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加氫工藝安全

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加氫工藝安全
備注：1
一、加氫概念
    氫與其它化合物相互作用的反應過程，通常在催化劑存在下進行。加氫反應屬還原的范疇。
二、加氫分類
       加氫工藝技術(shù)通常涉及加氫裂化、催化加氫和加氫精制

備注：2
   加氫裂化工藝是重要的重油輕質(zhì)化加工手段，它是以重油或渣油為原料，在一定的溫度、壓力和有氫氣存在的條件下進行加氫裂化反應，獲得最大數(shù)量(轉(zhuǎn)化率可達90％以上)和較高質(zhì)量的輕質(zhì)油晶。
   催化加氫是在氫氣存在下對石油分餾進行催化加工過程的統(tǒng)稱。催化加氫技術(shù)包括加氫精制和加氫裂化兩類。
   加氫精制一般是指對某些不能滿足使用要求的石油產(chǎn)品通過加氫工藝進行再加工，使之達到規(guī)定的性能指標。
備注：3
加氫工藝危險特點
  (1)反應物料具有燃爆危險性，氫氣的爆炸極限為4％～75％，具有高燃爆危險特性；
  (2)加氫為強烈的放熱反應，氫氣在高溫高壓下與鋼材接觸，鋼材內(nèi)的碳分子易與氫氣發(fā)生反應生成碳氫化合物，使鋼制設備強度降低，發(fā)生氫脆；
  (3)催化劑再生和活化過程中易引發(fā)爆炸；
  (4)加氫反應尾氣中有未完全反應的氫氣和其他雜質(zhì)在排放時易引發(fā)著火或爆炸。
備注：4
加氫工藝主要監(jiān)控工藝參數(shù)
（1）加氫反應釜或催化劑床層溫度、壓力；
（2）加氫反應釜內(nèi)攪拌速率；
（3）氫氣流量；
（4）反應物質(zhì)的配料比；
（5）系統(tǒng)氧含量；
（6）冷卻水流量；
（7）氫氣壓縮機運行參數(shù)、加氫反應尾氣組成等。
備注：5
加氫工藝安全控制的基本要求
(1)溫度和壓力的報警和聯(lián)鎖；
(2)反應物料的比例控制和聯(lián)鎖系統(tǒng)；
(3)緊急冷卻系統(tǒng)；
(4)攪拌的穩(wěn)定控制系統(tǒng)；
(5)氫氣緊急切斷系統(tǒng)；
(6)加裝安全閥、爆破片等安全設施；
(7)循環(huán)氫壓縮機停機報警和聯(lián)鎖；氫氣檢測報警裝置等
備注：6
加氫工藝控制方式
（1）將加氫反應釜內(nèi)溫度、壓力與釜內(nèi)攪拌電流、氫氣流量、加氫反應釜夾套冷卻水進
水閥形成聯(lián)鎖關(guān)系，設立緊急停車系統(tǒng)。
 (2)加入急冷氮氣或氫氣的系統(tǒng)。當加氫反應釜內(nèi)溫度或壓力超標或攪拌系統(tǒng)發(fā)生故
障時自動停止加氫，泄壓，并進入緊急狀態(tài)。
 (3)安全泄放系統(tǒng)。
備注：7
加氫設備
一、加氫反應器
  加氫反應器一般可分為三種：固定床反應器、滴流床反應器、其他反應器。下面就這三種反應器進行簡要的介紹。
備注：8
 (1)固定床反應器
固定床反應器是指在反應過程中，氣體和液體反應物流經(jīng)反應器中的催化劑床層時，催化劑床層保持靜止不動的反應器。
    固定床反應器按照反應物料流動狀態(tài)的不同又分為鼓泡式、滴流式和徑向式反應，相應地分別稱為鼓泡床、滴流床和徑向床反應器。
備注：9
1．鼓泡床反應器
在鼓泡床反應器中氣體通過氣體分布器在液相中鼓泡，產(chǎn)生氣、液接觸界而和湍動。這類反應器結(jié)構(gòu)簡單，造價低，特別適用于少量氣體和大量液體(高持液量)的反應。在鼓泡床反應器中流體流向以并流為多。
鼓泡床反應器因有很高的液一氣體積比，所以單位反應器體積的氣一液接觸比其他類型反應器的大。由于氣泡運動導致液體充分混合，促使整個反應器內(nèi)的溫度較為均勻，這一點對溫度敏感的反應系統(tǒng)控制收率是合適的
備注：10
2．滴流床反應器
在滴流床反應器中，氣體和液體反應物通過分配器向處于下部的靜止固體催化劑均勻噴灑，并在流經(jīng)催化劑的過程中發(fā)生化學反應，生成所需的目的產(chǎn)品。滴流床反應器結(jié)構(gòu)簡單，造價低，在石油加氫裝置上大量采用，在滴流床反應器中，流體流向是以氣、液兩相并流向下運動的。滴流床反應一般被看作為絕熱、活塞流反應過程。轉(zhuǎn)化率隨床層下移而增加，其溫度也逐漸升高(放熱反應)或下降(吸熱反應)。
備注：11
3．徑向反應器
    徑向反應器是一種新型固定床反應器，其作用是利用扇形筒將反應物流沿催化劑床層軸向均勻地分布，并徑向通過催化劑床層。徑向反應器的最大優(yōu)點是能大幅度地降低壓降，從而允許采用顆粒小、活性高的催化劑，并能降低能耗。
