汽柴油加氫裝置火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性及安全措施
作業(yè)五區(qū)8套裝置,基本都有加氫工藝, 以加氫工藝裝置為例,汽柴油加氫裝置含有多種可燃?xì)怏w,且有高溫、中壓的特點(diǎn),因而具有易燃易爆的特點(diǎn)。工藝物料中的氫氣、燃料氣、汽柴油等這些物質(zhì)具有強(qiáng)爆炸危險(xiǎn)性和穿透性;而主要危險(xiǎn)性為火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性,以下主要分析物料的火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性;工藝裝置火災(zāi)危險(xiǎn)性;工藝設(shè)備的火災(zāi)危險(xiǎn)性。通過對主要危險(xiǎn)性分析,結(jié)合作業(yè)05年以來,發(fā)生的火災(zāi)情況,從裝置的工藝、設(shè)備及安全管理方面提出綜合控制措施,降低裝置發(fā)生火災(zāi)的概率,提高裝置安全運(yùn)行。
一、汽柴油加氫裝置火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性
1 物料的火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性
汽柴油加氫裝置以焦化汽柴油、催化柴油和直餾柴油為原料,在催化劑作用下,經(jīng)高溫、中壓、臨氫反應(yīng),并在分餾塔內(nèi)進(jìn)行脫硫化氫以及汽、柴油的分離,以生產(chǎn)高質(zhì)量的汽柴油產(chǎn)品。所用燃料氣來自管網(wǎng),產(chǎn)品主要是汽油、柴油,還有部分輕烴和污油產(chǎn)生。上述物料在生產(chǎn)過程中大多處于高溫、中壓條件,一旦出現(xiàn)泄漏,易引發(fā)火災(zāi)爆炸事故。裝置主要原料及產(chǎn)品火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性見表一:
表1:主要原料及產(chǎn)品火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性
?
名稱 | 爆炸極限%(V/V) | 引燃溫度℃ | 閃點(diǎn)℃ | 火災(zāi)危險(xiǎn)類別 |
汽油 | 1.1~9.5% | 263~300 | -50 | 甲 |
柴油 | 1.4~4.5% | 257 | 60℃ | 丙(乙B) |
氫氣 | 4.1~74.1 | 560 | - | 甲 |
燃料氣 | 3.0~13.O | 538 | - | 甲 |
硫化氫 | 4.3~45.3 | 260 | - | 甲 |
丙烷 | 2.1-9.5 | 450 | -104.1 | 甲 |
?
燃料油自燃點(diǎn)384℃,
?
2 工藝裝置火災(zāi)危險(xiǎn)性
汽柴油加氫生產(chǎn)過程中有甲類火災(zāi)危險(xiǎn)性物質(zhì)存在,且操作溫度高、壓力大,一旦系統(tǒng)中出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象,泄漏介質(zhì)在高溫下,一旦遇到空氣就會(huì)著火,有可能引發(fā)火災(zāi)爆炸事故。按照《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》對生產(chǎn)裝置或裝置內(nèi)單元的火災(zāi)危險(xiǎn)性確定的原則,汽柴油加氫裝置應(yīng)為甲類火災(zāi)危險(xiǎn)性裝置。
●爆炸性氣體環(huán)境分區(qū)
在汽柴油加氫生產(chǎn)過程中,一旦出現(xiàn)泄漏,就會(huì)在裝置區(qū)作業(yè)環(huán)境的空氣中形成爆炸性氣體混合物。因此,裝置區(qū)域內(nèi)屬于爆炸危險(xiǎn)環(huán)境。根據(jù)本裝置爆炸性氣體混合物出現(xiàn)的頻繁程度和持續(xù)時(shí)間,按照《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》第2.2.1條對爆炸性氣體環(huán)境分區(qū)劃分的原則,裝置主要生產(chǎn)區(qū)域應(yīng)為2區(qū):區(qū)域內(nèi)的地坑、地溝等應(yīng)為1區(qū)(防火防爆區(qū)域等級)。
3 工藝設(shè)備的火災(zāi)危險(xiǎn)性
1加熱爐
加熱爐,如爐管壁溫超高,會(huì)縮短爐管壽命;當(dāng)超溫嚴(yán)重、爐管強(qiáng)度降低到某一極限時(shí),可能導(dǎo)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(yán)、違章操作、點(diǎn)火等造成爐管和燃料系統(tǒng)泄漏,是爐區(qū)發(fā)生火災(zāi)的主要原因。爐管焊口、回彎頭等處是容易發(fā)生火災(zāi)的主要部位。按《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的規(guī)定,加熱爐屬于丙類火災(zāi)危險(xiǎn)設(shè)備。
2反應(yīng)器
反應(yīng)器是汽柴油加氫裝置的關(guān)鍵設(shè)備,器內(nèi)主要介質(zhì)為汽柴油、氫氣,且器內(nèi)操作溫度高、壓力高,反應(yīng)器在發(fā)生泄漏或超溫超壓時(shí),有火災(zāi)爆炸的危險(xiǎn)性。高壓氫與鋼材長期接觸后還會(huì)使鋼材強(qiáng)度降低(氫脆
)出現(xiàn)裂紋,導(dǎo)致物理性爆炸發(fā)生火災(zāi)。按《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的規(guī)定,以反應(yīng)器為主要反應(yīng)設(shè)備的加氫精制屬于甲類火災(zāi)危險(xiǎn)設(shè)備。工藝介質(zhì)溫度較高(360℃以上,重整500℃加上摩擦溫度上升)