措施
3.1反应飞温引发事故
加氢裂化是以含酸为原料的催化裂解和以加氢气为原料的催化。加氢精制和加氢裂化都是放热， UOP结果表明：当床内的床温高于12~13摄氏度时，裂化速率会提高一倍；当催化剂的床温高于25摄氏度时，则会使其发生裂解。如果不能从反应器中得到反应热量，则会导致反应器的床内温度急剧上升，从而破坏催化剂的活性。使用年限减少，会给反应器的装置带来危险，从而引起高压法兰的渗漏。例如在加拿大某公司的某厂，由于飞温，导致了大量的堆焊和347 ss堆焊表面的开裂和断裂。2005年，一家加氢站因为减压慢，导致整座工厂断电、循环氢气压缩机停止运行、机泵停止运行。低温不能迅速冷却，在床内不能充分冷却的情况下，打开循环氢气将材料引入到裂化床中，从而造成了飞温的发生。在高温加氢裂化过程中，对催化剂的温度进行严格的调控，不管是在加热过程中，还是在发生意外时，都要对其进行温度的控制。
3.2氢气泄漏引发的事故
大庆石化总厂加氢车间高压油泵房，于1969年9月9日10时，发生氢气爆炸重大事故。死亡45人，58人受伤住院。工厂和设备受到了很大的破坏，工厂四千多平方米，油泵、氢气压缩机、配电间、仪表等设备都受到了严重的损伤。
某厂加氢裂化装置自1999年投产以来，连续几次启动进油，都出现了高温高压
离心机入口法兰开裂，造成大量高压氢气及油气泄漏事故，给装置的安全生产带
来很大的威胁。
3.3硫化氢泄漏引发的事故
硫化氢是一种有毒的有毒物质，具有很强的毒性，它的爆发率在4.3-46%之间，在加氢过程中会生成很多的氢气。某炼油厂加氢裂化装置的操作人员为了检
验冷气压力分离机的酸液，开启了开式泄气，因硫酸溶液快速挥发，导致多个操
作工人被硫酸气熏晕。
3.4高温、高压设备设计或制造不当、设备质量缺陷引发的事故
某加氢裂化循环氢压机出口管道材料使用不当，在生产过程中发生了一些管
道断裂，产生了大量的氢气与电弧发生碰撞，致使9人丧生。某加氢裂化厂的高
压垂直换热设备，由于焊接工艺问题，导致第一次启动时，由于加热过热导致的
焊缝爆裂。某石化公司加氢裂化设备值班员工在高压分离塔酸水处检测到酸液管
内有一股强酸液体喷出，且含硫化氢含量较高，经检验是新维修中新更换只投入
使用不足10日的阀门因自身存在缺陷导致阀体焊缝开裂所致。
3.5高低压设备串压引发的事故
高压分离装置和低压分离装置的压力相差较大，若高压分离装置降得太快而
引起液位较低，会引起高分气窜入压力较低的分离机，从而发生严重的安全事故。在加氢裂化厂，一个加氢裂化厂的高压分离塔，在向外排出酸液时，发生了连续
压力，致使压力较小的酸瓶爆炸。在某一加氢厂停产进行热氢产油的过程中，因
高压表失效，造成了高压分离器液面偏低造成的串压力，致使低压分罐式安全阀
启动。所以，在使用过程中要时刻关注各工序的变化，并对各工序的压力、液面
进行严密的监控。在日常使用中，必须对各控制仪表、调节阀进行定期的检验，
确保其使用方便，准确。
3.6原料油性质不合格引发事故影响装置长周期运转
L炼油厂加氢裂化装置从投产至今，已发生三起弃用催化剂，造成撇头的主
要因素：一是精制原料油中残炭和正庚烷不溶性超过规定，二则是由于未加氢体系，导致了催化剂上的积炭增多，从而对床层压差产生一定的不利作用。二是由
于金属元素中的铁质元素超过了设定的标准，导致了催化剂表面的硫化物沉淀，
从而导致了床层的阻塞和压力下降的增加。为了确保设备的正常运转，必须对原
材料进行严格的品质控制。因此，提高床层压差，提高原料油品的品质是关键。
3.7装置设备腐蚀引发的事故分析
连多硫化是因为装置在含硫化氢温度较高的环境下运行时产生的，而在装置
停机或关闭维修时，会产生湿气和进入装置内部的氧气。同时，由于处理过的高
硫原油，使其侵蚀速率进一步提高。J炼油厂在九五年的大修期间，对原油高温
换热装置的不锈钢管进行了严重的腐蚀，造成了大量的烧焦，管子出现了裂纹，
这是因为硫离子在介质中生成了大量的硫酸盐，并造成了裂纹，有针对性地进行
表面的防锈，并追踪和监测腐蚀状况等。
3.8检修期间硫化亚铁自燃损坏设备引发事故
由于高硫 VGO的产能和设备维修周期的延长，导致在分馏系统、脱硫系统等
位置积累了大量的硫化亚铁，特别是在高压分离器，低压分离器，脱丁烷塔等含
硫剂的闪蒸位置和填料塔中。当停止维修时，在开启人眼或大盖处，这些亚铁与
大气的接触很容易引起自燃，并释放出大量有害的气体，对测试人员和仪器的生
命健康构成了极大的危害。更大的风险是，如果在油罐里仍存着一些原油制品，
这些原油的含量超过了爆炸的限度，就会发生爆炸。
结论
加氢厂采用美国 UOP技术，采用了高温、高压的临氢设备，生产工艺较为成熟。由于控制系统的复杂性、风险因素等因素较多，因此，在此基础上，如何确
保设备的正常生产，以及长期的生产。重点是：
①为确保生产和安装的安全，大多数的设备在临氢、高压下都会产生氢的侵
蚀和氢脆性，所以高压换热器、转换炉、反应器、加热炉等对材料有特别的需求，
必须采用耐氢、耐氢（Hz+ HzS）等的奥氏体钢，高压原料油泵、高压注水泵、循环氢压缩机等都是主要的动力设备，其生产工艺和安装的好坏直接关系到该装置的投产和运营。
②确保原材料质量符合规定。对原油馏程，含水量，重金属含量， S, N, Cl离子等进行了分析。
