制氢装置生产事故应急预案.docx

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制氢装置生产事故应急预案

装置生产事故应急预案

一．一般装置需要紧急停车的情况有四种

1.工艺参数异常引起联锁停车。

2.装置发生泄漏、着火等危及装置安全运行的险情时，装置须紧急停车。

3.停电、停燃料、停仪表风、停除氧水、循环水等公用系统引起装置紧急停车。

4.设备出现机械或电气故障，不能运行导致装置紧急停车。

二．事故处理原则

在事故状态下，处理事故的原则首先是避免人员的伤害，其次是避免设备、催化剂的损坏、产品污染，最后是全面完成紧急停车，转入正常停车或恢复生产。

所采取的方法决定于事故类型、允许时间、事故的延续和事故X围。

事故的处理遵循以下原则：

1．事故发生后，要立即准确判断事故发生的原因，采取有效措施正确处理，避免因拖延时间使事故扩大。

所采取的措施都应使人员、设备、催化剂处于安全状态，装置的操作压力、温度、流量等不应超过规定X围。

不会对操作者、装置带来危险，观察并确认现场情况，必要时要清点人员。

2．根据现场情况立即通知上级领导、消防等相关部门和单位。

3．为确保转化催化剂不受影响，防止结碳、水解，要防止炉温过高或过低（低于露点）及入炉蒸汽中断，转化系统泄压时严禁转化炉泄压过快。

转化炉在降温过程中，要维持配汽状态，再转化炉入口温度降至水解温度之前，要及时切除水蒸汽，而在这之前要将脱硫系统切除，防止烃类进入转化炉。

4．如果事故危及加热炉、转化炉的安全，当班人员应立即将其熄灭。

5．如果发生局部泄漏着火，应立即切断着火部位的进料、降低温度，设法用蒸汽进行掩护。

根据事故情况确定停工X围，并采取有效措施减小事故蔓延或扩大。

三．一般紧急停车步骤

1．降低或熄灭转化炉烧嘴火力，及时切除脱碳、变压吸附，保持各反应器、转化炉温度在受控X围内，防止反应器、转化炉超温。

2．切除干净转化入口原料气，延时切断转化入口的配汽，防止催化剂结炭。

3．确保汽包保持液位，防止废热锅炉干锅。

4．关闭高压介质进入低压部分阀门，防止高压窜低压。

5．系统泄压、降温不要太快，防止引起高温部位泄露。

6．事故处理结束后，检查确认事故处理操作指令，防止遗漏、误操作引发次生事故。

四．装置典型生产事故处理应急预案

1.停电事故的处理

A.晃电

1．迅速打开放空阀，检查恢复仪表风、循环水。

2．迅速检查恢复锅炉给水、锅炉水循环泵，确保汽包、中变废锅液位正常，避免其干锅，维持汽包水循环。

3．尽快检查恢复转化炉引风机、鼓风机，确保转化炉燃烧正常。

4．迅速检查恢复贫液泵。

5．启动原料气压缩机，恢复进料。

6．在必要情况下按紧急停车处理。

B.长时间停电

1.转化炉立即停止进原料气关闭脱硫后截止阀，打开脱硫后放空阀，转化炉熄火降温，延时切断配汽。

2.脱硫系统紧急泄压，引氮气置换。

3.关燃烧气控制阀。

4.切除中变反应器，器内工艺气体放空，引氮气置换。

5.现场关闭泵的进出口阀。

2.停仪表风事故的处理

1．仪表风发生停风时，应及时联系生产管理部门，要求尽快恢复正常共风，同时要对装置现场仪表风压力进行确认检查。

如低压氮气系统压力高，可向仪表风系统补氮气，维持装置生产。

若是由于仪表风管线破裂或阀门误操作而引起风压下降，应将破损处切除，对该供风区域进行相应处理，其他部位尽量维持正常生产。

对重要的控制阀，如燃料气阀、转化炉进料、配汽控制阀、锅炉上水控制阀、吸收塔液位控制阀等重点检查确认，当调节阀已不能正常工作时，风开阀应改副线控制，风关阀应关小控制阀上游手动阀控制或甩掉控制阀改副线控制。

