氮气系统事故处理应急预案

中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司管理体系 氮气系统事故处理应急预案 文件编号GZHLH T4 005 25 007 2015文件版本6第 1 页 共 7 页 中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司 2015 年 1 月 14 日批准 2015 年 1 月 15 日实施 1 适用范围 本预案为公司生产区域涉及氮气的系统事故发生时的应急处理原则 为总调度员及时 有效地指 挥处理氮气系统事故提供依据 化工部 公用工程部 储运部 烯烃部 物装中心等相关生产运行部 按此预案做好事故处理 2 氮气系统基本运行情况 2 1 空分及后备氮氧情况 2 1 1 炼油储氮 炼油空压站共有 5 台压缩能力为 800Nm3 h 的氮气压缩机 将化肥空分送来的低压 氮提压后并入炼油区域系统氮气管网 有氮气贮瓶 14 只 14 20 8m3 贮氮压力为 9 0 10 0MPa 加氢氮气贮瓶 11 只 11 4m3 贮氮压力为 10 0MPa 满瓶备用 炼油 循 6 台氮 气贮瓶 6 40 6m3 贮氮压力为 14 0MPa 为 加氢裂化事故专用氮气氮 2 1 2 化肥空分 化工部空分设计产高压氮能力为 30200Nm3 h 设计产低压氮能力为 6300Nm3 h 设 计产氧能力 28000Nm3 h 有液氮贮 槽 罐 4 只 11V4 1 11V4 2 11V4 3 11V4 4 其中 11V4 1 2 为 10m3 11V4 3 为 400m3 11V4 4 为 450m3 化工部要做好液氮的满液位操作 其中 11V4 1 2 满液位 要求要求 11V4 311V4 3 4 4 液氮罐液位不低于液氮罐液位不低于 6 5m6 5m 300m300m3 3 高压液氮泵气化后最大流量为 5400Nm3 h 2 1 3 乙烯空分 乙烯空分设计产氮能力为 4 5MPa 高压氮 22000Nm3 h 0 8MPa 低压氮 30000Nm3 h 产氧能力 35000Nm3 h 通过两台能力 15000 Nm3 h 的氮压机进入低压氮气管网输送至各 用户 乙烯空分设有 1 台 1500m3的常压液氮罐 T 731 正常情况下要求液位保持 70 以上 贮存设 计用量按乙烯正常生产 48 小时的用氮量来考虑 配有事故高压液氮泵和事故低压氮泵各一台 事故状 态下供高压氮 22000Nm3 h 低压氮 30000 Nm3 h 并有 2 台 4 5MPa 高压氮气缓冲罐 T 732 T 733 2 200m3 供 EO EG 事故状态下用氮 乙烯空分设有 1 台 1000m3的常压液氧罐 T 701 通过 液氧泵经冷箱取冷后氧气送往 EO EG 正常情况下要求液位保持 80 以上 可供 EO EG 装置氧气原 料 24 小时 配有后备系统水浴式气化器 E701 液氧切入后备系统所需时间为 10 秒 特设置了 1 个 50m3 2 8MPa 的氧气缓冲罐 T 501 T 501 按正常流量能备用 15 秒 2 2 与外单位关联情况 2 2 1 乙烯区域与林德公司低压氮管网有 DN150 联通线 最大可向乙烯供 12000Nm3 h 低压氮气 2 2 2 林德公司送宁波化工园区氧气线在东西区连接管廊处引出 1 条 DN200 的管线与乙烯空分氧气 线汇合 该管线设计流量 30000Nm3 h 压力 2 8MPa 2 3 正常运行方式 2 3 1 在目前正常生产情况下 炼油区域氮气由化工部固定供应炼油区域氮气由化工部固定供应 85008500 NmNm3 3 h h 其余部分由烯烃部供 其余部分由烯烃部供 应 系统氮气管网的压力由总调度室根据实际情况进行调控应 系统氮气管网的压力由总调度室根据实际情况进行调控 化工部测压点 11PC81 加裂流量显 示点 FIQ1573 2 3 2 化肥高压氮最大产量约有 30000Nm3 h 正常向炼油区域供高压氮 8500Nm3 h 低压氮 0m3 h GZHLH T4 005 25 007 2015 第 2 页 共 7 页 中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司 