10万吨煤焦油加氢

10万吨煤焦油加氢培训讲义第一讲：化工装置必备的安全知识1.装置生产特点﹑危险特性和易燃易爆部位（1）我装置精制裂化加氢反应系统，具有高温﹑高压﹑易燃﹑易爆﹑高噪声且介质含H2S,汽油等。技术要求高，操作难度大，危险因素多。（2）物料介质中含有浓度较高的硫化氢等有毒有害物质,而硫化氢在潮湿、低温的环境下，容易产生湿硫化氢腐蚀，容器及管线，设备被腐蚀穿孔，或者有管线爆裂、法兰垫片撕裂等情况，都可能发生加氢物料泄漏事故。因此，防爆防毒是车间安全工作的重点。（3）装置内高温高压法兰、分馏塔、塔底热油泵、高温高压循环油泵、压缩机管线等部位一旦发生泄露容易发生火灾和爆炸。2.高压高温设备发生火灾后的应急措施（1）迅速查清发生泄漏着火的部位,如果反应器或者热高分进出口法兰泄露着火，应当迅速有针对性的打开法兰处的蒸汽阀门，消除初级火灾。（2）高温氢气的泄漏着火不能得到控制,应立即报告有关部门同时立即启动紧急泄压系统，使压力迅速下降，以减少氢气的泄漏量。同时降温并切断原料油和新鲜氢气进入系统。（3）消防车在现场就位，准备好干粉灭火器。一但氢气泄漏量减少，火势减弱，即可对火源处喷射灭火剂灭火。不能使用二氧化碳和高压水等具有冷却作用的灭火剂来扑救高温、高压临氢设备、管道泄漏的火灾。因为高温部位的一些密封面可能会因不同材质在急剧降温时收缩程度不同引发更大的泄漏，使火情加重，甚至酿成灾难性后果。高压水在救火过程中仅限于用来保护其他冷态的设备，以减少火源产生的热辐射对它们的影响。（4）大量的高温氢气泄漏火灾事故的后果非常严重并且难以确定其发展方向。如果火灾持续扩大可能发生爆炸,应做好人员撤离工作。3.装置生产过程具有火灾爆炸危险性的物质特性加氢裂化装置主要易燃易爆物料安全理化特性表序号物料名称常温0状态闪点/℃自燃点/℃爆炸极限/V%火灾危险分类性质1氢气气5104.1~74.2甲易爆2液态烃液＜-66475~5101.5~11甲A易燃易爆3轻石脑油液＜-22甲B易燃易爆4重石脑油液＜28510~5901.4~7.6甲易燃易爆5柴油液45~120350~3801.5~4.5丙A易爆6尾油液＞120300~330丙B易爆7原料油液＞120丙B易爆8H2S气2904.3~45.5甲有毒9NH3液15.5~27有毒10燃料气气675~7503~13甲易燃易爆4.爆炸的分类和基本要素（1）爆炸是物质自一种状态迅速转变到另一种状态，并在瞬间放出巨大的能量，同时产生巨大响声的现象。常见的爆炸有物理爆炸和化学爆炸。物理爆炸：由于物质状态或压力发生突变而引起的爆炸称为物理爆炸。如蒸汽锅炉的爆炸便属于此类。a化学爆炸：由于物质发生极迅速的化学反应，产生高温高压而引起的爆炸称为化学爆炸。b化学爆炸前后物质的性质和成分均发生了根本的变化。（2）造成爆炸的基本因素是：可燃物在爆炸极限范围内存在空气，明火（静电，雷击，火花等）。5.Ｈ2Ｓ对人体的危害：（1）装置生产区内存在硫化氢较多地方有：高分酸性水各排凝，低分脱水口，回流罐酸性水排放口，酸性液态烃采样口，循环压缩机缓冲罐底部，循环氢采样口，污水系统等。（2）硫化氢，是含硫有机物分解或金属硫化物与酸作用而产生的一种气体，无色，具有臭鸡蛋味，易挥发，燃烧时可产生蓝色火焰。硫化氢中毒的表现（3）人体吸入硫化氢可引起急性中毒和慢性损害。急性中毒可分为：轻度中毒，表现为畏光、流泪、眼刺痛、异物感、流涕、鼻及咽喉灼热感等症状，并有头昏、头痛、乏力，检查可见眼结膜充血等；中度中毒为立即出现头昏、头痛、乏力、恶心、呕吐、走路不稳，可有短暂意识障碍等；重度中毒表现为头晕、心悸、呼吸困难、行动迟钝、继出现烦躁、意识模糊、呕吐、腹泻、腹痛和抽搐，迅速进入昏迷状态，最后可因呼吸麻痹而死亡。（4）如果发现硫化氢的大量溢出，操作人员因迅速转移至空气新鲜通风良好处，再进入现场人员应该佩戴好防毒面罩。6.