粗苯加氫裝置工藝爆炸危險(xiǎn)性分析及控制措施

1、解決方案示范文本 | Excellent Model Text 資料編碼：CYKJ-FW-312編號(hào)：_粗苯加氫裝置工藝爆炸危險(xiǎn)性分析及控制措施審核：_時(shí)間：_單位：_粗苯加氫裝置工藝爆炸危險(xiǎn)性分析及控制措施用戶指南：該解決方案資料適用于為完成某項(xiàng)目而進(jìn)行的活動(dòng)或努力工作過程的方案制定，通過完善工作思路，在正常運(yùn)行中起到指導(dǎo)作用，包括確定問題目標(biāo)和影響范圍、分析問題并提出解決方案和建議、成本計(jì)劃和可行性分析、實(shí)施和跟進(jìn)?？赏ㄟ^修改使用，也可以直接沿用本模板進(jìn)行快速編輯。粗苯加氫裝置是利用焦化粗苯與氫氣分別在Ni-Mo、Cr-Mo催化劑的作用下發(fā)生加氫反應(yīng)，去除粗苯中的硫、氮、烯烴、苯乙烯等雜質(zhì)

2、，然后通過萃取蒸餾得到純度較高的苯、甲苯、二甲苯的化工裝置。該工藝生產(chǎn)過程連續(xù)性強(qiáng)、自動(dòng)化控制程度高，生產(chǎn)過程具有高溫、高壓、易燃、易爆的特點(diǎn)，火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)的可能性非常大。因此有必要進(jìn)行爆炸危險(xiǎn)性分析，以便掌握該生產(chǎn)工藝過程存在的危害、危險(xiǎn)因素，并采取必要的控制措施，以確保生產(chǎn)過程安全穩(wěn)定。1反應(yīng)原理及工藝流程1.1反應(yīng)原理焦化粗苯中的雜質(zhì)在工藝控制的溫度、壓力下在主、副反應(yīng)器中與氫氣發(fā)生如下反應(yīng)(粗苯中雜質(zhì)較多，以下只是其中的主要反應(yīng))：C2H6S+H2=C2H6+H2SC4H5N+4H2=C4H10+NH3CnH2n+H2=CnH2n+2C4H4S+4H2=C4H10+H2SC8H6O+3

3、H2=C8H10+H2O1.2工藝流程簡(jiǎn)述焦化粗苯經(jīng)過高速泵，原料被升壓到約44.8MPa，與一部分循環(huán)氫氣（約占循環(huán)氫氣總量的15%，壓力2.7MPa）混合，經(jīng)換熱至140后，在多段蒸發(fā)器底部經(jīng)加熱（200左右），與循環(huán)氫氣（85%）再次混合后蒸發(fā)進(jìn)入副反應(yīng)器（225左右），副反應(yīng)器中裝有Ni-Mo催化劑，在此發(fā)生粗苯加氫反應(yīng)，去除其中的雙烯烴和苯乙烯，此時(shí)出口的溫度為240左右，這個(gè)溫度沒有達(dá)到主反應(yīng)的溫度，需通過加熱爐使反應(yīng)物流升溫到280后進(jìn)入裝有Cr-Mo催化劑的主反應(yīng)器，在此發(fā)生脫硫、脫氮、烯烴飽和反應(yīng)，由于是放熱反應(yīng)，出口物流溫度在300左右。至此粗苯中的雜質(zhì)已基本反應(yīng)完，裝置的

4、后一部分將通過萃取蒸餾得到純苯、甲苯、二甲苯等最終產(chǎn)品。2物料的爆炸危險(xiǎn)性分析2.1粗苯焦化粗苯是苯、甲苯、二甲苯及一些烯烴、烷烴等雜質(zhì)組成的混合物。純苯是無色透明液體，有強(qiáng)烈芳香味，沸點(diǎn)為80.1,閃點(diǎn)為-11；爆炸極限為1.2%8.0%；引燃溫度為560。甲苯是無色透明液體，有類似苯的芳香氣味，沸點(diǎn)為110.6；閃點(diǎn)為4，爆炸極限為1.2%7.0%,引燃溫度為535。二甲苯是無色透明液體，有類似甲苯的氣味，沸點(diǎn)為144.4，閃點(diǎn)為30；爆炸極限為1.0%7.0%；引燃溫度為463。以上3種物質(zhì)均為有毒，易燃，其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物，遇明火、高熱極易燃燒爆炸。與氧化劑能發(fā)生強(qiáng)烈反應(yīng)。

5、易產(chǎn)生和聚集靜電，有燃燒爆炸危險(xiǎn)。其蒸氣比空氣重，能在較低處擴(kuò)散到相當(dāng)遠(yuǎn)的地方，遇火源會(huì)著火回燃。2.2氫氣無色無味氣體，相對(duì)密度為0.07，閃點(diǎn)-50，自燃點(diǎn)為570，爆炸極限為4%75%，極易爆炸和燃燒，爆炸范圍很寬，與空氣形成爆炸混合物，引燃能量低，遇熱或明火即會(huì)發(fā)生爆炸。氣體比空氣輕，在室內(nèi)使用和儲(chǔ)存時(shí)，漏氣上升滯留屋頂不易排出，遇火花會(huì)引起爆炸。3工藝過程爆炸危險(xiǎn)性分析 從裝置的生產(chǎn)工藝來看，該裝置的主要危險(xiǎn)源是在加氫部分，苯蒸氣與氫氣在催化劑的作用下進(jìn)行加氫反應(yīng)，在操作過程中隨著反應(yīng)溫度、壓力的升高，苯蒸氣、氫氣極易發(fā)生泄漏，有較大的爆炸隱患；氫氣會(huì)與金屬發(fā)生反應(yīng)，造成材料強(qiáng)度降低

