烷基化装置危险性分析

甲
1区
烃类、烷基化油
2
烷基化冷换（SS2框架）
甲
1区
碳四馏分、烃类、硫酸、烷基化油
3
加氢反应（SS3框架）
甲
1区
烃类、氢气、碳四馏分
4
气压机房
乙
2区
轻烃
3.
烷基化装置主要原料为烃类，催化剂为硫酸，酸再生过程中有二氧化碳和二氧化硫等硫化物产生。硫酸属中等毒性物，并且存在窒息性气体氮气。
4.其他
本项目在生产过程还可能发生其他火灾，例如检修过程中引燃保温材料发生火灾、电气火灾等。
3.
本项目生产过程中可能发生的爆炸情形有：
（1）易燃气体泄漏爆炸
本项目原料加氢精制工艺过程是烷基化装置中比较危险的一个工艺，该工艺过程主要涉及碳四馏分、氢气，当碳四馏分或者氢气发生泄漏时，遇到点火源，就会发生火灾，进而引发爆炸事故。烷基化、产品分馏等反应过程均涉及到烷基化油、正丁烷等易燃液体和气体。这些易燃液体和气体一旦发生泄漏，会与空气混合形成爆炸性气体混合物，在火源（明火、高温、电气火花、摩擦和撞击火花、静电等）作用下，会发生气体爆炸。
2.危险物质
（1）易燃气体火灾
本项目涉及的物料氢气、碳四馏分、易燃液体蒸汽等都是易燃气体。这些易燃气体一旦发生泄漏，在火源（明火、高温、电气火花、摩擦和撞击火花、静电等）作用下，会发生剧烈燃烧而引发火灾。
（2）易燃液体火灾
本项目反应生成的产品烷基化油为高辛烷值的汽油，其闪点及自自燃温度均比较低，是甲B类火灾危险物质；这种物质遇明火、高热、氧化剂时，均可引起燃烧。该类物质为轻质油品，具有易挥发的特性。其蒸气比空气重，能在低位扩散到相当远处，遇明火会引着并回燃，十分危险。烷基化油的蒸气与空气混合后能形成爆炸性混合物，遇明火、高热、电火花、静电极易燃烧、爆炸；烷基化油通过管道输送时，如果流速过快油品与管道摩擦产生静电，极易造成油品的燃烧、爆炸等危害。
3.
3.
本项目可能发生火灾的主要种类有：
1.工艺过程
原料加氢精制的工艺过程是烷基化装置中危险性较大的一个工艺过程，原料是混合碳四和氢气，当混合碳四或者氢气发生泄漏时，遇点火源，就会发生火灾，进而引发爆炸事故；由于其可燃物的含量很大，而且周围还有很多工艺过程也存在着易燃易爆物，所以很容易发生连锁反应，导致整个工艺装置都会被摧毁。
管道堵塞：管道因进入异物、腐蚀、物料夹带等原因可能造成堵塞，使其内部憋压而导致超压爆炸。
其他缺陷：如垫片材质选择错误等液可能导致压力管道爆炸事故发生。
本项目各区域火灾、爆炸危险类别见下表3-1。
表3－1主要生产场所及装置的火灾、爆炸危险分类表
序号
场所或装置
生产类别
危险区域
介质
备注
1
加氢冷换（SS1框架）
（百度文库）压力容器爆炸
本项目生产过程中大量使用压力容器，如：烷基化重沸器、加氢反应器、脱轻烃塔、碳四贮罐、氢气分液罐等均为压力容器，这些容器如存在安全阀、压力表不全、损坏或装设错误，致使压力容器主要受压元件承受的压力超过其承载能力；或者压力容器承受的压力并未超过额定压力，但因其主要受压元件出现裂纹、严重变形、腐蚀、组织变化等情况，均会导致压力容器发生爆炸。
另外，制冷压缩过程存在烷烃类物质这些物质也能够与空气混合形成爆炸性混合物，在火源（明火、高温、电气火花、摩擦和撞击火花、静电等）作用下，会发生气体爆炸。
（2）易燃液体泄漏爆炸
本项目液化气、烷基化油为易燃液体，若生产过程中设备、贮罐、管道、阀门泄漏，其蒸汽会很快挥发到空气中与空气形成爆炸性气体混合物，在火源（明火、高温、电气火花、摩擦和撞击火花、静电等）作用下，会造成气体爆炸。
（3）设备、管道内部气体爆炸
盛装、输送易燃可燃介质的设备、管道如果进入空气或者是盛装、输送助燃气体的设备、管道未清洗干净、残留有易燃或可燃物质，均会在设备、管道内部形成爆炸性气体混合物，在火源（明火、高温、电气火花、摩擦和撞击火花、静电等）作用下，会造成气体爆炸。这种情况在装置、设备检修过程中由于物料处理不彻底、清洗不干净、置换不完全而常有发生。
3.检维修作业
本项目工艺反应过程中涉及的物料大部分属于可燃、易燃的物质，在设备、管道等检维修的过程中如果设备、管道置换、清洗不到位、未进行抽样检测分析或检测分析不合格就开始动火作业均可能引发火灾事故；烷基化装置区内未办理动火作业许可证或未采取动火作业安全措施，就进行动火作业可能会引发设备、管道法兰等处溢出的可燃气体或由于设备、管道出现故障泄漏的可燃物质；使用非防爆的检维修工具或检维修工具存在缺陷等均可能引发火灾；动火作业点15m范围存在未清理干净可燃、易燃的物质，动火作业结束后现场存留有未清理的火星、火焰，在高处进行动火作业时未采取防火花飞溅的措施均可能会引起火灾事故。
烷基化装置危险性分析
第三章
该项目生产装置有高（低）温设备、压力容器、各类机械传动设备、电气设备等；生产过程中的原料、中间产品、成品具有易燃、易爆、毒性、腐蚀性的特点，因而在生产过程中存在着火灾、爆炸（容器爆炸）、中毒和窒息、触电、高温烫伤、化学腐蚀、低温冻伤、机械伤害、高处坠落、起重伤害、噪声危害、车辆伤害等危险、有害因素。自然灾害包括地震、洪灾、严寒、酷暑等。
（5）压力管道爆炸
本项目中输送氢气、碳四馏分、液化气、氮气、蒸汽等的管道均是压力管道。压力管道发生事故的原因主要有：
超压：因超出额定工作压力使管道、连接件、管道附件破裂而导致爆炸。
腐蚀：压力管道及其连接件、附件在运行过程中由于腐蚀等原因造成强度下降，不能承受正常工作压力而破裂爆炸。
设计、安装缺陷：压力管道设计失误，或在安装过程中存在质量问题可能导致爆炸。
因此，必须对该项目存在的危险、有害因素进行深入、全面的分析，并有针对性的提出相应有效的防范措施。
3.
本项目涉及的主要物料包括原料（包括辅助材料、燃料）、中间品和产品、副产品。原辅材料主要有氢气、碳四、硫酸、氢氧化钠等；中间产品和副产品有正丁烷、液化气、丙烷、丁烷、燃料气、异丁烷等及废水中和过程中产生的硫化物、机泵冷却过程中产生的污油等；产品为烷基化油（汽油）。在生产过程中还可能产生或存在微量的硫化氢。这些物料中氢气、液化气、硫酸、氢氧化钠、正丁烷、丙烷、丁烷、异丁烷、烷基化油（汽油）等属于危险化学品，其危险特性见附件C。