加氢工艺危险性分析.doc

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1、加氫工藝危險性分析2010-07-088:53加氫反應大多為放熱反應，而且大多在較高溫度下進行，氫氣以及大部分所使用的物料具有燃爆危險性，一部分物料、產品或中間產物存在毒性、腐蝕性。一旦出現洩漏、反應器堵塞等故障，發生火災、爆炸的危險性很大。1固有危險性：   固有危險性指加氫反應中的原料、產品、中間產品等本身具有的危險有害特性。1.1火災危險性：1）氫氣：與空氣混合能成為爆炸性混合物、遇火星、高熱能引起燃燒。室內使用或儲存氫氣，當有漏氣時，氫氣上升滯留屋頂，不易自然排出，遇到火星時會引起爆炸。2）原料及產品：加氫反應的原料及產品多為易燃、可燃物質。例如：苯、萘等芳香烴

2、類；環戊二烯、環戊烯等不飽和烴；硝基苯、乙二腈等硝基化合物或含氮烴類；一氧化碳、丁醛、甲醇等含氧化合物以及石油化工中餾分油、減壓餾分油等油品。3）催化劑：部分氫化反應使用的催化劑如雷尼鎳屬於易燃固體可以自燃。4）在氫化反應過程中產生的副產物如硫化氫、氨氣多為可燃物質。1.2爆炸危險性：1）物理爆炸：加氫工藝多為氣液相或氣相反應，在整個加氫過程中，裝置內基本處於高壓條件下進行。在操作條件下，氫腐蝕設備產生氫脆現象，降低設備強度。如操作不當或發生事故，發生物理爆炸。2）化學爆炸：加氫工藝中，氫氣爆炸極限為4.1%-74.2%，當出現洩漏；或裝置內混入空氣或氧氣；易發生爆炸危

3、險。   在某些加氫工藝中如一氧化碳加氫制甲醇工藝，其原料一氧化碳亦為易燃易爆氣體，產品甲醇為甲B類可燃液體，在操作溫度下甲醇為氣態，當出現洩漏也可能導致設備爆炸。如苯加氫制環己烷、苯酚加氫制環己醇、丁醛氣相加氫生產丁醇等工藝中原料、產品在常溫下為液態，但在操作條件下為氣態，出現洩漏導致爆炸。另外，如硝基苯液相加氫生產苯胺等工藝，反應溫度、壓力相對較低，反應為氣液兩相反應，其爆炸危險性主要來自氫。1.3中毒危險危害性：   氫化反應中不同原料和產品毒性差別較大，具體如下：1）不飽和烴及餾分油；如環戊二烯、乙炔、常、減壓餾分油等無毒2）芳香烴：如苯酚、甲苯等為中低毒性物質

4、，部分有腐蝕性。3）含氮化合物：如硝基苯、苯胺等有較強的毒性。1.4腐蝕及其他危險性：   氫化反應腐蝕性具體如下：1）氫：氫化反應大多在高溫高壓下進行，在這種條件下，氫可以對設備鋼材產生腐蝕，出現鋼脆現象。2）其他：在石油化工中加氫精製多同時伴隨脫硫脫氮過程，產生的副產品硫化氫、氨氣等物質均有腐蝕性。對於某些加氫工藝的原料或產品本身帶有腐蝕性，如苯酚。2工藝過程危險性分析加氫反應過程為放熱反應，且反應溫度、壓力較高，所用原料大多為易燃易爆，部分原料和產品有毒性、腐蝕性。所以加氫反應工程中存在諸多不安全因素。加氫反應均為放熱反應，當反應物反應不均勻、管式反應器堵塞、反應

5、器受熱不均勻等原因造成的反應器內溫度、壓力急劇升高導致爆炸或局部溫度升高產生熱應力導致反應器洩漏導致爆炸。氫高壓下腐蝕工藝設備，使設備強度下降導致物理爆炸或產生洩漏導致爆炸。加氫反應均為氣相或氣液相反應，設備操作壓力均為高壓甚至超高壓，因此對反應器的強度、連接處的銲接、法蘭連接有較高的要求。本指導方案在實際應用中，某工藝產品的具體危險應按危險與可操作性分析（HAZOP）或預先危險分析（PHA）或事故樹分析(ETA)等風險評價方法，對整個工藝過成的危險性進行分析。