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乙烯生产企业的防火安全工作
    

? 一、乙烯生产企业的火灾危险性

  乙烯,是石油化工生产的重要基础原料之一,广泛应用于合成纤维、合成橡胶、塑料的生产。乙烯的产量代表着一个国家石油化工发展的水平。

  生产乙烯的原料有石脑油、天然气,以及对炼油产品(如常压柴油、减压柴油)进行深加工。乙烯生产比炼油有更大的火灾、爆炸危险性,生产中压力和温度更高(最高工作压力达11.28MPa,最高温度可达1010℃,装置更加复杂,连续性更强,而且还有深冷操作(最低温度—170℃);生产过程中物料多是气态,因此防火防爆工作极为重要。

  乙烯生产企业的火灾危险性有:

  (一)解过程是在高温、高压状态下进行,有发生火灾、爆炸的可能
  1.裂解炉内的温度高达750—1000℃,且裂解反应是在高温气相中进行的,所获得的主要产品在常温常压下又都是气态易燃物质,一旦发生泄漏,不管是轻柴油,还是裂解后的气体,都可立即起火燃烧,造成火灾。

  2.处于高温的裂解气,如果因停水或水压不足或因误操作,气体压力大于水压而冷却不下来,会烧裂设备,引起火灾。

  3.如果引风机出现故障或风门开度不够,会使炉膛压力升高,严重时引起爆炸。

  4.裂解炉炉膛负压可能随风向及风力变化,如不注意调整,可引起喷火现象。

  5.冬季开工,如果凝液被带进炉内,会造成炉内正压回火,使裂解炉联锁停车,火从着火孔外冒,易烧坏炉周围的仪表及电气设备,带液严重的回火会造成炉膛内发生爆燃。

  6.开车前,如果炉膛内有可爆炸性混合物而没经通风置换或通蒸汽置换,一经点火就会引起爆炸事故。

  (二)压缩过程的危险性
  压缩是将原料经压缩机压缩到3.0—4.0MPa,设备材质不好、保养不良或年久失修、误操作等造成负压,以及因压缩机冷却、润滑不良,管道设备因腐蚀、裂缝而发生物料泄漏,都会发生设备爆炸或冲料,引起火灾事故。

  (三)深冷分离的火灾危险性
  深冷分离是在-30℃至-165℃超低温状态进行,如果原料气不干,设备系统残留水分,就会发生“冻堵”。在设备停车泄放物料时,如不严格工艺操作规程,会致使设备冷脆破裂,造成可燃物料大量泄漏,引起火灾、爆炸事故。

  (四)加氢过程的火灾危险性
  加氢过程是对乙炔、碳三、汽油进行加氢气。氢气是一种易燃易爆、且渗透力极强的气体,因此加氢工序工艺条件十分严格。如加氢反应器的进料氢、炔比例不当,会引起加氢反应器急剧升温。如反应器的反应温度过高会引起催化剂结焦,导致反应器“飞温”。若“飞温”严重,反应器温度骤升,会使器壁发生热蠕变,导致破裂着火,甚至发生爆炸。

  (五)乙烯生产中的物质的火灾危险性
  乙烯装置在开工投产、运行、停车检修过程中,均应注意防火。因为乙烯生产所用的原材料、中间产品和产品,多为易燃易爆、有毒气体或液体。乙烯生产中,物料在一定的外部条件作用下(如摩擦、感应、极化、附着、流动、喷出和飞沫等)易产生静电电荷,可发生静电引起的火灾爆炸。

  由于乙烯生产具有高温(1010℃)、高压(10MPa)、深度冷冻(—196℃)的特点,同时又有硫、碱等腐蚀介质存在,易使压力容器、设备、管道发生腐蚀、穿孔、裂纹、断裂,氢在生产上引起火灾的危险性较大。

??? 二、乙烯生产企业的防火安全工作

  (一)加强防火安全管理工作
  1.建立健全各项安全制度,按《乙烯装置安全技术规程》严格操作,并控制温度、压力、物料流量、流速及液体,防止产生“飞温”超压、负压、静电等导致发生事故。

  2.建立防火档案和台帐;健全防火安全组织和义务消防队,并进行训练和学习。

  3.严格控制火源,建立严格的动火制度。严禁带火种、穿钉鞋进厂,并禁止用铁器敲打设备。

  4.每年必须对装置进行大检修,对重点设备、容器、关键部位要组织工程技术人员分析、会诊,并应用物理操作、拍片等现代检测手段和方法,精心检修。

  5.制定紧急停车处理方案和灭火预案。

  (二)装置设计应符合防火、防爆要求
  装置设计阶段应严格遵守总平面布置的安全规范。在一个界区内将易燃易爆物料数量限制在一定范围之内,并在界区之间保持一定的防火间距,其电子计算机、仪表和电气系统要保证安全运行。电气设备的选用应遵守国家关于电气火灾爆炸场所划分的规定。

  (三)根据工艺特点采取安全措施
  乙烯生产过程操作条件复杂,有各种工艺参数,如温度、压力、流量、液位等,正确指示生产变化情况,是操作过程中保证安全生产的前提。因此,实现工艺参数自动化控制也是保证安全生产的前提。

  1.温度控制
  温度过高可能引起反应物的冲料,而温度过低会造成反应停滞,一旦温度恢复正常,往往由于物料过多反应剧烈甚至爆炸。不管温度过高或过低都直接影响到轻柴油的裂解深度,从而影响着生产乙烯、丙烯的纯度。

