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汽柴油加氢装置火灾爆炸危险性及安全措施

  
评论: 更新日期:2013年11月12日
作业五区8套装置,基本都有加氢工艺, 以加氢工艺装置为例,汽柴油加氢装置含有多种可燃气体,且有高温、中压的特点,因而具有易燃易爆的特点。工艺物料中的氢气、燃料气、汽柴油等这些物质具有强爆炸危险性和穿透性;而主要危险性为火灾爆炸危险性,以下主要分析物料的火灾爆炸危险性;工艺装置火灾危险性;工艺设备的火灾危险性。通过对主要危险性分析,结合作业05年以来,发生的火灾情况,从装置的工艺、设备及安全管理方面提出综合控制措施,降低装置发生火灾的概率,提高装置安全运行。
一、汽柴油加氢装置火灾爆炸危险性
1 物料的火灾爆炸危险性
汽柴油加氢装置以焦化汽柴油、催化柴油和直馏柴油为原料,在催化剂作用下,经高温、中压、临氢反应,并在分馏塔内进行脱硫化氢以及汽、柴油的分离,以生产高质量的汽柴油产品。所用燃料气来自管网,产品主要是汽油、柴油,还有部分轻烃和污油产生。上述物料在生产过程中大多处于高温、中压条件,一旦出现泄漏,易引发火灾爆炸事故。装置主要原料及产品火灾爆炸危险性见表一:
1:主要原料及产品火灾爆炸危险性

 

名称
爆炸极限%(V/V)
引燃温度℃
闪点℃
火灾危险类别
汽油
1.1~9.5%
263~300
-50
柴油
1.4~4.5%
257
60℃
丙(乙B)
氢气
4.1~74.1
560
-
燃料气
3.0~13.O
538
-
硫化氢
4.3~45.3
260
-
丙烷
2.1-9.5
450
-104.1
 
燃料油自燃点384℃,
 
2 工艺装置火灾危险性
汽柴油加氢生产过程中有甲类火灾危险性物质存在,且操作温度高、压力大,一旦系统中出现泄漏现象,泄漏介质在高温下,一旦遇到空气就会着火,有可能引发火灾爆炸事故。按照《石油化工企业设计防火规范》对生产装置或装置内单元的火灾危险性确定的原则,汽柴油加氢装置应为甲类火灾危险性装置。
●爆炸性气体环境分区
在汽柴油加氢生产过程中,一旦出现泄漏,就会在装置区作业环境的空气中形成爆炸性气体混合物。因此,装置区域内属于爆炸危险环境。根据本装置爆炸性气体混合物出现的频繁程度和持续时间,按照《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》第2.2.1条对爆炸性气体环境分区划分的原则,装置主要生产区域应为2区:区域内的地坑、地沟等应为1区(防火防爆区域等级)。
3 工艺设备的火灾危险性
1加热炉
加热炉,如炉管壁温超高,会缩短炉管寿命;当超温严重、炉管强度降低到某一极限时,可能导致炉管爆裂,造成恶性爆炸事故。材质缺陷、施工质量低劣、高温腐蚀、阀门不严、违章操作、点火等造成炉管和燃料系统泄漏,是炉区发生火灾的主要原因。炉管焊口、回弯头等处是容易发生火灾的主要部位。按《石油化工企业设计防火规范》的规定,加热炉属于丙类火灾危险设备。
2反应器
反应器是汽柴油加氢装置的关键设备,器内主要介质为汽柴油、氢气,且器内操作温度高、压力高,反应器在发生泄漏或超温超压时,有火灾爆炸的危险性。高压氢与钢材长期接触后还会使钢材强度降低(氢脆)出现裂纹,导致物理性爆炸发生火灾。按《石油化工企业设计防火规范》的规定,以反应器为主要反应设备的加氢精制属于甲类火灾危险设备。工艺介质温度较高(360℃以上,重整500℃加上摩擦温度上升)

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