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常減壓蒸餾裝置的火災危險性分析及預防措施

作者:黃鄭華 李建華 李海林  
評論: 更新日期:2011年05月11日

  2.3 容易形成爆炸性氣體混合物

  蒸餾過程中,由于處于沸騰狀態(tài),體系內始終呈現(xiàn)氣-液共存狀態(tài),若因設備破裂或操作失誤,使物料外泄或吸入空氣,或由于冷凝、冷卻不足,使大量蒸氣經(jīng)貯槽等部位逸出,均可形成爆炸性氣體混合物,遇點火源就會發(fā)生容器內或外的爆炸燃燒。例如,某煉油廠減壓塔在停工檢修前,由于消除真空過快,塔內油氣很濃,溫度很高,空氣由放空閥大量吸入,導致爆炸事故,塔內有14層塔板被炸壞脫落。

  2.4 容易發(fā)生自燃

  原油和石油餾分的自燃點較低,如汽油為255~390℃,柴油為350~380℃,原油為350℃左右,而蒸餾裝置內的油品溫度在220~395℃之間,如果這些油品在生產裝置內某個部位滲漏出來,均已達到與接近油品的自燃點而引發(fā)自燃。

  2.5 蒸餾操作過程復雜危險

  蒸餾操作是一種復雜的過程,精餾塔的輔助設備多,如進料泵、加熱的再沸器、氣相冷凝冷卻器、回流管和受液槽以及側線出料(包括多個側線出料)、頂出料、底出料系統(tǒng)等,蒸餾過程某一指標或某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)偏差,都會干擾整個蒸餾系統(tǒng)的平衡,導致事故發(fā)生。

  例如,蒸餾控制溫度過高,易出現(xiàn)超壓爆炸、泛液、沖料、過熱分解及自燃的危險,甚至使操作失控而引起爆炸;若溫度過低,則有淹塔的危險。加料量超負荷,對于釜式蒸餾,可造成沸溢性火災;對于塔式蒸餾,則可使氣化量增大,使未冷凝的蒸氣進入受液槽,導致槽體超壓爆炸。操作中回流量增大,不但會降低體系內的操作溫度,而且容易出現(xiàn)淹塔以至操作失控。蒸餾設備的出口管道被凝結、堵塞,會造成設備內壓力升高,發(fā)生爆炸火災。高溫的蒸餾設備內,若冷水或其他低沸點物質進入,瞬間會大量氣化,因內壓驟升而出現(xiàn)爆炸火災。某石油化工廠蒸餾釜內油的粘度不合格,為了調整油粘度,直接加入了未進行切水和檢查的蠟油于油溫為280℃的蒸餾釜內,造成水氣膨脹,釜內壓力急劇上升,導致12m3容積的蒸餾釜爆炸,造成3人死亡、13人受傷的重大事故。

  2.6 加熱系統(tǒng)具有危險

  加熱爐,特別是減壓加熱爐,其原料組分重,爐出口溫度高,如果各路進料不均勻,爐管內易結焦,造成局部過熱,嚴重時還會在塔內形成焦塊,堵塞抽出管線從而引起沖塔事故。

  加熱爐都為管式明火加熱爐,爐管因長期使用,氧化剝蝕,管壁變薄,易導致爐管破裂發(fā)生漏油起火。

  在未關掉氣源與燃料油閥時進行點火,易造成回火或爐膛爆炸,管道拉斷,油品物料噴出,隨即引起火災事故。

  2.7 設備、管線易遭受破壞

  設備、管線等在長時間的反復加壓與物料高速流動、摩擦過程中,金屬殼體材料易出現(xiàn)金屬疲勞。高溫條件下操作引起溫差應力破壞,高溫蠕變破裂。高大的塔器和管道易遭受外力如振動、風力、地基下沉和外加載荷等附加應力的作用而發(fā)生變形裂縫。處理含腐蝕性介質物料如石油蒸餾中原油含硫量較高,加工過程中生成酸性含硫化合物,具有較強的腐蝕性,在減壓塔底泵出口高溫管線、常壓塔頂油氣揮發(fā)線、空冷器的氣、液相變等部位,易發(fā)生腐蝕穿孔,壁厚減薄,進而失去承載能力或發(fā)生泄漏,釀成火災。

  2.8 工藝中存在的引火源

  裝置中多采用管式加熱爐,用油和燃氣進行明火加熱,為了滿足油料的蒸餾要求,加熱爐爐膛溫度需要很高,加熱爐易成為可燃物料的引火源。

  常壓蒸餾裝置用電較多,有配電室,大量的電機、電線、開關、燈具,有些設備上還有變壓器。其中有不防爆或達不到防爆要求的,產生了電火花或發(fā)生短路就可能形成引火源。

  油料在管道內高速流動會產生靜電且易積聚,最高靜電電壓可達萬伏以上,若靜電得不到及時導除,就可能放電產生電火花。雷雨時,蒸餾塔頂部如有可燃氣體排出,可能造成雷擊起火。

  裝置內的管道、設備都是金屬的,搶修、檢修都離不開電氣焊等明火作業(yè),如違章動火易引發(fā)事故。

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