甲醇装置危险因素分析及其防范措施球铁

甲醇装置危险因素分析及其防范措施

甲醇装置危险因素分析及其防范措施 2011年12月02日 来源： 　甲醇装置采用的原料、燃料、天然气为甲类火灾危险性物质。产品甲醇为甲。类火灾危险性物质、中度危害的有毒物质。中间过程产品硫化氢、一氧化碳、氢气也是易燃、易爆物质，其中一氧化碳、硫化氢还是高度危害的有毒物质。装置存在火灾、爆炸、中毒危害。

生产主要设备为单系列，设备一旦发生故障往往会造成全装置停车。处理不当，甚至造成重大事故。

(一)开停工时危险因素分析及其防范措施

1．开工时危险因素分析及其防范措施

开工过程中，装置设备(管道)要引入各种工艺介质进行吹扫、置换，工艺介质的温度、压力也要逐步从常温、常压提到规定的指标值。开工中各种催化剂要进行升温、还原达到“活化态”。开工中操作繁杂、步骤多、操作参数变化大、要求高、环节多、时间长，因而操作不当极易发生事故。现将开工操作中存在的主要危险及防范措施分析如下：

(1)设备(管线)吹扫、置换、送气(液)操作

设备(管线)进行吹扫、置换、送气操作是开工中前期操作。在这一阶段中，如设备(管线)未吹扫干净就投入运行，在运行中杂质会堵塞管道或损坏阀门的密封面。如果，蒸汽、润滑油系统存在杂质，将是十分危险的，杂质随蒸汽进入透平会造成叶片损坏；杂质进入轴瓦会造成轴瓦磨损；

设备(管线)在开工中必须用工艺介质置换合格，上一工序工艺介质未合格前不能进入下一工序，否则会影响下一工序的正常运行，甚至造成事故。特别要禁止用可燃气直接置换空气。送气(液)前要检查阀门(盲板)的状态。1987年某石化总厂，合成车间制氢装置检修结束，进入开工阶段。检修工人拆除了进装置瓦斯管线上北侧的一个盲板。接着，又拆除该管线上南侧的一个盲板，法兰尚未紧固时，操作工未检查就将瓦斯管线北侧阀门打开，发现后又立即关闭。但瓦斯已泄漏扩散，遇电焊机火花发生空间爆炸。造成11人烧伤。1975年某化肥厂，在调校压缩机三段出口安全阀时，开车前未经置换，开车后，机内焦炉气与空气混合达到爆炸范围发生化学爆炸。事故造成6人负伤，3人死亡，经济损失12万元。

防范措施：一是吹扫、置换必须按操作规程操作，并经检验、分析后，才能确认合格；

二是操作前要检查有关的阀门(盲板)开关是否符合要求；三是吹扫、置换排放口要有安全设施(或标记)，防止发生意外事故；四是定期清洗各种过滤器。

(2)设备(管道)升温、升压

设备(管道)从常温、常压升到操作温度、操作压力必须保持一定速率，升温、升压过快产生的热应力、压力降会损坏设备，可造成重大事故。升温过程中，工艺气体(特别是水蒸气)产生的冷凝液，应及时排除(送液时要注意排气)。如排液不及时，气体带液，可造成“水击”损坏设备。各厂开工中都不同程度遇到过“水击”现象，有的甚至造成事故。如1985年某化肥厂，开工过程中工艺气大量放空，在放空管内积水，产生“水击”。“水击”致使部分放空管道从管架上坠落，并拉坏火炬。事故原因是火炬系统的水分离器脱水盲板未拆除，分离器无法排液。

开工过程中，还要认真检查有关的阀门(盲板)，防止发生窜气、倒液，造成事故。特别是气(液)窜人装有催化剂的设备内时，还会损坏催化剂。1989年某化肥厂检修后开车，中压蒸汽进行管网暖管、送汽、升压时，由于两只蒸汽阀门未关，蒸汽进入冷态一段转化炉，造成一段转化催化剂水合粉碎。被迫全炉更换催化剂。

防范措施：一是严格控制升温、升压速率；二是操作中，注意温度、压力的变化；三是作业前，认真检查有关阀门(盲板)开关状况；四是操作中，注意排液(或排气)。

(3)加热炉(转化炉)的点火、升温

加热炉(转化炉)点火操作具有一定危险性。因为点火前，如果炉膛内可燃气浓度已达到爆炸范围，未被置换干净，点火操作往往会造成炉膛爆炸。1985年某化肥厂一段炉点火烘炉时，炉膛发生爆炸，直接经济损失11．6万元。事故后，发现点火前有10个烧嘴燃料气阀门没有关闭。

加热炉内一般有耐火衬里，升温速度过快易造成耐火材料产生裂缝、松动、甚至脱落，开工后往往造成炉外壁超温、变形，而导致发生火灾、爆炸。加热炉升温中，如果炉管内工艺介质流量过低，炉管外壁会超温，可烧坏炉管，也可引发爆炸、着火事故。1996年3月某厂甲醇装置，开工中，发生转化炉炉管超温，炉管损坏99根，直接经济损失367．7万元的重大事故。事故原因是开工中，氮气升温阶段，升温中原料预热器翅片管发生破裂泄漏氮气。由于操作人员缺乏经验，加上炉管出口热电偶位置不正确，未及时发现。导致转化炉管干烧、过热而损坏。1986年某维尼纶厂，化工厂一台天然气预热炉，在开车中用氮气升温，由于氮气流量过小(设计只有氮气总流量，未设计单台炉子的氮气计量仪表)，加热用燃料气量过大，致使炉管超温，造成辐射段、对流段烧坏。事故直接经济损失约2．5万元。

防范措施：一是点火前要确认燃料阀门已关闭；二是炉膛一定要置换，并分析合格后再点火；三是控制炉管出口或外壁温度，防止工艺介质流量过低而超温；四是严格按升温曲线进行升温、升压操作。

(4)催化剂的升温、还原；

催化剂的升温、还原在开工操作中是十分关键性的操作。其操作的好坏，将影响催化：剂的活性和使用寿命。由于催化剂还原过程一般会放出大量的热量，造成温度上升，控制不当，易发生超温。超温不但降低催化剂活性，减少催化剂使用寿命，严重时，可烧毁催化剂，并损坏设备。开工前还应检查阀门、盲板、仪表状态及升温、还原的条件是否具备，否则也易发生事故。如1979年某化肥厂检修后开车，甲醇合成塔催化剂升温到活性温度后，催化剂温度仍上升，采取开副线，调节循环量等措施后，温度仍不能控制，继续上升，造成甲醇合成催化剂烧毁。事故原因是检修结束后一盲板未拆除，开车前又未发现。

防范措施：一是制定正确的升温还原方案；二是确保仪表指示、检验分析数据正确；三是阀门(盲板)开关无误、不窜气；四是按规程操作。

(5)压缩机开车操作

压缩机组开车包括建立油循环，投用水冷，建立冷凝液系统、盘车置换，静态调试，暖管暖机，冲转，过临界转速，提速提压等步骤。工作环节多，操作步骤繁杂。操作不当，易发生烧轴瓦、振动大、喘振、超温超压、气封泄漏等故障，严重时会造成重大设备事故。

1978年某天然气化工厂合成气压缩机开车操作，开车升速时，由于在临界转速下停留时间过长(两分钟)振动加剧，造成轴瓦磨损。运转两天后停机，发现高压缸止推瓦烧毁。

防范措施：一是开车实行操作票制度，防止误操作发生；二是制订事故处理预案，正确处理不正常情况，防止事故扩大。

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