2.環(huán)氧乙烷罐區(qū)
環(huán)氧乙烷是裝置的主要產(chǎn)品之一,爆炸范圍為3%-100%,沸點10.7℃,性質(zhì)非常活潑,因而在生產(chǎn)、儲存、裝車、運輸過程中要嚴格執(zhí)行相關的安全規(guī)章制度。環(huán)氧乙烷產(chǎn)品要求是在N2封情況下低溫(—5℃)儲存,若發(fā)生泄漏噴濺在身上會發(fā)生凍傷,遇見火星將引起著火爆炸,是裝置十分危險的區(qū)域。
(二)重點設備
乙二醇裝置重點設備為循環(huán)氣壓縮機和冷凍機。此外,還有部分特殊閥門如氧氣混合站電磁閥,這些閥門出現(xiàn)問題會使裝置部分停工或全裝置停工,甚至有可能導致惡性事故的發(fā)生。
1.循環(huán)氣壓縮機? 該機為裝置的心臟,若出現(xiàn)問題不能運轉(zhuǎn),裝置只能停工。一般乙二醇裝置只設置一臺壓縮機(原動機可選用不同動力,為蒸汽透平和電動機),因而機組的運行狀況對保證裝置安全生產(chǎn)非常重要。
2.冷凍機? 該機為環(huán)氧乙烷產(chǎn)品低溫儲存冷凍液降溫,若出現(xiàn)問題不能運轉(zhuǎn),環(huán)氧乙烷產(chǎn)品不能儲存,精餾系統(tǒng)只能停工,對裝置經(jīng)濟效益的影響很大。
3.特殊閥門? 環(huán)氧乙烷反應中的氧氣混合站系統(tǒng),是影響裝置開車和聯(lián)鎖停車的執(zhí)行系統(tǒng),其電磁閥動作要求靈敏、迅速,其中聯(lián)鎖發(fā)生時負責切斷進料和打開放空的閥門要求0.2秒動作,以保證反應系統(tǒng)聯(lián)鎖后安全停車。
三、危險因素分析及其防范措施
乙二醇裝置由于其工藝、物料的特殊性,原料乙烯為易燃易爆氣體,產(chǎn)品環(huán)氧乙烷的爆炸范圍更廣更危險,雖然有聯(lián)鎖系統(tǒng)的保護,但生產(chǎn)過程還是極具危險性的,所要求的工藝控制非常嚴格。即使這樣,在世界范圍內(nèi)乙二醇裝置還是發(fā)生了多起著火、爆炸事故。
(一)開停工時危害因素分析及其防范措施
1.開工時危害因素分析及其防范措施
開工時,裝置從常溫、常壓逐漸升溫升壓達到各項正常操作指標。物料、公用工程等逐步引人裝置。所以在開工時,裝置的操作參數(shù)變化較大,操作步驟較多,較易產(chǎn)生事故。據(jù)行業(yè)交流了解,目前各裝置都具備較為完善的技術規(guī)程和操作法,操作人員也能按規(guī)章制度嚴格執(zhí)行,因而在開工過程中還沒有發(fā)生事故的報道。用HSE管理體系中的工作危害性分析(JHA)方法進行分析,在開工過程中的各項作業(yè)活動的危險性評價分數(shù)均較低,這主要得益于裝置工藝管理體系的有效運行。
通常環(huán)氧乙烷反應系統(tǒng)開工步驟是較為重要的:
①裝置內(nèi)計劃接人氮氣、蒸汽、水等公用工程,系統(tǒng)進行充壓、試漏、置換等準備工作;②反應器用HS加熱升溫;③確認聯(lián)鎖試驗結束;④壓縮機建立干氣密封;⑤壓縮機啟動并逐漸升到規(guī)定轉(zhuǎn)速;⑥系統(tǒng)切大循環(huán);⑦氧氣混合站吹掃;⑧具備投料條件,待令開車。
操作法的完善和規(guī)章制度的嚴格執(zhí)行是避免事故的最好的防范措施。
2.停工時危害因素分析及其防范措施
裝置停工時是裝置由正常操作狀態(tài)逐漸降壓降溫降量的過程。其各操作參數(shù)變化較大所以也屬于不穩(wěn)定操作狀態(tài),主要應注意以下問題:
保證反應系統(tǒng)的置換吹掃時間,后系統(tǒng)操作在停進料后同樣要進行充分置換,各塔殘液按要求排空,各系統(tǒng)要降至常溫常壓,為各類檢修創(chuàng)造條件。
按停車范圍的要求加裝盲板,要指定專人負責,加裝盲板要有記錄,現(xiàn)場進行標識。
(二)正常生產(chǎn)中危害因素分析及其防范措施
正常生產(chǎn)時其各工藝參數(shù)是穩(wěn)定的,但是在長周期運轉(zhuǎn)過程中,由于受工藝設備、公用工程條件、人員操作水平、儀表電氣等諸多因素的影響,正常生產(chǎn)中仍會有不少影響安全生產(chǎn)的因素。表3—39為2001年、2000年我國乙二醇裝置開工率及非計劃停車統(tǒng)計,從表中數(shù)據(jù)可以看出,造成乙二醇行業(yè)各裝置非計劃停車的因素依次為:儀表、設備、電氣、外部原輔材料及公用工程的波動、工藝操作。其中儀表、電氣故障為直接聯(lián)鎖動作停車,應定期維護更新。設備問題,通常導致正常生產(chǎn)不能維持,只能緊急停工處理,目前各石化裝置都在推廣預知維修,最大限度的減少非計劃被迫停工。公用工程部分,不受車間控制但危險性最大,裝置所做的工作就是加強對各類突發(fā)事故應急處理操作的培訓,盡量將危險性降低,避免再次事故的發(fā)生。
(三)設備防腐
由于在乙二醇生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生乙酸、CO2等酸性物質(zhì),因此裝置的設備維護主要也是考慮減少酸性腐蝕,包括將部分設備更換為不銹鋼材質(zhì)。系統(tǒng)的另一主要腐蝕為沖刷腐蝕,針對這一問題,部分設備已要求設計、制造單位加裝防沖刷板。