(一)開停工危險因素分析和防范措施

　　1。開工危險因素分析和防范措施

　　乙烯裝置開工過程，裝置從常溫、常壓逐漸升溫升壓或降溫減壓，最終達到各項正常指標。物料、公用工程等將逐步引人裝置。需要經(jīng)歷干燥、氣密、壓縮機試車一點火炬、燃料氣接入、裂解爐點火升溫一調(diào)質(zhì)油、水接人、循環(huán)、升溫一丙烯、乙烯接人制冷壓縮機開車、機泵預冷一裂解爐投油、裂解氣壓縮機開車、堿洗、冷箱降溫一甲烷化開車、加氫開車等大量步驟和較長時間。物料引入、送出頻繁，操作參數(shù)波動較大，人員連續(xù)作業(yè)時間長，所以事故易發(fā)生。開工過程步驟緊密相連，一環(huán)扣一環(huán)，應提前作好開工方案，按部就班進行。各階段易發(fā)生事故分析如下：

　　(1)干燥、氣密

　　干燥、氣密是裝置的開工準備。此段過程時間間隔長，部分在系統(tǒng)引入物料后進行，低點大氣排放此時不應進行，防止大量物料由于閥門關閉不嚴竄人處于干燥過程的系統(tǒng)，物料泄漏容易發(fā)生火災爆炸事故。此類事故以前未出現(xiàn)，但有未遂時間，應引起重視。

　　(2)點火炬接燃料氣

　　火炬點燃是乙烯裝置正式進入開工階段，必須保證該系統(tǒng)氮氣置換合格，防止通入可燃氣后點火爆鳴。開工初期物料排放量小，氮氣排放量大，應控制氮氣排放，防止吹滅火炬。

　　(3)裂解爐點火升溫

　　裂解爐在每次點火升溫前，均應爐膛置換，測爆合格方可點火。對于KTI設計的裂解爐在點火前必須進行氣密實驗，可以有效地防止燃料氣泄漏進爐膛，點火爆鳴。而其他爐型沒有此功能設計，所以多點測爆是必須的，尤其是聯(lián)鎖停爐后的恢復點火，如果爐膛溫度低于燃料氣的燃點時必須測爆。此類事故曾多次發(fā)生于國內(nèi)外同類裝置。另外聯(lián)鎖動作后切斷閥門未動作或動作不嚴，致使裂解爐飛溫燒毀爐管的事情也曾有發(fā)生。

　　(4)接乙烯、丙烯

　　首先必須保證該系統(tǒng)露點分析合格，否則低溫物料接人容易出現(xiàn)管線、閥門凍堵。輕物料接入時節(jié)流降溫，會使系統(tǒng)材料處在低于正常使用溫度以下，嚴重時發(fā)生冷脆，物料將大面積泄漏發(fā)生火災爆炸等事故。接人輕組分物料，尤其是接人液相時，必須保證系統(tǒng)事先氣相充壓完畢。

　　(5)壓縮機暖機升速

　　蒸汽暖管、暖機應充分排凝，防止水錘。暖機不合格時如果升速會因葉輪溫度不均勻而壓縮機振動超過標準，甚至毀壞葉輪。升速過程應盡量避免在臨界區(qū)域停留，壓縮機喘振是該段過程中容易出現(xiàn)的最大問題。喘振不僅會損壞壓縮機本身，而且容易使系統(tǒng)內(nèi)管線焊口、法蘭撕裂，發(fā)生物料泄漏，延誤開工甚至著火爆炸。目前調(diào)速控制基本上都預設臨界區(qū)域的升速速率，解決了人為升速過程可能發(fā)生的問題。

　　(6)裂解爐投油

　　裂解爐由熱備轉(zhuǎn)入投料，此過程需將蒸汽切人汽油分餾塔，切換過程操作不當，將使裂解氣或塔內(nèi)汽油蒸汽竄出，進人大氣，既造成污染又可能著火。

　　(7)機泵預冷、乙烯出料

　　由于開工需要乙烯，填充乙烯精餾塔、給壓縮機開車提供密封氣，所以乙烯出料提前投用，出料泵預冷時間或盤車不充分，則預冷不均勻，機泵密封易泄漏。乙烯在丙烯壓縮機開車前的汽化必須由低壓蒸汽完成，一側是200℃的低壓蒸汽，一側是—30℃的液體乙烯，溫差大，換熱器封頭泄漏嚴重。遇火則蔓延，在冷區(qū)將釀成大禍。2002年上海某廠就是由于堵漏時引燃乙烯出料換熱器而出現(xiàn)重大停工火險。

