焦化粗苯加氫裝置危險(xiǎn)性分析與安全管理

卜雪鋒 朱穎娟

摘 ?要：焦化粗苯加氫企業(yè)，需要充分辨識(shí)生產(chǎn)裝置所涉及危險(xiǎn)物質(zhì)種類，了解其物化性質(zhì);在生產(chǎn)裝置開(kāi)停車及正常生產(chǎn)過(guò)程中按照操作規(guī)程規(guī)范操作;注重日常巡檢質(zhì)量，采用現(xiàn)代科技，保證日常巡檢不走過(guò)場(chǎng);對(duì)生產(chǎn)裝置正常檢修或日常生產(chǎn)中的八大特種作業(yè)制定切實(shí)可行的標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)規(guī)范等措施，可以對(duì)焦化粗苯加氫企業(yè)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行起到一定保障作用。

關(guān)鍵詞：焦化粗苯加氫 ?風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別 ?特種作業(yè) ?標(biāo)準(zhǔn)化

中圖分類號(hào)：TQ522.62 ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2019）12（b）-0095-02

唐山中潤(rùn)公司粗苯加氫精制工藝由浙江美陽(yáng)公司設(shè)計(jì)建設(shè)，粗苯經(jīng)加氫反應(yīng)后，除去物料中的不飽和烴和S、O、N等雜質(zhì)，再經(jīng)過(guò)環(huán)丁砜萃取精餾工藝，得到高純度的純苯、甲苯、混合二甲苯、非芳烴和C8+等產(chǎn)品。裝置自2008年試車投產(chǎn)以來(lái)，中潤(rùn)公司精苯分廠高度重視安全生產(chǎn)工作，在10年間積攢了一定的安全管理經(jīng)驗(yàn)。該文以中潤(rùn)公司精苯分廠生產(chǎn)工藝為研究對(duì)象，分析生產(chǎn)過(guò)程中的危險(xiǎn)性，結(jié)合近些年安全運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)，提出相應(yīng)的安全管理措施。

1 ?生產(chǎn)過(guò)程風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別

1.1 危險(xiǎn)物質(zhì)種類及特性

從焦化粗苯加氫生產(chǎn)工藝過(guò)程所涉及的物料種類看，主要為易燃易爆、劇毒類物質(zhì)，如粗苯、純苯、甲苯、環(huán)丁砜及加氫反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物硫化氫、氨氣和烴類物質(zhì)等。這些物質(zhì)在裝置經(jīng)過(guò)加熱、催化反應(yīng)生產(chǎn)過(guò)程中，具有火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性、中毒危險(xiǎn)性及腐蝕危害性。還有在含硫干氣處理中，使用的氫氧化鈉及反應(yīng)產(chǎn)物硫氫化鈉。其主要危險(xiǎn)物質(zhì)及特性如表1所示。

