加氢裂化装置典型事故处理(二).

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1、加氢裂化装置典型 事故案例分析（二） 吕 浩 青岛炼化公司 事故类型 典型的设备故障： 循环氢压缩机故障 新氢压缩机系统故障 高压进料泵故障 过滤器故障 原料带水 管线、阀门、机泵、压力容器等泄漏或引起火灾 加热炉着火、闪爆 控制阀故障 UPS故障或DCS故障 ESD卡件故障造成泄漏着火 事故类型 典型的生产操作故障: 原料油中断 新氢中断 催化剂床层超温、飞温（加氢裂化特点） 高压窜低压 仪表假指示造成连锁 循环氢分液罐液位高高联锁 胺盐结晶堵塞管路 输错输入值造成生产事故 检查不细造成油或气体泄漏 胺液发泡 物料互窜 事故类型 典型的公用工程故障： 仪表风中断 停循环水事故处理 停电事故处

2、理 停蒸汽 停MDEA 停燃料气 一、事故经过 2005年9月4日21：48（DCS中时间）加氢裂化装置 发生停电，所有动设备全部停运。在0.7MPa/min泄 压阀“自动”及“手动”均未能打开情况下，当班班长 按应急预案要求立即按下2.1MPa/min紧急泄压阀进 行泄压，所有岗位人员按应急预案要求处理本岗位 事务，当班班长与调度联系供中压氮气，但由于是 全厂停电氮气无法供应。当班班组人员到现场关闭 所有加热炉的现场火嘴，关闭所有停用机泵的出口 、将机泵按钮打至“锁停”，关闭各吹汽，关闭 V1003、V1004底液控阀，并联系调度、等待来电 。 停电导致裂化反应器飞温 设备岗位人员也按应急预

3、案要求对循环氢压缩机C 1001进行处理，并且将3.5MPa蒸汽和1.0MPa背压 蒸汽按要求进行放空、切水以使机组处于热态，便 于来电后机组可迅速启动。到22：17，反应系统压 力从15.7MPa下降到了1.51MPa。 22：43左右装置恢复供电，调度告知车间待电网稳 定后方可启动大型机组，对装置进行检查，并做准 备工作，22：50左右车间在调度允许下准备开循环 机C1001，技术人员及岗位人员在对C1001润滑 油泵、仪表系统、干气密封、电加热器、机组自身 进行检查后，启动了润滑油泵，并按操作规程对 ESD中相关联锁设置进行检查，确认。 停电导致裂化反应器飞温 23：00开始启动C100

4、1，当技术人员在现场刚将 速关阀打开后，机组立即冲转，转速很快冲过 800r/min的暖机值达到1266r/min，为尽快恢复生产 技术人员接到升速指令，在现场操作盘按下“升速” 键，发现转速上不去，同时检查发现无二次油压而 且转速开始下滑，再次按下“升速”键仍无法升速， 其它技术人员及机动处技术人员也到现场检查后， 决定停机检查，23：31分左右将机组停下来。分析 可能是由于错油门滑阀卡住造成的。 在对循氢机C1001检查正常后，23：44再次开机 ，开机过程是正常的，24：05当转速升至1989r/min 时，操作室接到现场人员的通知说将干气密封电加 热断电，车间人员立即将电加热器电源切断

5、，车间 与机动部门协商是否按紧急停机将机组停下。 停电导致裂化反应器飞温 u 机组在1989r/min下运转15分钟后，裂化反应器四床 层TI1143温度开始上升，24：05最高达到470， 在场厂领导、技术部门、车间协商后决定立即启用 2.1MPa/min进行卸压，同时引入氮气进行置换。 u 停电前裂化反应温度CAT2为372，停电后22：17 裂化反应温度CAT2上升到391.7。但在24.：10循 氢机停机后，裂化反应器温度快速上升，停电前裂 化反应器四床中部温度TI1143B为373，24：00温 度为465，到24：58温度快速上升到了882。在 中压氮气引入反应系统后反应系统压力充

