加氢装置安全设计(石化加氢珍藏版)
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石化公司加氢精制装置设计方案—、概述(一)设计规模及开工时数公称规模50X104 t/a年开工时数80hr(二)项目范围装置边由反应(包括压缩机)、循环氢脱硫、分馏、公用工程等部分组成,燃料气脱硫及溶剂再生由全厂统一考虑。
(三)原料1、原料油:本装置加工原料为焦化塔顶油、焦化一线油。
2、氢气:装置所需新氢由制氢装置提供。
(四)产品1、化工轻油加氢后轻馏份油作为高质的化工轻油出厂。
2、4#燃料油侧线轻油加氢后作为高质的4#燃料油,硫含量小于5ppm。
二、工艺技术方案(一)确定技术方案的原则1、采用国内先进的工艺技术及催化剂。
2、米用先进合理、成熟可靠的工艺流程。
3、选用性能稳定、运转周期长的机械设备。
4、提高自动控制、安全卫生和环境保护水平。
(二)国内外加氢技术现状加氢精制是指油品在催化剂、氢气和一定的压力、温度条件下,含硫、氮、氧的有机化合物分子发生氢解反应,烯烃和芳烃分子发生加氢饱和反应的过程。
加氢精制的目的是脱硫、脱氮和解决色度及贮存安定性的问题,满足日益严格的环保要求。
常规的加氢精制工艺已有几十年的历史,技术上非常成熟。
新进展主要体现在高活性、高稳定性、低成本新型催化剂的研究和开发上。
荷兰AKZO公司目前最好的脱硫催化剂是KF-752和KF-840.KF-752的活性已是60年代中期相应产品的1.7倍,多用于直馏原料。
对于二次加工原料则采用KF-840O埃克森研究和工程公司(ER&E)于1992年实现商业应用的催化剂RT-601,采用新型A12O3载体,使用先进的促进剂浸渍技术,催化剂活性高,特别适合于加工重质、劣质原料。
在加工直硫柴油时,活性与市场上最好的催化剂相当。
独联体的列宁石油化工科学生产联合体开发的KrM-70催化剂也具有很高活性。
在压力为3.0MPa,空速为3.0h-i,温度为350°C时,可将直硫柴油的硫含量由1.03%降至0.26m%,脱硫率达到99.7%o国内近年来也已开发了多种具有世界先进水平的、高性能的馏分油加氢精制催化剂。
加氢装置的组成与设备说明危险因素防范措施加氢装置是指将氢气注入维修、安装的设备或容器中的设备。
一般来说,加氢装置主要由以下组成部分构成:气体供应系统,气体途径系统,气缸充装系统,检漏系统,安全阀系统,气密性检验系统等。
以下是对加氢装置的组成部分和设备说明、危险因素以及防范措施的详细介绍。
1.气体供应系统:气体供应系统主要包括氢气气源、气体输送管道和气体调节阀等。
气体供应系统要求稳定、可靠,确保氢气的供应充足,同时要有备用气源。
气体输送管道要有耐压、耐腐蚀的材料制成,并配备有必要的安全阀和过压保护装置。
2.气体途径系统:气体途径系统包括气体输送管道、阀门和接头等。
这些部件要保证气体的顺利流动,防止泄露。
阀门的选材要耐腐蚀、耐高压,并采用可靠的密封结构。
接头要能够与加氢设备的连接完全密封,确保气体不泄露。
3.气缸充装系统:气缸充装系统是将氢气通过管道注入气缸中的系统。
气缸充装系统要求具备加气速度快、充装量大、安全可靠等特点。
充装过程中要监测气缸的压力和温度,确保不超过其承压范围。
4.检漏系统:检漏系统用于检测气体途径系统和气缸充装系统是否存在泄漏情况。
常用的检漏方法有涂抹水溶液法、气泡检漏法等。
检漏系统要定期维护、校准,确保其正常工作。
一旦发现泄漏,应立即停止加氢操作,并进行修理。
在加氢装置的使用过程中存在一些危险因素,例如:1.氢气本身是易燃易爆的气体,一旦泄漏会形成爆炸性混合气体,造成严重的安全事故。
2.加氢装置的压力系统要求工作压力高,一旦发生管道破裂或阀门失灵,会造成压力突然释放,引发危险。
3.加氢装置存在气体泄漏的可能,泄漏的氢气有毒性,对人员健康造成威胁。
针对这些危险因素,需要采取一系列的防范措施,包括:1.加氢装置的设计、制造和安装必须符合国家标准和规范要求,确保设备质量稳定可靠。