    徑向反應器為絕熱反應器，其中物料呈活塞流通過催化劑床層，產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率隨徑向歷程增加，溫度逐漸下降(吸熱反應)或增高(放熱反應)。
備注：12
(2)沸騰床反應器
       沸騰床反應器是石油加氫工業(yè)中除固定床以外應用最多的反應器形式，主要應用于劣質(zhì)渣油加氫過程。
      沸騰床渣油加氫反應器可以處理重金屬和殘?zhí)恐蹈叩牧淤|(zhì)原料，有裂化和精制雙重功能，比固定床有更長的運轉(zhuǎn)周期。在沸騰床反應器中，流體(原料和氫氣)自’下而上的流動，并且需在反應器底部(內(nèi)部或外部)設有循環(huán)泵，使催化劑床層膨脹并維持處于沸騰狀態(tài)而完成加氫反應過程。此外在反應器上部還需有能將汽、液、同三相進行分離的部件，所以反應器內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較復雜。
備注：13
2、氫氣壓縮機
      在加氫裝置中主要有兩種壓縮機：一種是將新鮮氫氣加壓輸送到反應器系統(tǒng)中去，用以補充反應所耗之氫氣，這種壓縮機稱之為補充氫壓縮機，由于這種壓縮機的進出口壓差比較大，流量相對較小，一般都使用往復式壓縮機。另一種壓縮機稱之為循環(huán)氫壓縮機，其作用是將循環(huán)氣壓縮、冷卻后，再送回反應器系統(tǒng)中，以維持反應器氫分壓。由于這種壓縮機在系統(tǒng)中是循環(huán)做功，其出入口壓差即為系統(tǒng)中的壓降，相對來說其流量較大，壓差較小，一般都使用離心式壓縮機，只有處理量小的加氫裝置，才使用往復式壓縮機作循環(huán)氫壓縮機。
備注：14
(1)加氫壓縮機的分類
     加氫裝置的氫壓機一般都采用往復式和離心式壓縮機，而不采用軸流式或心轉(zhuǎn)式壓縮機。
     往復式壓縮機的運動部件除了曲軸以外都作往復運動，氣流流動電是帶脈動性質(zhì)的，容易造成某些運動部件的損壞，例如氣閥彈簧和閥片、壓力填料和活塞環(huán)等。因此往復壓縮機不能長周期運行，一般需要備用壓縮機。
備注：15
     離心式壓縮機則不然，除軸承和軸端密封外，幾乎無相互接觸的摩擦副，即使軸承和密封等摩擦副之間也是用油膜隔開的，所以其運行部分能長周期無故障地工作，加上現(xiàn)代的離心式壓縮機具有完善的檢測、診斷和控制儀表，不需要備機。
備注：16
加氫設備的選材及防腐
1、高溫氫腐蝕
  氫氣在常溫常壓下對普通碳素鋼、低合金鋼不會有顯著的腐蝕，但在高溫高壓下會產(chǎn)生腐蝕，結(jié)果是材料的機械強度和塑性顯著降低，甚至破壞。鋼材的高溫氫腐蝕有表面脫碳和氫腐蝕(內(nèi)部脫碳)兩種形式
備注：17
（1）表面脫碳
    表面脫碳不產(chǎn)生裂紋，它和鋼材與其他氣體(氧、二氧化碳)接觸產(chǎn)生的脫碳相似。其影響是鋼材的強度和硬度略有下降，而延性有所升高。
    人們提出了很多理論來解釋這種現(xiàn)象，但現(xiàn)行被接受的觀點是碳遷移理論，即鋼中的碳向鋼材表面生成甲烷部位遷移，而使鋼中貧碳。鋼中碳化物的穩(wěn)定性與表面脫碳速度有直接關(guān)系。
備注：18
2、氫腐蝕(內(nèi)部脫碳)
     氫腐蝕的機理是擴散侵入鋼中的氫和鋼中不穩(wěn)定碳化物起化學反應而生成甲烷，即：
    Fe  C+2H2=Fe+·CH4。
       甲烷不能逸出鋼外，而是聚集于晶界和夾雜物附近形成很高的壓力，使鋼材產(chǎn)生鼓泡、裂紋，并使鋼材強度和韌性顯著下降。氫腐蝕是不可逆的，它使鋼材發(fā)生永久的劣化。
備注：19
 (2)氫脆
      氫脆是由氫本身引起的鋼材脆化現(xiàn)象。氫原子滲入鋼材之后，使鋼材中的原子結(jié)合力降低，因而造成鋼材的延伸率、斷面收縮率、沖擊韌性顯著下降。在充氫前后進行沖擊和斷裂韌性試驗時，可以明顯看出這種影響。但這種脆性是可逆的，一旦將氫從鋼中脫出，鋼材的力學性能就能恢復。      
備注：20
      氫脆的敏感性一般是隨鋼材的強度的提高而增加，鋼的顯微組織對氫脆也有影響。鋼材氫脆化的程度還與鋼中的氫含量密切相關(guān)。強度越高，只要吸收少量的氫，就可引起很嚴重的脆化。
    對于操作在高溫高壓氫環(huán)境下的設備，在操作狀態(tài)下，器壁中會吸收一定量的氫。在停工的過程中，若冷卻速度太快，使吸藏的氫來不及擴散出來，造成過飽和氫殘留在器壁內(nèi)，就可能在溫度低于150℃時引起亞臨界裂紋擴展，對設備的安全使用帶來威脅。
備注：21
 防止氫脆的若干對策
    ①盡量減少應變幅度，這對于改善使用壽命很有幫助。
