加氫裂化裝置

(一)重點(diǎn)部位

1.加熱爐及反應(yīng)器區(qū)

加氫裝置的加熱爐及反應(yīng)器區(qū)布置有加氫反應(yīng)加熱爐、分餾部分加熱爐、加氫反應(yīng)加熱器、高壓換熱器等設(shè)備，其中大部分設(shè)備為高壓設(shè)備，介質(zhì)溫度比較高，而且加熱爐又有明火，因此，該區(qū)域潛在的危險(xiǎn)性比較大，主要危險(xiǎn)為火災(zāi)、爆炸是安全上重點(diǎn)防范的區(qū)域。

⒉高壓分離器及高壓空冷區(qū)

高壓分離器及高壓空冷區(qū)內(nèi)有高壓分離器及高壓空冷器，若高壓分離器的液位控制不好，就會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重問題。主要危險(xiǎn)為火災(zāi)、爆炸和H2S中毒，因此該區(qū)域是安全上重點(diǎn)防范的區(qū)域。

3.加氫壓縮機(jī)廠房

加氫壓縮機(jī)廠房內(nèi)布置有循環(huán)氫壓縮機(jī)、氫氣增壓機(jī)，該區(qū)域?yàn)榕R氫環(huán)境，氫氣的壓力較高，而且壓縮機(jī)為動(dòng)設(shè)備，出現(xiàn)故障的機(jī)率較大，因此，該區(qū)域潛在的危險(xiǎn)性比較大，主要危險(xiǎn)為火災(zāi)、爆炸中毒，是安全上重點(diǎn)防范的區(qū)域。

4.分餾塔區(qū)

分餾塔區(qū)的設(shè)備數(shù)量較多，介質(zhì)多為易燃、易爆物料，高溫?zé)嵊捅檬菓?yīng)重點(diǎn)防范的設(shè)備，高溫?zé)嵊鸵坏┌l(fā)生泄漏，就可能引起火災(zāi)事故，分餾塔區(qū)內(nèi)有大量的燃料氣、液態(tài)烴及油品，如發(fā)生事故，后果將十分嚴(yán)重，此外，脫丁烷塔及其干氣、液化氣中H2S濃度高，有中毒危險(xiǎn)，因此該區(qū)域也是安全上重點(diǎn)防范的區(qū)域。

(二)主要設(shè)備

⒈加氫反應(yīng)器

加氫反應(yīng)器多為固定床反應(yīng)器，加氫反應(yīng)屬于氣-液-固三相涓流床反應(yīng)，加氫反應(yīng)器分冷壁反應(yīng)器和熱壁反應(yīng)器兩種:冷壁反應(yīng)器內(nèi)有隔熱襯里，反應(yīng)器材質(zhì)等級(jí)較低;熱壁反應(yīng)器沒有隔熱襯里，而是采用雙層堆焊襯里，材質(zhì)多為2×1/4Cr-1M0。

加氫反應(yīng)器內(nèi)的催化劑需分層裝填，中間使用急冷氫，因此加氫反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，反應(yīng)器人口設(shè)有擴(kuò)散器，內(nèi)有進(jìn)料分配盤、集垢籃筐、催化劑支承盤、冷氫管、冷氫箱、再分配盤、出口集油器等內(nèi)構(gòu)件。

加氫反應(yīng)器的操作條件為高溫、高壓、臨氫，操作條件苛刻，是加氫裝置最重要的設(shè)備之一。

2.高壓換熱器

反應(yīng)器出料溫度較高，具有很高熱焓，應(yīng)盡可能回收這部分熱量，因此加氫裝置都設(shè)有高壓換熱器，用于反應(yīng)器出料與原料油及循環(huán)氫換熱。現(xiàn)在的高壓換熱器多為U型管式雙殼程換熱器，該種換熱器可以實(shí)現(xiàn)純逆流換熱，提高換熱效率，減小高壓換熱器的面積。管箱多用螺紋鎖緊式端蓋，其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊、密封性好、便于拆裝。

高壓換熱器的操作條件為高溫、高壓、臨氫，靜密封點(diǎn)較多，易出現(xiàn)泄漏，是加氫裝置的重要設(shè)備。

3.高壓空冷

高壓空冷的操作條件為高壓、臨氫，是加氫裝置的重要設(shè)備，中國華北地區(qū)某煉油廠中壓加氫裂化裝置，高壓空冷兩次出現(xiàn)泄漏，使裝置被迫停工處理，因此，高壓空冷的設(shè)計(jì)、制造及使用也應(yīng)引起重視。

