钢铁（集团）有限公司制氧系统应急预案.doc

1/11 长治钢铁（集团）有限公司生产处作业文件 制氧系统生产应急预案 zy.05.079 2013 1 目的 为保证（集团）公司氧气、氮气系统的安全运行，预防系统突发性重大事故的 发生，并能在事故发生后迅速有效地控制处理，最大限度地减少事故损失和对相关 系统的影响，特制定本预案。 2 适用范围 本预案适用于（集团）公司氧气、氮气系统。 3 指挥机构的设置及职责、分工 3.1 指挥领导组 总指挥：生产处处长 副总指挥：动力厂厂长 成员：总调度室、动力厂副厂长、制氧调度、各用户调度等。 3.2 职责 3.2.1 负责制氧系统应急预案的制定、修改、补充。 3.2.2 针对可能发生的事故，定期组织模拟演练。 3.2.3 检查督促做好重大事故的预防措施和应急处理的各项准备工作。 3.2.4 组织进行事故处理，发布处理命令，协调应急处理工程中的相关工作。 3.3 人员分工： 3.3.1 总指挥：组织指挥生产全系统的应急处理工作。 3.3.2 副总指挥：负责应急处理制氧系统具体指挥工作。 3.2.3 总调度室： a) 协助做好事故报警、情况通报及相应应急处理工作。 b) 严格按照应急预案要求，及时对生产系统发布命令，并确保命令得到切实有效执行。 c) 负责其他相关工作的应急处理。 3.2.4 动力厂副厂长： a) 协助处理制氧系统具体工作。 2/11 zy.05.079 2013 b) 负责事故处置时开、停车组织及停、送气调度工作。 3.2.5 制氧调度： a) 第一时间内将事故情况报总调。 b) 沟通应急领导机构、应急队伍及事故现场人员之间的联络。 c) 严格执行总调命令，及时进行事故处理及相关操作。 3.2.6 各用户调度： a) 负责本单位事故状态应急预案的组织、实施工作。 b) 严格执行总调命令，及时进行相关操作，做到令行禁止，确保信息传递真实、通畅、 准确。 4 制氧系统基本情况 4.1 氧气系统 4.1.1 制氧系统总装机能力为 62500m3/h，一般情况下运行 30000m3/h 制氧机和旧区一台 6500m3/h 级制氧机生产，实际生产能力为 36000m3/h。 a) 动力厂制氧机装备情况如下： 名称型号流程方式投产时间 4#机组kdon-6500/13000-i分子筛增压1997 年 5#机组kdon-6000/13000-i分子筛增压2000 年 20000m3/h 机组kdonar-20000/20000/700分子筛增压2005 年 30000m3/h 机组kdonar-30000/40000/1000分子筛增压2009 年 b) 动力厂配套有四台 3600m3/h 中压活塞式氧压机和一台 10000m3/h 中压透平式氧压机， 川空公司配套有一台 20000m3/h 和一台 30000m3/h 压透平式氧压机，总装机能力为 74400m3/h，一般运行一台 30000m3/h 透平式氧压机动力厂两台氧压机满足用户需求。装 备情况如下： 名称型号排气量（m3/h）出口压力（mpa） 1#、2#、3#、4#机组zw-68/3036003 1 万 m3透平氧压机3tys78+2tys56100003 2 万 m3透平氧压机2tys100+2tys76200003 3 万 m3透平氧压机3tys130+2ty80300003 c) 氧气系统现有六座中压氧气球罐，其中旧区 400m3球罐两座，新区 650m3球罐四座， 总容积为 3400m3。球罐设计工作压力 2.94mpa，可储存氧气 99960m3，输送压力为 3/11 1.5mpa， zy.05.079 2013 有效储氧量 27200m3，球罐有效储量可供系统正常生产用氧 45 分钟。 