6、至3.0MPa 后通过泄压阀进行泄压置换。 停电导致裂化反应器飞温 此后精制裂化反应器各点温度逐步降低，9月5日 C1001开机前CAT1温度降至300，CAT2温度降至 326。 9月5日10：10左右，循氢机C1001再次启动，到11 ：00左右，转速提至8000RPm，反应各点温度降低 速度加快，到9月5日20：00反应器各点温度都降到 了200以下。9月5日18：30装置启动P1001向反应 系统进低氮油进行了冲洗，到21：00停止冲洗。 停电导致裂化反应器飞温 二、原因分析 u 由于在停电过程中，循环机停机后0.7MPa/min泄压 阀未能联锁打开，班组人员按下0.7MPa/min泄

7、压阀 开始紧急卸压。但是当班反应操作雷某错将 0.7MPa/min泄压阀当作2.1MPa/min紧急泄压阀按钮 进行按，长达5分钟反应系统没有泄压，造成裂化 反应器床层温度偏高，留下了隐患。 u 循环氢压缩机未能及时启动，造成温度超高。后来 虽然循环机启用起来但由于干气密封电加热器故障 ，没有迅速提升转速，造成裂化反应器飞温，被迫 再次启用2.1MPamin进行卸压最终达到裂化反应 器飞温达到880。 停电导致裂化反应器飞温 三、事故教训 u 加强培训，提高处理事故的能力，做好事故预案， 通过现场演练等形式使做到心中有数。 u 一旦循环机停机立即启动2.1MPa/min进行泄压处理 不能拖延时

8、间派人到现场进行确认。 u 技术人员对不符合实际的操作规程要及时进行修订 、完善，并组织人员学习。 u 按事故“四不放过”原则对职工人员进行教育。让每 一个人员职工都要吸取此次事故教训。 停电导致裂化反应器飞温 u 对装置上的0.7MPa/min和2.1MPa/min泄压阀定期进 行检查，在装置停工检修时，一定要对这两个阀进 行校验保证其完好备用。 u 此时R101A/B第六床层温度已快速升高，最终 R101A列在11：14时出现下降拐点，而R101B则在 此时飞速上升，在11：17时最高点温度达到800 ， 3分钟后床层温度开始下降。反应器床层继续循 环降温至200，反应系统压力逐渐往10M

9、Pa控制。 分馏系统热油运短循环，吸收稳定三塔循环。 停电导致裂化反应器飞温 一、事故经过 3月5日7：11时 向反应系统补氢充压，同时通过 7bar放空泄压。在开K102之前R101A五床层温度升 高约30，升至380，其他床层没有出现明显温 升。为了及时开启循环氢压缩机K102恢复生产,通 过新氢压缩机K101三回一将系统压力升至1.8MPa,9 ：38时 开循环氢压缩机转速升至1000rpm；37.5min 后转速升至3100rpm，防喘振阀打开，循环氢量 20000m3/h；30min后循环氢压缩机转速升至 5300rpm，R101A第五床层温升得以控制；10min后 （11：05时）

10、循环氢压缩机转速升至6350rpm， R101A/B第5、第6床层冷氢阀全开， 开工过程中飞温事故 u 3月6日下午柴油产品质量发黄，尾油硫含量505ppm （正常小于30），热低分油S:318ppm、N:141ppm（ 正常S:90;N:3-5）。通过分别对E104A/B管程出口采 样目测，发现R101A生成油颜色蓝而透明，R101B 生成油颜色很黄，从而确定B系列高压换热器内漏 ，造成原料油泄漏至反应生成油中。通过对E104B 、E102B/D、E101B管壳程出入口温度数据分析， 怀疑E101B的内漏可能性最大。 开工过程中飞温事故 二、原因分析 u 对装置催化剂的性能估计认识不足，未预

11、想到系统 压力1.8MPa左右，反应催化剂床层加氢反应激烈导 致大量反应热产生，而此时由于K102正在升速过程 中，短时间内没有冷氢可用无法带走反应热。 u 反应器床层发生超温事故或循环机故障停运事故， 系统泄压要一泄到底，至0.1MPa左右，避免催化剂 床层温度进一步升高。在反应床层温度超温阶段将 反应系统压力泄放至最低是非常有效的降温方式。 u 循环机开机程序过程共需要1.5h才能够带负荷运行 。延误了通过冷氢量来控制床层温度的时间。 开工过程中飞温事故 三、事故教训 u 装置紧急泄压后，系统压力至0.1 MPa左右时，如果 反应器床层温度下降幅度不大（仍能大于300） ，则必须通过补入纯