4.高壓分離器

高壓分離器的工藝作用是進(jìn)行氣-油-水三相分離，高壓分離器的操作條件為高壓、臨氫，操作溫度不高，在水和硫化氫存在的條件下，物料的腐蝕性增強(qiáng)，在使用時(shí)應(yīng)引起足夠重視。

另外，加氫裝置高壓分離器的液位非常重要，如控制不好將產(chǎn)生嚴(yán)重后果，液位過高，液體易帶進(jìn)循環(huán)氫壓縮機(jī)，損壞壓縮機(jī)，液位過低，易發(fā)生高壓竄低壓事故，大量循環(huán)氫迅速進(jìn)入低壓分離器，此時(shí)，如果低壓分離器的安全閥打不開或泄放量不夠，將發(fā)生嚴(yán)重事故。因此，從安全角度講高壓分離器是很重要的設(shè)備。

⒌反應(yīng)加熱爐

加氫反應(yīng)加熱爐的操作條件為高溫、高壓、臨氫，而且有明火，操作條件非常苛刻，是加氫裝置的重要設(shè)備。加氫反應(yīng)加熱爐爐管材質(zhì)一般為高Cr、Ni的合金鋼，如TP347。

加氫反應(yīng)加熱爐的爐型多為純輻射室雙面輻射加熱爐，這樣設(shè)計(jì)的目的是為了增加輻射管的熱強(qiáng)度，減小爐管的長度和彎頭數(shù)，以減少爐管用量，降低系統(tǒng)壓降。為回收煙氣余熱，提高加熱爐熱效率，加氫反應(yīng)加熱爐一般設(shè)余熱鍋爐系統(tǒng)。

6.新氫壓縮機(jī)

新氫壓縮機(jī)的作用就是將原料氫氣增壓送入反應(yīng)系統(tǒng)，這種壓縮機(jī)一般進(jìn)出口的壓差較大，流量相對(duì)較小，多采用往復(fù)式壓縮機(jī)。

往復(fù)式壓縮機(jī)的每級(jí)壓縮比一般為2-3.5，根據(jù)氫氣氣源壓力及反應(yīng)系統(tǒng)壓力，一般采用2~3級(jí)壓縮。

往復(fù)式壓縮機(jī)的多數(shù)部件為往復(fù)運(yùn)動(dòng)部件，氣流流動(dòng)有脈沖性，因此往復(fù)式壓縮機(jī)不能長周期運(yùn)行，多設(shè)有備機(jī)。

往復(fù)式壓縮機(jī)一般用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，通過剛性聯(lián)軸器連接，電動(dòng)機(jī)的功率較大、轉(zhuǎn)速較低，多采用同步電機(jī)。

7.循環(huán)氫壓縮機(jī)

循環(huán)氫壓縮機(jī)的作用是為加氫反應(yīng)提供循環(huán)氫。循環(huán)氫壓縮機(jī)是加氫裝置的"心臟"。如果循環(huán)氫壓縮機(jī)停運(yùn)，加氫裝置只能緊急泄壓停工。

循環(huán)氫壓縮機(jī)在系統(tǒng)中是循環(huán)作功，其出人口壓差一般不大，流量相對(duì)較大，一般使用離心式壓縮機(jī)。由于循環(huán)氫的分子量較小，單級(jí)葉輪的能量頭較小，所以循環(huán)氫壓縮機(jī)一般轉(zhuǎn)速較高(8000-10000r/nfin)，級(jí)數(shù)較多(6~8級(jí))。

循環(huán)氫壓縮機(jī)除軸承和軸端密封外，幾乎無相對(duì)摩擦部件，而且壓縮機(jī)的密封多采用干氣式密封和浮環(huán)密封，再加上完善的儀表監(jiān)測、診斷系統(tǒng)，所以，循環(huán)氫壓縮機(jī)一般能長周期運(yùn)行，無需使用備機(jī)。

循環(huán)氫壓縮機(jī)多采用汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)，這是因?yàn)檎羝啓C(jī)的轉(zhuǎn)速較高，而且其轉(zhuǎn)速具有可調(diào)節(jié)性。