1.2 裝置開(kāi)停工及特殊操作危險(xiǎn)性

由于裝置開(kāi)工所涉及的危險(xiǎn)物多，且在開(kāi)過(guò)過(guò)程中伴隨升溫升壓和化學(xué)反應(yīng)，所以，在開(kāi)工前需要對(duì)整個(gè)裝置的各塔及工藝管線進(jìn)行置換和氣密性檢驗(yàn)，應(yīng)按規(guī)定做好正壓實(shí)驗(yàn)，保壓系統(tǒng)24h壓降小于0.03MPa。加氫工藝管道置換>3次以上且有代表處檢測(cè)，確保含氧體積分?jǐn)?shù)<0.5%合格。開(kāi)工過(guò)程中對(duì)裝置進(jìn)行耐壓實(shí)驗(yàn)，保證氮?dú)?.5MPa，氫氣0.5MPa、1.0MPa、1.5MPa、2.0MPa、2.4MPa各法蘭無(wú)泄露。整體工藝涉及的DCS控制儀表較多，ESD控制安全連鎖裝置是保證整個(gè)工藝安全穩(wěn)定的基礎(chǔ)，在開(kāi)工之前都需要進(jìn)行必要的調(diào)試和確認(rèn)并且將閥門開(kāi)度放在安全位置。裝置開(kāi)工前需要將泵進(jìn)出口等各類管線、塔、容器吹掃、沖洗干凈。蒸汽管道引汽時(shí)應(yīng)遵循先主線后支線原則，避免管道升溫過(guò)快和發(fā)生液擊損壞管道。加氫工藝裝置在升溫過(guò)程中升溫速率不大于30℃/h，并按照催化劑的升溫曲線進(jìn)行。大型設(shè)備啟動(dòng)/停止運(yùn)行前，按照設(shè)備操作規(guī)程條件達(dá)到時(shí)才啟停。整體開(kāi)工過(guò)程調(diào)節(jié)自動(dòng)控制閥時(shí)緩慢穩(wěn)定，摸清調(diào)節(jié)后對(duì)溫度、壓力、流量等的規(guī)律，根據(jù)變量控制規(guī)律調(diào)節(jié)合適的P、I、D參數(shù)。總之，開(kāi)工前各類公輔介質(zhì)（循環(huán)水、儀表風(fēng)、蒸汽、電氣等）能夠穩(wěn)定供給，各種消防設(shè)施、設(shè)備齊全并投用。

系統(tǒng)停車時(shí)，嚴(yán)格按安全規(guī)程操作，嚴(yán)禁過(guò)快的泄壓或降溫。預(yù)反放液管線和閃蒸罐管線停工時(shí)沒(méi)有吹掃或吹掃不徹底，工藝溫度降低后造成管線內(nèi)殘余物質(zhì)凝固堵塞管道。負(fù)壓設(shè)備應(yīng)該在停工后，使用氮?dú)馄茐恼婵眨ＷC設(shè)備微正壓，避免空氣進(jìn)入設(shè)備產(chǎn)生安全隱患。停工時(shí)，各產(chǎn)品線改到不合線后，應(yīng)將兩線間所有閥門關(guān)閉，保證不會(huì)串料。停工后，要對(duì)工藝管線進(jìn)行氮?dú)庵脫Q，盡可能將氣體可燃物質(zhì)降低，涉及到停工檢修的設(shè)備避免內(nèi)部殘存物料積液，將所涉設(shè)備和低點(diǎn)物料排放干凈，便于檢修。

1.3 生產(chǎn)過(guò)程中的危險(xiǎn)性

加氫精制工藝正常運(yùn)行后，中控室重點(diǎn)監(jiān)控壓力、溫度、各塔液位、回流罐液位等液位顯示在30%～70%，盡量保持穩(wěn)定，避免出現(xiàn)大的波動(dòng)，以免低液位造成屏蔽泵抽空，高液位使分程控制帶液進(jìn)入放空系統(tǒng)，造成物料損失和放空系統(tǒng)危險(xiǎn)[1]。加氫系統(tǒng)液位重點(diǎn)是高壓分離器，如果液位顯示不準(zhǔn)或操作錯(cuò)誤，可能造成高壓氣體串入低壓設(shè)備發(fā)生爆炸著火事故，分離器帶液嚴(yán)重容易進(jìn)入氫氣壓縮機(jī)氣缸，輕則損壞壓縮機(jī)，重則機(jī)毀爆炸。壓力調(diào)節(jié)有正壓和負(fù)壓操作，涉及到負(fù)壓的塔有脫重組份塔和溶劑回收塔，正常生產(chǎn)時(shí)應(yīng)保持負(fù)壓穩(wěn)定，出現(xiàn)波動(dòng)時(shí)及時(shí)分析氣相或液相管線是否正常，避免負(fù)壓空氣進(jìn)入形成爆炸性混合物發(fā)生爆炸事故;高壓監(jiān)控應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注系統(tǒng)排放壓力在2.4MPa和壓縮機(jī)出口壓力不大于3.5MPa，使系統(tǒng)壓降不大于0.8MPa，關(guān)注三級(jí)蒸發(fā)管殼程壓差、預(yù)反應(yīng)器進(jìn)出口壓差、主反應(yīng)器進(jìn)出口壓差及各換熱設(shè)備壓差變化，過(guò)大的壓差會(huì)增加系統(tǒng)阻力，造成壓縮機(jī)出口壓力增大。溫度監(jiān)控上，控制好主預(yù)反應(yīng)器進(jìn)出口溫度，保持催化劑活性穩(wěn)定。粗苯加氫裝置DCS操作系統(tǒng)設(shè)置有許多安全連鎖及超標(biāo)報(bào)警儀器，為了進(jìn)一步提升安全自控能力，中潤(rùn)公司精苯裝置還設(shè)置了ESD安全連鎖控制系統(tǒng)，操作時(shí)必須嚴(yán)格遵守技術(shù)操作規(guī)范，停投連鎖按操作票規(guī)范操作。