同时，由于金属离子的存在，催化剂的空隙比、空隙比、极易发生偏移，从而导致床内压力下降。有一个高热的地方，导致了高温。
③确保电力供应的稳定性.电动机以电能为能源，仪表上的空气能确保自动仪器的显示，循环式氢气压缩机采用3.5 MPa的压力水蒸气作为动力，如果停止运行会导致反应热量不能外泄。如果有一段时间的电力媒介不能正常工作，就会导致设备的故障。
④严格遵守设备和员工的安全要求，是确保设备和员工的重要工作。要坚持“先提质后提温，先降温后降”、“先增热后增压、先降压后降”的方针。
⑤严格遵守设计规范，确保防火与安全，最大限度地满足本产品的本质安全性两组设备中的易燃材料较多，如果在高温和压力下发生泄露，很容易引起火灾和爆炸。在发生火灾时，应确保灭火设备及灭火能力。
⑥确保应急卸压系统在紧急期的启动和连结，对于加氢裂化设备来说， O.7 MPa/分钟和2.1 MPa/分钟的卸压体系是其生命之源，在开工前，对高压体系进行低速和高速的应急压力测试，调节压力阀的孔径，检验连锁体系的安全性。确保再循环氢装置出现故障或发生“飞温”等突发事件时，能使其正常启动和断电。
参考文献
[1]李响,闫福彬,袁红林.加氢裂化装置反应器飞温原因分析及处理办法[J].化工管理.2020(29)
[2]蒋云光.引进加氢裂化装置安装小结（一）[J].炼油设计.2020(04)
加氢裂化装置运行问题分析及经验总结
加氢裂化装置运行问题分析及经验总结 摘要：某石化公司120万吨/年加氢裂化装置在本周期运行期间出 现加氢精制反应器床层压降上涨问题，影响装置安全平稳长周期运行。本文对加氢精制反应器床层压降上涨问题产生原因进行深入分析，对 处理措施及检修施工等进行说明，对日常生产问题的处理有一定的指 导借鉴作用。 关键词：催化剂；加氢裂化；撇头；压降；重石脑油氮含量 1 导言 某石化公司120万吨/年加氢裂化装置加氢精制反应器（R-101）第一床层 （保护剂和催化剂）压降自2017年7月起上涨趋势明显，最高值达到0.58MPa， 严重影响了装置正常平稳运行。根据整体生产平衡安排，120万吨/年加氢裂化装 置于2017年12月25日停工撇头检修，2018年1月4日投料开车成功，消除了 制约装置平稳运行的瓶颈。 2 加氢裂化装置概况 某石化公司120万吨/年加氢裂化装置由中国石化工程建设有限公司总体设计，采用中国石油化工股份有限公司大连（抚顺）石油化工研究院一段串联全循 环加氢裂化技术，原设计加工能力80万吨/年，于1999年6月建成投产；2005 年扩能改造至120万吨/年，改为一次通过操作模式。加氢精制反应器（R-101） 装填FRIPP研发的FF-66精制催化剂，加氢裂化反应器（R102）装填FRIPP研发 的FC-60裂化催化剂。 3 加氢精制反应器压降上升原因分析
120万吨/年加氢裂化装置加氢精制反应器（R-101）第一床层（保护剂和催化剂）压降自2017年7月起上涨趋势明显，最高值达到0.58MPa，严重影响了装置正常平稳运行。 3.1 反应系统紧急泄压造成初始压降偏高 自2016年装置检修开工以来，该装置反应系统在三个月内经历了三次紧急泄压，分别为： （1）2016年检修开工阶段，因高压换E105泄漏启动紧急泄压。R101压降维持在0.25Mpa； （2）2016年10月29日，脱丁烷塔底泵P203密封泄漏启动紧急泄压。R101压降维持在0.35 Mpa左右； （3）2016年12月30日，高分安全阀故障起跳，造成反应系统泄压。R101压降维持在0.41 Mpa左右。 2016年检修期间，加氢精制反应器R-101除第四床层更换FRIPP最新研发的FF-66型精制剂外，其它床层均为FF-46再生剂，再生剂在机械强度等方面与新剂有差距，加之经过连续紧急泄压，容易造成催化剂粉化，导致精制反应器初始压降偏高。 3.2 原料蜡油性质变化、掺炼污油
加氢裂化装置安全特点和常见事故分析
加氢裂化装置安全特点和常见事故分析 摘要：对某公司五百万吨/年加氢裂化装置的工作原理进行了简单的阐述，并对该装置的安全特性、安全设计等方面进行了探讨，并对该装置的常见事故进行了归纳，并对该装置的运行和检修进行了分析。 关键词：加氢裂化；开工；安全 一、装置的生产原理及简介 加氢是指在高压条件下，碳氢和碳氢在催化上进行的催化分解和加氢，形成低分子的加氢工艺，以及加氢脱硫、脱氮和不饱和烃的加氢。它的化学反应包括饱和，还原，裂化和异构。碳氢化合物在加氢时的反应方向与深度与碳氢化合物组成、催化剂性能、运行环境有关。加氢装置由反应、分馏、蒸汽发生三部分构成，利用 UOP单管双药全周期加氢裂解技术，实现了最大程度的中馏份，并将其用作洁净燃油的混合成分。反应段为两组式串联全周期、预混氢、高温生产，并以湿法硫为原料进行硫化。以低氮油钝化工艺对催化剂进行钝化，利用器外部再生技术对催化剂进行再生；分馏系统主要包括汽提塔、常压分馏塔和石脑油、航煤柴油等。该设备的主要原材料是降压蜡和炼油，以液化石脑油、石脑油、航空煤油、轻柴油、重柴油等为主。 二、加氢裂化装置安全特点 2.1临氢、易燃易爆 氢是一种易扩散、燃烧和爆炸的气体。氢是一种非常活跃的化学物质，它的火焰具有“不可见性”，它的燃烧非常迅速，如果是在空中，哪怕是一点点的火星，哪怕是剧烈的碰撞，都会引起它的爆炸。 2.2系统高温高压