  对于乙烯裂解分离过程这样一个自动化程度高、连续性强的生产装置,在温度控制上要求能达到自动测温、自动记录、自动调节、自动连锁切换,重要部位应设有下限温度和上限温度的报警。当超过极限温度时,应自动熄灭炉火,切断进料。处于高温的裂解气因停水和水压不足,或因操作失误气体压力大于水压而冷却不下,会烧毁设备引起火灾。为保证生产安全,应配备两路电源和水源,平稳操作保证水压。发现停水或气压大于水压要紧急放空,停车处理。尤其在装置开、停车时要严格执行工艺操作规程,确定烘炉升温曲线、恒温和降温等工艺指标。加氢过程中要密切监视氢、炔比的控制是否符合工艺规定指标,防止加氢反应器急骤升温;如急骤升温时连锁装置失灵,应该将氢气和物料切断,停止加热,关闭进出口阀门,并紧急放空到火炬的工艺措施。

  2.压力控制
  在乙烯生产过程中,如果压力过高,会造成设备、管道爆裂或反应剧烈而发生爆炸。正压生产设备和管道如果形成负压,把空气吸入设备、管道内,与易燃易爆物质混合,有发生火灾、爆炸的危险。负压生产的设备、管道,如出现正压,易燃易爆物料漏出,也会发生火灾爆炸事故。因此,准确测定工艺系统各个部位的压力,是保证乙烯安全生产的重要条件。为准确测定出系统的真实压力,在选用压力表时应注意:装在受压容器上的压力表,最大量程应与容器工作压力相适应(1.5—3.0倍);选用的压力表应具有足够的精确度,定期校验;压力表拉管应直接与受压容器主体相联接。连续性、危险性大的压缩深冷与分离过程,应自动调节压力,实现自动测量、自动记录、自动调节、自动报警、自动切换,以保证安全生产。自动报警应设有低压、高压报警、危险压力报警,并有连锁切换。

  3.流量液位控制
  控制物料的流量是乙烯生产中危险性较大的生产过程,乙烯生产中的烃类气体、液体都会产生静电,为限制静电的产生,应严格控制物料在管道中的流速。投料过量,物料升温后体积膨胀,可造成设备或容器爆裂。塔、罐容器的液位必须严格监视,液位过低容易抽瘪设备,液位过高容易发生跑冒物料,为确保安全生产,应在塔、罐容器上设置低液位高液位自动报警及自动切换进料出料的控制系统。特别对压缩机各段吸入罐的液位要从严控制,防止高液位使仪表连锁失灵,气体带液跑入压缩机,产生振动,导致罐体损坏,大量物料溅出而引发重大事故。

  (四)生产设备的安全措施
  1.带压容器、压缩机等应安装防爆泄压装置
  安全阀或爆破片高压设备和受压容器内压力超过正常压力的1.10倍时,安全阀能自动开启排泄气体(液体),降低压力,防止设备和受压容器破裂爆炸。生产中压力在9.8X10—:MPa以上的设备和容器应设置安全阀,安全阀出口不宜设截止阀。如工艺需要,生产时截止阀必须打开。

  爆破片是安全装置的一种,在反应器中最常用。当生产不正常,压力升高尚未足以引起爆炸的情况下,先行毁坏,使压力降低,可以防止容器断裂或爆炸。

  易燃易爆有毒物料容器上的安全阀在排泄时应引到火炬系统烧除。在高温设备或明火加热炉连接的管线上应安装阻火器或水封,以阻止着火时火势扩大。严禁在氨及乙炔管道和设备上使用铜质压力表及阀件,压力表必须垂直安装在管道和设备上。在不同压力间生产的管道上或设备之间安装止逆阀,以防止气体或液体逆向流动。在储罐上安装呼吸阀,以防止储罐被抽瘪或超压破裂。所有的防爆泄压和安全保险装置或附件,必须每月进行一次外观检查,定期进行校验,以确保其精确度和安全可靠性。

  2.管线应定期检测、更换
  乙烯生产过程温度高、压力大、腐蚀性强,长期生产冲刷,管壁渐薄,易发生泄漏或拉断事故。因此,在检修期间,不仅要对设备进行探伤检查,对工艺管线、炉管的检查也不能忽视,发现问题要及时解决。

  3.安装必要的通风设备
  厂房强制通风可以减少可燃气体、液体蒸气或可燃粉尘的积聚,使它们不能达到爆炸的极限。非敞开式的压缩厂房、泵房应设有良好的通风设备。

  4.设置安全保险和监测装置
  保险装置是当生产中发生危险情况时,能自动动作以消除危险的装置。如备用电源,发生突然停电时能自动投用。安全监测是预防火灾的一项重要措施,容易产生可燃气体和液体蒸气的场所,应安装可燃气体报警器,随时监测空气中可燃物质的浓度,及时消除火灾爆炸隐患,保证生产的安全。

  (五)装置相应的灭火设施
  要根据装置的特点配备相应的灭火设施。如冷却水系统、泡沫灭火系统、水喷淋灭火系统、蒸汽灭火系统。当装置发生大量易燃易爆物质泄漏时,为避免与明火加热炉接触发生爆炸,可在明火区和可能有可燃气体泄漏区之间设置可燃气体自动检测报警并连锁固定灭火系统。设置水蒸气灭火系统,对扑救高温设备初起火灾有着特殊作用。


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    时间:2011年07月21日 11:52:37 来源:安全管理网 作者: 上一篇:外焰加热条件下液化气储罐爆炸原因的定性分析 下一篇:赛璐珞生产工艺的防火  (电脑版  手机版)
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