    ②盡量保持堆焊金屬或焊接金屬有較高的延性。
    ③裝置停工時冷卻速度不應過快，且停工過程中應有使鋼中吸藏的氫能盡量釋放到這一點。
備注：22
3、硫化氫腐蝕
在加氫裝置中高溫(一般指240℃以上)H2S的腐蝕實際上是(H2+H2S)的腐蝕，這比單純的H2S腐蝕要強烈，其化學腐蝕反應式為：
            Fe+H2S=FeS+H2
備注：23
影響高溫(H2+H2S)環(huán)境下鋼材腐蝕的因素
1、H2S濃度
    H2S的體積濃度在1％以下時，隨著濃度的增加，腐蝕率急劇增大。高溫低濃度時腐蝕減緩，這是因為生成的FeS被H2還原為鐵。當H2//H2S為某一比值時，達到熱動力平衡，即無腐蝕。
    當H2S的體積濃度超過1％時，腐蝕率達到最大，隨濃度的增加，腐蝕率無明顯變化。
2、溫度
    當操作溫度>240℃時，一般來說， H2S對鋼材的腐蝕率隨著溫度的升高而增加。在315～480 ℃之間，溫度的影響最顯著，此時溫度每增加55℃，腐蝕性大約增加兩倍。
備注：24
3、時間
 H2S對鋼材的腐蝕速度隨著暴露時問的延長而逐漸下降，這主要是因為生成的硫化鐵有一定的保護作用。
4、壓力
    在高溫腐蝕環(huán)境中，鋼制的腐蝕率只與H2S的分壓，即硫化氫摩爾分數(shù)有關(guān)，而與操作總壓無關(guān)。相同的操作溫度下， H2S分壓越高，腐蝕率越大。
備注：25
 ②選材
    為防止高溫(H2+H2S)腐蝕，應選用高Cr鋼和Cr—Ni不銹鋼。
備注：26
加氫工藝危險有害性分析
一、系統(tǒng)固有危險有害性分析
1、常見加氫工藝涉及介質(zhì)
    加氫反應的原料及產(chǎn)品多為易燃、可燃物質(zhì)。例如：苯、萘等芳香烴類；環(huán)戊二烯、環(huán)戊烯等不飽和烴；硝基苯、乙二腈等硝基化合物或含氮烴類；一氧化碳、丁醛、甲醇等含氧化合物以及石油化工中餾分油、減壓餾分油等油品。
備注：27
2、火災危險性

催化加氫裝置加工處理的都是可燃物料，并處在高溫、高壓、臨氫的條件下，在生產(chǎn)過程中會由于各種不同的原因而發(fā)生介質(zhì)的泄漏，有的介質(zhì)操作溫度高于其自燃點，一旦暴露在空氣中就能自燃著火；或者泄漏的介質(zhì)遇到明火或落在高溫的設備或管線上也可能引起火災；甚至碰撞產(chǎn)生的火花都能點燃閃點低的介質(zhì)。因此加氫裝置發(fā)生火災的危險性很高。
備注：28
      火災事故可分為噴射式和滿溢泄漏式兩類，又稱噴火和池火。加氫裝置高壓設備或管道的小尺寸破裂，易引發(fā)噴射式火災；大尺寸破裂或發(fā)生爆炸后，造成大量物料泄漏，也可能引發(fā)滿溢泄漏式火災。
備注：29
3、爆炸危險性
     爆炸是物質(zhì)在瞬間釋放出大量的能量和氣體的現(xiàn)象，按照能量來源的不同分為物理性和化學性兩種。
    物理性爆炸，是由于壓力容器或管道內(nèi)各種原因失效或內(nèi)部超壓引起的爆炸，其產(chǎn)生的原因一般為：
    ①容器內(nèi)部發(fā)生物理或化學爆炸；
    ②容器內(nèi)的化學反應失控產(chǎn)生超壓：
    ③進入器內(nèi)或管道的傳輸壓力超高；
    ④管道堵塞或泄壓能力不足；
    ⑤壓力容器或管道受外力破壞
備注：30
    催化加氫裝置由于操作壓力高，一些設備和管道已屬高壓等級。因此這種爆炸的危險性是存在的。
備注：31
      化學性爆炸，是當可燃氣體與空氣混合達到一定比例，形成爆炸氣體時，一旦被點燃即發(fā)生爆炸。在生產(chǎn)裝置發(fā)生的爆炸往往伴隨繼發(fā)性的大火。因此它比火災具有更大的破壞力。煉油裝置中的可燃氣體或可燃液體的蒸氣泄漏會形成可燃氣體云團，這種可燃氣體云團與空氣混合會成為具爆炸性的氣體，會產(chǎn)生破壞力很大的蒸氣云爆炸。當以下三種可燃物質(zhì)之一大量存放在擁擠有限的區(qū)域時，蒸氣云爆炸的潛在危險就存在。
備注：32
4、中毒危險危害性
   催化加氫過程會伴生H2S、SO2和NH3，在催化劑預硫化過程中有時要使用毒性很大的CS2。按我國國家標準《職業(yè)性接觸毒物危害程度分級》(GB 5044—85)中毒物分級的劃分，H2S、CS2屬Ⅱ級高度危害毒物；NH3、(溶劑)汽油屬Ⅳ級輕度危害毒物。由于這些有毒物質(zhì)的存在，又有著在壓力下操作發(fā)生泄漏的可能，因此存在著人員中毒傷害乃至死亡的風險。
備注：33
加氫裝置中的有毒有害物質(zhì)及其性狀列于下表。在這些有毒有害物質(zhì)中，以H2S的中毒事故較為常見，且因其毒性大，造成的傷害事故比較嚴重。 H2S主要經(jīng)呼吸道吸收而引起全身中，是一種化學性窒息性氣體，接觸濃度超過700mg／m3時產(chǎn)生急性中毒。其癥狀為先出現(xiàn)氣急，繼而引起呼吸麻痹，如不及時進行人工呼吸，就會死亡。吸人極高濃度時，往往造成電擊樣竄息死亡。