日常巡檢中的風(fēng)險(xiǎn)分析，現(xiàn)場(chǎng)操作人員正確、齊全穿戴勞動(dòng)保護(hù)用品，進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)和庫(kù)區(qū)時(shí)，應(yīng)手扶靜電消除器，防止靜電引起事故，禁止使用鐵質(zhì)“F”工具;禁止攜帶手機(jī)等非防爆機(jī)電儀器。巡檢時(shí)，攜帶便攜式苯類有機(jī)物檢測(cè)防爆儀器，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)的有毒報(bào)警和異常檢測(cè)數(shù)據(jù)，應(yīng)及時(shí)查找原因。為了保證巡檢質(zhì)量，精苯分廠開(kāi)發(fā)了網(wǎng)絡(luò)巡檢系統(tǒng)，進(jìn)行實(shí)名制巡檢，關(guān)鍵部位劃定頻次定點(diǎn)、定時(shí)巡檢。制定了《標(biāo)準(zhǔn)化巡檢制度》和《標(biāo)準(zhǔn)化巡檢內(nèi)容》對(duì)巡檢過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)記錄、處理和反饋，專人負(fù)責(zé)保證巡檢不走過(guò)場(chǎng)。

2 ?精苯庫(kù)區(qū)危險(xiǎn)分析

2.1 原料粗苯質(zhì)量影響

粗苯加氫庫(kù)區(qū)接收焦化粗苯原料，一部分來(lái)自公司自產(chǎn)粗苯，通過(guò)公司內(nèi)部管道輸送，一般質(zhì)量較好，但需注意前工藝生產(chǎn)波動(dòng)時(shí)，冬季時(shí)含水粗苯物料會(huì)在管道低點(diǎn)造成積水情況并且凍堵管道，應(yīng)對(duì)粗苯管道及時(shí)排放分離水。

2.2 粗苯原料卸車和儲(chǔ)存危險(xiǎn)分析

近些年焦化粗苯原料競(jìng)爭(zhēng)激烈，部分廠商向焦化粗苯中勾兌不明成份。原料部門在采購(gòu)粗苯時(shí)應(yīng)特別注重焦化粗苯質(zhì)量。危險(xiǎn)化學(xué)品運(yùn)輸罐車司機(jī)素質(zhì)和罐車質(zhì)量好壞，又對(duì)原料儲(chǔ)存過(guò)程帶來(lái)新的隱患，罐車是否完好，是否有泄漏，電氣線路是否完好，司機(jī)是否有相關(guān)資質(zhì)，帶有火源進(jìn)入裝卸區(qū)，是否經(jīng)過(guò)危險(xiǎn)化學(xué)品安全教育等，稍有不慎，就可能對(duì)庫(kù)區(qū)發(fā)生著火、爆炸、中毒等事故。

