在役烯烃装置的风险评价分析及控制.docx

1、在役烯烃装置的风险评价分析及控制应用火灾爆炸危险指数法，对兰州石化公司 24 万 t/a乙烯改扩建工程项目中已运行近 2 年的在役烯烃装置风险评价分析，并提出了有效的管理控制措施。烯烃装置作为一个典型的化工生产单元，本身存在着易燃易爆、高温高压等危险，客观上发生火灾爆炸事故的风险相对较高。同时作为兰州石化公司整体化工生产的“龙头”装置（包括裂解与分离），对后加工系统的影响后果比较大。自 24 万 t/a 乙烯装置改造完成后已运行近 2年，因此对该在役装置存在的火灾爆炸风险进行评价分析，揭示导致事故发生的各种原因，对采取有效控制措施，预防该类事故发生是极为重要的。1 1 火灾爆炸危险性概述火灾爆

2、炸危险性概述（1）由于炉膛温度高达 1100以上，故拱顶损坏的可能性较大。而拱顶又是高温炉气滞留部位，受高温损坏的几率多，会增加泄漏着火的危险性。（2）物料泄漏是炉区潜在的最大隐患，物料爆炸极限很低，一旦发生泄漏，极易发生爆炸和火灾事故。（3）裂解炉管在结焦严重时，如果烧焦不及时，炉管容易烧断，发生炉膛着火。（4）裂解炉在点火前，必须用 N2 将炉内的可燃物置换合格（0.2）；若初次点火，应分析燃料气中 O2 含量是合格，并严禁带液，防止发生炉内爆炸。（5）防止炉爆鸣。典型的例子是燃料气（FG）电磁阀、进料阀或裂解气特殊闸阀内漏而引起爆鸣。2 2 火灾爆炸危险指数评价火灾爆炸危险指数评价2.1

3、 装置评价单元的确定在进行危险指数评价时，需将生产过程划分为众多评价单元。由于评价单元较多，在进行火灾、爆炸危险指数定量评价前，先进行简单的“危险度取值表”评价，对危险度分值大于 14（级）的系统再进行“火灾、爆炸危险指数”评价，计算单元的火灾、爆炸危险指数，确定其危险等级，分析其危险程度是否可接受。“危险度取值表”规定系统危险度由物质、容量、温度、操作 5 个项目来确定，其危险度分别按 A10 分、B5 分、C2 分、D0 分赋值计分，由各分数之和确定危险等级。16 分以上具有高度危险（级）的系统，1115 分为具有中度危险（级）的系统，10 分以下为低危险度（级）系统。依据烯烃装置有关资料

4、以及现场调研得到的数据，作为定量评价计算基础。经处理后的工艺状态等参数按照“危险度取值法”确定各评价单元的危险度。根据生产装置的工艺、平面布置及选择评价系统的原则，确定了 6 个评价子系统。对照“危险度取值法”的要求赋值、计算出其固有危险程度。烯烃装置和系统名称及初评结果见表 1。表 1 烯烃装置主要系统危险度评价结果序号单元名称操作状况评分介质评分温度（）评分1裂解炉系统化学反应5氢气、甲烷、乙烯等1089052初分馏系统物理过程0氢气、甲烷、乙烯等1019523压缩制冷系统物理过程0氢气、甲烷、乙烯等109414冷分离系统分离过程2氢气、甲烷、乙烯等10-13105热分离系统分离过程2氢气

5、、甲烷、乙烯等1010506原料系统物理过程0石脑油、拔头油5250续表 1序号压力（MPa）评分容积（m3）评分总分值危险等级11.8230022421.6040021433.65340021643.60370031851.802100031761.80215018上述危险度评价中分值为 16 分以上的有裂解炉、压缩、热分离和冷分离 4 个系统，根据火灾爆炸指数法的单元选取原则，本着能够最大限度地暴露装置危险程度的目的，以工艺流程为主，兼顾设备平面布置，将装置划分为 52 个单元。2.2 火灾爆炸危险指数评价结果按照道化学火灾爆炸危险指数评价方法（第七版）流程，对以上所确定的单元进行评价，并

6、将评价得出的所有单元实际火灾爆炸指数进行危险等级划分（见表 2）。表 2 烯烃装置各单元危险等级划分表系统名称实际危险等级单元数最轻（）较轻（）中等（）裂解炉138F101BA、101BB、101BC、101BD、101BE、101BF7压缩制冷116F104F、105F、106F、107F、108F、120F、120J/JA、101J-J1A/B、115 C、116C、117C、112FA/B、119101J、109F、110F、118C、119C、120C、124C、105E、224C23冷分离FA701、FA702、DA408FA209A/B、DA302、DA302A、DA401、DA402、DC401AF、FA401A/B、DA30111热分离DA494、DA404、DA405、DA406、DA406A、DC402A/B/E、FA420A/B、DA404、DA405、DA407DC30111单元数1272452由表可见，在烯烃装置所有单元都是比较安全的，无很大（）和非常大（）的危险。但在未进行补偿前，处于危险级的有 10 个单元，分别是 6 台管式裂解炉（101BA/BB/BC