備注：34
生產(chǎn)過程危險有害性分析
1、工藝過程危險性分析
     加氫反應過程為放熱反應，且反應溫度、壓力較高，所用原料大多為易燃易爆，部分原料和產(chǎn)品有毒性、腐蝕性。所以加氫反應工程中存在諸多不安全因素。
    加氫反應均為放熱反應，當反應物反應不均勻、管式反應器堵塞、反應器受熱不均勻等原因造成的反應器內(nèi)溫度、壓力急劇升高導致爆炸或局部溫度升高產(chǎn)生熱應力導致反應器泄漏導致爆炸。氫高壓下腐蝕工藝設備，使設備強度下降導致物理爆炸或產(chǎn)生泄漏導致爆炸。
    加氫反應均為氣相或氣液相反應，設備操作壓力均為高壓甚至超高壓，因此對反應器的強度、連接處的焊接、法蘭連接有較高的要求。
備注：35
2、設備危險性分析
以石蠟加氫裝置為例：
  ①加熱爐
  加熱爐用來為反應提供熱量，如爐管壁溫超高，會縮短爐管壽命；當超溫嚴重、爐管強度降低到某一極限時，可能導致爐管爆裂，造成惡性爆炸事故。材質(zhì)缺陷、施工質(zhì)量低劣、高溫腐蝕、閥門不嚴、違章操作、點火等造成爐管和燃料系統(tǒng)泄漏，是爐區(qū)發(fā)生火災的主要原因。
爐管焊口、回彎頭等處是容易發(fā)生火災的主要部位。
備注：36
 ② 反應器 
     反應器是石蠟加氫裝置的關(guān)鍵設備，包括加氫精制第一反應器和加氫精制第二反應器。
      器內(nèi)主要介質(zhì)為石蠟、氫氣，且器內(nèi)操作溫度高、壓力高，反應器在發(fā)生泄漏或超溫超壓時，有火災爆炸的危險性。高壓氫與鋼材長期接觸還會使鋼材強度降低(氫脆)，出現(xiàn)裂紋，導致物理性火災爆炸。
備注：37
③高壓分離器
       高壓分離器包括熱高壓分離器(操作條件：17.3MPa、240℃)和冷高壓分離器(操作條件：17.2MPa、140℃)。高壓分離器既是反應產(chǎn)物的氣液分離設備，又是反應系統(tǒng)的壓力控制點。分離器內(nèi)壓力非常大，如液面控制不好，液面過高，會造成循環(huán)氫帶液而損壞循環(huán)氫壓縮機；液面過低，容易發(fā)生高壓系統(tǒng)竄人低壓系統(tǒng)而發(fā)生爆炸事故。其玻璃液面計、壓力表、安全閥、調(diào)節(jié)閥，任何一個部件失靈都可能導致重大事故的發(fā)生。
備注：38
④新氫和循環(huán)氫壓縮機
    新氫和循環(huán)氫壓縮機是加氫里的重要設備，其主要功能是保證反應系統(tǒng)氫氣循環(huán)，為反應過程提供操作用全部高壓氫氣(出口壓力18.7MPa)，由于氣體經(jīng)過壓縮產(chǎn)生高溫、高壓，所以壓縮柳：缸體、部件、軸密封、管線、閥門、儀表等處容易發(fā)生泄漏和損壞，泄漏氣體容易發(fā)生火災爆炸事故。此外，高壓分離器液面過高導致循環(huán)氫帶液，也會使壓縮機失去平衡，產(chǎn)生振動，嚴重時會損壞設備，造成氫氣漏氣，引起燃爆。
備注：39
儲罐
儲蠟罐設有過熱蒸汽(200℃)加熱器，正常生產(chǎn)時，石蠟的加熱溫度為80℃，若加熱溫度超過罐內(nèi)蠟油的閃點或100℃時，可能會產(chǎn)生火災危險或冒罐事故。
    如某廠蠟油罐因溫度控制設施失靈，過熱蒸汽加熱器長時間加溫，使其溫度達到115℃，最終導致冒罐事故。
備注：40
 ⑥其他
    冷凝器、冷卻器和換熱器因腐蝕、安裝質(zhì)量差、熱力作用等原因，冷換頭蓋大法蘭、進出口閥門、法蘭等處常發(fā)生泄漏或內(nèi)漏，是石化企業(yè)經(jīng)常引發(fā)火災的部位
備注：41
安全技術(shù)要點與操作要求
1、前期準備
(1)裝置檢查
    裝置全面大檢查的內(nèi)容主要包括施工安裝是否符合設計要求，是否有施工遺漏現(xiàn)象和缺陷，施工記錄、圖紙、資料是否齊全等。在對裝置進行全面大檢查過程中，應著重進行工藝管線、儀表計算機系統(tǒng)和靜態(tài)工藝設備大檢查。檢查的最終目的是確定是否具備向裝置內(nèi)引水、電、汽、風、燃料等條件，是否具備開始裝置全面吹掃，沖洗及單機試運的條件。
備注：42
     裝置全面大檢查時，首先從宏觀方面開始。例如對裝置整體的檢查包括：房屋和裝置平臺結(jié)構(gòu)及施工質(zhì)量，裝置的地面豎向，大型設備和容器的外觀，管纜和橋架的位置及走向，消防通道的設置等是否符合要求。然后再進一步檢查工藝和儀表管線流程，管線、容器及設備的規(guī)格選型，機泵、容器、反應器、塔、換熱器等大型設備的安裝周定，管線安裝固定，保溫伴熱等是否符合施工質(zhì)量要求。    
