常减压装置开停工危险性分析及防范措施

常减压装置开停工危险性分析及防范措施

摘要：常减压蒸馏装置在开停工过程中，由于设备泄漏、介质互串、超温超压、可燃气或空气置换不净、仪表或安全设施失灵等原因，易发生油气着火爆炸事故，设备、仪表损坏事故以及环境污染等事故。为预防事故的发生，关键在于操作和作业都要受控，即在作业前须充分计划，进行风险辨识并有预案，作业过程中按规程步步确认。

关键词：常减压蒸馏装置风险识别预先性危险分析

前言

实践证明，石油化工装置停工、检修及开工过程中是最容易发生事故的，据统计，在中国石油化工集团公司系统发生的重大事故中，在此过程中发生的事故占事故总起数的42．63％。常减压蒸馏装置油品火灾危险性大，在开停工过程中状态比正常生产更不稳定，操作程序更繁杂，因为风险辨识不充分、防范措施不到位、组织管理不到位、操作人员综合素质低下等原因，致使操作不受控，时有安全事故发生，因此有必要对该过程作个系统预先危险分析，并提出相应防范措施。

1 工艺介质的危险因素识别

常减压装置工艺生产过程中所涉及的易燃易爆物质主要是原油、瓦斯、汽油、煤油、柴油、溶剂油、润滑油、渣油，其火灾爆炸危险特性详见表-1

表-1 处理物料的火灾爆炸危险特性

从上表可以看出，常减压装置属于甲类生产装置，主要火灾危险介质为甲B类可燃液体和甲类可燃气体及重油。原油、汽油、溶剂油、瓦斯列为装置重大危险源，其蒸气与空气形成爆炸性混合物，遇明火、高热能将引起燃烧或爆炸，重油在操作条件下易发生泄漏自燃造

成重大火灾或发生低温冻凝事故。

2 工艺介质的毒害性

原料及产品物质均为低毒物质，如果油气线泄漏可能引起烃类化合物在空气中浓度超标，对现场人员眼、鼻及呼吸系统有强烈刺激，并造成一定环境污染。助剂系统中烧碱、氨等属于危险化学品，操作不当会造成人体伤害。

3 停工过程事故案例分析

停工过程一般包括降温降量、退油吹扫置换、水冲洗、开人孔、堵盲板等过程。停工方案一经确定，应严格的按照停工方案确定的时间、停车步骤、工艺变化幅度，以及确定的停工操作操作顺序图标，有秩序地进行。停工过程关键在于退油吹扫置换过程，油气是否置换干净关系到后续检修动火等作业的本质安全。

3.1退料罐突沸事故

某常减压装置停工退油过程中，循环降温时间不足，急着退油，油品出冷却器超过100℃，由于退料罐加温盘管泄漏罐底含水，导致油品突沸冒罐事故。

3.2加热炉热管爆裂事故

某常减压装置停工过程中，常压加热炉熄火就停风机，而炉膛温度较高，造成热管没有换热温度剧增，导致热管爆裂事故。

3.3蒸汽吹扫水击损坏设备事故

某常减压装置停工退油吹扫过程中，发生加热炉转油线水击震动过程中摆动幅度过大，转油线拉裂事故。发生原因是加热炉蒸汽量通入不足，夜晚气温降低，加热炉炉管呈U型，流程又长，相当于一个冷却器，蒸汽在炉管中冷凝成水，造成炉管堵塞，第二天加大蒸汽通入，发生强烈水击现象，导致转油线拉裂。

某常减压装置停工退油吹扫过程中，发生加热炉转油线剧烈水击，幸未造成事故。从初馏塔到加热炉转油线有两处给汽点，前点给汽不足导致蒸汽在换热器冷凝不通，后加大汽量，导致一股冷凝水突然进入加热炉炉管，发生水击。

某常减压装置停工吹扫时，汽油冷却器副线有U型，未设低点放空，并且刚吹扫时未开启副线，导致副线U型口袋积水，后来开副线时，在未停汽的情况下就开启副线，发生剧烈水击，造成汽油容器进口管线拉裂。

3.4循环水管线闪爆事故

某常减压装置检修，在埋地循环水管线上动火作业，由于未考虑其在低洼处，管线大，原轻油冷却器有泄漏油气积存在其管线上部，动火发生闪爆。

3.5减压塔顶来油着火伤人事故

某常减压装置检修，减压塔内正在进行动火作业，突然塔顶来一股汽油，导致着火伤人事故。事故原因是由于初馏塔塔顶注缓蚀剂单向阀不严，停工时汽油反串至缓蚀剂泵，该缓蚀剂泵还同时向减压塔顶注缓蚀剂，由于通向减压塔顶线不畅通，在检修期间对减压塔顶注缓蚀剂线进行打压贯通，由于存在联系失误，还未断开该管线进减压塔法兰时就已启泵打压，导致管线内存油进入减压塔内，导致塔内动火作业人员烧伤。

3.6柴油出装置管线倒串着火事故

某常减压装置停工检修，柴油出装置管线处只将法兰断开，未加盲板，而在检修过程中，储运车间柴油罐倒油，反串至装置法兰断开处跑油，当时附近正在动火，引起火灾事故。3.7减压塔填料硫化亚铁自燃事故

某常减压装置减压塔停工检修，将塔用蒸汽吹扫后，塔顶打水冷却，由于打水时间不够，塔内温度较高，当人孔打开后，空气对流进入塔内，减压塔填料段发生硫化亚铁自燃事故，造成设备事故。

3.8灭火蒸汽串油伤人事故

某常减压装置炉管腐蚀穿孔着火，操作员打开灭火蒸汽进行掩护，但炉膛火势突然猛涨，造成操作员轻度烧伤。调查原因发现灭火蒸汽带油，加大了火势，蒸汽串油的原因是原油泵和塔底泵出口压力比蒸汽压力高，蒸汽吹扫双阀没关严，油品串入蒸汽管线内造成灭火蒸汽带油。

3.9 蒸汽烫伤事故

装置停工吹扫时，正常开工时的常温管线、容器由于进行蒸汽吹扫，温度较高，操作工在装置进行作业时，尤其是夏天，劳保穿戴不规范，身体裸露部位容易造成烫伤。

4 开工事故案例分析

4.1 加热炉着火爆炸事故

国内炼化装置曾发生发生多起加热炉点火爆炸亡人事故，究其原因是炉膛内可燃气体混合物达到爆炸极限，点火发生爆炸，爆炸时现场有闲杂人员，造成伤亡事故扩大。具体原因主要有两种情况：第一种情况置换不彻底，用蒸汽吹扫置换时间不够，或置换时烟道挡板处于关闭位置，使可燃气未及时得到置换，或未作可燃气爆炸气体分析，使炉膛内存有可燃气体混合物达到爆炸极限，点火就发生爆炸，这种情况以加热炉熄灭后点火的可能性较大，第二种情况点火前阀门可燃气泄漏大，由于可燃气控制阀关不严，或未全关，可燃气爆炸气体分析时间过长，使可燃气泄漏入加热炉达到爆炸极限，气体分析结果合格，但已失效，点火