加氢裂化飞温事故过程分析

1、无 2010 年年 3 月月 5 日日蜡油加氢裂化装置蜡油加氢裂化装置事故事故 开开停停工工过程分析过程分析 一一 装置装置停工停工原因原因 1. 106-K-102 背压蒸汽压力达到 4.3MPa，造成汽轮机出口背压蒸汽线上安全阀（放空口为一向下弯头）起跳，并且安全阀未能及时复位，现场大量蒸汽喷向地面并向四周扩散，操作人员无法靠近，不能准确判断具体的泄漏位置，同时避免对系统蒸汽供应产生影响，操作人员在 109 单元关闭进 106 装置的9.5MPa 蒸汽手阀，循环氢压缩机 K102 停运，低速泄压阀启动，装置紧急停工。 二二 事故停、开工事故停、开工经过经过 3 月 5 日 5：46 装置紧

2、急停工，K102 停机，反应系统 7bar 紧急泄压。泄压前后床层温度对比如下： R101AR101A 紧急泄压床层温度变化紧急泄压床层温度变化 温度点 5:46 泄压开始温度 6： 24 泄压结束温度 泄压温降 二床入口 377.63 362.2 15.43 三床入口 379.05 362.09 16.96 四床入口 381.7 357.4 24.3 五床入口 374.3 352 22.3 六床入口 364.7 352.3 12.4 R101BR101B 紧急泄压床层温度变化紧急泄压床层温度变化 温度点 5:46 泄压开始温度 6：24 泄压结束温度 泄压温降 二床入口 374.88 362

3、.05 12.83 三床入口 380.84 365.52 15.32 四床入口 380.42 356.44 23.98 五床入口 375.95 354.84 21.11 六床入口 366.05 346.02 20.03 1. 3 月 5 日 7： 11 时 向反应系统补氢充压， 同时通过 7bar 放空泄压。 在开 K102之前 R101A 五床层温度升高约 30，升至 380，其他床层没有出现明显温升。为了及时开启循环氢压缩机 K102 恢复生产,通过新氢压缩机 K101 三无 回一将系统压力升至 1.8MPa,9：38 时 开循环氢压缩机转速升至 1000rpm；37.5min 后转速升至

4、 3100rpm，防喘振阀打开，循环氢量 20000m3/h；30min后循环氢压缩机转速升至 5300rpm，R101A 第五床层温升得以控制；10min后（11：05 时）循环氢压缩机转速升至 6350rpm，R101A/B 第 5、第 6 床层冷氢阀全开，此时 R101A/B 第六床层温度已快速升高，最终 R101A 列在 11：14 时出现下降拐点，而 R101B 则在此时飞速上升，在 11：17 时最高点温度达到 800， 3 分钟后床层温度开始下降。反应器床层继续循环降温至200，反应系统压力逐渐往 10MPa 控制。分馏系统热油运短循环，吸收稳定三塔循环。 2. 3 月 5 日

5、19：06 时开进料泵，反应系统开始进料，装置进入正常开工程序。3 月 6 日 15：00 时柴油改入产品罐，15：36 时重石改入产品罐；17：05 时轻石、航煤改入产品罐。 三、三、 开工正常后遗留的主要问题及处理建议开工正常后遗留的主要问题及处理建议 3 月 6 日下午柴油产品质量发黄，尾油硫含量 505ppm（正常小于 30） ，热低分油 S:318ppm、N:141ppm（正常 S:90;N:3-5） 。通过分别对 E104A/B 管程出口采样目测，发现 R101A 生成油颜色蓝而透明，R101B 生成油颜色很黄，从而确定B 系列高压换热器内漏，造成原料油泄漏至反应生成油中。通过对

6、E104B、E102B/D、E101B 管壳程出入口温度数据分析，怀疑 E101B 的内漏可能性最大。 R101B 高压换热器管壳程出入口最高点温度如下： E101B 管程入口 TI12505 590.5 E101B 壳程入口 TI12504 459.4 E101B 管程出口 TI12502 510 E101B 壳程出口 TI12506 550 E102C/D 管程入口 TI12502 510 E102C/D 壳程入口 TI12407 308 E102C/D 管程出口 TI12501 434 E102C/D 壳程出口 TI12503 477.9 E104B 管程入口 TI12404 356.6