8.自動(dòng)反沖洗過濾器

加氫原料中含有機(jī)械雜質(zhì)，如不除去，就會(huì)沉積在反應(yīng)器頂部，使反應(yīng)器壓差過大而被迫停工，縮短裝置運(yùn)行周期。因此，加氫原料需要進(jìn)行過濾，現(xiàn)在多采用自動(dòng)反沖洗過濾器。

自動(dòng)反沖洗過濾器內(nèi)設(shè)約翰遜過濾網(wǎng)，過濾網(wǎng)可以過濾掉≥25/1m的固體雜質(zhì)顆粒，當(dāng)過濾器進(jìn)出口壓差大于設(shè)定值(0.1~0.18MPa)時(shí)，啟動(dòng)反沖洗機(jī)構(gòu)，進(jìn)行反沖洗，沖洗掉過濾器上的雜質(zhì)。

⒈開工時(shí)的危險(xiǎn)因素及其防范措施

⑴加氫反應(yīng)系統(tǒng)干燥、烘爐

加氫裝置反應(yīng)系統(tǒng)干燥、烘爐的目的是除去反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)的水分，脫除加熱爐耐火材料中的自然水和結(jié)晶水，燒結(jié)耐火材料，增加耐火材料的強(qiáng)度和使用壽命。加熱爐煤爐時(shí)，裝置需引進(jìn)燃料氣，在引燃料氣前應(yīng)認(rèn)真做好瓦斯的氣密及隔離工作，一般要求燃料氣中氧含量要小于1.0%。防止瓦斯泄漏及竄至其他系統(tǒng)。加熱爐點(diǎn)火要徹底用蒸汽吹掃爐膛，其中不能殘余易燃?xì)怏w。加熱爐烘爐時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按烘爐曲線升溫、降溫，避免升溫過快，耐火材料中的水分迅速蒸發(fā)而導(dǎo)致爐墻倒塌。

⑵加氫反應(yīng)器催化劑裝填

催化劑裝填應(yīng)嚴(yán)格按催化劑裝填方案進(jìn)行，催化劑裝填的好壞對(duì)加氫裝置的運(yùn)行情況及運(yùn)行周期有重要影響。催化劑裝填前應(yīng)認(rèn)真檢查反應(yīng)器及其內(nèi)構(gòu)件，檢查催化劑的粉塵情況，決定催化劑是否需要過篩。

催化劑裝填最好選擇在干燥晴朗的天氣進(jìn)行，保證催化劑裝填均勻，否則在開工時(shí)反應(yīng)器內(nèi)會(huì)出現(xiàn)偏流或"熱點(diǎn)"，影響裝置正常運(yùn)行。催化劑裝填時(shí)工作人員須要進(jìn)入反應(yīng)器工作，因此，要特別注意工作人員勞動(dòng)保護(hù)及安全問題，需要穿勞動(dòng)保護(hù)服裝，帶能供氧氣或空氣的呼吸面罩，進(jìn)反應(yīng)器工作人員不能帶其他雜物，以防止異物落入反應(yīng)器內(nèi)(一般催化劑裝填由專業(yè)公司專業(yè)人員進(jìn)行)。

⑶加氫反應(yīng)系統(tǒng)置換

加氫反應(yīng)系統(tǒng)置換分為兩個(gè)階段，即空氣環(huán)境置換為氮?dú)猸h(huán)境、氮?dú)猸h(huán)境置換為氫氣環(huán)境。在空氣環(huán)境置換為氮?dú)猸h(huán)境時(shí)需要注意，置換完成后系統(tǒng)氧含量應(yīng)<1%，否則系統(tǒng)引入氫氣時(shí)易發(fā)生危險(xiǎn);在氮?dú)猸h(huán)境置換為氫氣環(huán)境時(shí)應(yīng)注意，使系統(tǒng)內(nèi)氣體有一個(gè)適宜的平均分子量，以保證循環(huán)氫壓縮機(jī)在較適宜的工況下運(yùn)行，一般氫氣純度為85%較為適宜。

