20130221变换事故培训(补充)

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1、净化装置安全培训变换相关事故及管道腐蚀案例（补充）马小东2012-12-27事故一：变换炉超温事故（一）2000年5月，某德士古气化的变换在原始开车的摸索过程中，曾经出现过一次由于将入变换炉水气控制太低，造成发生急剧的甲烷化反应，床层超温至802℃，系统被迫停车。甲烷化反应是CO变换工序的副反应之一，该反应是强放热反应，每生成1%的CH4就会使床层产生60-70℃的温升！引起床层温度暴涨，烧坏设备和催化剂。变换炉超温事故变换炉超温事故（二）该厂在2001年9月22日变换系统开车时，由于管网压力不稳，蒸

2、汽压力在0.6MPa至0.3MPa之间波动，自调阀无法调节，造成入炉水气比随之波动，致使炉温超至700℃。研究结果表明：甲烷化副反应与床层热点温度、反应压力和原料气中CO含量密切有关，床层温度和反应压力越高，原料气中CO含量越高，水/气越小，发生甲烷化副反应的可能性就越大。一、事故经过2002年2月21日，该厂甲醇净化变换系统阻力突然上涨，阻力达到1.4MPa，系统被迫切气。经停车检修发现变换气水冷器内部出现结晶物堵塞管路造成阻力增大。后来将气体温度由25℃提到100℃使结晶物溶解、熔化后，阻力消失：

3、2004年3月同样因铵盐结晶造成变换阻力增大而被迫切气。事故二：变换水冷器铵盐结晶堵塞二、分析原因水煤气中有NH3和N2的存在，同时变换炉内由于金属催化剂对N2和H2起催化剂作用，也会合成部分NH3，造成变换气体中氨含量较高，同时由于醇净化的部分变换工艺的主要特点是汽气比偏低冷凝液较少，所以冷凝液中铵盐浓度偏高，在温度较低时，铵盐结晶析出。变换水冷器铵盐结晶堵塞三、结晶部位除变换气水冷器容易出现铵盐结晶导致系统停车外，开车后不久，还出现过汽提塔出口管道结晶堵塞，导致汽提塔超压至0.42MPa(设计0

4、.2MPa，正常0.08Mpa）的现象，且居高不下，甚至开塔顶放空也无效，并时常因超压导致汽提塔顶部垫子漏气。变换气分离器出口溶液自调阀及前后切断阀、导淋阀出现铵盐结晶，在冬季经常出现变换气分离器液位高限、出口自调卡没法调节的现象，严重时导淋也无法疏通。变换水冷器铵盐结晶堵塞四、处理对策：增加冲洗线，定期对变换气水冷器及变换气水分离器进行清洗，在开停车时，变换气水冷器循环关死，将温度提至90℃维持1小时左右，基本上再没有出现此类问题。对易结晶堵塞的部位、管线增加伴热，提高局部温度，减少碳铵的形成。提问

5、，我们会不会在开车中出现这种情况？工艺上设置了哪些防范措施？变换水冷器铵盐结晶堵塞2.5MPa过热蒸汽（S2）带水引起水煤气废锅液位无法控制，亦引起过热蒸汽温度迅速降低，导致后系统压缩机跳车，系统只能切气影响甲醇产量。事故三水煤气废锅蒸汽带水事件事故经过2009年7月24日晚变换接气开车。水煤气废热锅炉副产（S2）蒸汽压力达到2.66MPa、温度340℃，气化控制室申请（S2）并入管网，并通知现场人员将（S2）并管网出工段手动闸阀打开，将蒸汽并入管网。现场操作人员把手动闸阀打开，将蒸汽并入管网并关闭过

6、热蒸汽消音器前放空阀。随后过热蒸汽温度发生较大波动，由340℃迅速下降至240.87℃，随后温度上涨至360℃，蒸汽流量发生较大波动，由17367kg/h升至43083kg/h，后恢复至17849kg/h，压力由2.70MPa降至2.22MPa，水煤气废热锅炉液位发生较大波动，由53.15%降至13.75%，对应现场液位为2.1～2.5m。水煤气废锅蒸汽带水事件事故原因控制室及调度室人员未对变换（S2）蒸汽压力及管网压力差进行确认，并网时变换（S2）蒸汽压力为2.70MPa、管网压力为2.35MPa，

7、压差为035MPa，压差较大。现场操作人员开（S2）出工段手动闸阀和关闭过热蒸汽消音器前放空阀时，操作过快，水煤气废热锅炉压力、液位迅速下降，锅炉水迅速减压蒸发，蒸汽瞬间流量较大，蒸汽经过中温换热器来不及过热造成蒸汽管网带水，蒸汽温度迅速降低造成丙烯压缩机跳车。处理措施（S2）温度超温对管网蒸汽造成冲击，不利后系统压缩机运行稳定。待2.5MPa锅炉水停供，变换及后系统停车后加水分离器和换热器。水煤气废锅蒸汽带水事件事故经过2009年12月29日，气化炉投料后往变换系统并气，待气化炉负荷加至90时，调度

8、室通知气化车间“变换炉温波动”，控制室人员查阅DCS画面，发现变换炉成分调节阀处于自调全关状态，AIC6403指示29.1%，变换炉二层冷激气调节阀处于全关状态，变换炉中部温度指示277.91℃，变换炉入口温度指示252.87℃，2.5MPa过热蒸汽温度指示298℃，判断为因变换炉入口温度低，变换反应速度降低造成变换炉出口CO浓度上升，进而变换炉成分调节阀逐步关小至全关，反过来导致变换炉内合成气空速增加，床层温度进一步下降，操作人员关闭变换炉二层冷激气调