在此基础上，对加氢厂的加氢工艺进行了严格的实验研究，提出了高压15.89 MPa和382摄氏度的工艺要求，在生产过程中，必须保证液位的稳定性，避免了串压，不然会引起一场爆炸。 2.3有毒有害化学品多 该设备含有大量有毒、有毒的化工原料，包括硫化剂、催化剂、碱液、液氨等，同时还会产生大量有毒的气体，如硫化氢、 CO、羰基镍、苯等，这些有毒的化合物中含有羰基镍和苯，硫化氢对神经系统的毒性很大，所以必须进行严格的监测。能预防渗漏，熟悉危险化学品的特性和保护。一旦发现问题，要立即进行处置，并向上级报告，避免事态进一步恶化。 三、加氢裂化易发生的事故和预防措施 3.1反应飞温引发事故 加氢裂化是以含酸为原料的催化裂解和以加氢气为原料的催化。加氢精制和加氢裂化都是放热， UOP结果表明：当床内的床温高于12~13摄氏度时，裂化速率会提高一倍；当催化剂的床温高于25摄氏度时，则会使其发生裂解。如果不能从反应器中得到反应热量，则会导致反应器的床内温度急剧上升，从而破坏催化剂的活性。使用年限减少，会给反应器的装置带来危险，从而引起高压法兰的渗漏。例如在加拿大某公司的某厂，由于飞温，导致了大量的堆焊和347 ss堆焊表面的开裂和断裂。2005年，一家加氢站因为减压慢，导致整座工厂断电、循环氢气压缩机停止运行、机泵停止运行。低温不能迅速冷却，在床内不能充分冷却的情况下，打开循环氢气将材料引入到裂化床中，从而造成了飞温的发生。在高温加氢裂化过程中，对催化剂的温度进行严格的调控，不管是在加热过程中，还是在发生意外时，都要对其进行温度的控制。 3.2氢气泄漏引发的事故 大庆石化总厂加氢车间高压油泵房，于1969年9月9日10时，发生氢气爆炸重大事故。死亡45人，58人受伤住院。工厂和设备受到了很大的破坏，工厂四千多平方米，油泵、氢气压缩机、配电间、仪表等设备都受到了严重的损伤。
第7章 紧急停工及事故处理.
第7章紧急停工及事故处理 编写主要内容及要求：加氢裂化装置紧急停工及事故处理原则、步骤，典型事故的分析等。本章是重点内容，也是难点内容。 本章字数:3万 7.1紧急停工操作 加氢裂化装置系强放热反应，一般说来，加氢裂化的反应热和反应物流从催化剂床层上携带走的热量，两者是平衡的，在正常情况下，加氢裂化催化剂床层的温度是稳定的。但是，如果由于某些原因导致反应物流从催化剂床层携带出的热量少于加氢裂化的反应热时，这种不平衡一旦出现，若发现不及时或处理不妥当，就可能会发生温度升高－反应激烈－急剧放热－温度飞升的连锁反应，对人身、设备和催化剂构成严重的威胁。另外，由于加氢裂化处于高温、高压、临氢、易燃、易爆、有毒介质操作环境。因此，技术人员和操作人员应事先认真研究加氢裂化可能发生的紧急事故，采取有效措施妥善处理。 加氢裂化紧急停工一般由循环氢压缩机停运、催化剂床层温度超高和飞温、设备故障和生产操作故障引起。 为了保证加氢裂化装置的安全，一般装置设计有多套安全联锁系统。目前，国内的加氢裂化装置一般有7巴、21巴系统，或7巴、14巴系统。加氢裂化装置紧急停工的特点是指装置在事故状态时导致需紧急泄压系统自动或手动启动。 7.1.1紧急停车系统启动的条件 (什么情况下要紧急停工,判断) 加氢裂化装置当发生设备和操作故障需紧急停工有： ①循环氢压缩机停运。 ②催化剂床层温度超高和飞温 一般认为当反应器床层任一点温度超过正常温度30℃，或反应器温度超过反应器允许的最高操作温度，应进行紧急停工。 ③装置发生重大事故、火灾，多方处理不能消除事故，也不能维持循环，应进行紧急停工。 ④反应部分的高压管线或设备发生大量泄漏或原因不明的突然爆炸，应进行紧急停工。 ⑤设备发生故障，无法修复或启动，无法维持生产时，应紧急停工；
加氢裂化常见问题分析及对策
加氢裂化常见问题分析及对策 第一部分工艺操作常见问题分析及对策 1、全循环流程的装置采用一次通过生产时的转化率控制及对催化剂性能的影响。氢油比与空速关系的调配。 问题的提出： 某些企业在扩能改造中，将工艺流程由原全循环改为一次通过，而在生产中尾油的需求量时有变化，为此提出如何优化操作问题。 分析与建议： 从N炼油厂的生产经验来看，考虑到生产平稳及操作控制等因素，单程转化率一般应控制在85%左右比较合适，其产品分布、中间油品收率、氢耗等指标均较为合理。如果尾油无下游用户，单程转化率可控制在90%，当然这与催化剂的性能有关。一般来说单程转化率增加时，轻油及液态烃收率增加，柴油收率减少，而喷气燃料收率基本不变或略有下降。所以转化率控制多少较为合适与分馏系统的脱丁烷塔及主分馏塔顶部负荷均有一定的关系。控制较高的转化率会使反应温度升高、氢耗增加、催化剂的失活速率增大，长期这样操作必将会缩短催化剂的使用寿命。因此，控制转化率高或低，要根据产品的市场需求和上下游平衡进行综合考虑，以获取最大的经济效益。 采取单程通过，进料在裂化反应器的空速变小，停留时间增加，为二次裂化及生焦提供了条件。因此，从这一方面考虑应增加氢油比，即转化率增高，氢油比应相应增高。一般需在裂化反应器入口增加部分循环氢流量，以保持总循环氢量与全循环操作相比不发生变化。而在实际操作中，工业装置加工高硫和高氮原料油时，为了控制好裂化反应器的入口温度，所需的循环氢量还需进一步增加。 2、裂化反应器第一床层压降上升问题 Z炼油厂1999年5月加氢裂化反应器（R302）催化剂全部更新为3974。装置5月24日进油，26日全部产品质量合格。平稳运转9个月，加工VGO 0.83 Mt 后，于2000年2月28日实测裂化反应器（R302）一床层压降高达0.40MPa，装置被迫降量；同时降低循环氢压缩机（C301）转速，维持低负荷运转。装置于3月16-23日短期停工，实施裂化反应器（R302）催化剂撇头。使裂化反应器（R302）一床压降在装置满负荷生产下降低到0.13MPa，撇头取得了成功。但撇头后，压