因此應(yīng)在粗苯車輛進(jìn)廠前就對(duì)車輛認(rèn)真檢查，避免隱患車輛進(jìn)入卸車區(qū)域。認(rèn)真檢查運(yùn)輸資質(zhì)，保證有司機(jī)和押運(yùn)員同時(shí)進(jìn)行卸車，庫(kù)區(qū)應(yīng)該在醒目位置設(shè)置裝卸車流程指示或播放視頻流程，重點(diǎn)提示安全注意事項(xiàng)，便于司機(jī)等了解庫(kù)區(qū)危險(xiǎn)特性、熟悉裝卸車操作流程等。在罐車裝卸車過(guò)程中，應(yīng)加強(qiáng)日常巡檢，規(guī)范裝卸車操作，嚴(yán)格控制動(dòng)火作業(yè)，進(jìn)入庫(kù)區(qū)車輛必須加裝阻火器。經(jīng)常檢查靜電接地夾和防雷接地設(shè)施，罐車裝卸車作業(yè)之前，必須將車體接地，防止有靜電聚集。操作人員在操作前，應(yīng)穿防靜電工作服，佩戴好防護(hù)用品，消除自身靜電，禁止在區(qū)域脫衣服、鞋靴、禁止梳頭。裝卸完畢，對(duì)比流量累計(jì)量和實(shí)裝量，防止罐車裝超或溢罐事故[2]。

3 ?加氫裝置區(qū)特種作業(yè)危險(xiǎn)分析

加氫精制系統(tǒng)在正常生產(chǎn)、計(jì)劃?rùn)z維修或異常搶修期間，不可避免要進(jìn)行八大特種作業(yè)。因此，在進(jìn)行各類作業(yè)前，必須嚴(yán)格遵守公司相應(yīng)《××作業(yè)規(guī)范》，認(rèn)真分析每項(xiàng)作業(yè)的危險(xiǎn)因素，制定可行的安全措施并嚴(yán)格執(zhí)行，操作人員、作業(yè)人員和監(jiān)護(hù)人員各司其職[3]。

涉及到動(dòng)火作業(yè)或進(jìn)入受限空間作業(yè)的設(shè)備應(yīng)做好蒸汽蒸煮，特別注意苯類高沸點(diǎn)物質(zhì)蒸煮置換效果，防止蒸煮結(jié)束后，難揮發(fā)物質(zhì)或死點(diǎn)處物質(zhì)再揮發(fā)聚集形成爆炸性氣體。動(dòng)火作業(yè)時(shí)，所涉及的管道必須加裝合格的盲板進(jìn)行隔絕，管道內(nèi)物料置換并檢測(cè)合格，動(dòng)火過(guò)程需用氮?dú)鈱?duì)管線內(nèi)保護(hù)吹掃。動(dòng)土作業(yè)需要注意作業(yè)機(jī)械佩戴防火帽;作業(yè)點(diǎn)地下管線清楚;清除有水泥地面還需用水噴淋，避免有火花產(chǎn)生;挖好的溝槽注意地下是否有物料滲漏或可燃物質(zhì)聚集。

4 ?結(jié)語(yǔ)

焦化粗苯加氫精制企業(yè)，需要充分辨識(shí)生產(chǎn)裝置所涉及危險(xiǎn)物質(zhì)種類，了解其物化性質(zhì);在生產(chǎn)裝置開(kāi)停車及正常生產(chǎn)過(guò)程中按照操作規(guī)程規(guī)范操作;注重日常巡檢質(zhì)量，采用現(xiàn)代科技，保證日常巡檢不走過(guò)場(chǎng);對(duì)生產(chǎn)裝置正常檢修或日常生產(chǎn)中的八大特種作業(yè)制定切實(shí)可行的標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)規(guī)范，可對(duì)焦化粗苯加氫企業(yè)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行起到一定保障作用。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳杰，段曉麗.焦化苯加氫生產(chǎn)過(guò)程中的危險(xiǎn)因素分析及預(yù)防措施[J].工業(yè)安全與環(huán)保，2011，37（6）：62.

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