　　(8)裂解氣送冷箱

　　堿洗合格后，裂解氣逐級降溫進入冷箱。由于乙烯壓縮機吸人罐為熱虹吸式，切人時操

　　阼不當，乙烯壓縮機出口壓力控制不住，將聯(lián)鎖停車。

　2．停工時危險分析與防范措施

　　裝置停工是裝置由正常操作狀態(tài)逐漸降溫、降壓、降量的過程，其操作參數(shù)變化較大，屬于不穩(wěn)定操作，操作不當會造成設備損壞、著火爆炸，因此應重點注意。

　　(1)裂解爐切出汽油分餾塔前吹掃干凈，防止原料油、急冷油排人大氣。同時切出操作必須保證裂解氣大閥閥前壓力高于閥后0．05MPa，否則裂解氣反竄，排至大氣引發(fā)火災。

　　(2)汽油分餾塔等熱油系統(tǒng)蒸煮、水洗過程，由于溫度從較高點迅速降下，補人適量的氮氣是有益的，可以防止系統(tǒng)出現(xiàn)負壓，損壞設備。蒸煮可以將殘存在填料層中的聚合物清洗干凈，這些低聚物自燃點較低，燃燒時熱值較高，不易撲滅。曾經(jīng)有打開人孔后自聚物自燃將塔燒塌的事故案例發(fā)生，事故中1人死亡。

　　(3)堿洗塔在倒空后也進行蒸煮，不但除去其中的聚合物、堿，還除去殘存在塔內(nèi)的H₂S，進入檢修以前，除分析氧氣含量、可燃氣含量以外，同時分析H2S含量。1992年某乙烯裝置曾在檢修后期出現(xiàn)堿洗塔清理過程中人員中毒事故。

　　(4)系統(tǒng)倒空時，先倒液后泄壓，防止泄壓過程中液體物料揮發(fā)造成設備處于設計外低溫，發(fā)生脆裂事故。排放火炬時應先排放輕物料，后排重物料。可以避免輕物料排放時低溫凍結重物料。

　　(5)冷區(qū)倒空置換過程應注意在無液體后接氮氣，死角液體存在也可能使局部壓力超高，物料反竄進氮氣，造成事故。

　　(6)裝置回流罐尤其是重烴塔一定不要過滿，否則回流罐頂安全閥會在塔系統(tǒng)壓力正常的情況下起跳。重烴進入火炬系統(tǒng)，由于燃燒不完全，可能會下火雨。汽油在倒空過程中不易倒干凈，一定要多次倒液，尤其降溫后進行倒液。

　　(7)含碳四各塔存積大量丁二烯、苯乙烯自聚物和共聚物，人孔開啟后，可能自燃，甚至爆炸。最好澆水使之潤濕，1993年北京某乙烯曾出現(xiàn)清理過程燃燒、爆鳴事故。

　　(二)正常生產(chǎn)中危險因素分析及其防范措施

　　正常生產(chǎn)時系統(tǒng)相對穩(wěn)定，但是不是一成不變的。裝置需要進行負荷的升降，外界條件影響、設備運行情況、季節(jié)變化、人員變化、儀表可靠度等都對長周期運行發(fā)生影響。正常生產(chǎn)過程中仍存在許多的危險，現(xiàn)就各單元的危險因素和防范措施分析如下：

　　1．裂解爐

　　裂解爐切換、升溫降溫是日常較為頻繁的操作。裂解爐是乙烯裝置日常維護工作量最大的單元。

　2。急冷單元

　　由于原料組成變化較大，急冷油黏度變化較大，嚴重時機泵運轉(zhuǎn)負荷大，電機吃力。渣油送出不暢通，致使在管路中降溫凝結，影響裝置運行。在急冷設計過程中選擇合理的流程非常重要。渣油外送困難，易灌腸是所有乙烯裝置的通病，送出不間斷，適量配人輕油可以避免類似問題發(fā)生。