加氢裂化装置轻石脑油硫化氢含量超标问题分析及处理
加氢裂化装置轻石脑油硫化氢含量超标问题分析及处理 加氢裂化装置是炼油厂中常用的设备，它主要用于将重质石油馏分转化为更轻的石脑油。在加氢裂化过程中，会产生一定量的硫化氢。如果硫化氢的含量超标，不仅会对环境造成污染，还会对设备的正常运行造成影响。对于加氢裂化装置中硫化氢含量超标问题的分析和处理非常重要。 我们需要对加氢裂化装置中硫化氢超标的原因进行分析。硫化氢超标的原因主要包括以下几个方面： 1. 原料硫含量高：在加氢裂化过程中，如果原料的硫含量高于装置规定的范围，将导致硫化氢含量超标。 2. 加氢裂化装置操作不当：如果操作人员在加氢裂化装置的操作过程中出现错误，导致操作不当，也会引起硫化氢含量超标。 3. 设备故障：如果加氢裂化装置发生设备故障，如催化剂失效或再生不良等情况，也会使硫化氢含量超标。 对于硫化氢含量超标的处理，需要从以下几个方面进行考虑： 1. 优化原料选择：优化原料选用，选择低硫含量的原料，将有助于降低硫化氢含量。 2. 加强操作管控：加氢裂化装置操作人员应严格按照操作规程进行操作，确保操作的正确性和安全性，避免操作不当导致硫化氢含量超标。 3. 设备维护和管理：加强对加氢裂化装置的维护和管理，定期检查设备性能，及时发现并处理设备故障，防止硫化氢含量超标。 4. 安全监测和报警系统：安装并设置硫化氢含量监测和报警系统，及时监测硫化氢含量，一旦超过规定的范围，立即发出报警信号，采取相应的应急措施。 对于加氢裂化装置中硫化氢含量超标问题的处理，需要从优化原料选择、加强操作管控、设备维护和管理以及安全监测和报警系统等方面进行综合考虑。只有全面加强管理和控制措施，才能有效地防止硫化氢含量超标，并确保加氢裂化装置的正常运行和环境的安全。
加氢裂化装置说明、危险因素及防范措施
加氢裂化装置说明、危险因素及防范措施 1. 加氢裂化装置的原理和功能 加氢裂化装置是炼油厂和化工厂中常用的重要设备之一，主要用于 加氢作用和裂化反应。其中加氢作用是将烃类化合物以及杂质中的硫、氮等异原子化合物与氢气反应，从而降低其含量并改善质量；裂化反 应则是将高沸点的原料分子裂解成低沸点分子，以扩大产物种类和提 高产量。加氢裂化装置通常由反应器、加热器、冷却器、分离器等部 分构成。 2. 危险因素 由于加氢裂化装置操作强度大、工作条件极端，因此安全问题是设 备运行过程中必须关注的问题。加氢裂化装置的安全问题主要有以下 几个方面： (1) 高温高压 加氢裂化反应的温度一般在300 ~ 500℃，压力在0.5 ~ 5.0MPa， 过程中产生大量的热量和压力，如果这些热量和压力不能得到有效控制，就会造成严重安全事故。 (2) 爆炸 由于裂化反应的产物在高温高压下存在相当的不稳定性，稍有不慎 就可能引发爆炸危险。
(3) 毒性气体泄露 加氢裂化装置原料中含有大量的有毒有害物质，如硫化氢、苯、甲 醛等，一旦泄露就会对人身造成巨大的危害。 3. 防范措施 为确保加氢裂化装置的安全、稳定、顺畅运行，必须采取以下防范 措施： (1) 设备压力检测 应对设备各部位都配备相应的安全阀、爆破片、限压器等泄压装置，以保障设备用压力在安全范围内。 (2) 加热控制 通过对加热器的温度、压力、通风等参数的控制，实现设备加热过 程的安全和平稳。 (3) 有毒气体监控 应使用封闭式设备，设有监测采样点，定期监测有毒气体的浓度值，并及时排除。 (4) 废气处理 设施中应该设有废气处理设备，将产生的有毒气体通过处理实现安 全排放。对于裂解过程中产生的高浓度硫化氢、甲硫醇等有毒气体， 应采取吸收、洗涤等措施。
加氢裂化装置事故案例及分析
加氢裂化装置事故案例及分析 李立权 【摘要】针对加氢裂化装置近50年来发生的各类事故,包括电力事故、飞温事故、火灾事故、爆炸事故、泄漏事故、中毒事故、高压串低压事故、催化剂作业事故、仪表事故等,分析了事故发生的原因,总结需吸取的教训.指出:①电源故障造成集散控制系统(DCS)黑屏时,调节阀处于安全状态方能保证装置的本质安全;②飞温事故的 安全处理必须坚持“一泄到底”原则;③防止火灾事故扩大必须紧急隔离火源,泄放 可燃物;④高压管线、阀门、设备失效是爆炸、泄漏事故发生的主要原因,应定期检修、不定期在线检测;⑤正确执行防护管理规定,佩戴合适的防毒面具,可有效防止中毒事故发生;⑥加强高压仪表的防冻防凝可有效避免高压串低压事故的发生;⑦严格 控制高压空冷器入口流速、Kp值、水相NH4HS浓度可有效防止腐蚀事故的发生;⑧原料氯离子含量高导致的垢下腐蚀是高压换热器事故的主要原因;⑨安全措施 不到位是催化剂作业事故的主要原因;⑩维护保运不及时导致的仪表老化是仪表事 故的主要因素;(⑥)腐蚀加高温是导致加热炉管事故的主要原因. 【期刊名称】《炼油技术与工程》 【年(卷),期】2016(046)012 【总页数】5页(P5-9) 【关键词】加氢裂化;事故;案例;分析;飞温;火灾;爆炸泄漏;中毒 【作者】李立权 【作者单位】中石化洛阳工程有限公司,河南省洛阳市471003