⑷加氫反應(yīng)系統(tǒng)氣密

加氫反應(yīng)系統(tǒng)氣密是加氫裝置開工階段一項(xiàng)非常重要的工作，氣密工作的主要目的是查找漏點(diǎn)，消除裝置隱患，保證裝置安全運(yùn)行。加氫反應(yīng)系統(tǒng)的氣密工作分為不同壓力等級(jí)進(jìn)行，低壓氣密階段所用的介質(zhì)為氮?dú)猓獨(dú)鈿饷芎细窈笥脷錃庾鞯蛪簹饷堋Ｓ捎诩託浞磻?yīng)器材質(zhì)具有冷脆性，一般要求系統(tǒng)壓力大于2.0MPa時(shí)，反應(yīng)器器壁溫度不小于100℃，所以，氫氣2.0MPa氣密通過以后，首先開啟循環(huán)氫壓縮機(jī)，反應(yīng)加熱爐點(diǎn)火，系統(tǒng)升溫，當(dāng)反應(yīng)器器壁溫度大于100℃后，系統(tǒng)升壓，作高壓階段氣密。

⑸分餾系統(tǒng)冷油運(yùn)

分餾系統(tǒng)冷油運(yùn)的目的是檢查分餾系統(tǒng)機(jī)泵、儀表等設(shè)備情況，分餾系統(tǒng)冷油運(yùn)應(yīng)注意工藝流程改動(dòng)正確，做到不跑油、不竄油。

⑹分餾系統(tǒng)熱油運(yùn)

分餾系統(tǒng)熱油運(yùn)的目的是檢查分餾系統(tǒng)設(shè)備熱態(tài)運(yùn)行狀況，為接收反應(yīng)生成油作好準(zhǔn)備。分餾系統(tǒng)升溫到100~C左右時(shí)應(yīng)注意系統(tǒng)切水，防止泵抽空。升溫到250℃左右時(shí)應(yīng)進(jìn)行熱緊。

⑺加氫反應(yīng)系統(tǒng)升溫、升壓

加氫反應(yīng)系統(tǒng)升溫、升壓時(shí)應(yīng)按要求的升溫、升壓速度進(jìn)行，一般要求系統(tǒng)升溫速度為20℃幾左右，系統(tǒng)升壓速度不大于1.5MPa/h。如升溫、升壓速度過快易造成系統(tǒng)泄漏。

⑻加氫催化劑的硫化、鈍化

加氫反應(yīng)催化劑在開工前為氧化態(tài)，氧化態(tài)催化劑沒有加氫活性，因此，催化劑需要進(jìn)行硫化。催化劑硫化的方法有濕法硫化、干法硫化兩種方法，常用的硫化劑有二硫化碳、DMDS，催化劑進(jìn)行硫化時(shí)系統(tǒng)的H2S濃度很高，有時(shí)高達(dá)1%以上，因此，要特別注意硫化氫中毒問題。

新硫化的加氫裂化催化劑具有很高的加氫裂化活性，為抑制這種活性，需要對(duì)加氫裂化催化劑進(jìn)行鈍化。鈍化劑為無水液氨。加氫裂化催化劑進(jìn)行鈍化時(shí)應(yīng)注意維持系統(tǒng)中硫化氫濃度不小于0.05%。

⑼加氫反應(yīng)系統(tǒng)逐步切換成原料油

加氫催化劑的硫化、鈍化過程完成后，加氫反應(yīng)系統(tǒng)的低氮油需要逐步切換成原料油，切換步驟應(yīng)按開工方案要求的步驟進(jìn)行。切換過程中應(yīng)密切注意加氫反應(yīng)器床層溫升的變化情況。

⑽裝置操作調(diào)整

加氫反應(yīng)系統(tǒng)原料切換步驟完成之后，應(yīng)進(jìn)一步調(diào)整裝置的工藝操作，使產(chǎn)品質(zhì)量合格，從而完成開工過程。

2.停工時(shí)的危險(xiǎn)因素及其防范措施

⑴反應(yīng)系統(tǒng)降溫、降量

加氫裝置停工首先反應(yīng)系統(tǒng)降溫、降量。在此過程中應(yīng)遵循先降溫后降量的原則。反應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)料量降低，空速減小，加氫反應(yīng)器溫升增加，易出現(xiàn)反應(yīng)"飛溫"現(xiàn)象。所謂"飛溫"就是反應(yīng)器溫度迅速上升，以致不可控制的現(xiàn)象。

⑵用低疑點(diǎn)原料置換整個(gè)系統(tǒng)

加氫裝置的原料油一般較重，凝點(diǎn)較高，在停工時(shí)易凝結(jié)在催化劑、管線及設(shè)備當(dāng)中。為避免上述情況出現(xiàn)，在停工前應(yīng)用低疑點(diǎn)油置換系統(tǒng)，所用的低凝點(diǎn)油一般為常二線油。