切换清扫过滤器方法及注意事项(1)关闭过滤器泵的进出口阀，将设备和过滤器内的物料排至污油罐中，在上部引入氮气使物料排净并且冷却该部分设备。(2)泄压后关闭氮气阀，在拆卸过程中防止高温物料喷至脸部和眼部造成烫伤。一旦喷上迅速用洗眼水清洗。(3)清扫的过滤网复位后，该部分为防止空气串入要用氮气置换，置换后关闭氮气阀和排液阀后，打开泵入口阀排净气体后备用。7.装填硫化剂注意事项装填硫化剂一定要佩戴防毒面具，防护手套，防护服，做好强制通风。8.加氢裂化装置开停工时安全防范重点：（1）开工时容易出现的危险：①加氢裂化反应是强放热反应，反应速度受温度强烈影响，致使加氢裂化反应器在短时间内会出现温度“飞温”。由于新催化剂活性强，因此要特别注意新催化剂开工控制好反应温度。②设备升温期间热膨胀和热应力会使法兰和垫片接点处有小的泄漏。当发生这样泄漏时，应在泄漏处放蒸汽软管，使油气吹散，这样可在连接点紧好前，防止发生着火。泄漏处可用超声波检测或在法兰处用肥皂水或气体检测器检查，为了使热膨胀的危害减到最小，一般加热速度不应超过25℃/h。③空气还未除去之前，决不允许引进烃类到工艺管线容器中，在引入烃类原料前，所有设备必须用惰性气体氮气置换，加氢系统氧含量分析小于0.5（V）％。④热油决不允许加到即使只含少量水的系统中，反应器系统用循环热氮气干燥，分馏系统气密试验后，用氮气加压后要将液体排干，系统里留有水先用冷油冲洗，然后在循环期间用热油冲洗，从容器的底部、管道的低压以及泵处排放。⑤新鲜原料缓冲罐和分馏部分的所有容器没有按真空设计，这些设备用过蒸汽后，决不允许让其关闭着，设备冷却时，因为蒸汽冷凝会造成容器内真空，关闭蒸汽前，采取措施严防产生真空。化工装置多采用充填氮气的方法使容器保持微正压。（2）停工时容易出现的危险：①当催化剂床层温度高于80℃（175℉）时，绝不能用供风来帮助催化剂床层降温，这是为了避免在催化剂床层上的燃烧和羰基镍的形成（因为催化剂含有镍）。②反应器停原料后，氢气继续循环并按梯度降压（防止催化剂迅速降压粉碎）。③装置检修或抢修部分用氮气置换合格后，再用空气置换，投料前再用氮气置换。④在全面停车期间，加热炉炉膛温度必须维持在205℃（400℉），以保护炉管，缓慢的按温度梯度降温，炉管要通氮气。⑤分馏部分在设备打开前必须排液和蒸汽吹扫。建议塔和塔顶罐在接触空气前用水彻底冲洗，以避免塔壁上的硫化亚铁自燃。⑥在停车和停检期间，必须特别小心，避免人员进入含有H2S或使用氮封的环境，防止中毒和窒息。所有打开的容器必须彻底检查，确认空气置换后氧含量分析大于21％，办理作业票后方可进入。9.加氢裂化装置实现本质安全采取的可防可控的措施：①两套紧急泄压放空系统；a.在V1402顶部出口设有HS4001/1.20.7MPa/minHS4002/1.22.1MPa/minb.在V1403顶部出口设有HS4003/1.20.7MPa/minHS4004/1.22.1MPa/min②联锁自保系统；转机内部连锁K1401A/B,K1402A/B,K1403A/BP1021A/B,P1202A/BS1101加氢反应入口原料连锁P1201出口,XSV2005P1202出口，XSV2006分离液位连锁V1301底部出口XSV3001V1303底部出口XSV3003V1305底部出口XSV3004加热炉燃料气连锁F1101燃料气，XSV1002,XSV1003F1201燃料气，XSV2001,XSV2002F1202燃料气,XSV2003,XSV2004F1501燃料气,XSV5001,XSV5002F1502燃料气,XSV5003,XSV5004③固定式及便携式可燃气、硫化氢检测报警仪；④火警报警系统；⑤双套电源供电系统和UPS系统。双套电源供电系统可以大大提高供电装置用电负荷。循环氢压缩机、新氢压缩机、高压泵、高压空冷器、塔顶回流泵这类重要设备属一级负荷。