【正文语种】中文 加氢裂化装置处于高温、高压、临氢、易燃、易爆、有毒介质的操作环境，近50 年来发生了多起安全生产事故，给企业造成了重大的经济损失，也导致了部分人员伤亡。总结和分析这些事故原因，吸取教训，避免类似事故的发生对保障企业的安全生产意义重大。 事故案例：2000年的某日14∶27，某企业因110 kV变电所故障，引起加氢裂化装置晃电，造成装置机泵停运，废热锅炉过热段安全阀起跳，不间断电源(UPS)失灵，集散控制系统(DCS)停电黑屏，系统无法监测和控制DCS参数，只得人工启 动2.1 MPa/min紧急泄压，装置紧急停工。 事故原因分析：①系统未设置备用动力电源；②设备老化，停电期间，UPS不能 及时供电，致使压缩机停机联锁未动作，空冷器电机启动不起来，泵变频电机不能启动，不能向现场仪表表盘供电。 需吸取的教训：①应按标准设置备用动力电源系统；②更换超期服役或事故电力设备及电器元件。 事故案例：2010年的某日5∶46，某加氢裂化装置循环氢压缩机透平背压蒸汽出 口的安全阀起跳，循环氢压缩机停止运行，系统自动启动0.7 MPa/min紧急泄压，系统压力从15.25 MPa降低到1.80 MPa，第五床层入口温度从374.3 ℃下降到354.0 ℃； 9∶38重启新氢压缩机和循环氢压缩机，10∶06系统压力升至3.03 MPa，因第 五床层温度急剧上升至395 ℃，系统再次自动启动0.7 MPa/min紧急泄压； 10∶27泄压结束后系统压力2.35 MPa，又重启新氢压缩机，10∶32系统压力 2.63 MPa，但部分床层温度陡升至450 ℃以上，系统又一次自动启动0.7 MPa/min紧急泄压； 10∶54泄压结束，系统压力1.98 MPa，又重启新氢压缩机，11∶17系统压力
加氢裂化装置危险因素分析及防范措施
加氢裂化裂化装置危险因素分析及防范措施 一、装置简介 ****化工有限公司180×104 t/a加氢裂化裂化装置，采用中国石化石油化工科学研究院开发的多产石脑油加氢裂化裂化技术（RCH-C)及配套的催化剂、两段式加氢裂化裂化工艺，由天津辰鑫石化工程设计有限公司进行工程总承包，陕西化建承建。加工原料为蜡油、蒽油和洗油（混合比例6:2:2)的混合原料油。所需氢气来自120×104 t/a连续重整装置。 加氢裂化裂化装置是我公司180万吨/年加氢裂化裂化工程的一部分，是生产国V柴油和重整原料的重要生产装置，生产过程具有高温、高压、易燃易爆、有毒等特点，同时典型的量段式加氢裂化裂化设备多、流程复杂，装置安全平稳生产的要求更高。另外，本装置原料和产品、氢源、蒸汽动力等重要生产条件受外界因素影响较大。 二、重点部位及设备 (一)重点部位 1．加热炉及反应器区 加氢裂化装置的加热炉及反应器区布置有加氢预处理反应加热炉、加氢预处理汽提塔底重沸炉、加氢裂化反应加热炉、分馏塔进料加热炉，高压换热器等设备，其中大部分设备为高压设备，介质温度比较高，而且加热炉又有明火，因此，该区域潜在的危险性比较大，主要危险为火灾、爆炸是安全上重点防范的区域。 2.高压分离器及高压空冷区 高压分离器及高压空冷区内有高压分离器及高压空冷器，若高压分离器的液位控制不好，就会出现严重问题。主要危险为火灾、爆炸和H2S中毒，因此该区域是安全上重点防范的区域。 3．加氢裂化压缩机厂房 加氢裂化压缩机厂房内布置有循环氢压缩机、氢气增压机，该区域为临氢环境，氢气的压力较高，而且压缩机为动设备，出现故障的机率较大，因此，该区域潜在的危险性比较大，主要危险为火灾、爆炸中毒，是安全上重点防范的区域。 4．分馏塔区 分馏塔区的设备数量较多，介质多为易燃、易爆物料，高温热油泵是应重点防范的设备，高温热油一旦发生泄漏，就可能引起火灾事故，分馏塔区内有大量的燃料气、液态烃及油品，如发生事故，后果将十分严重，此外，脱丁烷塔及其干气、液化气中H2S浓度高，有中毒危险，因此该区域也是安全上重点防范的区域。 (二)主要设备
加氢装置主要危险性分析