2.当装置的仪表风压力实在不能支持时，调节阀将处于初始化，装置将进入自保状态，要将全部调节阀改为手阀控制企图维持生产是非常困难的，装置应按紧急停工处理。

3．停循环水事故的处理

1.应及时联系生产管理部门，问清原因，要求尽快恢复正常循环水供应。

2．如果装置内的新鲜水与循环水有连通阀，此时应关闭循环水进入装置总阀，打开新鲜水连通阀，引新鲜水代替循环水使用。

优先保证重要机泵的运行。

3.如果没有其他冷却水代替循环水，危及冷换设备及动设备的正常运行，装置应按紧急停工处理。

4.停除氧水事故的处理

本装置的除氧水主要用作汽包和中变废锅的给水，停除氧水易造成汽包和中变废锅干锅，对装置安全危害极大，因此应立即处理。

（1）如果装置的除氧水管道设计串有脱盐水或新鲜水，此时首先串用脱盐水或新鲜水，将装置负荷降至最低，减小转化炉配气量，减小废热锅炉产汽量，尽量用外来蒸汽，维持生产。

但因为新鲜水含有较多的结垢物质，因此要加强汽包的加药和排污，防止汽包结垢。

（2）如果停除氧水时间较长，考累到汽包结垢的情况，装置应做停车处理。

（3）如果装置未设计脱盐水或新鲜水串除氧水流程，装置应做紧急停工处理。

5：

脱硫系统的事故处理

（1）脱硫气含硫超标的处理

原因：

脱硫反应器床层温度偏低、原料含硫高、脱硫剂失活或硫穿透等。

处理：

一是提高反应器床层温度，降低装置负荷，更换原料，切除反应器更换失活的脱硫剂。

二是全面分析转化催化剂可能受到的损害，如果转化催化剂只是轻微中毒，则有可能在降低生产负荷并提大水碳比操作的条件下，使催化剂性能得到恢复。

若转化催化剂中毒严重，则要根据实际情况，停止装置生产，进行转化催化剂的氧化还原再生及蒸汽消炭再生，以恢复催化剂活性。

（2）脱硫剂硫穿透的处理

原因：

原料含硫高；脱硫剂长时间使用，脱硫剂已达饱和硫容。

处理：

切换原料；切出反应器更换硫容已饱和的脱硫剂。

（3）加氢反应器超温的处理

原因：

原料中的烯烃含量高；原料中CO/CO2含量超过工艺指标。

处理：

a开原料气预热旁路截止阀降低原料气预热温度，抑制加氢放热反应。

b切换合格原料。

6.废热锅炉的事故处理

（1）锅炉满水

原因：

仪表指示、调节系统失灵；给水量过大或转化炉温度突然降低。

处理：

a开大汽包、中变废锅底部间断排污，快速降低其液位，并监视好现场液位变化。

b联系仪表人员检修仪表、调节阀并改副线操作，减小给水量。

c适当提高转化炉上部温度，防止蒸汽带水造成催化剂水解。

（2）锅炉缺水

原因：

a锅炉给水调节系统失灵。

b水位指标不准确，造成操作人员误操作。

c锅炉排污阀严重泄漏。

d给水系统发生故障，实际给水量下降。

e对流段管道破裂。

处理：

锅炉缺水分轻微缺水、严重缺水、干锅等三种，一般轻微缺水是指水位低于正常值，汽包内仍能叫到液位；严重缺水是指汽包液位计叫不到水，既看不到液位，但汽包内自然水循环仍能维持；干锅是指汽包内完全没有水，底部也放不出来水。

