2.硫化物產(chǎn)生的腐蝕和防護(hù)
硫化物對設(shè)備的腐蝕,與天然氣中的含硫量有關(guān),天然氣含硫量越高,對設(shè)備的腐蝕越大。在甲醇裝置中,硫化物對設(shè)備易產(chǎn)生腐蝕的部位主要有:含硫天然氣(脫硫前)對設(shè)備產(chǎn)生的腐蝕;以及轉(zhuǎn)化爐(加熱爐)的煙道氣對設(shè)備產(chǎn)生的露點(diǎn)腐蝕。如19叨年某化肥廠,終脫硫加熱爐,運(yùn)行中對流段盤管因腐蝕減薄、破裂,引起加熱爐向外噴火。事故造成裝置停車,并造成人員灼傷。
防止硫化物腐蝕的措施:一是設(shè)備(管線)采用耐腐蝕的材料;二是采用高含硫天然氣作原料、燃料時(shí),應(yīng)采取預(yù)脫硫措施;三是如果轉(zhuǎn)化爐(加熱爐)煙氣含硫高,其溫度應(yīng)保持在露點(diǎn)以上,防止煙氣產(chǎn)生酸性冷凝液而腐蝕設(shè)備。
3.循環(huán)水冷換設(shè)備腐蝕及防護(hù)
循環(huán)冷卻水由于水中溶解有氧,水中還存在各種濃縮的離子如氯離子,加上細(xì)菌繁殖,常造成水冷器發(fā)生腐蝕與結(jié)垢。冷換設(shè)備結(jié)垢會降低傳熱效率,腐蝕會造成穿孔泄漏,嚴(yán)重影響正常生產(chǎn)。
與甲醇裝置流程、設(shè)備類似的11套大型合成氨裝置,在投產(chǎn)初期三年間,曾因循環(huán)冷卻水腐蝕而造成水冷器泄漏64臺次,其中更換了41臺次,造成裝置停車7次。曾嚴(yán)重影響了正常生產(chǎn)。
對冷換設(shè)備腐蝕的防護(hù)主要是改善循環(huán)水的水質(zhì)。各廠根據(jù)本地水源水質(zhì)情況,通過試驗(yàn),在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)添加適合的復(fù)合水穩(wěn)劑,以達(dá)到防腐蝕、防結(jié)垢、殺菌的目的。并結(jié)合大修對冷換設(shè)備進(jìn)行腐蝕情況檢查和清洗,以減緩腐蝕和采取防腐蝕措施。
(四)裝置安全聯(lián)鎖及其作用
裝置生產(chǎn)過程中會發(fā)生各種不正常情況,某些主要的工藝參數(shù)也可能偏離指標(biāo)值,當(dāng)偏離的程度及時(shí)間達(dá)到一定的限度,裝置會發(fā)生故障,甚至造成事故。為保證裝置運(yùn)行安全和設(shè)備的安全,裝置設(shè)立了自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)聯(lián)鎖系統(tǒng)。
甲醇裝置設(shè)立的聯(lián)鎖系統(tǒng)分為兩個(gè)層次:
第一層次為單元聯(lián)鎖,每個(gè)生產(chǎn)單元設(shè)有一個(gè)單元聯(lián)鎖,每一臺壓縮—透平大機(jī)組設(shè)一個(gè)單元聯(lián)鎖。每個(gè)單元聯(lián)鎖又由主聯(lián)鎖和分聯(lián)鎖組成;
第二層次為系統(tǒng)聯(lián)鎖,由關(guān)鍵的工藝參數(shù)聯(lián)鎖報(bào)警點(diǎn)和單元聯(lián)鎖組成。
甲醇裝置由于原料不同、工藝技術(shù)不同,各裝置的聯(lián)鎖設(shè)置也不同。下面僅介紹低壓甲醇合成工藝(以天然氣為原料),系統(tǒng)主聯(lián)鎖的設(shè)置及其作用。
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作用:保護(hù)催化劑以及后工序生產(chǎn)單元
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作用:保護(hù)轉(zhuǎn)化爐爐管、轉(zhuǎn)化催化劑、廢熱鍋爐和后工序生產(chǎn)單元。避免催化劑中毒結(jié)碳;爐管過熱損壞。
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作用:保護(hù)合成催化劑及合成氣壓縮機(jī)、合成塔等設(shè)備。避免催化劑損壞,避免合成塔內(nèi)件、壓縮—透平機(jī)組等設(shè)備損壞。
裝置聯(lián)鎖設(shè)施可保護(hù)裝置生產(chǎn)運(yùn)行和設(shè)備的安全,但一旦聯(lián)鎖系統(tǒng)發(fā)生故障而誤動(dòng)作,往往會造成裝置誤停車,而影響正常生產(chǎn)。目前,裝置聯(lián)鎖系統(tǒng)大多采用故障安全控制系統(tǒng)(FSC)。該系統(tǒng)是以微處理器為基礎(chǔ)的全新系統(tǒng),采用智能自診斷和冗余容錯(cuò)技術(shù),安全可靠性高,從而避免了聯(lián)鎖系統(tǒng)誤動(dòng)作,確保了裝置安全運(yùn)行。
(五)裝置易發(fā)生的事故及其處理
1.裝置事故處理原則
裝置發(fā)生故障和事故時(shí),應(yīng)盡力減少事故損失,避免事故擴(kuò)大,處理中應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(1)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)運(yùn)行異常后,應(yīng)盡快查明原因,采取相應(yīng)的處理措施,避免故障擴(kuò)大。
(2)發(fā)生故障的生產(chǎn)系統(tǒng)應(yīng)與正常生產(chǎn)系統(tǒng)切斷物料源、故障源。正常生產(chǎn)系統(tǒng)應(yīng)維持安全運(yùn)行或進(jìn)入安全停車操作。
(3)事故處理中要防止發(fā)生超溫、超壓;防止催化劑中毒、結(jié)碳、氧化;防止物料互竄;防止物料外泄。還要防止存有甲醇液的塔、罐等設(shè)備發(fā)生超壓、滿液、跑料、形成負(fù)壓、吸人空氣等,以免引起中毒、爆炸、著火發(fā)生。
(4)事故可能危及人身及設(shè)備安全時(shí),應(yīng)采取包括手動(dòng)聯(lián)鎖、緊急停車在內(nèi)的緊急措施。
(5)事故處理應(yīng)分清主次,分清層次,先處理危急、關(guān)鍵的操作,做到“先重點(diǎn),后—般”。有些物料的切斷操作,如轉(zhuǎn)化爐切斷天然氣、燃料氣;高壓分離器切斷粗甲醇;甲醇塔、罐維持正壓等,在事故處理操作中應(yīng)及時(shí)處理,以避免發(fā)生次生事故。
(6)壓縮一透平機(jī)組發(fā)生故障一般應(yīng)停機(jī),必要時(shí)可緊急停機(jī)。機(jī)組停止運(yùn)行后要注意降溫、降壓速度,并啟動(dòng)盤車裝置,保持潤滑油壓力。
(7)事故處理中作業(yè)人員應(yīng)佩戴必要的個(gè)人防護(hù)用具;注意保護(hù)人身安全。
2.裝置易發(fā)生的事故及其處理
裝置易發(fā)生的事故及處理見表7—47。