延迟焦化装置预防FeS生成及自燃措施.doc

焦化装置因硫化亚铁自燃引起的事故及其防治措施1、 硫化亚铁自燃爆炸事故：延迟焦化装置因FeS自然导致冷焦水罐爆炸的事故发生过两次，第一次是2005年7月16日，塔河分公司延迟焦化装置冷焦水沉降罐V1403B发生爆炸，罐体整体飞出60米远，落到焦池砸坏抓斗吊车导致装置停工，未造成人员伤亡；第二次是2006年3月31日，金陵分公司延迟焦化装置冷焦水罐V3201发生爆炸，罐体整体飞出50米远，落到配电间上并砸坏配电间导致装置停工，未造成人员伤亡；这两套装置都是洛阳工程公司设计的，冷焦水罐顶部都采用了北京三聚公司的脱硫剂吸附脱硫工艺技术，由于脱硫剂和硫化氢反应生成FeS，当冷焦水罐向外抽水时，空气经过脱硫剂床层被吸入罐内，FeS遇到空气发生自然，到罐内的空气和冷焦水携带过来的瓦斯气混合形成爆炸性混合气体，并遇到FeS自然的明火发生爆炸事故。 爆炸必须具备三个条件：一是爆炸性混合气体，二是有明火，三是密闭容器，FeS遇到空气发生自然提供了点火的条件，冷焦水来自焦炭塔，焦炭塔内焦炭中的油和油气被水顶到冷焦水罐，和空气混合形成爆炸性混合气体，冷焦水罐是一个密闭的大容器。要防止爆炸必须从上述三个条件入手。防止爆炸性混合气体形成：1、焦炭加强蒸汽汽提、放水时在塔顶排空减少冷焦水的瓦斯携带量，2、冷焦水罐采用氮气密封，当抽水罐的压力下降时项罐内补充氮气，防止空气进入罐内。防止明火产生：1、脱臭催化剂改为非铁基的，采用碱液或胺液脱出废气中的硫，防止FeS产生，2、罐体及含硫气体管道及设备加强防腐，防止FeS产生。为防止爆炸，冷焦水罐设置安全泄压措施，如安装防爆膜等，国外一般采用敞开式冷焦水罐。2、 硫化亚铁自燃事故：硫化亚铁自燃事故在焦化装置发生过多次，由于焦化装置加工原料硫含量的不断升高，设备及管道的腐蚀加剧，原设计的碳钢设备内很容易产生FeS。八十年代末，南京炼油厂焦化装置焦炭塔除焦前焦炭产生自然，紧急进入切焦水，没有产生大火。主要原因是：焦炭塔为碳钢材质，加工高硫油产生FeS，冷焦不彻底，焦炭塔打开盖时进入空气发生自然，目前的焦化装置都采用了0Cr13复合板材，减少了产生FeS的可能。具介绍，茂名原60万吨/年焦化装置的分馏塔曾经在停工打开人孔时发生过FeS自然，主要原因是装置设计的较早，塔内件部分采用的碳钢材质，加工高硫油后产生腐蚀，后来通过塔顶回流给水把火浇灭。上海石化干气脱硫塔采用填料，介质高硫化氢含量导致设备腐蚀产生FeS，再加上干气携带焦粉，在停工检修时发生自然着火，把部分塔壁烧坏，后局部更换。兰州石化焦碳在堆焦厂发生自然，初步分析认为由于腐蚀使焦碳内含有FeS，在堆焦厂接触空气发生自然。3、 主要防治措施：设计选材：在硫含量较高的部位，易产生腐蚀部位选用耐腐蚀材料:焦碳塔整体采用：14CrMoR+0Cr13, 分馏塔整体采用：14CrMoR+0Cr13,内件采用0Cr13或18-8，大于240的高含硫高温管道、容器采用合金钢材质，减少产生FeS的可能性。设计停工化学清洗流程：焦化装置的所有塔器和易腐蚀的容器、换热器等应考虑化学清洗流程，使化学清洗剂能进能出，并能够循环使用。停工后必须按照要求进行全装置的化学清洗,尽量清除系统内的FeS。 高温设备应先通蒸汽蒸塔，然后水洗降温，再化学清洗，最后进行蒸汽吹扫和水冲洗后打开人孔。低温设备可直接化学清洗，然后再对工艺管线和设备进行氮气吹扫,设备人孔打开后对设备适量注水，密切注意并严格控制设备内温度，防止硫化亚铁的自燃；对检修中清出的硫化铁应集中用水或FeS钝化剂淋湿处理，运到指定地点掩埋。 李出和2006.7.12