12、度99.99的高纯氮气，边充边 放反应器床层降温至200后才可以重新恢复进料 。 u 循环机K102出口4.0MPa氮气日常生产中盲板要处于 通状态，三阀组双阀开，低点放空开，保证随时处 于备用状态。在紧急停工过程中及时联系化验对 4.0MPa氮气进行纯度分析，保证合格。 u 加强队反应器床层超温和循环机故障停运的反事故 处理能力培训工作。 开工过程中飞温事故 一、事故经过 某加氢裂化装置在开工硫化过程中发生了飞温现象 。在180条件下，反应系统注硫（DMDS）后初期 温升非常不明显.在注硫一个多小时后才出现明显温 升，并在注硫两个小时后突然发生飞温，在2分钟 内精制反应器床层总温升最高达87

13、，床层最高温 度达270，已超过了催化剂还原的警戒温度230 。经紧急降注硫量并向床层打入急冷氢后才控制住 温升。 硫化过程中发生飞温 二、原因分析 u DMDS的分解温度约200，180的反应条件下注 入DMDS硫化起始温度太低，大量硫化剂未分解积 聚到后面的床层。当温度升到约200时，聚集的 DMDS全部分解，相当于一次注入大量的DMDS。 从而造成分解。 u 注硫未观察到温升没有立即停止注硫查找原因。 硫化过程中发生飞温 三、事故教训 u 起始的注硫温度要在其分解的温度下限。 u 起始注硫量不能太大，控制在最大注硫量的30%以 下。 u 硫化过程中根据反应器出口的露点分析控制硫化速 度。

14、 u 用从裂化反应器出口取样分析露点的方法来控制硫 化速度，露点保持在-21-18之间，由此来决 定反应器硫化升温或者停止升温，这样就保证了不 出现超温也不会因为生水太多而伤及催化剂。 u 密切关注床层温度，发现有飞温趋势及早处理。 硫化过程中发生飞温 一、事故经过 u 90年3月1日14时50分突然发生晃电，装置内全部机 泵停运，当班人员在3分钟内连续启动所有机泵， 但紧接着发生停电事故，当即采取7巴分紧急放 空。10分钟内抢关高压与低压相连阀门，各控制回 路改为现场控制在第24分钟时切断仪表备用电源 ，特别按排专人盯住高分与低分的压力和液面，防 止高压窜低压。处理过程中，反应器床层温度最高

15、 上升至409，经过二次充氮置换所有温度降低到 378以下，装置进入安全状态。 u 处理过程冷静果断，没有出现失误现象。 装置全面停电 二、原因分析 停电的原因是11万伏变电站输往加氢，等装置的电缆 ，在八局办公室处发生爆炸，31根电缆全部烧毁。 三、事故教训 u 停电后立即采取紧急放空，能有效的防止催化剂超 温。 u 有效地利用仪表备用电源30分钟的可贵时间，平衡 各塔液面。 u 按排好人员专责管好高分与低分的压力和液面，严 禁高压窜低压。 装置全面停电 u 立即关闭P101，P102等高压泵，C102新氢机的出口 阀门，防止窜压。 u 当反应系统压力降低到02MPa以下，立即进行氮 置换，

16、防止催化剂超温。 装置全面停电 一、事故经过 99年12月28日9:04循环压缩机C101的高低压力切换 开关PSLL04出现误动作，引起ESD联锁动作，停 循环压缩机（但实际未停运），7巴/分自启动，与7 巴/分有关的联锁系统动作，新氢压缩机C102A/B、 进料泵P101A、循环油泵P102B、液力透平HT-101 停运，裂化反应加热炉F102熄火，装置紧急停工， 精制反应加热炉F101联锁不动作，加热炉没熄火。 C101由于主汽门因高温卡涩未能关闭，C101未停运 。 循环机联锁动作导致装置紧急停工 二、原因分析 u 由于循环压缩机C101的高低压力切换开关PSLL 04触点接触不良，造成阻抗