氧气球罐实际工作压力根据用户要求及节能而确定，旧区球罐实际工作压力一般为 2.3mpa，新区球罐实际工作压力为 2.0mpa，实际最高有效储量 19400m3，最多可供系统 正常生产用氧 35 分钟。 4.1.2 氧气使用单位为炼铁厂三、六高炉富氧、新区炼钢转炉、新区高炉富氧、烧铁口。 4.2 氮气系统 4.2.1 氮气系统现有新区一台 20000m3/h 低压氮透、一台 20000m3/h 中压氮透和一台 30000m3/h 低压氮透、旧区七台中压活塞式氮压机，总装机能力为 94800m3/h。 a) 氮气系统分中压（系统压力 1.21.3mpa）和低压（系统压力 0.60.8mpa）两大系 统运行。中压系统由新区 20000m3/h 中压氮透供应，低压系统主要由新区 20000m3/h 低 压氮透、30000m3/h 低压氮透供应，不足部分由旧区活塞式氮压机补充。装备情况如下: 名称型号产气量（m3/h）出口压力（mpa） 4#-10#机组 zw-68/3036003.0 3万 m3低压透平氮压机 3tyc90300001.0 2万 m3低压透平氮压机 3tyc56200001.0 2万 m3中压透平氮压机 4tyc56200001.7 b) 氮气系统现有氮气球罐四座，其中旧区 400m3(现已到期报废)球罐和 120m3球罐各一 座，实际最高储存压力 2.3 mpa，新区两座 650m3球罐实际最高储存压力 2.3mpa，实际 最高有效储量 20020m3，最多可维持低压系统正常生产近 17 分钟。 c) 新区制氧机氧气系统配套两座 200m3液氮贮槽，其有效储量为 190000m3，在氧透事故 停机或系统突发事故下可快速汽化返充，可供系统 2 万 m3/h。 4.2.2 氮气系统供应单位为动力厂和新区川空公司。制氧机产生氮气经压缩机加压并调 压之后分别供新、旧区动力制氧机、炼铁厂高炉炉顶和布袋、炼钢厂转炉炉口和除尘、 轧钢厂（一、四车间） 、套筒窑、回转窑、瑞达公司、h 型钢、烧结机、竖炉、仓储公司、 热电锅炉。 4.2.3 中压氮气系统的使用单位为新、旧区炼钢溅渣护炉、新、旧区高炉喷煤和烧结厂 4/11 竖炉膨润土输送。 5 事故应急程序 zy.05.079 2013 5.1 制氧全系统（停电）事故停车应急程序 造成制氧全系统事故停车的原因主要是 220kv、110kv 供电线路断电及动力厂二十二 万和十一万北站事故停电，在自然灾害等特殊情况下也可能造成制氧全系统事故停车。 制氧全系统事故停车后，在设备正常情况下，系统恢复正常运行所用时间与停车时 间有关，停车时间越短，恢复正常运行所用时间越少。全系统恢复正常运行约需 35 小 时。 在全系统停车情况下，必须保持氮气球罐一定的氮气储量，以保证重新起动的仪表 及氧透密封用气。 a) 动力厂变电站迅速组织查找事故原因，明确是供电线路断电还是变电站站内事故造成 的停电，值班人员立即将停电情况报总调，并按照变电站事故应急预案处置程序组织恢 复供电事宜，在此期间，变电站值班人员要及时就预计恢复供电时间等情况同总调和制 氧调度进行沟通。 b) 制氧调度迅速向总调就停车情况做出汇报，并通知指挥部成员及检修人员赶赴现场。 c) 总调立即通知下述单位生产调度在 15 分钟内做好应急准备： 氧气系统：新、旧区炼铁厂停止高炉富氧，新区炼钢将炉内钢水冶炼合格出钢后安 排停产。 氮气系统：新、旧区炼钢转炉立即停止溅渣、轧钢厂一、四车间、烧结竖炉、仓储 公司、瑞达公司、炼铁厂三、六、八、九高炉布袋、高炉喷煤、烧结机、新区炼钢、h 型钢、高线、回转窑、套筒窑、热电锅炉立即停止用气并关闭用气总阀门。 炼铁厂立即组织三、六、八、九高炉休风、各高炉拔出所有喷枪。 