?

　? 摘? 要? 在合成氨生產(chǎn)操作過程中，始終存在著高溫、高壓、易燃、易爆、易中毒等危險(xiǎn)危害因素，同時(shí)，因生產(chǎn)工藝流程長、連續(xù)性強(qiáng)，設(shè)備長期承受高溫和高壓，還有內(nèi)部介質(zhì)的沖刷、滲透和外部環(huán)境的腐蝕等因素影響，各類事故發(fā)生率比較高，尤其是火災(zāi)、爆炸和重大設(shè)備事故經(jīng)常發(fā)生。文章簡述了合成氨脫硫工序工藝流程、分析危險(xiǎn)辨識，安全水封的計(jì)算，以及設(shè)置安全水封后所產(chǎn)生的效益。　　

關(guān)鍵詞 ?安全? 水封? 合成氨? 脫硫? 應(yīng)用　　

在合成氨裝置中，脫硫是一道重要的工序，其主要作用是脫除半水煤氣中的硫化氫，脫硫后的半水煤氣送往壓縮工段，在該工序中，有一個(gè)核心設(shè)備為羅茨風(fēng)機(jī)，該風(fēng)機(jī)不能進(jìn)行反轉(zhuǎn)，若反轉(zhuǎn)，則會損壞羅茨機(jī)，造成重大生產(chǎn)安全事故。在生產(chǎn)過程中，因壓縮機(jī)跳停導(dǎo)致羅茨風(fēng)機(jī)出口超壓跳停反轉(zhuǎn)的事故時(shí)有發(fā)生，如2004年9月6日，一合成氨廠因供電線路受雷擊，低壓部分跳電，壓縮機(jī)、2#、3#、4#羅茨風(fēng)機(jī)等設(shè)備跳停，壓縮機(jī)跳停后，由于1#、5#羅茨風(fēng)機(jī)未跳，繼續(xù)向后送氣，在風(fēng)機(jī)加壓過程中，出口壓力猛升，而跳停的羅茨風(fēng)機(jī)由于慣性還隨電機(jī)一起轉(zhuǎn)動，此時(shí)風(fēng)機(jī)出口壓力不斷升高，迫使跳停后的，2#風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子反轉(zhuǎn)導(dǎo)致整臺風(fēng)機(jī)損壞，直接經(jīng)濟(jì)損失16萬元。2005年3月20日，同樣有一臺蘿茨風(fēng)機(jī)受雷擊反轉(zhuǎn)導(dǎo)致?lián)p壞報(bào)廢損失14萬元。本文就是結(jié)合筆者工作實(shí)際，針對脫硫工序羅茨風(fēng)機(jī)反轉(zhuǎn)事故，作簡略的探討。　　

1?脫硫工藝流程簡述　　

在合成氨裝置中，濕式脫硫工序的主要工藝流程如下圖：　　

主流程：來自氣柜的溫度約40℃、壓力約2.0Kpa的半水煤氣，首先進(jìn)入靜電除焦油器水封，從水封處來的半水煤氣進(jìn)入靜電除焦油器底部，在此除去所含的部分粉塵、煤焦油等雜質(zhì)，從靜電除焦油器頂部出來除去部分含塵和焦油量的半水煤氣進(jìn)入靜電除焦油器出口水封，來出自靜電除焦油器水封的35℃、1.67kPa左右的半水煤氣進(jìn)入清洗冷卻塔下段，與來自清洗冷卻塔上段的與冷卻水逆流接觸換熱，被冷卻至35℃以下，隨后進(jìn)入羅茨鼓風(fēng)機(jī)加壓，加壓后半水煤氣溫度約80℃，壓力約為50Kpa，然后送入脫硫塔底部，從下向上通過填料層，并與塔頂噴淋下來的脫硫液逆流接觸脫除硫化氫，從脫硫塔上部出來的硫化氫含量小于70mg/Nm³的半水煤氣進(jìn)入清洗冷卻塔上段，用冷卻水洗去其中夾帶的霧沫后，送去壓縮工段。　　

脫硫液流程：脫硫液從貧液泵打入脫硫塔，與來自羅茨風(fēng)機(jī)的半水煤氣在填料層逆流接觸后進(jìn)入富液槽，富液經(jīng)富液泵打入再生槽進(jìn)行再生，再生后脫硫液的進(jìn)入貧液槽循環(huán)使用。　　

水流程：來自外工段的循環(huán)水進(jìn)入清洗冷去塔上段，與脫硫后的半水煤氣在填料層中逆流接觸進(jìn)行冷卻，然后進(jìn)入清洗塔下段與來自靜電除焦的半水煤氣逆流接觸洗滌然后送到外工段。　　

2?危險(xiǎn)性辨識　　

在以上流程中，主要核心設(shè)備室羅茨風(fēng)機(jī)，羅茨風(fēng)機(jī)有一個(gè)最大的特性，就是不能產(chǎn)生反轉(zhuǎn)，若產(chǎn)生反轉(zhuǎn)，就會導(dǎo)致轉(zhuǎn)子損壞、機(jī)殼破裂、聯(lián)軸器破碎飛出等嚴(yán)重設(shè)備事故，在以上事故中，影響最大的就是機(jī)殼破裂，半水煤氣大量外泄，極易產(chǎn)生爆炸，中毒等事故，嚴(yán)重時(shí)產(chǎn)生機(jī)毀人亡的慘痛事故。但是上述工藝中，羅茨風(fēng)機(jī)出口壓力達(dá)50Kpa，進(jìn)口僅為1.6Kpa左右，壓差達(dá)48.4Kpa，而羅茨風(fēng)機(jī)出口半水煤氣是送到壓縮工序的，若壓縮機(jī)出現(xiàn)跳停，則很容易導(dǎo)致羅茨風(fēng)機(jī)出口壓力超高，羅茨風(fēng)機(jī)電流超高跳停導(dǎo)致羅茨風(fēng)機(jī)反轉(zhuǎn)，出現(xiàn)損壞設(shè)備的現(xiàn)象；針對此現(xiàn)象，該裝置在設(shè)計(jì)時(shí)羅茨風(fēng)機(jī)出口設(shè)置了止逆閥，但是存在一個(gè)問題，因?yàn)榘胨簹庵泻泻艽笠徊糠值拿航褂褪庆o電除焦不能完全除去的，此煤焦油極易把止逆閥粘死，使之失去作用，最終無法起到止逆的作用，因此效果也不是十分明顯。　　

那么如何才能使在壓縮機(jī)跳停的時(shí)候有效的保護(hù)羅茨風(fēng)機(jī)呢？那就是在清洗塔冷卻塔上下段設(shè)置安全水封，設(shè)置后的脫硫工藝流程如下：　　

　　　在上圖中，用粗實(shí)線標(biāo)的就為安全內(nèi)水封，在壓縮機(jī)跳停時(shí)，壓力超過安全內(nèi)水封壓力，就會使安全水封沖破，高壓段的半水煤氣大量泄到低壓段的設(shè)備管道中去，這樣既保護(hù)了羅茨風(fēng)機(jī)，又不至于半水煤氣大量外溢，得到了兩全其美的結(jié)果。