a轻微缺水的处理：

将汽包给水调节改手动，适当加大进水量并加大给水压力，检查各排污阀是否关严。

若给水实在困难，可适当降低生产负荷使其尽快恢复正常。

b严重缺水的处理：

在没有间停进水的情况下，适当加大进水量并加大给水压力，检查各排污阀是否关严。

若给水实在困难，按干锅处理。

c干锅的处理：

干锅时，严禁向锅炉进水，防止汽包膨胀爆炸，具体操作如下：

全关进水阀，转化炉停止进料，炉熄火，装置紧急停工。

待冷却后详细检查水保段、蒸发段、蒸汽发生器等管道和设备变形情况。

待查明原因并处理好后再恢复开工。

（3）对流段管线漏水

原因：

a燃料气含硫高，造成对流段硫腐蚀。

b排烟温度低，对流段产生露点腐蚀。

c锅炉间断进水，致使对流段汽化。

d使用时间长，材质改变。

e制造质量缺陷。

处理：

由于无法切除对流段，则装置应停车更换泄露管道。

（4）汽水共腾

原因：

①炉水温度差超过规定X围。

②炉水碱度超高。

③给水含油或加药不当。

④水位过高，炉水在极度浓度时负荷聚增。

⑤长期不排污。

处理：

①加强表面和底部排污，锅炉进行换水。

②降低负荷，加强蒸汽管道的疏水。

③适当提高转化炉入口温度，防止催化剂水解。

④加强分析，寻找原因，加强水质管理。

（5）锅炉水循环泵停运

原因：

电气故障引起电机跳闸或停运；泵自身机械故障。

处理：

立即启动备用泵；如果短时间内开不起来，装置应按紧急停工处理。

7转化炉系统事故处理

（1）炉管出现热斑、热带、热管

原因：

①炉管出现热斑的原因主要是催化剂装填不均匀，有“架桥”现象或局部积碳。

②炉管上段热带可能是催化剂还原不充分或硫中毒造成催化剂失活，进料量和水碳比大幅度波动、火嘴不均匀或偏烧等原因造成炉管局部过热积炭引起的。

③炉管下段出现热带，可能是下段催化剂活性衰减、进料不均、重质烃穿透、下段催化剂积炭、催化剂粉碎等原因造成。

处理：

①对于热斑、热带可调整火嘴的燃烧情况，使炉膛温度分布均匀，避免炉膛局部过热，调整配汽量，防止水碳比太低造成催化剂局部结碳。

②如果出现热管的情况，则需进行烧炭处理。

③烧炭后若热管不消失，则应停车更换催化剂。

（2）转化炉熄火

原因：

鼓风机或引风机停运，导致联锁动作熄炉；燃料气调节阀失灵并处于关闭状态或操作人员误操作。

处理：

①如果是由鼓风机或引风机停运，导致联锁动作熄炉，立即按紧急停车处理。

②由燃料调节阀造成的事故可立即到现场将调节阀改副线操作。

如果炉管温度还大于420℃，水蒸气未切出，可打开燃料气的副线阀，加热炉点火，尽快恢复炉温。

如果炉管温度已小于420℃，立即切断进料，装置按紧急停工处理。

（3）原料进料中断

原因：

天然气压缩机停运；原料气调节阀失灵或操作失误造成调节阀关闭。

处理：

①启动备用压缩机恢复进气。

②现场立即开调节阀副线恢复进气。

③如果确定进料短时间无法恢复（约10秒内），为防止催化剂氧化，应停止对外供氢，增大配氢量，使其在还原气氛下保护催化剂，同时调整火嘴防止转化炉超温。

（4）配汽中断

原因：

①调节阀出现故障，自动关闭。

②工作人员对调节阀出现误操作，意外关闭。

③蒸汽管线出现开裂、泄漏等故障。

处理：

①转化炉配汽短时间中断便能造成转化催化剂结碳，为了保护催化剂，必须杜绝蒸汽中断。

正常生产中为确保配汽调节阀出现故障时蒸汽不中断，可将调节阀副线稍开。

如调节阀出现故障时，造成蒸汽下降或中断，立即修正阀位恢复进汽或现场立即开大调节阀副线。

②如不是调节阀失灵或误操作，造成蒸汽下降或中断，或开大调节阀副线无效，立即按下水碳比联锁按钮，装置进行紧急停车。

（5）炉管破裂

原因：