6、，在高溫、高壓下造成氫氣外漏，發(fā)生火災(zāi)甚至爆炸；另外加氫反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)，反應(yīng)條件控制非常嚴(yán)格，若調(diào)控不當(dāng)會(huì)造成溫度、壓力的急劇上升，產(chǎn)生爆炸的危險(xiǎn)。4安全管理的措施4.1設(shè)計(jì)把關(guān)工程設(shè)計(jì)是生產(chǎn)技術(shù)中的第一道工序，工程設(shè)計(jì)的質(zhì)量直接影響建設(shè)項(xiàng)目的投資效益，直接關(guān)系到生產(chǎn)裝置的安全性和可操作性。如果不從安全技術(shù)角度來分析、評(píng)價(jià)生產(chǎn)技術(shù)及其設(shè)備，從工廠設(shè)計(jì)之初就不把好安全關(guān)，安全生產(chǎn)是很難進(jìn)行的。從工程項(xiàng)目的可行性研究，到生產(chǎn)工藝條件確定、設(shè)備選型、施工建設(shè)到投入運(yùn)行，必須嚴(yán)格落實(shí)國家對(duì)建設(shè)工程項(xiàng)目安全的“三同時(shí)”要求，在每一個(gè)環(huán)節(jié)上實(shí)施安全措施。做好安全評(píng)價(jià)是粗苯加氫裝置安全設(shè)計(jì)的前提和基礎(chǔ)，

7、也是安全管理和決策科學(xué)化的基礎(chǔ)。對(duì)化工生產(chǎn)裝置安全評(píng)價(jià)，主要是通過對(duì)生產(chǎn)過程中使用的原材料、生產(chǎn)出的中間產(chǎn)品、產(chǎn)品及排出的廢棄物的化學(xué)、物理性質(zhì)數(shù)量來進(jìn)行危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)；通過對(duì)工藝生產(chǎn)條件、生產(chǎn)過程與設(shè)備的危險(xiǎn)性的綜合評(píng)價(jià)，依據(jù)發(fā)生事故的可能性及其危害程度，劃分危險(xiǎn)場(chǎng)所類別范圍，確定生產(chǎn)區(qū)域布置、安全間距與設(shè)備選型。石家莊焦化集團(tuán)有限公司在成立之初就委托有資質(zhì)的安全評(píng)價(jià)機(jī)構(gòu)定期開展安全評(píng)價(jià)，明確評(píng)價(jià)范圍要覆蓋所有活動(dòng)區(qū)域。在生產(chǎn)的后期對(duì)裝置進(jìn)行改建、擴(kuò)建等技改項(xiàng)目時(shí)，及時(shí)開展安全預(yù)評(píng)價(jià)和竣工驗(yàn)收安全評(píng)價(jià)。這些工作保證了裝置在設(shè)計(jì)之初時(shí)就符合國家的有關(guān)制度。4.2設(shè)備把關(guān)隨著粗苯加氫生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大、

8、工藝上不斷的改進(jìn)以及產(chǎn)量的提高，常年運(yùn)行的設(shè)備和儀表會(huì)出現(xiàn)運(yùn)行不正常，異響、振動(dòng)；新投用的儀表設(shè)備由于工作尚未穩(wěn)定，操作人員對(duì)其不熟悉，也有可能導(dǎo)致操作人員誤操作，引發(fā)各種生產(chǎn)事故，因此制定了一套科學(xué)有效的設(shè)備設(shè)施安全管理制度。建立完善生產(chǎn)設(shè)備設(shè)施臺(tái)賬制度，重點(diǎn)加強(qiáng)高壓主、副反應(yīng)器、高速泵、儲(chǔ)罐、氫氣柜以及控制儀表的管理與維護(hù)，專人負(fù)責(zé)，定期檢測(cè)維修，對(duì)檢查中發(fā)現(xiàn)的安全隱患，立即處理；不能處理的，應(yīng)當(dāng)及時(shí)報(bào)告單位有關(guān)負(fù)責(zé)人，檢查及處理情況應(yīng)當(dāng)及時(shí)記錄在案。檢修要提前制訂完善的檢修方案，檢修時(shí)徹底消除該系統(tǒng)存在的危險(xiǎn)因素，要將系統(tǒng)與工藝物料管線斷開，并加盲板隔離，防止物料泄漏竄入檢修系統(tǒng)發(fā)生危險(xiǎn)

9、。檢修過程中要加強(qiáng)對(duì)系統(tǒng)的檢查，檢修后，要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行吹掃、氣密合格后系統(tǒng)方可開工。安全附件要按照要求定期檢驗(yàn)，保證安全附件設(shè)施處于完好備用狀態(tài)；各類安全裝置防電、防雷、防爆設(shè)施要加強(qiáng)管理，安全設(shè)施不隨意拆除。4.3操作把關(guān)粗苯的加氫反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)，溫度控制不好，危險(xiǎn)系數(shù)會(huì)大大增加。因此，嚴(yán)格控制好工藝參數(shù)，即控制反應(yīng)溫度、壓力、投料的速度等，使之處于安全限度內(nèi)，粗苯加氫生產(chǎn)過程中的安全操作包括安全開車、安全運(yùn)行、安全停車。具體工作中必須做到以下幾點(diǎn):(1）必須嚴(yán)格執(zhí)行工藝技術(shù)規(guī)程，遵守工藝紀(jì)律，做到平穩(wěn)運(yùn)行。(2)必須嚴(yán)格執(zhí)行安全操作規(guī)程。(3)控制“跑、冒、滴、漏”。粗苯加氫裝置原料、中間品泄漏極易導(dǎo)致火災(zāi)爆炸的重大事故。在操作過程中應(yīng)嚴(yán)格控制“跑、冒、滴、漏”在安全范