7.火炬單元
火炬單元屬于緊急保護單元,火炬系統(tǒng)出現(xiàn)較大故障時是正常生產(chǎn)過程最大的隱患。這種情況出現(xiàn)時既不可以停車,又可能無法達到動火處理的條件,是乙烯裝置必須絕對避免的一種狀態(tài)。保證火炬投用完好,防止回火、蒸汽保護火炬頭、防止下火雨、緩慢排放低溫物料防止管線冷脆、避免空氣進入,隨時能夠點燃是應(yīng)對的最好措施。在我國曾經(jīng)出現(xiàn)過不滅火炬檢修引起的爆鳴事故。
(三)設(shè)備防腐
乙烯裝置生產(chǎn)過程中含腐蝕性物料,有堿和廢堿、EVA廢料、裂解氣中酸性氣體。此部位管材均選耐腐蝕材料或者在其中注入緩蝕劑、中和劑等,急冷水pH值控制不當,可以出現(xiàn)堿性、酸性腐蝕。堿性條件下腐蝕換熱器封頭鋁制墊片,酸性腐蝕則針對所有的金屬。在pH低于4.0以下時腐蝕是十分嚴重的,1996年北京某乙烯裝置曾由于急冷水pH值低塔
盤全部被溶解、管線彎頭連續(xù)泄漏等問題。
由于系統(tǒng)中存在超高溫、超低溫存在。系統(tǒng)的設(shè)備管線材料較為特殊,管線保溫防腐也十分重要。材料選擇錯誤特別是在低溫部位、超高溫部位,都有可能出現(xiàn)問題,并且后果均十分嚴重。某乙烯裝置曾出現(xiàn)不銹鋼鍛件材質(zhì)有問題,管線在降溫后出現(xiàn)75%環(huán)向裂縫的情況,由于及時發(fā)現(xiàn)未造成嚴重后果。由于管線溫度低于常溫,如果防腐不好,會出現(xiàn)管線結(jié)露的情況,天長日久,空氣作用下管線易腐蝕。老的珍珠巖保溫材料在干燥條件下保溫性能較好,但在潮濕的條件下就會腐蝕金屬材料。高溫部位的保溫不僅有利于節(jié)能,還有利于防燙。裂解爐燃料中含有微量硫,最終產(chǎn)物為S02,排煙溫度依據(jù)S02含量確定,過低則會形成露點腐蝕,管件、爐體均有損壞,修理困難。
(四)裝置自保聯(lián)鎖系統(tǒng)及其作用
乙烯生產(chǎn)流程長,且較為復(fù)雜,日常操作較多,與外界公用工程系統(tǒng)聯(lián)系密切。所以設(shè)有聯(lián)鎖系統(tǒng)。可以分為幾個部分:
1.裂解爐的聯(lián)鎖系統(tǒng)
主要有風機故障、燃料高/低壓、原料高/低壓、BW水低流量、DS低流量、空氣低流量、高壓蒸汽超溫、急冷器出口裂解氣超溫、汽包低液位、手動按鈕等。聯(lián)鎖動作基本為原料、燃料電磁閥關(guān)閉、DS預(yù)設(shè)、原料/燃料調(diào)節(jié)閥預(yù)設(shè)閥位輸出為0%。
2.壓縮機的聯(lián)鎖系統(tǒng)
主要聯(lián)鎖有潤滑油低壓、調(diào)速油低壓、吸人罐高液位、排出溫度高、密封氣流量低(泄漏量高)、軸位移、入口電動閥閥位開度低、緊急停車按鈕、手動停車按鈕、密封油高位油槽低液位等。動作結(jié)果切斷調(diào)速油供應(yīng)、最小流量返回閥全開、噴淋閥全關(guān)等。
3.反應(yīng)器的聯(lián)鎖系統(tǒng)
聯(lián)鎖有超溫、緊急手動按鈕等,切斷人出口物料、切斷氫氣輸入,超壓放火炬等。
4.精餾塔的聯(lián)鎖系統(tǒng)
一般精餾塔都有高壓切斷熱源聯(lián)鎖,根據(jù)影響面,有的切斷加熱熱源,有的切斷自身冷源?;謴?fù)時應(yīng)注意調(diào)節(jié)閥首先關(guān)閉后慢慢開啟至所需。
5.機泵的聯(lián)鎖系統(tǒng)
壓縮機油泵、復(fù)水泵、急冷油泵、原料泵、燃料油泵等設(shè)有低壓自啟動聯(lián)鎖。
(五)裝置易發(fā)生的事故及其處理在裝置操作中緊急停車可由操作錯誤、單臺設(shè)備故障或系統(tǒng)故障引起,這種情況需要立
即和協(xié)調(diào)的行動以保護裝置人員和設(shè)備。緊急停車分為全面緊急停車和局部緊急停車。
1.緊急事故停車處理原則
發(fā)生緊急情況時,應(yīng)遵循以下原則進行處理:
在任何緊急情況下,大量的烴將被排放到火炬系統(tǒng)。萬一發(fā)生緊急情況,通常需要立即減少裝置的熱量輸入(再沸器熱量和裂解爐燃料),這將迅速減少火炬負荷。有足夠的蒸汽去火炬以減少環(huán)境污染是極為重要的。
(1)導(dǎo)致緊急情況的故障發(fā)生之后和裝置恢復(fù)到安全狀態(tài)之后,應(yīng)詳細分析故障原因,直到故障原因已明確并且已研究出防止再次發(fā)生的糾正方法,裝置才能重新開車。
(2)在所有緊急情況下必須保護大的壓縮機和透平防止損壞,潤滑油和密封油的循環(huán)應(yīng)繼續(xù)進行以幫助冷卻機器軸承和密封。為了避免可能的透平軸承彎曲,在每次停車后都應(yīng)用盤車齒輪以低速對機器盤車,直到壓縮機充分冷卻。
(3)在緊急情況期間,應(yīng)遵守正常裝置停車步驟以保護其他沒有直接涉及到的設(shè)備(如,在抽空之前停泵)。
(4)盡最大可能保障甲烷化、乙炔轉(zhuǎn)化催化劑、碳三CDHYDROO催化劑不中毒,反應(yīng)器不飛溫。
(5)盡量將各干燥器切出流程,保證開車時有不用再生就可使用的干燥器。
(6)盡量保證管線、設(shè)備不超溫不超壓。
(7)盡最大可能縮小事故范圍和使緊急狀況不進一步發(fā)展。
(8)統(tǒng)一指揮,做到冷靜果斷,不發(fā)生誤判斷、誤指揮、誤操作。
緊急停車步驟是在很短的停車期間采取的。如果在已經(jīng)進行緊急步驟之后出現(xiàn)很長的停車時間,應(yīng)進行正常停車。
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