⑶停反應(yīng)原料泵

切斷反應(yīng)進(jìn)料時(shí)，應(yīng)注意反應(yīng)器溫度應(yīng)適宜，使裂化反應(yīng)器無明顯溫升。

⑷反應(yīng)系統(tǒng)循環(huán)帶油及熱氫氣提

切斷反應(yīng)進(jìn)料后，反應(yīng)加熱爐升溫，用熱循環(huán)氫帶出催化劑中的存油，熱氫氣提的溫度應(yīng)根據(jù)催化劑的要求確定，一般為枷℃左右，熱氫氣提的溫度不能過高，以避免催化劑被熱氫還原。

⑸反應(yīng)系統(tǒng)降溫、降壓

加氫反應(yīng)系統(tǒng)按要求的速度降溫、降壓。

⑹反應(yīng)系統(tǒng)N:置換

反應(yīng)系統(tǒng)用N，置換成N:環(huán)境，使系統(tǒng)的氫烴濃度<1%。

⑺卸催化劑

使用過的含碳催化劑在空氣中易發(fā)生自燃，反應(yīng)器是在N2氣環(huán)境下進(jìn)行卸催化劑作業(yè)，必須由專業(yè)的卸劑公司人員進(jìn)反應(yīng)器進(jìn)行卸劑，因此，在卸催化劑裝桶應(yīng)使用N:或干冰保護(hù)催化劑，避免催化劑自燃。

⑻加氫設(shè)備的清洗及防腐

加氫裝置高壓部分的設(shè)備及部件，在停工后應(yīng)用堿液進(jìn)行清洗，以避免在接觸空氣后發(fā)生腐蝕，損壞設(shè)備。另外，高硫系統(tǒng)的設(shè)備主要是后處理部分在打開前應(yīng)用水進(jìn)行沖洗，以避免硫化鐵在空氣中自燃。

⑼裝置退油及吹掃

加氫裝置停工，應(yīng)將裝置內(nèi)的存油退出并吹掃干凈，保證不留死角。

⑽輔助系統(tǒng)的處理

加氫裝置停工后將裝置的火炬系統(tǒng)、地下污水系統(tǒng)等輔助系統(tǒng)處理干凈，并加盲板使裝置與系統(tǒng)防腐以使裝置達(dá)到檢修條件。

⒊正常生產(chǎn)時(shí)的危險(xiǎn)因素及其防范措施

⑴遵守"先降溫后降量"的原則

加氫裝置正常操作調(diào)整時(shí)必須遵守"先降溫后降量"、"先提量后提溫"的原則，防止"飛溫"事故的發(fā)生。

⑵反應(yīng)溫度的控制

加氫裝置的反應(yīng)溫度是最重要的控制參數(shù)，必須嚴(yán)格按工藝技術(shù)指標(biāo)控制加氫反應(yīng)溫度及各床層溫升。

⑶高壓分離器液位控制

高壓分離器液位是加氫裝置非常重要的工藝控制參數(shù)，如液位過高易循環(huán)氫帶液，損壞循環(huán)氫壓縮機(jī);如液位過低易出現(xiàn)高壓竄低壓事故，造成低壓部分設(shè)備毀壞，油品和可燃?xì)怏w泄漏，以至更為嚴(yán)重的后果。因此應(yīng)嚴(yán)格控制高壓分離器液位，經(jīng)常校驗(yàn)液位儀表的準(zhǔn)確性。

⑷反應(yīng)系統(tǒng)壓力控制

加氫裝置反應(yīng)系統(tǒng)壓力是重要的工藝控制參數(shù)，反應(yīng)壓力影響氫分壓，對(duì)加氫反應(yīng)有直接的影響，影響加氫裝置反應(yīng)系統(tǒng)壓力的因素很多，應(yīng)選擇經(jīng)濟(jì)、合理、方便的控制方案對(duì)反應(yīng)系統(tǒng)的壓力進(jìn)行控制。

⑸循環(huán)氫純度的控制

循環(huán)氫純度影響氫分壓，對(duì)加氫反應(yīng)有直接的影響，是加氫裝置重要的工藝控制參數(shù)，影響循環(huán)氫純度的因素很多，催化劑的性質(zhì)、原料油的性質(zhì)、反應(yīng)溫度、壓力、新氫純度、尾氫排放量等因素都影響循環(huán)氫純度，其中可操作條件為尾氫排放量。加大尾氫排放，循環(huán)氫純度增加;減小尾氫排放循環(huán)氫純度降低。

