乘著汽柴油產(chǎn)品質(zhì)量升級的東風(fēng)，玉門煉化迎來了又一個(gè)發(fā)展的熱潮。2013年10月，新建40萬噸/年汽油加氫裝置正式進(jìn)入開廠階段，與此同時(shí)，70萬噸/年柴油加氫裝置、2萬方制氫裝置、50萬噸/年焦化裝置也將陸續(xù)在玉門煉化的土地上落戶，一個(gè)又一個(gè)新裝置的建立，必將為玉煉的發(fā)展譜寫新的篇章。

新裝置的建設(shè)，離不開放空系統(tǒng)的構(gòu)建。放空系統(tǒng)是煉油裝置調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力、保護(hù)設(shè)備正常承壓和系統(tǒng)緊急泄壓處理必不可少的組成部分。下面就玉門煉化現(xiàn)有裝置為例，談?wù)剺?gòu)建新裝置放空系統(tǒng)應(yīng)該注意的問題。

玉門煉化總廠放空系統(tǒng)按照其職能可分為高壓瓦斯系統(tǒng)、低壓瓦斯系統(tǒng)、火炬系統(tǒng)和氫氣回收系統(tǒng)四個(gè)部分。高壓瓦斯系統(tǒng)主要是為全廠各裝置加熱爐提供燃料氣，低壓瓦斯系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)放空氣體的凝液回收及增壓，火炬系統(tǒng)主要處理極少部分不可回收利用的可燃?xì)怏w，氫氣回收系統(tǒng)對部分高氫含量瓦斯氣進(jìn)行膜分離，實(shí)現(xiàn)氫氣的回收利用。同時(shí)，例如催化重整等有燃料氣加熱爐的裝置，有著將放空氣體排入裝置自身燃料氣管網(wǎng)的流程，也構(gòu)成了總廠放空系統(tǒng)的一部分。

煉化總廠放空系統(tǒng)分不同職能的四個(gè)部分，所以，構(gòu)建新裝置放空系統(tǒng)必須考慮將放空氣體排入哪一個(gè)部分最優(yōu)化。放空路徑的選擇，首先應(yīng)該考慮到的是安全和可操作性，其次是經(jīng)濟(jì)效益，最后是操作的方便性。

以新建40萬噸/年汽油加氫裝置為例，裝置放空路徑設(shè)置有總廠低壓瓦斯管網(wǎng)和C3膜分離氫氣回收兩個(gè)部分。裝置壓縮機(jī)入口分液罐D(zhuǎn)-1203壓控閥后路設(shè)置有一條DN80的管線，單獨(dú)排放至C3膜分離裝置，以回收D-1203外排氣體的氫氣。裝置其余外排氣體—包括安全閥后路氣體、緊急泄壓閥后路氣體，全部排入放空罐D(zhuǎn)-1301，切液后，排入總廠低壓瓦斯系統(tǒng)。從安全的角度考慮，汽油加氫裝置放空系統(tǒng)的設(shè)計(jì)存在以下兩個(gè)弊端：第一、因?yàn)槭切陆ㄑb置，蒸汽吹掃、氮?dú)庵脫Q、氫氣置換、以及預(yù)硫化時(shí)期高硫化氫氣體的外排在所難免。含有大量氮?dú)獾姆趴諝怏w排入總廠低壓瓦斯管網(wǎng)，經(jīng)瓦斯站增壓后并入總廠燃料氣系統(tǒng)、勢必對總廠燃料氣系統(tǒng)中的瓦斯組成造成很大的影響，燃料氣氮?dú)夂康纳仙?，將會對各燃料氣使用點(diǎn)造成影響，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致火嘴熄滅；第二、緊急泄壓系統(tǒng)與低壓瓦斯管網(wǎng)相連，在裝置緊急泄壓狀態(tài)下，大量放空氣體短時(shí)間注入低壓瓦斯系統(tǒng)，勢必對總廠低壓瓦斯管網(wǎng)造成沖擊，造成低壓瓦斯管網(wǎng)壓力上升，嚴(yán)重時(shí)可能導(dǎo)致苯分離等操作壓力較低的裝置外排受阻，引起裝置操作紊亂。

所以，緊急泄壓和安全閥后路排火炬系統(tǒng)，新建裝置放空路徑增設(shè)總廠火炬系統(tǒng)，是很有必要的。

30萬噸/年催化重整裝置放空系統(tǒng)設(shè)置有排高壓瓦斯、排低壓瓦斯、排火炬、氫氣回收以及排自身燃料氣管網(wǎng)的路徑。隨著總廠瓦斯系統(tǒng)的完善，瓦斯脫硫、瓦斯氣柜增壓、瓦斯壓縮機(jī)的設(shè)置，已經(jīng)能保證高壓瓦斯系統(tǒng)壓力和瓦斯組成的相對穩(wěn)定。個(gè)別車間外排氣體組成的波動，經(jīng)過低壓瓦斯系統(tǒng)的穩(wěn)定后，對總廠高壓瓦斯的影響是極小的。但是，裝置將外排氣體直接排入高壓瓦斯系統(tǒng)，裝置自身燃料氣壓力和組成波動就會首當(dāng)其沖的受到嚴(yán)重影響，組成的變化、壓力的波動，將會對裝置加熱爐的操作造成極大的影響。未經(jīng)過適度冷卻的外排氣待液嚴(yán)重時(shí)，甚至可能造成加熱爐回火、滴火等事件的發(fā)生。從效益方面來看，未經(jīng)過冷凝液回收的外排氣排入燃料氣系統(tǒng)會降低總廠的液收。同時(shí)，從可操作性和操作的方便性來說，一個(gè)氣液分離罐設(shè)計(jì)有排高壓、排低壓、排燃料氣、排氫氣回收等諸多的流程，不僅增加了漏點(diǎn)和管線投資，也增加了工人的操作難度。閥門的內(nèi)漏等情況還會造成不常用管線積液，給裝置防凍帶來問題。