備注：43
     裝置全面大檢查中應將檢查內(nèi)容細化，例如：臨時設施是否已拆除；各類消防設施是否已配齊；各現(xiàn)場設備、管線、閥件、儀表等是否完全安裝到位、固定；控制系統(tǒng)(計算機)是否可以投用；安全防護措施是否已落實；排洪溝、下水道、下水井是否暢通；各機泵電流表定額定值等參數(shù)是否已做好設定和標記；與調(diào)度及單位聯(lián)系的通訊系統(tǒng)是否好用；各建筑物是否完好、達到設計要求等。
備注：44
2、裝置吹掃
      裝置全面大檢查結(jié)束，工程施工驗收后，車間應開始對裝置進行開工前的準備工作，首先是對裝置工藝管線和流程進行全面、徹底的吹掃貫通。吹掃的目的是為了清除殘留；托管道內(nèi)的泥沙、焊渣、鐵銹等臟物，防止卡壞閥門，堵塞管線沒備和損壞機泵。通過吹掃工作，可以進一步檢查管道工程質(zhì)量，保證管線設備暢通，貫通流程，并促使操作人員進一步熟悉工藝流程，為開工做好準備。
備注：45
加氫裝置進行吹掃時，應注意以下方面：
    ①引吹掃介質(zhì)時，要注意壓力不能超過設計壓力。
    ②凈化風線、非凈化風線、氮氣線、循環(huán)水線、新鮮水線、蒸汽線等一律用本身介質(zhì)進行吹掃。
    ③冷換設備及泵一律不參加吹掃，有副線的走副線，沒有副線的要拆入口法蘭。
    ④要順流程走向吹掃，先掃主線，再掃支線及相關(guān)連的管線，應盡可能分段吹掃。  
備注：46
⑤蒸汽吹掃時必須堅持先排凝后引汽，引汽要緩慢，嚴防水擊。蒸汽引入設備時，頂部要放空，底部要排凝，設備吹掃干凈后，自上而下逐條吹掃各連接工藝管線。
⑥吹掃要反復進行，直至管線清凈為止。必要時，可以采取爆破吹掃的方法。吹掃干凈后，應徹底排空，管線內(nèi)不應存水。

備注：47
(3)原料和分餾系統(tǒng)試壓
在吹掃工作完成、確保系統(tǒng)干凈的基礎上，可以著手對裝置的原料和分餾系統(tǒng)進行試壓。試壓的目的是為了檢查并確認靜設備及所有工藝管線的密封性能是否符合規(guī)范要求；
  為了發(fā)現(xiàn)工程質(zhì)量大檢查中焊接質(zhì)量，安裝質(zhì)量及使用材質(zhì)等方面的漏項；進一步了解、熟悉并掌握各崗位主要管道的試壓等級、試壓標準、試壓方法、試壓要求、試壓流程
備注：48
試壓過程應注意如下事項：
   ①試壓前，應確認各焊口的x光片的焊接質(zhì)量合格。
   ②試壓介質(zhì)為1.0MPa蒸汽和氮氣，其中原料油系統(tǒng)用氮氣試壓，分餾系統(tǒng)絕大部分的設備和管線可以用蒸汽試壓。
   ③需氮氣試壓的系統(tǒng)在各吹掃蒸汽線上加盲板隔離，需用蒸汽試壓的系統(tǒng)在各氮氣吹掃線上加盲板隔離。    
備注：49
    ④設備和管道的試壓不能串在一起進行。
    ⑤冷換設備一程試壓，另一程必須打開放空。
    ⑥試壓時，各設備上的安全閥應全部投用。

備注：50
 (4)氮氣置換
為了減少氮氣置換用量，同時加快系統(tǒng)內(nèi)氧氣含量的下降速度，在設有抽真空系統(tǒng)的裝置，可以采用抽真空的方法進行氮氣置換前的預置換工作。系統(tǒng)抽真空時需隔離循環(huán)氫壓縮機，防止抽真空期間損壞密封。通常情況下，使用蒸汽抽真空。通過蒸汽噴射泵可以將高壓回路抽真空至lOOmaddg甚至更低。一般要求停止抽真空后，30min內(nèi)的真空度下降不大于500Pa，即為合格。抽真空試驗結(jié)束后可用0.6MPa的氮氣破壞真空，并保持微正壓0.04MPa。氮氣的注入點為：新氫壓縮機出口管線，高壓原料油泵出口管線，循環(huán)氫壓縮機出人口管線。    
備注：51
在抽真空的同時，進行大部分反應系統(tǒng)的氮氣置換。對于新氫機和循環(huán)氫壓縮機，一般在它們的出人口引入氮氣，通過機體上的放空線排空的方法進行機體內(nèi)的置換工作，反復充壓、排壓多次后，可以將機體內(nèi)的氧含量濃度降低到0.5v％以下，然后并入反應系統(tǒng)。
備注：52
2、正常開車
(1)開車的主要任務
①用安全可靠的方式使裝置投入運行。
②建立催化劑初期的最高活性。
③使物料通過催化劑床層時具有最佳的分布狀態(tài)。
④在初始升壓、升溫的關(guān)鍵操作階段保護高壓、高溫設備
備注：53
(2)開車分以下幾個階段：
①開車前的檢查。
②清洗、吹掃、開工旁路循環(huán)。
③緊急泄壓系統(tǒng)實驗
④引開工油及反應器升壓
⑤催化劑硫化
⑥引入設計進料
⑦建立正常操作

備注：54
正常停車
    (1)停工前的準備：
    當裝置要進行大修或其它情況裝置需要計劃停車時，可按下程序進行。