7、 E104B 壳程入口 TI12401 102.14 E104B 管程出口 TI12403 349.68 E104B 壳程出口 TI12407 308 四四 经验教训经验教训 1 、对装置催化剂的性能估计认识不足，未预想到系统压力 1.8MPa 左右，反应催化剂床层加氢反应激烈导致大量反应热产生，而此时由于 K102 正在升速过程无 中，短时间内没有冷氢可用无法带走反应热。 2、反应器床层发生超温事故或循环机故障停运事故，系统泄压要一泄到底，至0.1MPa 左右，避免催化剂床层温度进一步升高。在反应床层温度超温阶段将反应系统压力泄放至最低是非常有效的降温方式。 3、循环机开机程序过程共需要 1

8、.5h 才能够带负荷运行。延误了通过冷氢量来控制床层温度的时间。 4、装置紧急泄压后，系统压力至 0.1 MPa 左右时，如果反应器床层温度下降幅度不大（仍能大于 300） ，则必须通过补入纯度 99.99的高纯氮气，边充边放反应器床层降温至 200后才可以重新恢复进料。 5、循环机K102出口4.0MPa氮气日常生产中盲板要处于通状态，三阀组双阀开，低点放空开， 保证随时处于备用状态。 在紧急停工过程中及时联系化验对4.0MPa氮气进行纯度分析，保证合格。 6、加强队反应器床层超温和循环机故障停运的反事故处理能力培训工作。 无 附件一：PIC30401 操作记录 PIC30401 操作记录

9、M 2010-03-05 05:14:12 109DM1 10903P_3 PIC30401 MA Auto to Manualpar M 2010-03-05 05:14:17 109DM1 10903P_3 PIC30401 OUT 48.70 to 47.70par M 2010-03-05 05:14:17 109DM1 10903P_3 PIC30401 OUT 47.70 to 46.70par M 2010-03-05 05:14:20 109DM1 10903P_3 PIC30401 OUT 46.70 to 45.70par M 2010-03-05 05:14:37 109

10、DM1 10903P_3 PIC30401 OUT 45.70 to 44.70par M 2010-03-05 05:14:37 109DM1 10903P_3 PIC30401 OUT 44.70 to 43.70par M 2010-03-05 05:14:38 109DM1 10903P_3 PIC30401 OUT 43.70 to 42.70par M 2010-03-05 05:14:58 109DM1 10903P_3 PIC30401 OUT 42.70 to 41.70par M 2010-03-05 05:14:58 109DM1 10903P_3 PIC30401 OU

11、T 41.70 to 40.70par M 2010-03-05 05:15:01 109DM1 10903P_3 PIC30401 OUT 40.70 to 39.70par M 2010-03-05 05:15:01 109DM1 10903P_3 PIC30401 OUT 39.70 to 38.70par M 2010-03-05 05:15:04 109DM1 10903P_3 PIC30401 OUT 38.70 to 37.70par M 2010-03-05 05:15:04 109DM1 10903P_3 PIC30401 OUT 37.70 to 36.70par M 20

12、10-03-05 05:15:11 109DM1 10903P_3 PIC30401 OUT 36.70 to 35.70par M 2010-03-05 05:15:12 109DM1 10903P_3 PIC30401 OUT 35.70 to 34.70par M 2010-03-05 05:15:13 109DM1 10903P_3 PIC30401 OUT 34.70 to 33.70par M 2010-03-05 05:15:18 109DM1 10903P_3 PIC30401 OUT 33.70 to 32.70par M 2010-03-05 05:15:19 109DM1

13、 10903P_3 PIC30401 OUT 32.70 to 31.70par M 2010-03-05 05:15:20 109DM1 10903P_3 PIC30401 OUT 31.70 to 30.70par M 2010-03-05 05:15:27 109DM1 10903P_3 PIC30401 OUT 30.70 to 29.70par M 2010-03-05 05:15:27 109DM1 10903P_3 PIC30401 OUT 29.70 to 28.70par M 2010-03-05 05:15:28 109DM1 10903P_3 PIC30401 OUT 2