d) 总调同步安排炼铁厂、铁运部厂区队和仓储公司调度做好铸铁、卸车和铸铁车皮的协 调工作。热坯中断或无库存连铸坯时，总调还需安排轧钢厂做好冷坯投炉或临时停车准 备。 e) 动力厂组织检查并排除：供电系统故障、供水系统故障以及其他因素造成的故障。 f) 氧气、氮气用户应急准备完成后，总调及时通知制氧调度切断外供氧气、氮气。 注：当氮气球罐压力降至 1.0 mpa 时，制氧调度可强行关闭调压站氮气外输阀门， 5/11 并立即通知总调。 g) 动力厂二十二万和 110kv 北站恢复供电且制氧机具备开车条件后，制氧调度及时与总 调联系，按照起车程序启动空压机、氮透（氮压机） 、氧透（氧压机） 。 h) 新、旧区制氧机具备氮、氧外输条件后，总调通知上述氧气、氮气用户恢复用气。 zy.05.079 2013 5.2 非全系统停车应急程序 造成制氧非全系统事故停车的原因主要是突发性供电系统故障、仪表气失压、仪控 故障、操作失误及设备故障等。 5.2.1 新区 30000m3/h 制氧机停车 新区 30000m3/h 制氧机停车后，氧气产量将减少为 60006500m3/h，氮气产量将减 少为 12000m3/h，氧气系统和氮气系统生产将受到严重影响。 a) 制氧调度立即向总调就停车情况做出汇报，并通知指挥部成员及检修人员赶赴现场。 b) 总调立即通知下述单位生产调度做好应急准备： 氧气系统：新、旧区炼铁厂停止高炉富氧，新区炼钢将炉内钢水冶炼合格出钢后安 排停产。 氮气系统：动力厂运行 3-4 台氮压机，只能满足旧区炼铁高炉及喷煤用气、熔剂厂 回转窑、套筒窑用气。 总调立即安排： 烧结厂：旧区立即停止石灰输送用气并关闭用氮总阀门； 新区烧结机停止用气并关闭用氮总阀门； 炼铁厂：旧区高炉布袋采取错开反吹等措施减少氮气用量，同时喷煤减少氮气用量； 新区高炉及高炉喷煤停产并关闭用氮总阀门； 炼钢厂：立即停止溅渣、除尘等用氮气点，关闭氮气总阀门； 轧钢厂：一、四车间停止用气并关闭用氮总阀门； 仓储公司：立即停止用气并关闭用氮总阀门； 瑞达公司：立即停止用气，开启空压机后关闭用氮总阀门； h 型钢厂：立即停止用气并关闭用氮总阀门； 动力厂：热电锅炉停用氮气并关闭用氮总阀门； 熔剂厂：停止气力输灰、除尘用气，控制氮气用量在 2000 m3/h。 6/11 总调同时安排：动力厂将供应新、旧区中压系统压力降低至 0.8-0.9mpa，将供应新、 旧区低压系统压力调整至 0.6mpa-0.65mpa。 c) 动力厂及时排除故障具备起车条件后，制氧调度与总调联系安排 30000m3/h 制氧机 按照起车程序起动空压机、氮透（氮压机）和氧透（氧压机） 。 d)30000m3/h 制氧机具备送氮、送氧条件后，总调通知上述停用氧气、氮气用户恢复用气。 zy.05.079 2013 5.2.2 旧区一台 6500 m3/h 级制氧机停车 旧区一台 6000 m3/h 级制氧机停车后，氧气产量将减少为 30000m3/h 左右，由新区运 行 30000m3/h 氧透进行供氧，基本能够满足新区炼钢和新区高炉富氧需求。 30000m3/h 制氧机的外供氮气产量为 65000-70000m3/h，安排 6#连铸机停用氮气，停 止套筒窑气力输灰用气后基本可满足生产。 a) 制氧调度立即向总调就停车情况做出汇报，并通知指挥部成员及检修人员赶赴现场。 b) 总调立即通知炼铁厂三、六高炉减少或停止富氧，保证新区高炉富氧和炼钢厂转炉生 产。 氮气系统：安排 6#连铸机切换为压缩空气生产或停机，套筒窑停止气力输灰用气，必要 时安排炼钢或炼铁减少除尘器氮气用量。 c) 动力厂及时排除相应故障具备起车条件后，制氧调度与总调联系安排 6000m3/h 制氧 机按照起车程序起动空压机、氧压机。 