2015 年 1 月 14 日批准 2015 年 1 月 15 日实施 向乙烯北区供高压氮 4000Nm3 h 低压氮 4000m3 h 其余高压氮根据实际情况向乙烯西区供应 炼油 空压站 5 台氮压机全部备用 系统管网压力设定在 4 0MPa 以延长事故状态下管网压力下降缓冲时间 2 3 3 炼油区域氮气可由乙烯空分 4 5MPa 高压氮供应 最大可供量 12300Nm3 h 炼油与乙烯高压氮 管线接口在经九路 加裂边界管廊上 炼油管网的压力也可由 加裂通过控制阀进行控制 3 事故处理方案 事故处理总原则 如化工部空分跳车 则立即启动化工部液氮汽化设施 同时炼油区域 化工部事故处理总原则 如化工部空分跳车 则立即启动化工部液氮汽化设施 同时炼油区域 化工部 用氮主要由乙烯空分供 如乙烯空分跳车 立即启动乙烯空分的液氮汽化设施 同时炼油区域用氮由用氮主要由乙烯空分供 如乙烯空分跳车 立即启动乙烯空分的液氮汽化设施 同时炼油区域用氮由 化工部供 并通过乙烯西区 北区连通线 将化工部氮气供到乙烯西区 化工部供 并通过乙烯西区 北区连通线 将化工部氮气供到乙烯西区 3 1 化工部空分跳车 3 1 1 安排化工部油制氢装置 3 分钟内投用低压液氮气化器 送出低压氮 并要求在 30 分钟内投用 高压液氮蒸发系统 启运高压事故液氮泵 11P6 3 1 2 安排乙烯高压氮气供化工部高压氮管网 同时提高乙烯供炼油高压氮气量 保证炼油装置用氮 稳定 同时安排增开氮压机 停高压氮减低压氮压控阀 3 1 3 根据化工部11V4 3 4 液氮贮罐液位下降趋势及事故处理情况 考虑外购液氮或乙烯液氮转输事 宜 3 2 乙烯空分跳车 3 2 1 安排乙烯空分外操 5 分钟内 事故泵惰转状态下 对后备液氮储存系统高 低压事故泵 P 731 P 732 加载 送出高 低压氮 立即投用液氧后备系统水浴式气化器 E701 外送中压氧气 3 2 2 安排炼油高压氮气全部改由化工部供 炼油开氮压机 同时安排化工部空分向乙烯西区返送氮 气 3 2 3 根据液氮罐液位和空分装置的恢复情况 若故障排除恢复生产时间较长 液氮罐液位下降到 50 以下 联系外购液氮或化工部液氮转输事宜 3 2 4 空分装置恢复时间较长 液氮罐和液氧液位下降较快 联系林德公司返输低压氮和中压氧气 3 3 乙烯空分和化工部空分同时跳车 3 3 1 安排化工部油制氢装置 3 分钟内投用低压液氮气化器 及时送出低压氮 并要求在 30 分钟内 投用高压液氮蒸发系统 启运高压事故液氮泵 P6 3 3 2 安排乙烯空分外操 5 分钟内 事故泵惰转状态下 对后备液氮储存系统高 低压事故泵 P 731 P 732 加载 送出高 低压氮 立即投用液氧后备系统水浴式气化器 E701 送出中压氧气 3 3 3 炼油空压站岗位在接到调度指令后 5 分钟内启运第一台备用氮压机 同步将事故氮钢瓶并入管 网 而后再陆续增开氮压机 要求在 30 分钟以内 五台氮压机全部运行 3 3 4 若故障排除恢复生产时间较长 油制氢或乙烯空分液氮罐液位下降 较快 视情况进行外购液氮 3 3 5 要严格控制新增临时用氮 各装置严格控制日常用氮量 以减轻系统供氮压力 3 3 6 如果是失电导致的空分装置跳车 炼油区域启用事故氮瓶中的 2 只大瓶和 11 只小瓶 总共可 供氮气 5000Nm3 能应急约 20 分钟 乙烯区域立即联系林德公司 安排烯烃部引林德公司氮气供乙烯 低压氮管网 引氧气供 EO EG 装置 此时 要根据失电性质来进行事故处理 如果是系统性 大面积 的失电 首要的任务是保证装置能安全停工 启用事故氮的同时执行 4 条限氮措施 优先保证相关 GZHLH T4 005 25 007 2015 第 3 页 共 7 页 中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司 2015 年 1 月 14 日批准 2015 年 1 月 15 日实施 装置的顺利停工 3 4 加氢裂化反应系统事故用氮 3 4 1 从加氢裂化硫化开始到停工切断进料为止为反应系统事故用氮 反应系统事故一次最大用氮 加裂在 10000Nm3 h 以上 加裂在 20000Nm3 h 以上 加氢裂化装置正常情况下的生产用氮气 