循環(huán)氫純度高，氫分壓就會(huì)較高，有利于加氫反應(yīng)進(jìn)行，但是，高循環(huán)氫純度是以大量排放尾氫、增加物耗為代價(jià)的;循環(huán)氫純度低，氫分壓就會(huì)較低，不利于加氫反應(yīng)進(jìn)行，而且，循環(huán)氫純度低時(shí)，循環(huán)氫平均分子量大，在循環(huán)氫壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速不變的情況下，系統(tǒng)壓差就會(huì)增加，循環(huán)氫壓縮機(jī)的動(dòng)力消耗也會(huì)增加。因此，循環(huán)氫純度要控制適當(dāng)。

⑹加熱爐的控制

加熱爐是加氫裝置的重要設(shè)備，加熱爐的使用應(yīng)引起重視。加熱爐各路流量應(yīng)保持均勻，并且不低于規(guī)定的值，防止?fàn)t管結(jié)焦;保持加熱爐各火嘴燃燒均勻，盡量使?fàn)t堂內(nèi)各點(diǎn)溫度均勻;控制加熱爐各點(diǎn)溫度不超溫;保持加熱爐燃燒狀態(tài)良好。

⑺閉燈檢查

加氫裝置系統(tǒng)壓力高，而且介質(zhì)為氫氣，容易發(fā)生泄漏，高壓氫氣發(fā)生泄漏時(shí)容易著火，氫氣火焰一般為淡藍(lán)色，白天不易發(fā)現(xiàn)，在夜間閉上燈后，很容易發(fā)現(xiàn)這種氫氣漏點(diǎn)。因此，定期進(jìn)行這種夜間閉燈檢查，對(duì)發(fā)現(xiàn)漏點(diǎn)，將事故消滅在萌芽狀態(tài)，保證裝置安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。

⑻裝置防凍凝問題

加氫裝置的原料一般較重，凝點(diǎn)較高，通常在20-30℃，容易發(fā)生凍凝。如發(fā)生凍凝事故，不但影響裝置穩(wěn)定生產(chǎn)，還容易引發(fā)安全生產(chǎn)事故，因此，加氫裝置的防凍凝問題應(yīng)引起足夠重視。

⑼循環(huán)氫壓縮防喘振問題

加氫裝置的循環(huán)氫壓縮機(jī)多為離心式壓縮機(jī)，離心式壓縮機(jī)存在喘振問題，因此，在操作中應(yīng)保持壓縮機(jī)在正常工況下運(yùn)行，避免壓縮機(jī)出現(xiàn)喘振。

⑽原料質(zhì)量的控制

加氫裝置的原料性質(zhì)，對(duì)加氫裝置的操作有重要影響，必須嚴(yán)格控制。一般控制原料的干點(diǎn)在規(guī)定的范圍內(nèi)，Pe不大于1X10(-6，如鐵含量高，反應(yīng)器壓差增加過快，裝置不能長周期運(yùn)行。C1不大于1X10(-6，N低于規(guī)定的值，原料沒有明水。

⑾防硫化氫中毒

加氫裝置的原料中含有硫，這些硫在加氫后變?yōu)榱蚧瘹洌⒃诿摱⊥樗敿懊摿虿糠指患?，形成高濃度的硫化氫。硫化氫的毒性很?qiáng)，允許最高濃度為10mg/m3。因此，加氫車間必須注重防硫化氫中毒問題，在高硫區(qū)域內(nèi)進(jìn)行切液、采樣等操作時(shí)尤其注意，要求帶防毒面具并有人監(jiān)護(hù)。

⑿時(shí)刻保持冷氫線暢通

加氫裝置的急冷氫是控制加氫反應(yīng)器床層溫度的重要手段，它對(duì)抑制反應(yīng)溫升具有重要作用。高凝點(diǎn)油有時(shí)倒竄人冷氫線內(nèi)凝結(jié)，堵塞冷氫線，如有這種情況發(fā)生將十分危險(xiǎn)，因此，操作過程中要時(shí)刻保持冷氫線暢通。

⒀密切注意熱油泵及輕烴泵的運(yùn)行狀況

加氫裝置的一些熱油泵運(yùn)行溫度較高，高于油品的自燃點(diǎn)，若有泄漏，易發(fā)生火災(zāi)事故。因此，在操作時(shí)要注意熱油泵的運(yùn)行狀態(tài)，注意泵體、密封等處有無泄漏，如有泄漏應(yīng)立即處理。

