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加氫精制裝置說明與危險因素以及防范措施

  
評論: 更新日期:2011年05月06日

  (2)汽提分餾塔

  汽提分餾塔是產品分離的主體,塔底油為精制柴油,塔頂為副產品粗汽油和燃料氣。由于塔中有H2S存在,所以塔器頂部,回流罐要考慮防腐蝕的材質的設施。

  (3)脫硫塔

  脫硫塔是將低壓分離器和汽提分餾部分來的酸性燃料氣進行脫硫,生產出環(huán)保型的凈化燃料氣。此部分塔、容器、冷換設備中儲有大量的燃料氣和高濃度的U2S氣體,若遇泄露遇見火星,將是一場大火,是裝置十分危險部位。該區(qū)存有H2S和NU3氣屬于有毒有害物質,應注意防中毒事故發(fā)生。

  (二)重點設備

  柴油加氫重點設備為新氫和循環(huán)氫壓縮機和高壓泵(反應進料泵和高壓注水泵)。此外還有一些特殊的閥門(緊急放空閥、減壓閥和高壓單向閥),這些閥門出現(xiàn)問題也會使裝置部分停工或全部停工,處理不當也可能發(fā)生惡性事故。

  1.反應器

  柴油加氫為固定床反應器,加氫反應屬于氣—液—固三相涓流床反應,加氫反應器分冷壁反應器和熱壁反應器兩種:冷壁反應器內有隔熱襯里,反應器材質較低;熱壁反應器沒有隔熱襯里,而是采用雙層堆焊襯里,材質多為2×(1/4Cr—1M。。反應器內的保護劑和催化劑需分層裝填,中間使用急冷氫,因此反應器的結構復雜,入口設有擴散器,內有進料分配盤、集垢籃筐、保護劑和催化劑支承盤、冷氫管、冷氫箱、再分配盤、出口集油器等構件。

  加氫反應器的操作條件為高溫高壓、臨氫,操作條件苛刻,反應器是裝置最重要的設備之一。

  2.高壓換熱器

  反應器生成油溫度較高,具有很高熱焓,應盡可能回收這部分熱量,因此加氫裝置都設有高壓換熱器,用于反應油與原料油及低分油換熱?,F(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。管箱多為螺紋鎖緊式端蓋,其優(yōu)點是結構緊湊、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,密封點較多,易出現(xiàn)泄漏,是裝置的重要設備。

  3.壓縮機

  壓縮機有新氫機和循環(huán)氫機兩部分。目前國內加氫裝置使用的主要是新氫機和循環(huán)氫機分開單獨運行,僅有三套柴油加氫裝置采用的壓縮機為二合一機,即新氫機和循環(huán)氫機共用一臺電機,其優(yōu)點是大大減少了占地面積,節(jié)約了能耗,在緊急事故中啟動或停運壓縮機簡便快捷。

  壓縮機是加氫裝置的心臟,它不間斷地向反應系統(tǒng)供氫,使反應能夠進行下去,若出現(xiàn)問題不能運轉,裝置只能停工,同時還可能因為壓縮機的突然停機,造成氫氣突然中斷,使反應器床層溫度超高從而影響加氫催化劑的使用壽命。一般加氫裝置設有兩臺壓縮機,一臺運行一臺備用,如果裝置處理量特大或者深度脫芳,系統(tǒng)耗氫嚴重,也考慮設三臺,這對裝置的長周期安全生產十分重要。

  新氫壓縮機的作用就是將新鮮氫氣增壓送人反應系統(tǒng),壓縮機出人口壓差較大,一般采用二級或三級壓縮,且均采用往復式壓縮機。

  循環(huán)氫壓縮機的作用為壓縮高壓分離器或膜分離來的循環(huán)氫,再次打人反應系統(tǒng)進行反應,同時保證反應器床層的冷氫供給。

  4.高壓泵

  加氫裝置的高壓泵主要是反應進料泵和高壓注水泵。

  反應進料泵是將原料由低壓加壓輸送到反應系統(tǒng),屬于關鍵設備,一旦出現(xiàn)故障也必將造成部分或全部停工。

  高壓注水泵是將低壓系統(tǒng)的水加壓注入反應高壓空冷前,以溶解反應油中的無機鹽,嚴防無機鹽在無溶解水時冷卻結晶析出,堵塞高壓空氣冷卻器管道,嚴重時可能造成管路爆裂,發(fā)生事故,如2002年底西北某煉廠就是因為高壓空冷管路堵塞而發(fā)生了爆裂著火事故。因此,高壓注水系統(tǒng)也是關鍵部位。???

  5.自動反沖洗過濾器

  反沖洗過濾器是將罐區(qū)來原料油經過過濾,除去原料中的機械雜質,從而減少由于雜質過多造成的反應系統(tǒng)壓降,同時也保證了產品的質量。事實證明,在生產平穩(wěn)運行時,投用反沖洗過濾后,反應器壓降比較平穩(wěn),同時由于原料雜質過高還會堵塞高壓分離器底酸性水外送減壓閥,造成酸性水外送不暢,同樣影響裝置的正常運行。由此可以看出,這部分也越來越受到企業(yè)的重視了。

  現(xiàn)在多采用自動反沖洗過濾器,其內設有約翰遜過濾網(wǎng),過濾網(wǎng)可以過濾掉≥16μm的固體雜質顆粒,當過濾器進出口壓差大于設定值(200kpa)時,啟動反沖洗機構,進行反沖洗,沖洗掉過濾器上的雜質。

  6.特殊閥門

  本裝置的特殊閥門是反應系統(tǒng)的緊急放空閥。在裝置遇到突發(fā)事故時,反應系統(tǒng)的緊急放空閥將自動打開,它的作用主要是在單位時間內通過卸壓將反應系統(tǒng)的大量熱量攜帶出去,保證反應器床層不超溫或“飛溫”,保證催化劑不結焦。緊急放空閥既可以自動,也可以手動操作,視反應器床層的溫度而定,但在正常情況下是自動狀態(tài)。在加氫裂化裝置中,由于其加氫裂化反應產生的熱量大,反應溫升高,緊急放空尤為重要。

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