2.加氢装置在使用前要进行严格检查,确保各个部件没有损坏、泄漏等问题。
3.加氢装置的操作人员必须经过专业培训,熟悉设备的使用方法和安全操作规程。
乙烯裂解汽油加氢装置设计LtD乙烯裂解汽油加氢装置设计难点浅析XXXXX〕摘要:简要介绍了镇海炼化乙烯工程中70×104 t/a裂解汽油加氢装置的工艺特点,重点分析了装置中脱碳五塔、脱碳九塔、二段进料换热器、塔九加氢反响器的设计难点,通过分析比拟,寻找适合镇海裂解汽油加氢装置的设计方案。
关键词:裂解汽油加氢脱碳五塔脱碳九塔二段进料换热器塔九加氢反响器设计难点1 镇海裂解汽油加氢装置简介1.1 概述镇海炼化裂解汽油加氢装置是镇海炼化100×104 t/a乙烯工程中的配套装置之一。
本装置采用中国石化工程建设公司〔SEI〕的裂解汽油加氢工艺技术,加工乙烯装置副产的粗裂解汽油,生产C6~C8加氢汽油,为芳烃抽提装置提供原料,处理能力为70×104 t/a。
在国内乙烯裂解汽油加氢工艺技术中,技术专利商有很多家,但是工艺流程大同小异,分为全馏分加氢和中心馏分加氢两种工艺。
本装置按中心馏分加氢设计,采用三塔三反流程,即脱碳五塔系统、脱碳九塔系统、碳九加氢系统、一段加氢系统、二段加氢系统和稳定塔系统。
经过两段加氢后得到加氢汽油〔C6~C8中心馏分〕作下游乙烯芳烃抽提装置原料,副产品C5不加氢直接出装置,C9可经过一段加氢或不加氢作为产品出装置。
1.2 裂解汽油的主要组成镇海炼化100×104 t/a乙烯的原料方案,共有三种,分别为CASE1、CASE1A、CASE2。
ABB Lmmus公司模拟的裂解组成中,粗裂解汽油的组成分布见表1。
表1 粗裂解汽油组成%一般而言,在C5馏分中双烯烃〔双环戊二烯、异戊二烯、间戊二烯〕约占63.5%,在C8馏分中苯乙烯占33.2%,在C9+馏分中甲基苯乙烯、双环戊二烯占25.6%。
这些组分都是极易自聚的物质。
1.3 裂解汽油加氢装置的主要流程从乙烯裂解装置来的粗裂解汽油先后进入脱碳五塔、脱碳九塔,分别脱去C5-轻组分、C9+重组分,中心馏分〔C6~C8〕进入一、二段加氢反响系统进行加氢,最终得到合格的加氢汽油产品。
加氢装置——关键设备、风险因素和预防措施说明一、关键部件和设备(一)关键部件1.加热炉和反应器区域加氢装置的加热炉和反应器区域布置有加氢反应加热炉、分馏部分加热炉、加氢反应加热器、高压热交换器等设备,其中大部分设备为高压设备,介质温度比较高,而且加热炉又有明火,因此,该区域潜在的危险性比较大,主要危险为火灾、爆炸是安全上重点防范的区域。
2.高压分离器和高压空气冷却区高压分离器和高压空气冷却区内有高压分离器及高压空气冷却器,若高压分离器的液位控制不好,就会出现严重问题。
主要危险为火灾、爆炸和H2S中毒,因此该区域是安全上重点防范的区域。
3.加氢压缩机厂房循环氢压缩机布置在加氢压缩机厂房内、氢气增压机,该区域为临氢环境,氢气的压力较高,而且压缩机为动设备,出现故障的机率较大,因此,该区域潜在的危险性比较大,主要危险为火灾、爆炸中毒,是安全上重点防范的区域。
4.分馏塔区域分馏塔区域的设备数量较多,介质多为易燃、易爆物料,高温热油泵是应重点防范的设备,高温热油一旦发生泄漏,就可能引起火灾事故,分馏塔区域内有大量的燃料气、液态烃及油品,如发生事故,后果将十分严重,此外,脱丁烷塔及其干气、液化气中H2S浓度高,有中毒危险,因此,该区域也是安全防范的关键区域。
(二)主要设备1.加氢反应器加氢反应器多为固定床反应器,加氢反应属于气-液-固三相涓流床反应,加氢反应器分为冷壁反应器和热壁反应器:冷壁反应器内有隔热衬里,反应器材质等级较低;热壁反应器没有隔热衬里,而是采用双层堆焊衬里,材质多为2×1/4Cr-1Mo。
加氢反应器内的催化剂需分层装填,中间使用急冷氢,因此加氢反应器的结构复杂,反应器入口设有扩散器,内有进料分配盘、集垢篮筐、催化剂支承盘、冷氢管、冷氢箱、再分配盘、出口集油器等内构件。
