乙烯裂解分离单元操作安全技术措施

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1、乙烯裂解分离单元操作安全技术措施裂解分别装置是以轻柴油、石脑油为原料,通过管式裂解炉进行热裂解反应,生产乙烯、联产丙烯、混合碳四、裂解汽油等产品。生产工艺复杂,危急性大,具有易燃、易爆、易中毒的特点。装置的主要化学反应有裂解反应、乙炔加氢反应、甲基乙炔和丙二烯加氢反应。最典型的裂解反应其机理非常复杂,同一种烯烃可以平行地发生多种反应(一次反应)又可以连串地发生很多后继反应(即二次反应)。为了削减不必要的二次反应,往往要用高温短停留时间,低烃分子和较大的稀释蒸汽用量的工艺方案。裂解分别单元主要包括裂解气冷凝初分馏、工艺水汽提和稀释蒸汽发生、气体分别、

2、裂解气干燥、冷箱及脱甲烷、脱乙烷、乙炔加氢、乙烯精馏、脱丙烷及丙炔(丙二烯)加氢、丙烯精馏、脱丁烷、丙烯制冷、乙烯制冷等部分。各部分工艺操作各不相同,安全特点及危急性也各不相同,典型的操作问题如下:(一)裂解炉超温结焦与火灾危急-5-裂解反应是在880℃高温下进行的吸热反应。由于温度高、停留时间短,温度与停留时间的掌握特别严格。假如裂解温度过高或停留时间增长,二次反应增多,裂解物料就会成为焦油等胶质物,堵塞炉管,严重时会造成炉管烧毁、炉膛爆炸。所以一定要按要求专心进行岗位巡回检查,准时检查各点温度变化,要细心掌握炉管出口温度,准时调整进料量和稀释蒸

3、汽量;检查炉膛内氧含量和有机物含量;检查原料油和燃料油液位及各联锁和可燃气体报警仪等的运行状况,如有异常准时处理。1.裂解炉在点火时留意事项(1)点火前必需分析可燃物。可燃物炉前应<0.3%、炉膛<0.2%。(2)保持炉内合适的负压。(3)点火棒在炉前点燃,不能使用轻质油或易挥发油类。(4)人侧立火嘴前,防止回火伤人。(5)火嘴突然熄灭,应马上关闭燃料气阀,等数分钟后重新分析、点火。2.结焦的原因裂解炉由于二次反应而出现“结焦先兆”,随着时间延长焦越积越多,以至会形成坚硬的焦层,不仅影响传热,降低乙烯收率,严重时会堵塞炉管,造成事故,所以炉管必需定

4、期清理。炉管是否结焦,一是看炉管表面有无过热点或“热炉管”现象,炉管发红时,应马上进行清焦;二是大部分炉管表面平均温度达1070℃或任意一根炉管温度达1093℃时,应马上清焦。一般来说导致结焦的原因有:(1)原料油中重双烯烃过多;(2)反应温度高;(3)进油量低,停留时间长;(4)稀释蒸汽量小;(5)火焰不均,局部过热;-5-(6)原料和稀释蒸汽进料分布不匀称;(7)原料预热器漏。(二)消退可燃物泄漏是操作安全的保证(1)乙烯、丙烯等高压气体泄漏时无色,烯烃类异味也不大,不易引起人们留意。操作中一定要一点一滴地消退装置的跑、冒、滴、漏;(2)高温裂

5、解和乙炔加氢过程中,可能生成乙炔低聚物(绿油)等,假如泄漏,遇空气会发生火灾爆炸事故。(三)裂解气压缩机安全操作在压缩操作中,乙烯压缩机、丙烯压缩机和裂解气压缩机(俗称“三机”)以其功率大、设备复杂、操作难度大、操作要求高、危急性大而最具有典型代表性。乙烯压缩机、丙烯压缩机和裂解气压缩机都为多段离心式压缩机,裂解气压缩机负荷变化大,压缩过程冷凝液多,压缩机“喘振”威逼较大,操作危急性也比较大。1.正常操作要点(1)细心检查,准时排出冷凝液,防止压缩机带液;(2)细心调整润滑和冷却系统,防止压缩超温,防止传动部位润滑不良而发热;(3)细心操作,认真检

6、查各传动部位的声音和运转状况,准时发觉和处理设备故障;(4)调整稳定和平衡各段进气量,防止超压,防止压缩机“喘振”;-5-(5)随时检查各仪表及联锁的运行状况,检查可燃气体报警仪运行状况和消防器材完好备用状况。检查设备系统的泄漏状况。2.“喘振”操作处理“喘振”也称为“脉振”,是压缩机操作中时常遇到的问题。压缩机喘振严重时会造成机组损坏。运行中假如压缩机出现流量、排气压力周期性波动,压力表和流量表剧烈摇摆,有周期性气流吼声,机组的机体、轴承的振幅急剧增高,机组出现剧烈振动等异常现象就是压缩机的喘振。喘振的基本原因是通过压缩机入口的流量过小、已接近或

7、进入压缩机设计性能的喘振区。从而使压缩机排出压力下降,造成管网中高压气体倒灌,而压缩机又将气体压到出口和管网,这就形成气流振荡,造成剧烈的机械振动并发出吼声。(1)工艺上防喘振的措施有:①压缩机出口系统高压气体放火炬,以增加压缩机入口流量;②回流,即将压缩机出口后系统部分高压气体回流到压缩机入口,以增加压缩入口流量;③增设防喘振的自动掌握系统。(2)在实际操作中,引起喘振的主要表现为:①压缩机段间流量不够;②段间压缩比不平衡;③机体带液;④吸入压力低;-5-⑤吸入温度高;⑥入口过滤网堵;⑦五段出口压力过高;⑧气体分子量变化大;⑨防喘振系统失灵,仪表

8、或仪表空气出现问题;⑩机体、管道、出口换热器等结焦。(3)操作中处理喘振通常使用以下方法:①调整段间流量;②调整段间压力;