14、8.70 to 27.70par M 2010-03-05 05:15:35 109DM1 10903P_3 PIC30401 OUT 27.70 to 26.70par M 2010-03-05 05:15:35 109DM1 10903P_3 PIC30401 OUT 26.70 to 25.70par M 2010-03-05 05:16:03 109DM1 10903P_3 PIC30401 OUT 25.70 to 26.70par M 2010-03-05 05:16:03 109DM1 10903P_3 PIC30401 OUT 26.70 to 27.70par M 2010-

15、03-05 05:16:04 109DM1 10903P_3 PIC30401 OUT 27.70 to 28.70par M 2010-03-05 05:16:04 109DM1 10903P_3 PIC30401 OUT 28.70 to 29.70par M 2010-03-05 05:16:04 109DM1 10903P_3 PIC30401 OUT 29.70 to 30.70par M 2010-03-05 05:16:05 109DM1 10903P_3 PIC30401 OUT 30.70 to 31.70par M 2010-03-05 05:16:05 109DM1 10

16、903P_3 PIC30401 OUT 31.70 to 32.70par M 2010-03-05 05:16:07 109DM1 10903P_3 PIC30401 OUT 32.70 to 33.70par M 2010-03-05 05:16:13 109DM1 10903P_3 PIC30401 OUT 33.70 to 32.70par M 2010-03-05 05:16:31 109DM1 10903P_3 PIC30401 MA Manual to Autopar 无 PIC30401 趋势曲线图 无 PIC30401 控制流程简图 无 附件 2： 0100000200000

17、300000400000500000600000 9:00:009:10:309:21:009:31:309:42:009:52:3010:03:0010:13:3010:24:0010:34:3010:45:0010:55:3011:06:0011:16:3011:27:0011:37:3011:48:0011:58:30时间循环氢流量/Nm3/h01000200030004000500060007000转速/rpm循环氢流量循环氢压缩机转速 （循环机转速与循环氢量的关系图） 9：38 开循环氢压缩机，系统压力 1.8MPa，转速升至 1000rpm； 37.5min 后转速逐渐升至 310

18、0rpm，循环氢 20000m3/h 左右； 30min 后循环氢压缩机转速逐渐升至 5300rpm，循环氢量 40000m3 左右。 10min 后循环氢压缩机转速升至 6350rpm。 （共用时 1h27min） 无 0123456 9:00:009:05:309:11:009:16:309:22:009:27:309:33:009:38:309:44:009:49:309:55:0010:00:3010:06:0010:11:3010:17:0010:22:3010:28:0010:33:3010:39:0010:44:3010:50:0010:55:3011:01:0011:06:30

19、11:12:0011:17:3011:23:0011:28:3011:34:0011:39:3011:45:0011:50:3011:56:00时间压力/MPa0100002000030000400005000060000700008000090000100000流量/Nm3/h系统压力新氢进装置流量 （系统压力及新氢进装置流量） 系统压力随时间变化： 9:38 循环机开机时，系统压力 1.8MPa，随后系统压力逐渐向 3MPa 升压； 10:06 系统压力升至 3.03MPa；因第五床层温度已上升至 395，因此又通过紧急泄压降低系统压力；此时床层温度逐渐上升。 10:27 反应系统终止泄压

20、；系统压力：2.35 MPa 10:32 又启动泄压阀；系统压力：2.63 MPa 10:54 再次终止泄压；系统压力：1.98 MPa 11:17 再次启动泄压阀；系统压力：3.62 MPa 11:22 终止泄压，系统压力：3.04 MPa无 200.00250.00300.00350.00400.00450.00500.00550.00600.0010:00:0010:04:3010:09:0010:13:3010:18:0010:22:3010:27:0010:31:3010:36:0010:40:3010:45:0010:49:3010:54:0010:58:3011:03:0011:

21、07:3011:12:0011:16:3011:21:0011:25:3011:30:0011:34:3011:39:0011:43:3011:48:0011:52:3011:57:00时间温度/度TE10610ATE10610BTE10610CTE10610DTE10610ETE10610FTE10610GTE10610HTE10610ITE10610JTE10612ATE10612BTE10612CTE10612DTE10612ETE10612FTE10612GTE10612HTE10612ITE10612J （R101A5、6 床层温升曲线）无 010020030040050060070080090010:00:0010:03:4510:07:3010:11:1510:15:0010:18:4510:22:3010:26:1510:30:0010:33:4510: