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当加氢裂化装置说明危险因素及防范措施

发布时间:2021-09-11 11:48:28 阅读: 来源:试验机厂家

加氢裂化装置说明、危险因素及防范措施

1.加氢装置的发展

加氢是指石油馏分在氢气然后通过化学、物理等方法混合金化及催化剂作用下发生化学反应的加工过程,加氢过程可分为加氢精制、加氢裂化、临氢降凝、加氢异构化等,下面重点介绍加氢裂化加工过程。

加氢技术最早起源于20世纪20年代德国的煤和煤焦油加氢技术,第二次世界大战以后,随着对轻质油数量及质量的要求增加和提高,重质馏分油的加氢裂化技术得到了迅速发展。

1959年美国谢夫隆公司开发出了Isocrosking加氢裂化技术,其后不久环球油品公司开发出了Lomax加氢裂化技术,联合油公司开发出了Uicraking加氢裂化技术。加氢裂化技术在世界范围内得到了迅速发展。

早在20世纪50年代,我国就已经对加氢技术进行了研究和开发,早期主要进行页岩油的加氢技术开发,60年代以后,随着大庆、胜利油田的相年产值过亿也只有10来家继发现,石油馏分油的加氢技术得到了迅速发展,1966年我国建成了第一套4000kt/a的加氢裂化装置。 

进入20世纪90年代以后,国内开发的中压加氢裂化及中压加氢改质技术也得到了应用和发展。

2.装置的主要类型

加氢装置按加工目的可分为:加氢精制、加氢裂化、渣油加氢处理等类型,这里主要介绍加氢裂化装置。

加氢裂化按操作压力可分为:高压加氢裂化和中压加氢裂化,高压加氢裂化分离器的操作压力一般为16MPa左右,中压加氢裂化分离器的操作压力一般为9.OMPa左右。

加氢裂化按工艺流程可分为:一段加氢裂化流程、二段加氢裂化流程、串联加氢裂化流程。

一段加氢裂化流程是指只有一个加氢反应器,原料的加氢精制和加氢裂化在一个反应器内进行。该流程的特点是:工艺流程简单,但对原料的适应性及产品的分布有一定限制。

二段加氢裂化流程是指有两个加氢反应器,第一个加氢反应器装加氢精制催化剂,第二个加氢反应器装加氢裂化催化剂,两段加氢形成两个独立的加氢体系,该流程的特点是:对原料的适应性强,操作灵活性较大,产品分布可调节性较大,但是,该工艺的流程复杂,投资及操作费用较高。

串联加氢裂化流程也是分为加氢精制和加氢裂化两个反应器,但两个反应器串联连接,为一套加氢系统。串联加氢裂化流程既具有二段加氢裂化流程比较灵活的特点,又具有一段加氢裂化流程比较简单的特点,该流程具有明显优势,如今新建的加氢裂化装置多为此种流程,本节所述的流程即为此种流程。

二、重点部位及设备

(一)重点部位

1.加热炉及反应器区

加氢装置的加热炉及反应器区布置有加氢反应加热炉、分馏部分加热炉、加氢反应加热器、高压换热器等设备,其中大部分设备为高压设备,介质温度比较高,而且加热炉又有明火,因此,该区域潜在的危险性比较大,主要危险为火灾、爆炸是安全上重点防范的区域。

2.高压分离器及高压空冷区

高压分离器及高压空冷区内有高压分离器及高压空冷器,若高压分离器的液位控制不好,就会出现严重问题。主要危险为火灾、爆炸和H2S中毒,因此该区域是安全上重点防范的区域。

3.加氢压缩机厂房

加氢压缩机厂房内布置有循环氢压缩机、氢气增压机,该区域为临氢环境,氢气的压力较高,而且压缩机为动设备,出现故障的机率较大,因此,该区域潜在的危险性比较大,主要危险为火灾、爆炸中毒,在就是对实验机定期检查校订是安全上重点防范的区域。

4.分馏塔区

分馏塔区的设备数量较多,介质多为易燃、易爆物料,高温热油泵是应重点防范的设备,高温热油一旦发生泄漏,就可能引起火灾事故,分馏塔区内有大量的燃料气、液态烃及油品,如发生事故,后果将十分严重,此外,脱丁烷塔及其干气、液化气中H2S浓度高,有中毒危险,因此该区域也是安全上重点防范的区域。

(二)主要设备

1.加氢反应器

加氢反应器多为固定床反应器,加氢反应属于气—液—固三相涓流床反应,加氢反应器分冷壁反应器和热壁反应器两种:冷壁反应器内有隔热衬里,反应器材质等级较低;热壁反应器没有隔热衬里,而是采用双层堆焊衬里,材质多为2×1/4Cr—1M0。加氢反应器营销覆盖最大化!内的催化剂需分层装填,中间使用急冷氢,因此加氢反应器的结构复杂,反应器人口设有扩散器,内有进料分配盘、集垢篮筐、催化剂支承盘、冷氢管、冷氢箱、再分配盘、出口集油器等内构件。

加氢反应器的操作条件为高温、高压、临氢,操作条件苛刻,是加氢装置最重要的设备之一。

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