1前言
乙烯是石油化工生產(chǎn)的重要基礎(chǔ)原料之一,廣泛應(yīng)用于合成纖維、合成橡膠、塑料的生產(chǎn)。乙烯的產(chǎn)量代表著一個國家石油化工發(fā)展的水平。我國乙烯生產(chǎn)起步較晚,但發(fā)展很快,從50年代的年產(chǎn)幾萬噸,發(fā)展到今天的上千萬噸?,F(xiàn)我國已建成了一批大型乙烯生產(chǎn)企業(yè),還有大量生產(chǎn)乙烯的中小型企業(yè)星羅棋布在全國各地。乙烯的發(fā)展,不僅推動了石油化學工業(yè)的發(fā)展,在整個國民經(jīng)濟中也起著日益重要的作用。
生產(chǎn)乙烯的原料有石腦油、天然氣,以及對煉油產(chǎn)品,如常壓柴油、減壓柴油進行深加工。乙烯生產(chǎn)比煉油有更大的火災、爆炸危險性,生產(chǎn)壓力更高(最高操作壓力達11.28MPa)、溫度更高(最高溫度可達1010℃),裝置更加復雜,連續(xù)性更強,而且還有深冷操作(最低溫度達―170℃),生產(chǎn)過程中物料多呈氣態(tài),因此,做好防火防爆工作極為重要。筆者通過對乙烯生產(chǎn)的工藝流程的火災危險性進行分析,提出了防火對策,以供商榷。
2乙烯生產(chǎn)的工藝流程
乙烯生產(chǎn)(同時生產(chǎn)丙烯)的工藝流程如下圖所示。
3乙烯生產(chǎn)的火災危險性
乙烯生產(chǎn)的火災危險性除有普通煉油的火災危險性外,有些工藝的火災危險性還有以下一些特點:
3.1裂解
乙烯生產(chǎn)都是在高溫、有壓力的狀態(tài)下進行。如裂解時溫度就大于800℃,裂解產(chǎn)物大都呈氣態(tài)。裂解的操作溫度遠遠高于物料的自燃點,一旦泄漏,會立即發(fā)生自燃;如與空氣混合達到爆炸濃度,遇明火會發(fā)生爆炸,而生產(chǎn)過程就有加熱爐產(chǎn)生明火。
3.2壓縮
壓縮是將原料經(jīng)壓縮機壓縮到3.0~4.0MPa。若設(shè)備材質(zhì)不好,設(shè)備維護保養(yǎng)不良或年久失修,以及不當操作造成負壓或超壓、或者因壓縮機冷卻不良,潤滑不良,管線或設(shè)備因腐蝕、裂縫而發(fā)生物料泄漏,都會發(fā)生設(shè)備爆炸和沖料,從而引發(fā)火災事故。
3.3深冷
深冷分離是在-30~-165℃超低溫狀態(tài)下進行。如原料氣不干,設(shè)備系統(tǒng)殘留水分,就會發(fā)生“凍堵”。另外,在設(shè)備停車泄放物料時,由于不嚴格工藝操作規(guī)程,致使設(shè)備冷脆破裂,造成可燃物料在設(shè)備焊縫及接頭連接等處大量泄漏,都會引起火災、爆炸事故。
3.4加氫
加氫過程是對乙炔、碳三、汽油進行加氫氣。氫氣是一種易燃易爆、且滲透力極強的氣體,因此加氫工序工藝條件十分嚴格。如加氫反應(yīng)器的進料氫、炔比例控制不當,會引起加氫反應(yīng)器“飛溫”(急劇升溫)。如反應(yīng)器的反應(yīng)溫度過高會引起催化劑結(jié)焦,導致反應(yīng)器“飛溫”。若“飛溫”嚴重、反應(yīng)器溫度驟升,會使器壁發(fā)生熱蠕變,導致破裂著火,甚至發(fā)生爆炸。
此外,乙烯工廠常儲存有大量液化石油氣,液化石油氣罐區(qū)也有很大的火災、爆炸危險。