某焦化廠荒煤氣導(dǎo)出系統(tǒng)堵塞事故原因分析及對策

趙春輝

（寶鋼集團八鋼公司安全監(jiān)督部，新疆烏魯木齊 830022）

某焦化廠荒煤氣導(dǎo)出系統(tǒng)堵塞事故原因分析及對策

趙春輝

（寶鋼集團八鋼公司安全監(jiān)督部，新疆烏魯木齊 830022）

介紹了某焦化廠一次荒煤氣管道堵塞事故的過程，對事故原因進行詳細(xì)分析，提出了對應(yīng)的防范措施。

集氣管；堵塞；氨水；荒煤氣

1 引言

2012年12月27日，某焦化廠搗固焦?fàn)t在停爐定修過程中，由于操作不當(dāng)，導(dǎo)致集氣管堵塞事故，先后兩次停產(chǎn)，造成焦?fàn)t集氣管損壞、縱拉條拉斷，除塵車道軌變形等設(shè)備損失。同時由于事發(fā)時處于冬季，氣溫達(dá)到-25℃，事故處理過程中，大量的作業(yè)人員處于寒冷、高空、有毒有害、有限空間等危險作業(yè)條件下，承擔(dān)較大安全風(fēng)險，事故教訓(xùn)極為深刻。

2 事故經(jīng)過

該廠發(fā)生事故的搗固焦?fàn)t，自2005年投產(chǎn)以來，生產(chǎn)運行正常。2012年12月17日，由于訂單需求，開始生產(chǎn)等級外焦炭，配煤采用60%的氣煤，生產(chǎn)10天后基本正常，表現(xiàn)比較明顯的是煤氣凈化系統(tǒng)初冷器阻力上升較快。12月26日，分廠組織一次停爐定修，停煤氣風(fēng)機煤氣進行放散，同時定修更換循環(huán)氨水泵出口閥門（由于出口閥門不嚴(yán)，備機故障1個半月未能檢修，必須停泵更換閥門）。12月26日在焦?fàn)t煤氣放散4 h以后，13：10停氨水泵，集氣管煤氣采用消防水進行冷卻。15：30發(fā)現(xiàn)搗固焦?fàn)t上升管火勢越來越大，焦油盒翻水，16：00氨水泵正常開啟。隨后發(fā)現(xiàn)集氣管滿管水，放散停止放出煤氣，上升管整體起火。隨后通過疏通焦油盒，氨水系統(tǒng)保持正常，集氣槽壓力通過放散控制，上升管滅火后，風(fēng)機系統(tǒng)逐漸正常運行，系統(tǒng)恢復(fù)正常。27日再次發(fā)現(xiàn)集氣槽壓力偏大不穩(wěn)定，荒煤氣系統(tǒng)無法順利導(dǎo)出，焦油盒再次翻水，判斷荒煤氣系統(tǒng)堵塞，被迫停爐對荒煤氣導(dǎo)出系統(tǒng)進行清理。12月30日，搗固焦?fàn)t再次投入生產(chǎn)，12月31日，5：30焦油盒再次翻水。綜合判斷荒煤氣系統(tǒng)堵塞，被迫再次停爐對荒煤氣導(dǎo)出系統(tǒng)進行清理。

3 原因分析

搗固焦?fàn)t荒煤氣導(dǎo)出系統(tǒng)堵管現(xiàn)象主要表現(xiàn)在：煤塵堵塞橋管、閥體及吸氣管道，焦油及軟瀝青堵塞焦油盒、大量焦油堵塞吸氣管道，造成荒煤氣、氨水、焦油無法正常導(dǎo)出，集氣槽壓力顯示400 Pa，煤氣凈化系統(tǒng)增加風(fēng)機吸力仍無法保證集氣槽壓力。

焦?fàn)t集氣槽使用消防水冷卻，由于冬季消防水溫度10℃左右，造成冷卻下來的焦油流動性差，焦油無法被循環(huán)氨水帶走，沉積在集氣槽和吸氣管中，堵塞焦油盒，造成大量氨水從焦油盒處翻出。又因為消防水噴灑冷卻煤氣效果較差，造成集氣槽局部高溫。凝結(jié)在橋管、閥體處的焦油使荒煤氣無法全部順利進入集氣槽，集氣槽放散未能發(fā)揮正常放散作用，大量煤氣從上升管逸出著火，加劇了橋管、集氣槽、吸氣管道的焦油高溫裂解，形成流動性較差軟瀝青。26日檢修完畢，氨水泵恢復(fù)運行后雖然對焦油盒進行了疏通，循環(huán)氨水系統(tǒng)運行恢復(fù)正常，但荒煤氣導(dǎo)出系焦油和軟瀝青未能清除，荒煤氣導(dǎo)出系統(tǒng)堵塞也未消除。27日當(dāng)生產(chǎn)完全恢復(fù)后，發(fā)現(xiàn)荒煤氣導(dǎo)出系統(tǒng)不暢，被迫停爐對荒煤氣導(dǎo)出系統(tǒng)進行清理。集氣槽、吸氣管道的局部高溫使沉積的焦油形成軟瀝青，大量的軟瀝青積聚在焦油盒、煤氣π型管前后的吸氣管道，這是荒煤氣導(dǎo)出系統(tǒng)堵塞的主要原因。