加氢装置主要危险性分析 2硅粉的火灾危险性 加热炉用来水份为聚合反应提供热量，如炉管壁温超高，会 缩短炉管寿命;当超温严重、炉管强度降低到某一极限此时，可能导致 炉管爆裂，造成继发性爆炸事故。材质缺陷、施工质量低劣、高温腐蚀、阀门不严、违章操作、点火等产生炉管和燃料造成系统泄漏，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《石油化工石油化工企业结构设计防火规范》的规定， 加热炉属于丙类火灾圣吉龙县危险设备。 反应器是石蜡加氢压力容器装置的关键设备，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 器内共操作温度高、压力高，反应器在发生泄漏或超温超压时，有失 火爆炸的危险性。高压氮与钢材长期接触还会使钢材强度高压降低(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。使可燃气休喷出，引起装里泄压，造成重大火灾。 按《石油化工石油化工企业结构设计防火规范》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。 高压分离器包括热高压分离器(操作条件:17.3MPa,240℃)和 冷高压分离器(操作条件:17.2MPa、140℃)。高压分离器既是反应产物 的气液分立设备，又是反应系统的压力控制点。分离器内压力非常大些，如液面控制不好，液面过高，会造成循环氢带液而损坏润滑脂循 环氢压缩机;液面过低，模块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。 新氢和循环氢是本装里的重要设备，其主要功能是保证反应 系统氢气循环，为反应整个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低温、高压，所以压缩机缸体、部件、
加氢裂化装置危险因素分析及防范措施
加氢裂化装置危险因素分析及防范措施 【摘要】介绍了石脑油加氢装置开停工及正常生产中的的危险因素，并针对性地提出了一些防范措施 【关键词】加氢危险因素防范措施 ＜b＞ 1 概述＜/b＞ 石脑油加氢处理装置是采用裂解石脑油两段加氢工艺生产C6～C8加氢石脑油产品，具有临氢、高温高压、易燃易爆、有毒有害、生产过程连续性强等特点，一旦发生火灾爆炸事故，将给员工的生命和企业的财产带来巨大的损失，生产也无法进行下去安全运行管理的基本任务就是消除和控制生产经营系统中的各种有害危险因素，预防事故和职业病的发生，保护从业人员的安全健康，实现安全生产。 ＜b＞ 2 危险因素及其防范措施＜/b＞ 2.1 开停工时的危险因素及其防范措施 2.1.1 开工时的危险因素及其防范措施 （1）加氢反应系统干燥、烘炉。加氢装置反应系统干燥、烘炉的目的是除去反应系统内的水分，脱除加热炉耐火材料中的自然水和结晶水，烧结耐火材料，增加耐火材料的强度和使用寿命。加热炉煤炉时，装置需引进燃料气，在引燃料气前应认真做好瓦斯的气密及隔离工作，一般要求燃料气中氧含量要小于1.0%。防止瓦斯泄漏及窜至其他系统。加热炉点火要彻底用蒸汽吹扫炉膛，其中不能残余易燃气体。加热炉烘炉时应严格按烘炉曲线升温、降温，避免升温过快，耐火材料中的水分迅速蒸发而导致炉墙倒塌。 （2）加氢反应器催化剂装填。催化剂装填应严格按催化剂装填方案进行，催化剂装填的好坏对加氢装置的运行情况及运行周期有重要影响。催化剂装填前应认真检查反应器及其内构件，检查催化剂的粉尘情况，决定催化剂是否需要过筛。催化剂装填最好选择在干燥晴朗的天气进行，保证催化剂装填均匀，否则在开工时反应器内会出现偏流或“热点”，影响装置正常运行。催化剂装填时工作人员须要进入反应器工作，因此，要特别注意工作人员劳动保护及安全问题，需要穿劳动保护服装，带能供氧气或空气的呼吸面罩，进反应器工作人员不能带其他杂物，以防止异物落入反应器内。 （3）加氢反应系统置换。加氢反应系统置换分为两个阶段，即空气环境置换为氮气环境、氮气环境置换为氢气环境。在空气环境置换为氮气环境时需要注意，置换完成后系统氧含量应＜1%，否则系统引入氢气时易发生危险；在氮气环境置换为氢气环境时应注意，使系统内气体有一个适宜的平均分子量，以保证
加氢装置主要危险性分析
加氢装置主要危险性分析 （最新版） 编制人：__________________ 审核人：__________________ 审批人：__________________ 编制单位：__________________ 编制时间：____年____月____日 序言 下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大 家解决实际问题。文档下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用，谢谢! 并且，本店铺为大家提供各种类型的安全管理制度，如通用安全、交通运输、矿山安全、石油化工、建筑安全、机械安全、电力安全、其他安全等等制度，想了解不同制度格式和写法，敬请关注! Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of safety management systems, such as general safety, transportation, mine safety, petrochemical, construction safety, machinery safety, electrical safety, other safety, etc. systems, I want to know the format and writing of different systems ,stay tuned!