加氢反应器的操作条件为高温、高压、临氢,操作条件苛刻,是加氢装置最重要的设备之一。
2.高压热交换器反应器出料温度较高,具有很高热焓,应尽可能回收这部分热量,因此加氢装置都设有高压热交换器,用于反应器排放与原料油和循环氢之间的热交换。
目录1 设计依据 (3)2 遵守的国家相关法律、法规 (3)3 设计执行的相关标准、规范 (4)4 工程概述 (5)5 气象条件及自然条件 (12)6 生产过程中主要危险、危害因素识别及其危险性分析 (15)7 劳动安全卫生防范措施 (18)8 劳动安全卫生机构设置及管理制度的建立 (31)9 安全卫生防范措施的预评价、比较及结论 (31)10 劳动安全卫生专用投资概算 (31)附图1 设计依据(1)关于****石化集团有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置的有关合同及技术要求。
(2)关于****石化集团有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置工程设计方案讨论会的意见。
(3)厂方对设计所提问题的回复函件。
(4)厂方提供的有关图纸、资料。
(5)****石化集团有限公司30万吨/年柴油加氢制氢联合装置施工图阶段机组定货技术协议。
(6)同厂方及制造厂签订的有关技术协议。
(7)设计条件会议纪要。
(8)工程设计基础资料(BEDD)。
2 遵守的国家相关法律、法规(1)中华人民共和国原劳动部1996年10月17日第3号令及其发布的《建设项目(工程)劳动安全卫生监察规定》(1997年1月1日起实施)(2)《中华人民共和国安全生产法》(2002年11月1日起实施)(3)《中华人民共和国职业病防治法》(2002年5月1日起实施)(4)《危险化学品安全管理条例》(2002年3月15日起实施)(5)《特种设备安全监察条例》(2003年6月1日起实施)(6)卫生部卫法监发【1999】第620 号文:《工业企业职工听力保护规范》(7)关于加强建设项目安全设施“三同时”工作通知,发改投资[2003]1346号。
3 设计执行的相关标准、规范(1)《石油化工装置基础设计内容规定》SHSG-033-2003(2)《石油化工企业设计防火规范》GB50160-92(1999年版)(3)《石油化工企业职业安全卫生设计规范》SH3047-93(4)《建筑灭火器配置设计规范》GBJ140-90(1997年版)(5)《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92(6)《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98(7)《建筑设计防火规范》GBJ16-87(2001年版)(8)《石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》SH3063-1999(9)《压力容器安全技术监察规程》(1999版)(10)《工业企业设计卫生标准》GBZ.1-2002(11)《工业场所有害因素职业接触限值》GBZ 2-2002(12)《建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000年局部修订)(13)《防止静电事故通用导则》GB12158-90(14)《工业企业噪声控制设计规范》GBJ87-85(15)《石油化工静电接地设计规范》 SH3097-2000(16)《常用危险化学品的分类及标志》 GB13690-90(17)《安全色》 GB2893-2001(18)《安全标志》 GB2894-1996(19)《固定式钢斜梯》GB4053.2-93(20)《固定式工业防护栏》GB4053.3-93(21)《固定式工业钢平台》GB4053.4-934 工程概述4.1 工程性质、地理位置本装置为新建工程。