而控制室DCS或检测报警器应属特别重要的负荷，设置应急电源（UPS系统）。⑥高温高压法兰安装低压蒸汽环形保护圈管，管上钻有1～2毫米的小孔。一旦发生泄漏，可打开蒸汽，喷出的蒸汽成雾状覆盖泄漏处，既可隔绝空气，又可降低漏出气体的温度和稀释氢气的浓度。⑦装置内所有的压力容器全部安装安全阀10.认真贯彻执行国家及化工企业的安全法规及有关制度(1).落实岗位循环检查制度(2).坚持每周一次安全教育的制度雷打不动。(3).事故三不放过：事故原因不查清不放过；事故责任者和群众没受到教育不放过；没有采取防范措施不放过。(4).防火、防爆十大禁令1.严禁在厂内吸烟及携带火种和易燃、易爆、有毒、易腐蚀物品入厂。2.严禁未按规定办理“用火作业许可证”，在厂内进行用火作业。3.严禁穿易产生静电的服装进入油气区工作。4.严禁穿带铁钉的鞋进入油气区及易燃、易爆装置。5.严禁用汽油、易挥发溶剂擦洗设备、衣物、工具及地面等。6.严禁未经批准的各种机动车辆进入生产装置、罐区及易燃易爆区。经过批准的车辆进入装置，需在排气管尾部安装防火罩。7.严禁就地排放易燃、易爆物料及危险化学品。8.严禁在油气区用黑色金属或易产生火花的工具敲打、撞击和作业。9.严禁堵塞消防通道及随意挪用或损坏消防设施。10.严禁损坏厂内各类防爆设施。(5).人身安全十大禁令1.三级安全教育和岗位技术考核不合格者，严禁独立顶岗操作。2.不按规定着装或班前饮酒者，严禁进入生产岗位和施工现场。3.不戴好安全帽者，严禁进入生产装置和检修、施工现场。4.未办理“高处作业许可证”及不系安全带者，严禁15m以上高处作业。5.未办理“进入受限空间作业许可证”，严禁进入塔、容器、罐、反应器、下水井、电缆沟等有毒、有害、缺氧场所作业。6.未制定可靠安全措施，严禁拆卸停用的与系统联通的管道、机泵等设备。7.未办理“临时用电作业许可证”，严禁临时用电。8.未办理“破土作业许证”，严禁破土施工。9.机动设备或受压容器的安全附件、防护装置不齐全好用，严禁启动使用。10.机动设备的转动部件，在运转中严禁擦洗或拆卸。第二讲：化工装置必须掌握的基础理论知识一.物质的组成、形态和性质1.物质组成的介绍（1）分子:科学研究发现，任何物质都是由极微小的粒子组成的，我们把其中保持物质化学性质的最小微粒叫做分子（molecule）分子由原子构成。原子=原子核+电子原子核=中子+质子（2）原子:原子（atom）指化学反应的基本微粒，原子在化学反应中不可分割。原子质量极小，且99.9%集中在原子核电子决定了一个元素的化学性质，并且对原子的磁性有着很大的影响。（3）纯净物:由一种物质组成的物质叫纯净物。它可以是单质、化合物，如果是由分子构成的物质，那纯净物就是指同种分子组成的物质。（4）混合物:由两种或多种物质混合而成的物质叫混合物;混合物没有固的组成，一般没有固定的熔沸点;典型混合物；空气:N278%、O221%、稀有气体0.94%、CO20.03%、其他0.03%（体积比）(5)单质:由同种元素组成的纯净物叫单质。如O2、Cl2、N2、Ar、金刚石、铁（Fe）等。单质分为金属单质与非金属单质两种。(6)化合物:由不同种元素组成的纯净物叫化合物。从不同的分类角度化合物可分为多种类型，如离子化合物和共价化合物;电解质和非电解质;无机化合物和有机化合物;酸、碱盐和氧化物等。(7)氧化物:由两种元素组成，其中一种是氧的化合物叫氧化物.氧化物的分类方法按组成分金属氧化物:Na2O、Al2O3、Fe3O4非金属氧化物:NO2、CO、SO2、CO2按性质分不成盐氧化物:CO、NO成盐氧化物酸性氧化物:CO2、SO2…碱性氧化物:Na2O、CuO…两性氧化物:Al2O3、ZnO过氧化物:Na2O2超氧化物:KO22.物质的三种形态的转换气态－＞液态：液化（降温）＼液态－＞气态：气化（升温）液态－＞固态：凝固（降温）＼固态－＞液态：熔化（升温）气