停氨水檢修過程中，未能采取保溫、加熱等有效措施保證焦油盒的暢通和氨水槽的溫度。循環(huán)氨水恢復(fù)后，低溫氨水和焦油進一步加重了焦油盒的堵塞，造成集氣槽滿管水，煤氣無法從放散放出，加劇上升管火勢，同時進一步加劇集氣槽焦油的裂解。為熄滅上升管火，被迫開除塵孔蓋進行煤氣放散，造成焦?fàn)t縱拉條拉斷，除塵車道軌變形等。這些因素加重了荒煤氣系統(tǒng)堵塞程度。

12月30日對荒煤氣管道進行清理后，恢復(fù)生產(chǎn)后發(fā)現(xiàn)荒煤氣導(dǎo)出系統(tǒng)還是不暢。此次造成荒煤氣堵塞的主要原因是吸氣管道焦油和軟瀝青清除不干凈，系統(tǒng)開啟后循環(huán)氨水未能將剩余焦油瀝青帶走，焦油瀝青逐漸凝固沉積，結(jié)果12月31日再次由于堵塞荒煤氣導(dǎo)出系統(tǒng)而停工。在該廠組織人員進入集氣管清理作業(yè)時，發(fā)現(xiàn)大量焦油瀝青沉積在吸氣管道，取樣分析比12月26日吸氣管內(nèi)清除的瀝青軟化點要低。

4 預(yù)防措施

（1）循環(huán)氨水系統(tǒng)的設(shè)備應(yīng)按A類設(shè)備對待，提高設(shè)備保證能力，減少故障停機、檢修停機。設(shè)備選型要提高保障能力，特別是氨水泵進、出口閥門應(yīng)選擇鑄鋼或不銹鋼閥門，保證使用壽命，保證備機的正常檢修需要。氨水泵送電系統(tǒng)應(yīng)熱備狀態(tài)，在氨水泵故障狀態(tài)下能迅速啟動備用泵，保證焦?fàn)t冷卻用氨水的正常供應(yīng)。

（2）焦?fàn)t檢修時（停風(fēng)機、氨水泵），提前安排悶爐6～8 h，減少煤氣的發(fā)生量，保證集氣槽煤氣的冷卻效果，杜絕局部高溫。同時減少冷卻過程形成過的焦油量，檢修完畢后應(yīng)盡快恢復(fù)循環(huán)氨水的噴灑冷卻，保持循環(huán)氨水的溫度大于75℃。使用高壓氨水將集氣槽、吸氣管道內(nèi)的焦油及時進行清掃，確?；拿簹夤芫€的暢通。焦?fàn)t的定修安排在春秋季節(jié)為宜，杜絕冬季停產(chǎn)檢修的發(fā)生。必須要在冬季進行時，應(yīng)采取加熱、保溫措施保證集氣管特別是焦油盒與循環(huán)氨水槽的溫度。

（3）在吸氣管線上加裝高壓氨水清掃裝置，經(jīng)常用高壓氨水清掃集氣槽、吸氣管和焦油盒，防止焦油渣的淤積堵塞。

（4）在π型管水平處安裝高壓氨水清掃裝置，定期進行清掃，杜絕煤塵沉積。

（5）編制荒煤氣導(dǎo)出系統(tǒng)堵管事故案例，全面分析荒煤氣導(dǎo)出系統(tǒng)堵塞原因、荒煤氣系統(tǒng)的檢查操作方法，堵塞處理方法及預(yù)防等相關(guān)知識，組織廠相關(guān)人員系統(tǒng)學(xué)習(xí)和執(zhí)行。

（6）經(jīng)常性地開展事故預(yù)案演練，保證發(fā)生異常作業(yè)時，人員、物資能夠及時到位，減少事故損失，降低作業(yè)人員安全風(fēng)險。

Causes of a Blockage Accident in the Export System of Raw Coking Gas at a Coking Plant and Countermeasure

ZHAO Chunhui
（Safety Supervision Department of Bayi Iron&Steel Co.,Baosteel Group，Urumqi,Xinjiang 830022,China)

The causes of a blockage accident in the raw gas pipeline of a coking plant was analyzed and corresponding preventive measures were given.

Collector;blockage;ammonia;raw gas

TQ547.8

B

1006-6764(2014)03-0031-02

2013－10－09

趙春輝（1976-），男，學(xué)士學(xué)位，煤化工工程師，現(xiàn)從事冶金和危險化學(xué)品安全技術(shù)工作。