加氢装置火灾爆炸危险性及安全措施(最新版)Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that peoplemake mistakes( 安全技术 )单位:_________________________姓名:_________________________日期:_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改加氢装置火灾爆炸危险性及安全措施(最新版)作业五区8套装置,基本都有加氢工艺,以加氢工艺装置为例,汽柴油加氢装置含有多种可燃气体,且有高温、中压的特点,因而具有易燃易爆的特点。
工艺物料中的氢气、燃料气、汽柴油等这些物质具有强爆炸危险性和穿透性;而主要危险性为火灾爆炸危险性,以下主要分析物料的火灾爆炸危险性;工艺装置火灾危险性;工艺设备的火灾危险性。
通过对主要危险性分析,结合作业05年以来,发生的火灾情况,从装置的工艺、设备及安全管理方面提出综合控制措施,降低装置发生火灾的概率,提高装置安全运行。
一、汽柴油加氢装置火灾爆炸危险性1物料的火灾爆炸危险性汽柴油加氢装置以焦化汽柴油、催化柴油和直馏柴油为原料,在催化剂作用下,经高温、中压、临氢反应,并在分馏塔内进行脱硫化氢以及汽、柴油的分离,以生产高质量的汽柴油产品。
所用燃料气来自管网,产品主要是汽油、柴油,还有部分轻烃和污油产生。
上述物料在生产过程中大多处于高温、中压条件,一旦出现泄漏,易引发火灾爆炸事故。
装置主要原料及产品火灾爆炸危险性见表一:表1:主要原料及产品火灾爆炸危险性名称爆炸极限%(V/V)引燃温度℃闪点℃火灾危险类别汽油1.1~9.5%263~300-50甲柴油1.4~4.5%25760℃丙(乙B)氢气4.1~74.1 560-甲燃料气3.0~13.O 538-甲硫化氢4.3~45.3260-甲丙烷2.1-9.5450-104.1甲燃料油自燃点384℃,2工艺装置火灾危险性汽柴油加氢生产过程中有甲类火灾危险性物质存在,且操作温度高、压力大,一旦系统中出现泄漏现象,泄漏介质在高温下,一旦遇到空气就会着火,有可能引发火灾爆炸事故。
加氢装置——重点部位设备说明及危险因素、防范措施一、重点部位1.加热炉及反应器区:加氢装置的加热炉及反应器区布置有加氢反应加热炉、分馏部分加热炉、加氢反应加热器、高压换热器等设备,其中大部分设备为高压设备,介质温度比较高,而且加热炉又有明火,因此,该区域潜在的危险性比较大,主要危险为火灾、爆炸是安全上重点防范的区域。
2.高压分离器及高压空冷区:高压分离器及高压空冷区内有高压分离器及高压空冷器,若高压分离器的液位控制不好,就会出现严重问题。
主要危险为火灾、爆炸和H2S中毒,因此该区域是安全上重点防范的区域。
3.加氢压缩机厂房:加氢压缩机厂房内布置有循环氢压缩机、氢气增压机,该区域为临氢环境,氢气的压力较高,而且压缩机为动设备,出现故障的机率较大,因此,该区域潜在的危险性比较大,主要危险为火灾、爆炸中毒,是安全上重点防范的区域。
4.分馏塔区:分馏塔区的设备数量较多,介质多为易燃、易爆物料,高温热油泵是应重点防范的设备,高温热油一旦发生泄漏,就可能引起火灾事故,分馏塔区内有大量的燃料气、液态烃及油品,如发生事故,后果将十分严重,此外,脱丁烷塔及其干气、液化气中H2S浓度高,有中毒危险,因此该区域也是安全上重点防范的区域。
二、主要设备1.加氢反应器:加氢反应器多为固定床反应器,加氢反应属于气-液-固三相涓流床反应,加氢反应器分冷壁反应器和热壁反应器两种:冷壁反应器内有隔热衬里,反应器材质等级较低;热壁反应器没有隔热衬里,而是采用双层堆焊衬里,材质多为2×1/4Cr-1Mo。
加氢反应器内的催化剂需分层装填,中间使用急冷氢,因此加氢反应器的结构复杂,反应器入口设有扩散器,内有进料分配盘、集垢篮筐、催化剂支承盘、冷氢管、冷氢箱、再分配盘、出口集油器等内构件。
加氢反应器的操作条件为高温、高压、临氢,操作条件苛刻,是加氢装置最重要的设备之一。