加氢装置—重点部位设备说明及危险因素及防范措施
加氢装置—重点部位设备说明及危险因素及防范措施 一、重点部位及设备 （一）重点部位 1．加热炉及反应器区 加氢装置的加热炉及反应器区布置有加氢反应加热炉、分馏部分加热炉、加氢反应加热器、高压换热器等设备，其中大部分设备为高压设备，介质温度比较高，而且加热炉又有明火，因此，该区域潜在的危险性比较大，主要危险为火灾、爆炸是安全上重点防范的区域。 2．高压分离器及高压空冷区 高压分离器及高压空冷区内有高压分离器及高压空冷器，若高压分离器的液位控制不好，就会出现严重问题。主要危险为火灾、爆炸和H2S中毒，因此该区域是安全上重点防范的区域。 3．加氢压缩机厂房 加氢压缩机厂房内布置有循环氢压缩机、氢气增压机，该区域为临氢环境，氢气的压力较高，而且压缩机为动设备，出现故障的机率较大，因此，该区域潜在的危险性比较大，主要危险为火灾、爆炸中毒，是安全上重点防范的区域。 4．分馏塔区 分馏塔区的设备数量较多，介质多为易燃、易爆物料，高温热油泵是应重点防范的设备，高温热油一旦发生泄漏，就可能引起火灾事故，分馏塔区内有大量的燃料气、液态烃及油品，如发生事故，后果将十分严重，此外，脱丁烷塔及其干气、液化气中H2S浓度高，有中毒危险，因此该区域也是安全上重点防范的区域。 （二）主要设备 1．加氢反应器 加氢反应器多为固定床反应器，加氢反应属于气—液—固三相涓流床反应，加氢反应器分冷壁反应器和热壁反应器两种：冷壁反应器内有隔热衬里，反应器材质等级较低；热壁反应器没有隔热衬里，而是采用双层堆焊衬里，材质多为2×1/4Cr—1Mo。加氢反应器内的催化剂需分层装填，中间使用急冷氢，因此加氢反应器的结构复杂，反应器入口设有扩散器，内有进料分配盘、集垢篮筐、催化剂支承盘、冷氢管、冷氢箱、再分配盘、出口集油器等内构件。 加氢反应器的操作条件为高温、高压、临氢，操作条件苛刻，是加氢装置最重要的设备之一。
加氢处理装置安全特点和常见事故分析(汪加海)
加氢处理装置安全特点和常见事故分析 摘要：本文简要介绍了广州石化分公司210万吨／年加氢处理装置及其原理，论述了装置的安全特点和安全设计内容。总结了加氢处理装置容易发生的事故，并列举和分析了国内外同类装置发生的相关事故，结合加氢处理装置开工以来生产实际运行状况，有针对性的提出防范事故的方法，为装置安全生产提供保障。 关键词：加氢处理、事故、安全、防范 加氢处理是重质油深度加工的主要工艺之一，集炼油技术、高压技术和催化技术为一体。加氢处理装置处于高温、高压、临氢、易燃、易爆、有毒介质操作环境，属甲类火灾危险装置。从原料到产品在操作条件下均具有易燃易爆特性，装置所有区域均为爆炸危险区。因此分析装置的安全特点，掌握装置的安全技术，了解容易发生的事故，对于确保装置顺利开工及正常生产是十分重要的。 1 装置的生产原理及简介 加氢处理采用劣质蜡油加氢处理技术，加氢处理催化剂采用FRIPP的FF14（保护剂采用FZC系列）。加氢处理过程是在较高压力下，烃类分子与氢气在催化剂表面进行也发生加氢脱硫、脱氮和不饱和烃的加氢反应，同时部份裂解和加氢反应生成较小分子的转化过程。其化学反应包括饱和、还原、裂化和异构化。烃类在加氢条件下的反应方向和深度，取决于烃的组成、催化剂的性能以及操作条件等因素。加氢处理单元主要由反应、分馏等工段组成。反应部分采用炉前混氢方案、热高分工艺流程。催化剂的硫化采用湿法硫化。催化剂再生采用器外再生方案；分馏部分采用汽提塔、常压分馏塔切割石脑油和柴油等馏分方案。主要原料为常减压蜡油、焦化蜡油和溶剂脱沥青油等蜡油。主要产品为粗石脑油、柴油和精制蜡油等。 2 加氢处理装置安全特点 2.1 临氢、易燃易爆 氢气具有易扩散、易燃烧、易爆炸的特点。氢气的化学性质很活泼，氢气的火焰有“不可见性”，而且燃烧速度很快，在空气中，只要微小的明火甚至猛烈撞击就会发生爆炸。其爆炸浓度范围为4.1%～75%。闪点低于28℃的易燃液体、爆炸下限低于10% 的可燃气体为甲类。