催化裂化装置危险有害因素分析

1、催化裂化装置原料为蜡油加氢处理装置的加氢蜡油、加氢裂化装置的加氢裂化尾油，产品主要有汽油、柴油、液化气等，原料和产品均具有易燃易爆性质，本装置主要包括反应-再生系统、分馏系统、吸收稳定系统、主风机及烟气能量回收机组、余热锅炉、气压机组以及干气、液化气脱硫及液化气脱硫醇部分。（1）反应-再生系统反应、再生系统主要设备包括提升管反应器、反应沉降器、再生器等设备。反应、再生系统是催化裂化装置中的重要组成部分，是生产中的关键部位。反应、再生系统反应器是油料与高温催化剂进行接触反应的设备，再生器是压缩风与催化剂混合流化烧焦的设备，两器之间有再生斜管和待生斜管连通。其中，高温设备有再生器（介质为催化剂、烟

2、气，温度达670C）,反应沉降器（介质为油气与催化剂，温度达525C）,系统以尾油、油浆为原料，送入提升管反应器与再生器来的高温催化剂混合发生反应，反应后的油气和催化剂通过提升管顶部快分装置快速分离后，油气经过旋风分离器送入分馏系统。待生催化剂经过蒸汽汽提后，通过待生斜管进入烧焦罐，进行烧焦再生，两器中一端是空气，一端石油气。反应、再生系统的这种工艺特点，决定了对系统操作要求较高。一旦操作失误或设备出现问题，极易发生着火爆炸及灼烫事故。该系统在操作过程中，有一整套维持催化剂正常循环的自动控制系统和在流化失常时起作用的自动保护系统，本装置控制主要有提升管出口温度与再生滑阀压降组成超驰（选择）控制

3、、沉降器料位与待生滑阀压降组成超驰（选择）控制、外取热器取热量控制、再生器压力由烟机入口蝶阀与烟机主旁路双动滑阀组成分程控制、再生器与烟机入口蝶阀控制、主风机、富气压缩机组设机组控制系统。若这些控制系统出现故障，都可能导致设备损坏或爆炸事故。双动滑阀是反再系统压力控制的重要手段，开关失灵会带来再生压力失控，操作紊乱，发生事故。再生和待生滑阀发生故障或开关不灵，会出现全关或卡死不动将严重威胁正常生产，甚至要紧急停工处理。此外，两器系统内部凡有衬里的设备，如果施工质量不佳、或操作超压或局部过热，均可能发生衬里脱落，使器壁温度升高到接近器内操作温度，即出现“热点”现象。发生这种现象后，可导致热点处钢

4、板的机械强度大大下降，并加速金属的氧化腐蚀。长期高温就可能出现金属疲劳而破裂。特别是反应沉降器提升管是原料与近700C的高温催化剂进行接触反应的场所，其衬里容易被冲刷脱落，造成内壁腐蚀烧红或穿孔，严重时导致火灾爆炸事故。如：某厂重油催化裂化装置反应沉降器提升管的内壁衬里大片脱落，造成升温时提升管过热烧红，被迫停工检修。反-再系统高温引起的内部部件的热膨胀变形，热催化剂流动对两器内壁引起的冲刷、磨损如旋风分离器磨损失效、翼阀阀板的磨损变形泄漏，外取热器的磨损泄漏，料腿拉筋变形引起的料腿垂直度变化，导致翼阀安装角度的变化等都有可能造成物料泄漏引发火灾爆炸事故。装置内余热锅炉是产生中压蒸汽的场所，液

5、位过低汽包干锅，会发生设备损坏或爆炸事故。液位过高造成蒸汽带水，蒸汽管线水击损坏造成人员伤亡事故。（2）分馏系统分馏系统的任务是把反应器送来的产物进行冷却并分馏成各种产品，主要设备有分馏塔和轻柴油汽提塔。本装置分馏塔塔底温度达345C，接近油品自然点，一旦泄漏立即自燃着火。含有催化剂粉沫的重油在高速流动下，容易冲蚀管线设备，造成烫伤或火灾事故。油浆系统的换热器和管线内介质含有催化剂颗粒且为重质稠油，易于堵塞和磨损设备和管道，不论发生堵塞和磨损都会打乱操作或发生泄漏事故。管路及泵出入口阀门、法兰垫片最易泄漏，处理不及时就会导致火灾发生。特别是油浆泵出入口阀门的阀板易磨蚀关不严，在泵检修拆大盖时易