    ①準備好停車時所用的物品，
    ②將裝置內(nèi)的各塔、罐液位降到允許最低液位。
    ③催化劑再生做好準備工作
    ④如果反應器催化劑全部卸出，應做好過篩、裝填的準備工作。
    正常停工必須嚴格按規(guī)定程序和具體部署小心地進行。
備注：55
非正常停工
     裝置的非正常停工通常是由于裝置內(nèi)事故或系統(tǒng)工程事故引起，因此也可以稱為事故停工，有時是緊急停工。造成裝置非正常停工的原因有許多，因此不可能給出標準而又細致的停工程序，這里只能給出原則性的處理方法。
    一旦發(fā)生事故，首先對人員和設備采取緊急保護措施，并盡可能按接近正常停工的操作步驟停工。若發(fā)生設備事故或操作異常被迫停工時，注意降溫過程對催化劑的保護。防止進水，盡量在氫氣循環(huán)下降溫。盡量避免催化劑在高溫下長時間與氫氣接觸，以防止催化劑還原。
備注：56
非正常停工過程中，應始終注意以下幾點：
    ①避免催化劑處于高溫狀態(tài)；
    ②床層泄壓速度不能太快；
    ③當氫分壓特別低時，盡量吹盡催化劑上殘留的烴類；
    ④無論在何情況下，停工后保持床層中有一定壓力(如0.5MPa)的氮氣
備注：57
 異常情況及處理
1、飛溫
    除非某些設備故障或操作失誤，較高的且在上升的催化劑床層溫度是不會發(fā)生的。如果反應器任何一點溫度超過正常值28℃，或超過反應器設計溫度，裝置必須立即啟用泄壓裝置。
    為了防止反應器因為出現(xiàn)飛溫而受到損壞，在出現(xiàn)飛溫時裝置可以設計自動的緊急泄壓系統(tǒng)。如果裝置設計了自動停車系統(tǒng)，那么如果出現(xiàn)飛溫的情況，高速率的緊急泄壓系統(tǒng)就出自己啟動。
備注：58
飛溫后的應急處理程序如下：
     (1)不論是自動還是操作員手動啟動泄壓系統(tǒng)后。循環(huán)氫壓縮機還將自動停車。
    (2)一旦泄壓系統(tǒng)啟用，裝置在泄壓至設定壓力以下才可關(guān)閉泄壓閥。
    (3)當裝置的壓力達到或低于設定壓力，將換熱器和管線內(nèi)殘余的油排至分餾塔或污油系統(tǒng)。
    (4)裝置繼續(xù)向火炬泄壓至低于設定壓力。用氮氣吹掃反應部分。氮氣充壓至冷高分正常操作壓力的30％，或循環(huán)氫壓縮機開機所需的最低壓力。

備注：59
    (5)用循環(huán)氮氣將反應器冷卻至150℃。
    (6)裝置泄壓，然后用氫氣充壓至設計壓力。在充壓期間使氫氣循環(huán)并將反應溫度控制在150℃。
    (7)維持裝置準備開工，如果反應器任何一點溫度降至最小耐壓溫度或更低，應降低壓力以服從回火脆性的要求，或?qū)怏w循環(huán)降至最小同時加熱爐應準備升溫。
    (8)此外，如果任何一點床層溫度開始升至設定溫度以上，應準備氣體循環(huán)，嚴密監(jiān)視溫度。
    注意：如果發(fā)生了嚴重的飛溫，加氫裝置應完全停車并卸載受影響的催化劑、篩分并重新裝填。
備注：60
2異常中斷(原料中斷、新氫中斷、注水中斷、冷氫中斷)
（1）原料中斷
    如果反應進料泵停車或原料供給中斷都會造成新鮮原料中斷。原料中斷會發(fā)生兩件事情導致裂化反應難于控制。
    首先，系統(tǒng)中氫的來源消失。由于向反應流出物中的注水仍然繼續(xù)，循環(huán)氫中殘余的氨會被沖洗走，而催化劑上也會有更多的氨被除去，因而增加了裂化催化劑的活性。
    其次，可能反應進料加熱爐不會迅速減小熱量來保持反應器人口溫度穩(wěn)定。人口溫度增加，催化劑上殘余了足夠的油繼續(xù)反應并導致反應器溫度進一步增加
備注：61
因此，應當遵循下面的程序：
    (1)進料泵聯(lián)鎖停車應自動關(guān)閉加熱爐的燃料。不管足反應進料泵停車還是原料供給中斷，都要確認在冷氫的作用下快速將精制反應器和裂化反應器溫度降至低于正常操作溫度28℃。應優(yōu)先冷卻裂化反應器。
    (2)如果催化劑加工原料已經(jīng)超過10天，所有反應器溫度低于正常操作溫度且穩(wěn)定，反應進料泵可在30分鐘內(nèi)恢復，啟動泵，平穩(wěn)的控制床層溫度，然后將裝置調(diào)回正常操作條件。
    (3)如果催化劑加工原料時間少于10天，或進料泵不能在30分鐘內(nèi)恢復，或反應器任一溫度超過正常值，那么繼續(xù)冷卻反應器并且不要試圖重啟進料泵。  
備注：62
(4)用循環(huán)氫沖洗管線、換熱器和反應器內(nèi)的原料 
(5)嚴密監(jiān)測所有反應器和催化劑溫度。如果任何溫度超過正常溫度28℃，或超過反應器設計溫度，立即啟用裝置泄壓。如果裝置設計了自動泄壓系統(tǒng)，那么當出現(xiàn)溫度超過反應器設計溫度時，高速率的自動泄壓系統(tǒng)將自行啟動。