生产中属于甲类物质的有氢气、石脑油、硫化剂(DMDS)等。具体见表1 表1 主要易燃易爆物料的安全理化特性 介质名称性质爆炸极限V% 闪点℃自燃点℃火灾危险类别氢气易燃、易爆4～75 580～590 甲 燃料气易燃、易爆3～13 650～750 甲 石脑油易燃、易爆～-22～20 510～530 甲B 柴油易燃～45～120 350～380 乙B 蜡油易燃＞120 300～380 丙B DMDS 易燃～15 >300 甲A MDEA 易燃＞139 丙A 硫化氢易燃、易爆、剧毒～260 甲 2.2 系统高温高压和危险介质分布点广
加氢裂化装置事故汇编
加氢裂化装置事故汇编 石油化工行业的是一个高危险行业，工作环境、接触的物质大都有毒有害。加氢裂化集炼油技术、高压技术和催化技术为一体，是重质馏分油深度加工的主要工艺之一。加氢裂化装置处于高温、高压、临氢、易燃、易爆、有毒介质操作环境，其强放热效应有时使反应变得不可控制，轻者损害设备和催化剂，重者发生严重人身伤亡事故。氢气具有强爆炸危险性和穿透性，一旦泄露，极易着火爆炸，近几年随着油品质量升级、各企业加工高硫原油，加氢裂化脱硫反应产生的硫化氢造成的危害也会逐渐显现出来，加氢裂化装置高温高压，高压串低压可能引起低压系统爆炸，一旦操作失误或处理事故不及时，就会导致严重后果；高温、高压设备设计、制造过程存在问题，也会引起火灾或爆炸。甚至管线、阀门、仪表的泄漏也可能产生严重的后果。 加氢裂化装置事故一般由公用工程故障、设备故障和生产操作故障等引起。 典型的公用工程故障有： 供电系统故障引起的停电和瞬时停电（晃电）； 循环水中断； 净化风压力过低或中断； 燃料油或燃料气压力过低或中断； 蒸汽（高压、中压、低压）系统压力过低或中断 典型的设备故障有： 循环氢压缩机系统故障； 新氢压缩机系统故障； 高压进料泵故障； 循环油泵故障； 管线、阀门、机泵、压力容器等泄漏或引起火灾； 典型的生产操作故障有: 原料油中断； 新氢中断； 高压串低压；
反应器床层飞温； 事故发现的不及时或处理不当，可能导致人身伤害、设备损坏、催化剂损坏等严重后果。 以下是国内外加氢裂化装置发生的典型事故： 1．我国某厂25万t/a加氢裂化装置高压油泵房蒸汽云爆炸事故 该装置运行不到一年，由于油泵换泵期间，泵不上量，而泵出口未装单向阀，造成高压氢气倒泄到油泵房，引发爆炸，45人死亡，58人受伤，厂房及设备遭到严重毁坏，炸毁厂房4000多m2，损失极其惨重，停工两个月后才恢复生产。2．加氢裂化装置酸性水罐串压爆炸事故 某炼油厂加氢裂化装置高压分离器排放酸性水时，造成串压，导致低压的酸性水罐被炸飞。 3．加氢裂化装置低压分离器因超压发生爆炸事故 1987年3月22日7时，英国格朗季蒙斯炼油厂加氢裂化装置低压分离器因超压发生爆炸，并继而发生大火。事故造成一人死亡，装置严重损坏，经济损失7850万美元。事故原因：高压分离器与低压分离器之间的液位控制阀在手动全开位置，高分内15.5MPa的高压气体迅速进入低分，低分液位控制阀在全关位置，低分的安全阀设计排放量远远低于高压串低压的量，尽管安全阀已起跳，但压力仍很快上升至5.0MPa导致爆炸。虽然为防止高分液面过低，高分内设置了检测液位过低的浮子开关，并设有在紧急情况下可通过手动遥控切断通往低分的液位控制阀的装置，但是事前该浮子开关长时间处于不能使用状态，手动遥控切断调节阀的装置和调节阀之间的接线被遗漏，因此没有起到应有的保护作用。 4．高压换热器泄漏事故 某石油化工股份有限公司1992—1998年已有5台换热器共7次发生管束腐蚀泄漏或底部排污口断裂，这些故障都导致了装置停车。特别是在1992年5月31日凌晨，当时装置处于准备投料的前一天,反应系统压力13.0MPa，反应器进口温度为180℃，原料油高压换热器底部排污口突然断裂，大量的氢气喷出发生了燃烧。操作人员马上紧急启动2.1MPa/min泄压系统处理，但大火还是烧坏了平台及一些电缆线，所幸的是当时装置尚未进油，大火很快被扑灭，未造成更大