因此，在總廠瓦斯系統(tǒng)越來越完善的基礎(chǔ)上，建議新裝置放空系統(tǒng)的構(gòu)建不再設(shè)置排高壓瓦斯系統(tǒng)和排自身燃料氣系統(tǒng)流程。

裝置自身的放空系統(tǒng)的構(gòu)建應(yīng)該考慮到以下三路流程：第一、正常操作條件下的排低壓瓦斯系統(tǒng)；第二、緊急情況下的排火炬系統(tǒng)，包括安全閥后路和緊急泄壓閥的后路；第三、富氫放空氣體的回收流程。

排低壓瓦斯系統(tǒng)由貫穿裝置的低壓放空總管來實(shí)現(xiàn)。如簡圖1所示。

 

 

圖 1 裝置放空系統(tǒng)簡易示意圖

圖1中管線1、2、3代表裝置帶壓設(shè)備的正常操作下的放空氣體外排，需要注意的是，所有排放空總線接口都應(yīng)該由總線的上端接入，如A點(diǎn)所示。這樣就可以避免凝液倒流，同時(shí)凝液不會對其他的放空線造成影響。在放空總線排低壓瓦斯之前設(shè)置放空罐，用于凝液回收。管線N表示凝液外排。由于放空罐壓力較低，管線N應(yīng)該接入與不帶壓或作是和放空罐同壓力的低位污油罐。B點(diǎn)位于放空罐頂端接入。管線M表示放空氣體外排，建議接入總廠低壓瓦斯系統(tǒng)。介于新裝置建設(shè)開工初期，或是裝置檢修后開工初期，裝置需要通過正常放空流程，外排大量的吹掃和置換氮?dú)猓?，建議將M管線另分一路至火炬系統(tǒng)，同時(shí)設(shè)置雙閥門實(shí)現(xiàn)流程的切換，正常生產(chǎn)過程中，兩閥之間盲板隔離。

新裝置放空系統(tǒng)的構(gòu)建應(yīng)該有單獨(dú)的排排火炬系統(tǒng)。與低壓瓦斯總管一樣，泄壓系統(tǒng)同樣由貫穿裝置的一條總泄壓線來實(shí)現(xiàn)。設(shè)備所有安全閥后路、所有緊急泄壓后路，都連接于總泄壓線上，總泄壓線直接連接總廠火炬線。

對于催化重整裝置、汽油加氫裝置、柴油加氫裝置等產(chǎn)氫或耗氫的有氫氣大量存在的裝置，實(shí)現(xiàn)廢氫回收是實(shí)現(xiàn)總廠能源優(yōu)化利用的重要手段。廢氫總管直接外排至氫氣回收裝置。

新裝置放空系統(tǒng)的構(gòu)建應(yīng)該實(shí)現(xiàn)專線專用，盡量避免交叉使用和臨時(shí)征用情況的發(fā)生，一來保證了流程的安全，而來避免了操作工人對管線的混淆。

因?yàn)榉趴諝怏w中或多或少的帶有凝液，長時(shí)間的積聚和溫度的進(jìn)一步冷卻都會使得凝液沉積下來。所以，放空管線的架設(shè)必須保證沒有盲腸。同時(shí)，如圖2所示的管線架設(shè)禁止出現(xiàn)。

 

圖2 架設(shè)放空管線禁止出現(xiàn)的情況簡圖

如圖2所示，AB之間的管線將會存液。冬季玉門油田氣候較冷，管線存液將會上凍，嚴(yán)重時(shí)堵塞管道，甚至造成管線凍裂的嚴(yán)重后果。所以，放空管線應(yīng)該盡可能的減少起伏，地勢高的裝置可直接由高到低排入總廠管網(wǎng)；地勢低的裝置可以在放空管的出口適當(dāng)?shù)奶Ц吖芫€，實(shí)現(xiàn)由上而下地排入總管。

伴隨著玉門煉化總廠的發(fā)展，新裝置將會陸續(xù)建立。新裝置放空系統(tǒng)的構(gòu)建，應(yīng)該避免對總廠瓦斯管網(wǎng)、燃料氣管網(wǎng)的沖擊。同時(shí)，放空系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)專線專用，提高裝置放空系統(tǒng)的可操作性和操作的方便性。對于富氫氣體盡可能的實(shí)現(xiàn)回收利用，對于高硫氣體盡可能的實(shí)現(xiàn)專線排放。放空管線的防凍防凝在構(gòu)建放空系統(tǒng)的過程中也不能疏忽。