炉管堵塞、结碳引起超温；炉管使用的时间过长，疲劳腐蚀；温度调节不当，炉管外壁温度超过规定值。

处理：

装置紧急停车

（6）引风机停运

原因：

电气故障引起电机跳闸或停运；风机机械故障。

处理：

启动备用风机。

由于本装置没有备用风机，装置必须进行紧急停车。

（7）转化催化剂硫中毒

原因：

原料含硫超标；加氢催化剂活性下降或脱硫剂硫容饱和，造成脱硫气含硫超标。

硫化物与转化催化剂活性物质之间发生反应而破坏或遮盖了活性表面，使催化剂失去活性。

处理：

①更换不合格原料。

②适当提高加氢反应器操作温度。

③降低进料量，提高水碳比或适当提高转化炉管床层温度。

④更换加氢催化剂或脱硫剂。

⑤若采取以上措施无明显效果，则要停止进原料气，转化系统进行水蒸汽消碳。

（8）转化催化剂结碳的处理

原因：

①水碳比过低。

②催化剂中毒后失去活性。

③催化剂装填不好，气体偏流。

④催化剂水解，引起粉碎、堵塞炉管。

⑤仪表故障造成配汽阀失控。

处理：

①轻微结碳，可降低进气量，加大水碳比，适当提高转化炉温度，维持低负荷生产。

②严重结碳时，则要停止进原料气，转化系统进行水蒸汽消碳。

8脱碳系统的事故处理

（1）再生塔泛液

原因：

①溶液循环量过大，再生塔负荷大。

②转化提量过猛使重沸器热量大，蒸发量大。

③溶液过脏，泡高超标。

处理：

①适当减少溶液循环量，降低转化进料量。

②调整塔底温度，控制在规定X围。

③增加消泡剂，加强溶液过滤。

④用新鲜溶液进行置换。

（2）再生塔拦液

原因：

①溶液循环量过大，使再生塔负荷大。

②塔内温度过高，上升汽量大。

③塔盘有问题，填料堵塞等。

处理：

①迅速降低循环量。

②降低重沸器温度。

（3）贫液泵抽空

原因：

①调节阀失灵，造成再生塔无液位。

②再生塔温度过高，溶液汽化抽空。

③泵入口过滤网堵塞。

④溶液浓度过高，管线结晶。

⑤塔底窜入蒸汽。

⑥泵入口管有气体。

处理：

①立即启动备用泵，如果继续抽空，立即切除变压吸附，通知用氢单位停止供氢。

②调整再生塔底液位，保证正常。

③将再生塔底温度调至规定指标内。

④清洗泵入口过滤网。

⑤再生塔补水，降低溶液浓度。

⑥关塔底蒸汽，排掉入口管气体。

（4）溶液起泡

原因：

①低变气夹带杂物较多。

②吸收塔、再生塔超负荷运行。

③溶液再生不好。

④系统设备、管道清洗不干净。

⑤溶液中降解物积聚过多。

处理：

①首次开工前要彻底清洗，除油和钝化。

②配溶液时严加控制杂质的带入，坚持使用除盐水或凝结水。

③坚持机械过滤，定期启用活性炭过滤器，及时更换过滤网和活性炭。

④定期分析溶液泡高和消时，发现问题及时处理。

⑤加减负荷不得过急，避免大幅度波动。

⑥如果确认溶液起泡应及时注入消泡剂。

9PSA系统的事故处理

（1）吸附剂吸水

原因：

①装吸附剂的过程中吸水。

②变换系统故障，水汽进入吸收塔。

③开工过程中，管线冷凝水进入吸附塔。

处理：

吸附剂对水具有强吸水性，吸水后吸附剂将失去活性。

吸水不是很严重时可以用干燥的气体进行吹除或用抽真空的方式抽吸，降低水的分压，使吸附剂部分恢复活性，维持生产使用，但吸附剂的性能难以恢复如初。

如果吸水严重只有将吸附剂卸出送到吸附剂生产厂家重新脱水活化。

（2）程控阀门不动作

原因：

①DCS输出信号有故障。

②程控阀的驱动部分松动或磨损，密封件损坏。

③驱动压力不足，漏仪表气或液压油。

处理：

①联系仪表人员检查DCS的输出信号是否正确。

②检查程控阀的驱动部分是否正常。

③检查仪表气或液压油是否泄漏。

④如果短时间不能恢复生产则应按停车处理。