加氫裝置內(nèi)存有大量的輕烴，如發(fā)生泄漏，會(huì)引發(fā)重大事故。因此，對(duì)輕烴泵的運(yùn)行狀況也要引起足夠重視。

設(shè)備腐蝕

加氫裝置高溫、高壓、臨氫、系統(tǒng)內(nèi)存在U2S、NH3，因此，加氫裝置的腐蝕問題也應(yīng)引起重視，解決加氫裝置腐蝕問題的主要方法是合理選材，在使用時(shí)加強(qiáng)監(jiān)視與檢測。

1.高溫氫腐蝕

氫氣在常溫下對(duì)普通碳鋼沒有腐蝕，但是在高溫、高壓下則會(huì)產(chǎn)生腐蝕，使材料的機(jī)械強(qiáng)度和塑性降低。

高溫氫腐蝕的機(jī)理為氫氣與材料中的碳反應(yīng)生成甲烷，使材料的機(jī)械強(qiáng)度和塑性降低，形成的甲烷在鋼材的晶間積聚，使材料產(chǎn)生很大的內(nèi)應(yīng)力或產(chǎn)生鼓泡、裂紋。至于在什么條件下產(chǎn)生腐蝕，則根據(jù)Nels。n曲線確定。

為避免高溫氫腐蝕，加氫裝置高溫、高壓、臨氫部分的設(shè)備、管線多采用合金鋼或不銹鋼。

2.氫脆

氫原子滲入鋼材后，使鋼材晶粒中原子結(jié)合力降低，造成材料的延展性、韌性下降，這種現(xiàn)象稱為氫脆。這種氫脆是可逆的，當(dāng)氫氣從材料中溢出后，材料的力學(xué)性能就能恢復(fù)。

氫脆的危害主要出現(xiàn)在加氫裝置的停工階段，裝置停工階段，系統(tǒng)溫度、壓力下降，氫氣在材料中的溶解度下降，由于氫氣溢出的速度很慢，這時(shí)材料中的氫氣處于過飽和狀態(tài)，當(dāng)溫度冷卻到150℃時(shí)，大量的過飽和氫氣會(huì)聚積到材料的缺陷處，如裂紋的前端，引起裂紋擴(kuò)展。

所以加氫裝置停工時(shí)降溫、降壓的速度應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂?，進(jìn)行脫氫處理。

3.高溫n2S腐蝕

高溫U2S腐蝕主要發(fā)生在反應(yīng)系統(tǒng)高溫部分，高溫H2S腐蝕表現(xiàn)為與H2共同作用，氫氣的存在加強(qiáng)了H2S的腐蝕作用，同時(shí)，U2S的存在也加強(qiáng)了氫氣的腐蝕作用。該種腐蝕的防治方法是選擇抗H2S腐蝕材質(zhì)。

4.濕H2S的腐蝕

濕H2S的腐蝕是指溫度較低并且含水部位的U2S腐蝕，包括高壓空冷、高壓分離器、脫丁烷塔塔頂系統(tǒng)、脫硫系統(tǒng)等部分。

濕H2S的腐蝕形態(tài)主要有:電化學(xué)腐蝕引起的表面腐蝕;H2S腐蝕過程中，產(chǎn)生氫原子引起的氫脆、氫裂;硫化氫引起的應(yīng)力腐蝕破裂。

該種腐蝕的防止方法為:H2S濃度不高時(shí)，使用普通碳素鋼，適當(dāng)加大腐蝕裕度，在設(shè)備制造及施工中進(jìn)行消除應(yīng)力處理;當(dāng)H2S濃度較高時(shí)，選用抗H2S腐蝕材料，或?qū)υO(shè)備內(nèi)壁進(jìn)行內(nèi)噴涂處理。

加氫裝置的安全設(shè)施

1.設(shè)備平面布置

加氫裝置火災(zāi)危險(xiǎn)性屬于甲類，設(shè)備平面布置按《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB 50160---92)中的要求進(jìn)行布置。同類設(shè)備集中布置。

2.消防設(shè)施

加氫裝置內(nèi)設(shè)有環(huán)行消防道路，以利于發(fā)生事故時(shí)消防車進(jìn)出。裝置內(nèi)設(shè)有環(huán)行消防水管網(wǎng)，裝置內(nèi)設(shè)有多處消防蒸汽服務(wù)站，裝置內(nèi)設(shè)置有一定數(shù)量的干粉式滅火器。

