制氢装置转化炉催化剂损坏事故

制氢装置转化炉催化剂损坏事故制氢装置转化炉催化剂损坏事故 一 事故经过 2004 年 4 月 26 日 8 30 分 二化丙变出现故障 制氢装 置首先发生大面积晃电 8 50 分 制氢装置大停电 所有机 泵停运 班组立即按装置紧急停工处理 30 分钟后 仪表 ups 系统停电 4 月 27 日 在制氢装置开车过程中 发现转化炉差 压高达 0 6mpa 正常情况下 应小于 0 3 mpa 并且转化炉 管上段颜色变化明显 有大块间隔的亮区和暗区 车间立即联 系技术处和研究院专家现场检查和研究对策 4 月 27 日 18 00 点 28 日 8 00 点 转化催化剂烧碳处理 后因转化差压没有 好转 于 4 月 28 日上午开始停工 更换转化催化剂 2 事故损失 该炉转化催化剂于 2001 年 6 月 26 日投用 经过近三年的 长期使用 转化催化剂的强度明显下降 并且出现了局部花管 现象 抗波动能力已相当脆弱 为此 计划在 7 月份装置检修 时更换转化催化剂 以期达到预防性计划更换的目的 4 月 26 日的大停电事故 使转化催化剂破碎 只能提前两 个月更换 转化催化剂 22 7 吨 z417 共 11 5 吨 单价 14 万元 吨 z418 共 11 2 吨 单价 12 万元 吨 单价由炼油厂供应科提供 原价值 295 4 万元 原计划使用三年 实际使用两年十个月 假设最后两个月使用价值与新催化剂相同 则损失价值 16 4 万 元 三 事故原因 1 自产蒸汽带水 装置大停电后 转化切断进料 转化催 化剂床层有残留的油气 为防止转化催化剂结碳 按照原处理 预案 继续使用自产蒸汽吹扫转化 15 分钟 由于鼓风机和引风 机同时停运 对流段内已经没有烟气流动 水保护段和水蒸发 段此时已经基本不换热 再加上转化炉上猪尾管较强的散热作 用 导致 250 以下 含水的饱和蒸汽进入转化催化剂床层 而 此时的转化催化剂床层温度在 630 780 之间 低温水汽和高 温催化剂接触 发生剧烈的热传递 使相当数量已经长期使用 的转化上层催化剂崩裂粉碎 从卸出的转化催化剂情况来看 z 417 催化剂 装在转化炉管上段 的大量粉碎也证明了上述分 析 这是催化剂粉碎的主要原因 如果外来蒸汽处于备用状态 大停电后引用外来蒸汽会有 利于保护转化催化剂 但是 制氢装置外来蒸汽因管线太长 每次使用前排水时间都需要在半小时以上 外来蒸汽紧急状况 下根本不能马上投用 2 转化催化剂使用末期 抗波动性差 该炉转化催化剂于 2001 年 6 月 26 日投用 是制氢装置使用时间最长的一炉转化 催化剂 经过原料从石脑油到气体的转变和近三年的长期使用 转化催化剂的强度明显下降 并且出现了局部花管现象 抗波 动能力已相当脆弱 制氢车间在充分论证后 已计划在 7 月份 装置检修时更换 4 月 26 日 8 30 分 制氢装置首先发生大面积晃电 接着 8 50 分 又发生了大停电 转化催化剂在 20 分钟的时间内 遭受如此严重的冲击 使转化催化剂最终损坏 3 事故预案针对性不强 操作人员经验不足 在大停电的 原处理方案中 规定 立即采取措施切断所有进料 控制好蒸汽 进转化流量 10t hr 维持 10 20 分钟 扫净转化内油气 防止 催化剂结碳 因为大停电后 鼓风机和引风机同时停运 对流 段内已经没有烟气流动 水保护段和水蒸发段此时已经基本不 换热 再加上转化炉上猪尾管较强的散热作用 自产蒸汽必然 带水 原处理预案没有针对这一特点的措施 制氢装置大停电 是装置建成后的第一次 技术人员和操 作人员都没有亲身经历大停电 在技术分析和实战经验上都存 在不足 四 事故教训及防范措施 1 改造蒸汽流程 新上处理措施 因流程设计不合理 外 来蒸汽每次使用前排凝时间都需要在半小时以上 根本不能紧 急备用 为此 需要改造蒸汽流程 增上一个流量控制阀组 引外来 3 5mpa 蒸汽进 fic 202 调节阀后 与自产蒸汽同时进转 化炉对流段 这样 正常情况下 外来蒸汽用量控制 3 5t hr 保证外来蒸汽处于良好的备用状态 在事故处理时 可立即停用自产蒸汽 适当提高外来蒸汽用量至 10 15 t hr 扫 净转化炉管内的存油 在新上流控阀的后边 安装温度计 时 刻注意外来蒸汽温度 该项流程改造工作 在 7 月份停工时施 工 改造后流程见附图 2 完善事故处理预案 分析清除转化催化剂损坏的原因后 在现有流程条件下 修改完善事故处理预案 要求大停电时 切断进料后 立即切出入转化蒸汽 转化和脱硫系统同时 分别控制好速度及时将残余油气放掉 此措施适用于只有气 体进料时或原料油低于 2m3 hr 时 3 加强全员的技术培训和反事故演练 技术培训后 进