2.高压换热器:反应器出料温度较高,具有很高热焓,应尽可能回收这部分热量,因此加氢装置都设有高压换热器,用于反应器出料与原料油及循环氢换热。
加氢处理装置安全特点和常见事故分析摘要:本文简要介绍了广州石化分公司210万吨/年加氢处理装置及其原理,论述了装置的安全特点和安全设计内容。
总结了加氢处理装置容易发生的事故,并列举和分析了国内外同类装置发生的相关事故,结合加氢处理装置开工以来生产实际运行状况,有针对性的提出防范事故的方法,为装置安全生产提供保障。
关键词:加氢处理、事故、安全、防范加氢处理是重质油深度加工的主要工艺之一,集炼油技术、高压技术和催化技术为一体。
加氢处理装置处于高温、高压、临氢、易燃、易爆、有毒介质操作环境,属甲类火灾危险装置。
从原料到产品在操作条件下均具有易燃易爆特性,装置所有区域均为爆炸危险区。
因此分析装置的安全特点,掌握装置的安全技术,了解容易发生的事故,对于确保装置顺利开工及正常生产是十分重要的。
1 装置的生产原理及简介加氢处理采用劣质蜡油加氢处理技术,加氢处理催化剂采用FRIPP的FF14(保护剂采用FZC系列)。
加氢处理过程是在较高压力下,烃类分子与氢气在催化剂表面进行也发生加氢脱硫、脱氮和不饱和烃的加氢反应,同时部份裂解和加氢反应生成较小分子的转化过程。
其化学反应包括饱和、还原、裂化和异构化。
烃类在加氢条件下的反应方向和深度,取决于烃的组成、催化剂的性能以及操作条件等因素。
加氢处理单元主要由反应、分馏等工段组成。
反应部分采用炉前混氢方案、热高分工艺流程。
催化剂的硫化采用湿法硫化。
催化剂再生采用器外再生方案;分馏部分采用汽提塔、常压分馏塔切割石脑油和柴油等馏分方案。
主要原料为常减压蜡油、焦化蜡油和溶剂脱沥青油等蜡油。
主要产品为粗石脑油、柴油和精制蜡油等。
2 加氢处理装置安全特点2.1 临氢、易燃易爆氢气具有易扩散、易燃烧、易爆炸的特点。
氢气的化学性质很活泼,氢气的火焰有“不可见性”,而且燃烧速度很快,在空气中,只要微小的明火甚至猛烈撞击就会发生爆炸。
其爆炸浓度范围为4.1%~75%。
闪点低于28℃的易燃液体、爆炸下限低于10% 的可燃气体为甲类。
加氢工艺安全控制设计指导方案加氢工艺是一种常用的化学工艺,在石化、化学制药等行业广泛应用。
然而,由于加氢工艺的高压、高温条件下进行,其存在一定的安全风险。
为了确保加氢工艺的安全运行,必须进行科学的安全控制设计。
下面将针对加氢工艺的安全控制设计提出一些指导方案。
首先,要针对加氢工艺的特点和风险进行全面的分析和评估。
加氢工艺通常涉及高压、高温、易燃易爆等危险因素,对设备和操作要求非常高。
要全面评估各个环节的风险,包括设备材料的选择、操作规程的制定、防护措施的设计等。
其次,要确保设备的完整性和可靠性。
加氢工艺中使用的高压设备如反应釜、换热器等,必须具备严格的设计和制造标准,能够承受高压高温的工作条件,并具备一定的安全阀、过压保护等装置。
在设备运行过程中,要进行定期的检查和维护,确保设备的完整性和可靠性。
此外,要建立有效的安全管理体系。
加氢工艺涉及到多个环节,包括原料的存储和供应、设备的启停和维护、操作人员的培训和监控等。
要建立健全的管理体系,包括安全操作规程、应急预案、事故报告和调查等,确保各个环节的安全管理。
同时,要加强人员培训和意识提升。
加氢工艺的安全管理不仅依赖于设备和规程,还离不开操作人员的专业技能和安全意识。
要对操作人员进行全面的培训,包括工艺知识、操作规程、应急处置等,提高其安全意识和应对突发情况的能力。
最后,要建立完善的监测和报警系统。
加氢工艺中存在着各种危险因素,如温度、压力、流量等的异常,都可能导致安全事故的发生。
要建立有效的监测和报警系统,及时发现异常情况并采取相应的措施。
同时,要定期对监测和报警系统进行检查和维护,确保其正常运行。
综上所述,加氢工艺的安全控制设计需要全面评估风险、确保设备完整性和可靠性、建立安全管理体系、加强人员培训和意识提升、建立监测和报警系统等。
只有从多个角度进行全面的控制和管理,才能确保加氢工艺的安全运行。