d) 总调安排炼铁厂三、六高炉恢复用氧。 5.3 事故状态停车 5.3.1 空分塔燃爆事故 如发生制氧机空分塔燃爆事故，参照单台制氧机停车应急程序处理。 5.3.2 新区 30000m3/h 氧透和 30000m3/h 低压氮透同时停机 氧气系统：若发生新区 30000m3/h 氧透停机事故，则由动力厂启动运行新区 20000m3/h 制氧机和旧区两台 6000m3/h 级制氧机，制氧机未正常启动前参照“5.2.1 新 区 30000m3/h 制氧机停车”应急程序中的氧气系统执行。 氮气系统：将 30000m3/h 制氧机资源氮气送至动力厂进行压缩外供，动力厂开启 20000m3/h 低压氮透、20000m3/h 中压氮透和 7 台氮压机运行，需安排 6#连铸机停用氮气， 7/11 套筒窑停止输灰，必要时安排炼钢或炼铁减少除尘器氮气用量。 5.3.3 氧压机燃烧事故 发生氧压机着火事故时，参照单台制氧机停车事故处理。 a) 制氧机值班人员立即停运事故机组，并立即切断燃烧部位的氧气气源。 b) 制氧调度立即向总调汇报，通知指挥部成员及检修人员赶赴事故现场，并组织做好灭 zy.05.079 2013 火等内部工作。 c) 制氧调度积极采取措施，在输氧管线具备送氧的条件下，避开事故源点，确保氧气的 正常输供。 5.3.6 氧气管道破裂 a) 旧区炼铁氧气主管道破裂：炼铁厂三、六高炉立即停止富氧，动力厂第一时间关闭调 压站阀门切断事故源；待抢修并合格后恢复供氧。 b) 新区炼钢氧气主管道破裂：炼钢厂立即停产，动力厂第一时间关闭新区调压站阀门或 八高炉处氧气阀门切断事故源；待抢修并合格后恢复供氧。 c) 新区炼铁氧气主管道破裂：新区高炉立即停止富氧，动力厂第一时间关闭新区调压站 阀门切断事故源；待抢修并合格后恢复供氧。 5.3.7 氮气管道破裂 a) 旧区低压氮气主管道破裂：炼铁厂三、六高炉立即安排停产，轧钢厂一车间停止用气， 仓储公司停止用气，动力厂关闭调压站处低压氮气总阀门，待抢修并合格后恢复供氮。 b) 旧区中压氮气主管道破裂：高炉喷煤停止用气、烧结厂竖炉停止膨润土用气，动力厂 关闭调压站处中压氮气总阀门，待抢修并合格后恢复供氮。 c) 新区低压氮气主管道破裂：新区高炉、新区炼钢、轧钢厂四车间、h 型钢立即停产， 新区烧结机、瑞达公司、熔剂厂回转窑、热电锅炉立即停止用气，动力厂关闭新区调压 站处低压氮气总阀门和新区食堂前氮气管道并网门，待抢修并合格后恢复供氮。 d) 新区中压氮气主管道破裂：炼钢厂立即停止溅渣、高炉喷煤停止用气，动力厂关闭调 压站处新区中压氮气总阀门，待抢修并合格后恢复供氮。 e)新区供套筒窑低压氮气主管道破裂：熔剂厂套筒窑停止用气，动力厂关闭新区调压站 处低压氮气总阀门和新区食堂前氮气管道并网门，待抢修并合格后恢复供氮。 5.3.8 事故状态停车应急注意事项 8/11 a) 在线运行的空压机、空分、氧透、氧压机、氮压机出现停车时，制氧调度要将停车时 间、启动时间和送氧时间及时向总调汇报，以便协调生产系统用氧、用氮。 b) 恢复生产起动 1000kw/h 以上电机要请示总调，得到允许后方可起动。 c) 电机起动过程中讲究顺次，严禁两台以上电机同时起动，避免给电网造成过大冲击引 发事故。 zy.05.079 2013 d) 空分系统停车，要及时关闭产品氧、氮及污氮出口，以防冷损增大，给重新起车带来 不便。 e) 循环水泵站在全系统停车时，要保证蓄水充足，给机组起动创造必要条件。 6 事故的汇报制度及处置 一般事故，可由报警系统、岗位操作人员巡检等方式及时发现，采取相应措施，予 以处理。 系统发生重大事故时： 6.1 最早发现者应立即向动力