(6)用循環(huán)氫冷卻反應器到開工需要的溫度。
(7)如果催化劑加工原料的時間少于10天或停車時間延長，冷卻反應器至150~C并控制住，直到裝置準備重新開工。當反應器被冷卻到260~C左右時停止注水。
備注：63
2．新氫中斷
    新氫的任何損失都需要降低進料量。進料量的減少是與新氫的損失相均衡的。如果新氫大量損失，當氫耗大于新氫能力時壓力會迅速下降。隨著系統(tǒng)壓力的減小，循環(huán)氫壓縮機的能力將降低，反應溫度的控制將變得更加困難。
    (1)降低裂化溫度以降低轉(zhuǎn)化率和氫耗。盡快恢復反應壓力。在壓力恢復正常后，根據(jù)可利用的氫量調(diào)節(jié)裂化反應溫度以獲得盡可能高的轉(zhuǎn)化率。    
備注：64
(2)如果新氫全部損失，則必須停車。降低反應溫度并盡快除去原料和循環(huán)油。在反應進料除去后按正常停車程序進行。盡量減少反應部分的壓力損失。
(3)如果新氫壓縮機停車，并且．壓縮機可立即重新啟動，則裝置不必停車。盡快降低溫度和原料量使氫耗最小。新氫壓縮機重啟并盡可能恢復系統(tǒng)壓力。
(4)如果在壓縮機重啟前冷高分壓力降至正常壓力的70％以下，裝置必須停工以避免造成催化劑的過度結(jié)焦和失活。
備注：65
冷氫中斷
     任何反應器任何床層的冷氫中斷都是一個嚴重的問題，必須立即處理。降低不工作的冷氫點之上的床層的入口溫度并保持其下床層的出口溫度。如果反應器任何一點的溫度超過正常值20℃，切斷進料。如果反應器任何一點的溫度超過正常值28℃或超過反應器設計溫度，裝置必須立刻啟用卸壓。如果裝置設計了自動泄壓系統(tǒng)，那么當出現(xiàn)溫度超過反應器設計溫度時，高速率的自動泄壓系統(tǒng)將自行啟動。
備注：66
循環(huán)氫壓縮機停機
    循環(huán)氫可從反應器中帶走反應熱，此熱量在一系列的流出物換熱器和最終的空冷中取走。循環(huán)冷氫也被用來控制催化劑床層人口溫度，進而控制反應溫度。
    當循環(huán)氫和冷氫流量失去時，也失去了控制反應和帶走熱量的手段。催化劑床層溫度的增加無法控制。唯一停止反應的方法就是除去反應物。反應器進料可以通過停止進料泵除去。然而催化劑上仍然殘留了足夠的油品繼續(xù)反應。因此在除去其它的反應物、氫的同時必須快速降壓。這可通過泄壓系統(tǒng)進行，它在循環(huán)氫壓縮機故障時自動啟用。
備注：67
加氫裝置事故預防
         預防性管理是以預防事故為中心所進行的管理活動，其核心是控制人的不安全行為和消除物的不安全狀態(tài)。對人員的管理重點是如何控制人的不安全行為，如進行人員安全培訓，提高人員的安全素質(zhì)；進行職務分析，選擇更合適的人員；進行職業(yè)適應性測試，提高人員和崗位的匹配程度；采用激勵手段，使人員自覺遵守安全行為規(guī)范。消除物的不安全狀態(tài)是控制設備和作業(yè)環(huán)境的
備注：68
(1)從裝置建設開始著眼安全
裝置設計要完全符合防火防爆的安全技術(shù)要求；裝置建設必須取得消防部門的安全驗收；采用先進的工藝技術(shù)和可靠的防火防爆措施；確定安全的工藝指標，控制好物料；采用自動控制和排除故障的先進裝置。
備注：69
(2)加強工藝管理，嚴格控制工藝指標
1)控制壓力，嚴防超壓。設備設計壓力是一定的，而且經(jīng)過耐壓檢驗，操作不當，壓力超過設備所能承受的強度時，設備遭到破壞，物料外泄釀成爆炸事故。
2)控制溫度，嚴防超溫。溫度過高，反應劇烈，易造成飛溫，損壞設備本體材質(zhì)，降低使用壽命，嚴重時造成爆炸事故。
3)控制好加氫進料速度，堅持”先提量后提溫，先降溫后降量”的原則。
備注：70
(3)加強設備維護，確保完好
1)建立好動靜態(tài)設備臺帳、壓力管道臺帳、檢修臺帳、設備維修記錄、事故處理分析檔案，以備查詢。
2)根據(jù)運行情況，制定詳細檢修計劃，保證檢修質(zhì)量。
3)加強壓力容器、壓力管道的檢測工作，積極配合鍋檢所的定期檢驗，及時發(fā)現(xiàn)和消除缺陷和隱患。
4)定期檢查設備的安全附件，確保安全使用。
5)加強可燃氣體報警器的檢測管理。
備注：71
      為了避免吸入空氣形成爆炸性混合物，應使供氣總管保持壓力穩(wěn)定，同時也要防止突然超壓，造成爆炸事故。若有氫氣滲入房內(nèi)，室內(nèi)應具有充足的蒸汽進行稀釋，以免達到爆炸濃度?！　榱吮苊庠O備上的壓力計及玻璃液位指示器在爆炸時其碎片打傷操作人員，這些儀器應包以金屬網(wǎng)。液面測量器應定期進行水壓試驗?！　?