应和 事故状态下用氮气 严格区别开来 防止误用 事故氮气 3 4 2 当加氢裂化循环氢压缩机跳车 反应器床层温度上升较快 或其它原因引起反应器床层温度上 升 装置提出事故用氮需要 系统配合提供事故用氮 由炼油空压站 20 8m3的大瓶泄放供给 加裂 由炼油 循的高压氮瓶泄放供给 3 4 3 加氢裂化 在启用加氢裂化反应系统事故用氮期间 加裂事故氮线与系统氮气分网运行 加裂事故氮线 内其它用户不能同时增加用氮 炼油空压站将操作室内 373 1 电动阀全开 根据系统氮气管网压力调 节 373 阀开度 直至全开 向炼油氮气管网供氮 5 分钟内完成上述操作 为防止连通线单向阀关不 严而影响含油氮气系统压力 要求管网班关闭二重整北侧系统氮气管线单向阀前手阀 N103 阀 DN80 3 4 4 加氢裂化 在启用 加氢裂化反应系统事故用氮期间 由炼油 循操作人员打开 N14 N11 和 N12 阀门及相 应氮瓶的进出口阀 将事故用氮供出 4 紧急情况下启用备用氮气瓶 实施限制使用氮气措施 4 1 紧急情况 需要启动备用氮瓶时 先顺序放公用工程部氮瓶 再放 加氢氮气瓶 炼油空压站氮炼油空压站氮 气贮瓶中气贮瓶中 1212 只大瓶是只大瓶是 加氢裂化专用氮瓶 加氢裂化专用氮瓶 非 加氢裂化事故不准用 其余 2 只大瓶及 11 只小瓶 含 加氢 中可泄放氮气量为 5000Nm3 可供炼油系统约 20 分钟用量 炼油 循 6 只高压氮气瓶是 加氢裂化专用氮瓶 非 加氢裂化事故不准用 4 2 当炼油氮气系统压力持续下降 特别是当氮气管网压力低至下限 2 5MPa 时 可按以下顺序对炼 油区域依次限制用氮 直至氮气管网压力实现平衡 4 2 1 停止储运部罐区氮封用氮 其中 PDEB 罐不停 遇暴雨 为保证罐体安全 仍需保证补压用 氮 4 2 2 停甬兴化工厂用氮 60Nm3 h 工贸公司聚丙烯装置用氮 200Nm3 h 化工部 PP 装置将用氮 量降至 600Nm3 h 以下 催化脱硝稀释介质用氮约 1800Nm3 h 改由内部 3 主风机出口非净化风提供 4 2 3 停电精制电离器的充压氮及防胶剂 V112 充压氮 4 2 4 停 硫磺 T101 溶剂罐氮气保护 50Nm3 h 4 2 5 停苯抽提 芳烃抽提装置用氮 4 2 6 停 加氢 V3118 溶剂返送罐气封用氮 50Nm3 h 4 2 7 停 1 火炬头用氮 50Nm3 h 停用氮气时保持火炬连续放瓦斯燃烧 立即撤 R31 水封 待 1 5 小 时后瓦斯放火炬 或总调安排 PX 放火炬 4 2 8 停 重整 重整催化剂干燥系统 4 2 9 停 催化 V3205 溶剂罐气封用氮 60Nm3 h 4 2 10 停 PSA 罗杆机隔离氮 150Nm3 h 4 3 当乙烯氮气系统压力持续下降 特别是当氮气管网压力低至下限 2 5MPa 时 可按以下顺序对乙 GZHLH T4 005 25 007 2015 第 4 页 共 7 页 中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司 2015 年 1 月 14 日批准 2015 年 1 月 15 日实施 烯区域依次限制用氮 直至氮气管网压力实现平衡 4 3 1 停东 西区常压罐区和低温罐区氮封用氮 其中丁二烯储罐不停 6150Nm3 h 遇暴雨 为保证罐体安全 仍需保证补压用氮 4 3 2 停东 西区公路装车站用氮 50Nm3 h 若此时成品罐液位较高 需要保证产品出厂 则继 续保证供氮 4 3 3 停公用工程 WAO 用氮 250Nm3 h 4 3 4 停东 西区分析化验用氮 160Nm3 h 4 3 5 停 MTBE 芳烃抽提 丁二烯抽提 裂解汽油加氢装置氮封用氮 60Nm3 h 5 注意事项及相关要求 5 1 公用工程部炼油空压站氮气瓶要保证有 12 瓶以上 炼油 循 6 只氮气瓶必须保证 12 0MPa 以上 炼油四部 加氢要做好贮氮工作 当空压站氮瓶压力不足 9 0MPa 加氢氮瓶压力不足 9 0MPa 炼油 循氮瓶压力不足 12 0MPa 时要及时补压 确保急用 炼油空压站 5 台氮压机必需保持随时好用 若 有一台退出备用 须报总调度室备案 若 24 小时以上时间退出备用状态 须保证二台小氮压机处于备 用状态 实施 限氮 