3.防火、防爆

加氫裝置內(nèi)的介質(zhì)多為易燃、易爆介質(zhì)，加氫裝置內(nèi)的電器、儀表設(shè)備均選用防爆型設(shè)備，管道、設(shè)備上安裝防靜電接地設(shè)施，要求接地電阻不大于412。

4.加熱爐安全設(shè)施

加熱爐周圍設(shè)有蒸汽消防汽幕，加熱爐爐堂內(nèi)設(shè)有滅火蒸汽人口。

5.可燃?xì)怏w報(bào)警器

在可能發(fā)生可燃性氣體泄漏的位置，安裝可燃?xì)怏w報(bào)警器。

6.氣防用品

由于加氫裝置內(nèi)有H2S等有毒氣體，所以車間配備有防毒面具、正壓式呼吸器等氣防用品。

7.安全閥

按設(shè)計(jì)要求，凡需要安裝安全閥的部位均安裝有安全閥，而且按有關(guān)安全要求為雙安全閥。

緊急放空聯(lián)鎖系統(tǒng)

加氫裝置的危險(xiǎn)性較大，加氫反應(yīng)為強(qiáng)放熱反應(yīng)，如控制不好，反應(yīng)溫度會(huì)迅速上升，反應(yīng)溫度升高后，會(huì)進(jìn)一步加劇加氫裂化反應(yīng)，使反應(yīng)器溫度在很短時(shí)間內(nèi)上升很高，也就是發(fā)生"飛溫"，以至燒毀催化劑和反應(yīng)器。為避免"飛溫"事故發(fā)生，加氫裝置設(shè)有緊急放空聯(lián)鎖系統(tǒng)，系統(tǒng)降壓速度為0.7MPa/min或2.1MPa/min。

1.緊急放空系統(tǒng)的聯(lián)鎖條件

①循環(huán)氫壓縮機(jī)停運(yùn)聯(lián)鎖。②循環(huán)氫壓機(jī)人口分液罐高液位聯(lián)鎖。③由于系統(tǒng)較大泄漏、反應(yīng)溫度失控等原因，手動(dòng)聯(lián)鎖。

2.緊急放空系統(tǒng)的聯(lián)鎖動(dòng)作

①緊急放空閥打開，反應(yīng)系統(tǒng)泄壓。②反應(yīng)進(jìn)料泵停機(jī)。③新氫壓縮機(jī)停機(jī)。④反應(yīng)加熱爐滅火。

拼音:jiaqingliehuazhuangzhi

英文名稱:hydrocracker

說明:加氫是指石油餾分在化學(xué)反應(yīng)的加工過程，加氫過程可分為加氫精制、加氫裂化、臨氫降凝、加氫異構(gòu)化等，下面重點(diǎn)介紹加氫裂化加工過程。

水力透平可以對(duì)工藝流程中產(chǎn)生的高壓液體進(jìn)行再利用，是一種能量回收裝置，目前廣泛應(yīng)用于石油化工加氫裂化裝置、大型合成氨裝置以及海水淡化裝置等，是具有長遠(yuǎn)經(jīng)濟(jì)效益的節(jié)能裝置。水力透平是用液體驅(qū)動(dòng)設(shè)備回收能量，也就是回收液體能量，一般采用逆運(yùn)行泵來充當(dāng)透平。

某石化公司煉油廠120萬噸/年加氫裂化裝置是2004年8月投入生產(chǎn)的新裝置，該裝置原設(shè)計(jì)中熱高分油液體出入口溫度230℃，入口壓力為13MPa，為高溫高壓，而國內(nèi)同類企業(yè)該裝置一般不回收或不能回收高溫高壓介質(zhì)的壓力能。該水力透平出入口壓差為11MPa。

某石化有限公司重油加氫脫硫裝置用能量回收水力透平:作為能量回收設(shè)備，多級(jí)水力透平與電機(jī)共同驅(qū)動(dòng)雙殼體高壓多級(jí)加氫進(jìn)料泵，電機(jī)與泵及透平與泵之間分別配有增速箱和離合器。透平流量為300 m3/h，揚(yáng)程為1565 m，輸送介質(zhì)為335 ℃的常渣油，進(jìn)口壓力為12.8 MPa，轉(zhuǎn)速3680 r/min，回收功率為650kW，年節(jié)省電能可超過500萬度。