備注：72
  冷卻機器和設備用的水不得含有腐蝕性物質(zhì)。在開車或檢修設備管線之前，必須用氮氣吹掃。設備及管道中允許殘留的氧氣含量不超過0.5％。為了防止中毒，吹掃氣體應當排至室外?！∮捎谕ｋ娀驘o水而停車的系統(tǒng)，應保持余壓，以免空氣進入系統(tǒng)中?！?在催化加氫過程中，為了迅速消除可能發(fā)生的火災事故，應備有二氧化碳滅火設備。無論何種氣體在高壓下泄漏時，人員都不得接近
備注：73
(4)防火防爆控制點
1)加熱爐
加熱爐用來為反應提供熱量，爐管壁溫超高，會縮短爐管壽命，超溫嚴重，爐管強度降到某一極值，可能導致爐管爆裂，造成惡性爆炸事故。加熱爐點火，必須遵從操作規(guī)程，爐膛必須經(jīng)過蒸汽吹掃方能點火，防止瓦斯大量漏進爐膛。
備注：74
2)反應器
操作中嚴格控制升溫降溫速度，一般控制在25℃左右，避免因為溫度驟變引起設備、內(nèi)件的急劇膨脹或收縮造成設備損壞，另外切換原料油時要及時調(diào)整反應溫度。

備注：75
3)高、低分
密切注意高分的壓力、液面、溫度等各工藝參數(shù)的變化，嚴格控制在指標范圍內(nèi)?，F(xiàn)場液面計與遠傳必須經(jīng)常校對，調(diào)節(jié)閥開度室內(nèi)外保持一致，手動緊急放空閥必須定期檢驗，確保靈活。
高分設計壓力8.5MPa，低分設計壓力1.4MPa，自高分到低分，經(jīng)過一個減壓調(diào)節(jié)閥，運行中及事故狀態(tài)下，嚴防此處高壓串入低壓。
備注：76
4)壓縮機
新氫、循氫壓縮機是加氫裝置的重要設備，其功能是保證反應系統(tǒng)用氫。壓縮機經(jīng)過長時間運行，活塞桿密封、氣閥、閥門、儀表等部位極易發(fā)生泄露及火災爆炸事故。對壓縮機的工藝指標嚴格檢查和監(jiān)視，壓機入口溫度< 40 ℃ ，新氫排氣溫度<115 ℃ ，循氫排氣溫度<85℃ ，壓縮比控制設計范圍內(nèi)，壓機房可燃氣體報警儀必須靈活好用，機組連鎖系統(tǒng)投用。新氫壓縮機的出口設置”四回一”，以調(diào)整氫氣的補入量，調(diào)節(jié)閥前后壓差極大，運行中及事故狀態(tài)下，嚴防此處高壓串入低壓。

備注：77
(5)加強火源的控制管理
嚴格明火管理，嚴禁帶火種及易燃易爆危險品進人廠區(qū)，嚴禁在廠區(qū)吸煙，防爆區(qū)嚴禁穿釘鞋，必須穿防靜電工作服，防爆區(qū)域檢修必須使用防爆工具。生產(chǎn)過程中常常需要動火搶修，這對裝置的用火管理是極大考驗，嚴格遵從火票、電票管理制度，現(xiàn)場設專人監(jiān)火。對輸送物料的管線、設備動火，必須用氮氣或蒸汽吹掃置換干凈，分析合格后方可動火；與其他系統(tǒng)相連的管線、設備，必須用盲板隔絕，并做好記錄；地溝、地井必須做好掩蓋工作等等。

備注：78
(6)做好防、消結(jié)合工作
1)做好消防設施、器材的管理工作，保證完好有效。
2)做好消防培訓，熟練掌握各種消防器材。
3)做好安全防護用品的保管、正確使用，如防毒面具、空氣呼吸器。
4)對重點防護部位進行火災預案，定期演練。
5)按時巡檢，始終保持裝置現(xiàn)場有人。
6)實行周一夜間閉燈檢查，形成定期工作
備注：79

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備注：80
備注：81

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