措施后 公用工程部要立即做好检查 确认相关阀门是否处于关闭 限氮 是 否到位 5 2 为确保化工部事故状态下液氮气化量 应尽量保证气化所需蒸汽的供应 5 3 由于 EO EG 装置的危险性 需要保证一定的吹扫氮气储存 平时要保证 C6166 高压氮气缓冲罐压 力在 3 5 Mpa 以上 要备好氧混腔室吹扫氮小钢瓶 定期检查 确保随时处于备用状态 5 4 化肥空分装置操作人员平时要注意液氮罐 11V4 3 4 液位不低于 6 5m 300m3 定期检查后备 系统的可靠性 保证在紧急情况下 后备系统能及时启动 5 5 乙烯空分装置操作人员平时要注意液氮罐 T 731 液位保持在 70 以上 液氧罐 T 701 液位保持 80 以上 定期检查后备系统的可靠性 保证在紧急情况下 后备系统能及时启动 6 支持性文件 大面积停电事故处理应急预案 7 附加说明 本预案由生产处提出并归口 本预案起草部门 生产处 本预案起草人 刘凯 本预案审核人 梅光伟 本预案批准人 朱晓东 本预案解释权归生产处 GZHLH T4 005 25 007 2015 第 5 页 共 7 页 中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司 2015 年 1 月 14 日批准 2015 年 1 月 15 日实施 附录 表一 炼油氮气消耗表 单位 Nm3 h 装置正常用量间断用量备注 常减压 0 重整 4501500 用于反再系统 压缩机 芳烃抽提 150 回流罐 溶剂罐 催化 70 压缩机 溶剂罐 脱硫醇反应器 加氢 150 压缩机 炼 油 一 部 PSA100 螺杆机 焦化 40 压缩机 焦化 10 压缩机 焦化 224 压缩机 焦气回收 1000 压缩机 污水汽提 80 压缩机 污水汽提 050 污水原料罐 污水汽提 120600 系统吹扫 酸性气管线气密 氮封 套硫磺 120 风机 炉子 溶剂罐 套硫磺 110 风机 炉子 套硫磺 160 斯科特炉 抽射器 溶剂罐 套硫磺 60600 风机 炉子 溶剂罐 炼 油 二 部 溶脱沥青 0 加氢裂化 502000 注水罐 加氢 10 临氢系统 气分 0 MTBE0 炼 油 三 部 溶剂油 0 常减压 0 常减压 0 加氢 100 压缩机 S Zorb650 再生系统 吸附剂储罐 S Zorb621 再生系统 吸附剂储罐 炼 油 四 部 催化 10 压缩机 套加氢 100 压缩机 反冲氮 套加氢 100 压缩机 反冲氮 套加氢 534800 压缩机 反冲氮 重整 5001500 再生 压机 风机 歧化 100 回流罐 PX6001400 回流罐 压缩机 加氢裂化 150 压缩机 轻烃回收 100 压缩机 炼 油 五 部 苯抽提 30 回流罐 油品火炬 94 分子封 加裂罐区 50 油罐 石脑油罐区 1500 油罐 贮 运 部 PX 罐区 10001800 油罐 研究所 0 质技中心 2 其 它工贸聚丙烯 200 闪蒸置换 GZHLH T4 005 25 007 2015 第 6 页 共 7 页 中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司 2015 年 1 月 14 日批准 2015 年 1 月 15 日实施 甬兴 60 合计 7070 表二 乙烯氮气消耗表 单位 Nm3 h 序 号 用户名称正常最大事故用量 Nm3 h 开停车量 Nm3 h 压力 MPaG 备注 一低压氮气 1 乙烯装置 含干气预精 制 2400 130000 6 2 裂解汽油加氢装置 600600800080000 6 24 小时 用于催 化剂再生 3 丁二烯抽提装置 1803500 35000 6 4 芳烃抽提装置 2301000 0 45 5 环氧乙烷 乙二醇装置 6704800 0 6 6 PE 装置 15808008 88990 45 反应器开工及粉 料树脂输送 7 MTBE 丁烯 1 装置 30600 8500 6 8 PP 装置 140025002500 0 45 72 小时 9 PP 装置 80025000 42 10 环氧丙烷 苯乙烯装置 IBL 12607916 0 6 11 环氧丙烷 苯乙烯装置 OBL 10003900 0 6 12 PO S