　　3。裂解氣壓縮單元

　　4．分離單元

　　該部位有加氫反應器，又存在大量的輕質(zhì)可燃氣如氫氣、乙烯、丙烯，還有碳五、汽油等，泄漏后能夠著火爆炸，應該重點注意防火、防爆。其次單元中存在許多干燥器，操作不當既可能造成低溫部位凍堵，又可能使高壓物料竄人再生系統(tǒng)，影響燃料壓力，裂解爐飛溫，系統(tǒng)波動大。

　5．制冷壓縮機單元

　　制冷壓縮機單元包括丙烯機、乙烯機、二元壓縮機，主要故障原因分析和防范措施分析見表3—11。

　6．其他單元

　　廢堿處理和尾氣精制單元都是主流程外間歇操作的，主要可能發(fā)生的問題有H2S泄漏、EVA傷人等事故。廢堿處理由于該系統(tǒng)腐蝕性較強，物料本身較臟，管線、設備易堵或泄漏，H2S泄漏不僅易燃易爆還有毒，所以發(fā)現(xiàn)問題應及時停車處理。冬季火炬線由于帶入部分油污和水，經(jīng)常出現(xiàn)凍堵現(xiàn)象，所以火炬系統(tǒng)最好有一定量的伴熱。EVA廢料需要裝車送出，建有裝車站臺，人員裝車時如果不做防護，醋酸既有腐蝕又有刺激性氣味，容易造成事故。此單元火炬排放時應確定液面未超高，防止固體廢料堵塞火炬排放管線。

　　7．火炬單元

　　火炬單元屬于緊急保護單元，火炬系統(tǒng)出現(xiàn)較大故障時是正常生產(chǎn)過程最大的隱患。這種情況出現(xiàn)時既不可以停車，又可能無法達到動火處理的條件，是乙烯裝置必須絕對避免的一種狀態(tài)。保證火炬投用完好，防止回火、蒸汽保護火炬頭、防止下火雨、緩慢排放低溫物料防止管線冷脆、避免空氣進入，隨時能夠點燃是應對的最好措施。在我國曾經(jīng)出現(xiàn)過不滅火炬檢修引起的爆鳴事故。

　　(三)設備防腐

　　乙烯裝置生產(chǎn)過程中含腐蝕性物料，有堿和廢堿、EVA廢料、裂解氣中酸性氣體。此部位管材均選耐腐蝕材料或者在其中注入緩蝕劑、中和劑等，急冷水pH值控制不當，可以出現(xiàn)堿性、酸性腐蝕。堿性條件下腐蝕換熱器封頭鋁制墊片，酸性腐蝕則針對所有的金屬。在pH低于4．0以下時腐蝕是十分嚴重的，1996年北京某乙烯裝置曾由于急冷水pH值低塔

　　盤全部被溶解、管線彎頭連續(xù)泄漏等問題。

　　由于系統(tǒng)中存在超高溫、超低溫存在。系統(tǒng)的設備管線材料較為特殊，管線保溫防腐也十分重要。材料選擇錯誤特別是在低溫部位、超高溫部位，都有可能出現(xiàn)問題，并且后果均十分嚴重。某乙烯裝置曾出現(xiàn)不銹鋼鍛件材質(zhì)有問題，管線在降溫后出現(xiàn)75％環(huán)向裂縫的情況，由于及時發(fā)現(xiàn)未造成嚴重后果。由于管線溫度低于常溫，如果防腐不好，會出現(xiàn)管線結露的情況，天長日久，空氣作用下管線易腐蝕。老的珍珠巖保溫材料在干燥條件下保溫性能較好，但在潮濕的條件下就會腐蝕金屬材料。高溫部位的保溫不僅有利于節(jié)能，還有利于防燙。裂解爐燃料中含有微量硫，最終產(chǎn)物為S0₂，排煙溫度依據(jù)S0₂含量確定，過低則會形成露點腐蝕，管件、爐體均有損壞，修理困難。