6、流出热油发生着火事故。油浆泵附近着火事故在许多炼油厂都发生过。分馏塔顶和冷却设备系统因为有H2S产生腐蚀，存在设备减薄穿孔的风险。分馏塔底液面超高至油气线入口时，就会造成反应器憋压，若处理不当，会导致油气、催化剂倒流的恶性火灾爆炸事故。生产过程中，当分馏塔顶油气水分离器液面超高，会造成富气带液，损坏气压机，甚至爆炸，发生火灾。回流罐油水界位控制不好，含硫污水可能将汽油带到酸性水系统，在酸性水系统引发火灾爆炸事故。由于油气中硫化氢的腐蚀，分馏塔会有硫化亚铁生成，在装置停工检修时易发生硫化亚铁自燃事故。该系统在开、停工，拆（装）反应器至分馏塔油气管线的大盲板时，往往因有关岗位配合不佳，蒸汽量调节不

7、当，而使空气串入分馏塔或油气窜回反应器，也会造成火灾爆炸事故。（3）吸收稳定系统吸收稳定系统的主要任务是进行初汽油、富气分离、使汽油、干气、液态烃质量符合要求。主要设备有吸收塔、再吸收塔、解吸塔和稳定塔，温度较低，操作相对缓和。本区域的主要危险是油气泄漏发生爆炸着火事故。设备、管线、阀门法兰泄漏，或设备、管线、引压管腐蚀导致泄漏易引发火灾爆炸事故。设备故障或操作不当也会发生火灾事故。如某炼化厂催化装置液态烃泵端面密封发生泄漏，未及时更换备用泵，带病运行的液态烃泵又发生了抱轴产生火花引发一起火灾事故。（4）主风机、烟气轮机和气压机主风机是反再系统的心脏，负责给再生器送风，风压波动会影响两器平稳运

8、行。因此主风低流量自保联锁非常重要，可防止压力突然变低，再生器催化剂倒流串入主风机。国内某炼油厂曾发生过催化剂倒入主风机出口管线，导致装置紧急停工。在生产过程中要加强主风机组的特护，发现异常要及时果断处理。烟气轮机是烟气能量回收的主要设备，催化剂的冲刷磨损会破坏转子的动平衡，导致振动超标，是机组故障停机的主要原因。催化剂对转子的磨损主要集中在叶片、台肩、榫槽等部位，当出现不均匀磨损时，机组振动值将逐渐加大，最后被迫停机。当转子磨损比较均匀时，机组振动表现的不是十分明显，而叶片容易突然断裂，会使振动值升幅剧烈，对烟气轮机造成较大的破坏。另外联轴器故障导致机组停运也时有发生。如2003年12月某炼

9、化1号催化裂化装置烟气轮机机组，因联轴器螺栓断裂，导致动叶片断裂、静叶片全部损坏的严重机组事故。2002年某石化催化裂化装置，也因联轴器断裂，快速切断阀动作缓慢，烟气轮机飞车，造成设备损坏及人员伤亡。气压机介质是富气，富气是易燃易爆烃类物质，一旦泄漏会迅速扩散，遇明火发生爆炸。压缩机入口分液罐要及时排液油，防止气压机进液发生爆炸事故。气压机振动，轴位移及润滑油不足或质量变差都会影响气压机的正常运行。（5）干气、液化气脱硫及液化气脱硫醇部分干气、液化气脱硫米用的是胺（MDEA）法脱硫，该系统最高压力1.3MPa，温度为40C左右，操作条件相对缓和，但其物料均为易燃易爆的干气、液化气、硫化氢、MD