加氢裂化事故案例课件

1、加氢裂化装置现场故障剖析 彭全铸1国内加氢裂化技术工业化已有40年的历史；1998年底已有加氢裂化装置16套，总加工能力1084万吨/年；加氢裂化能处理除渣油以外的所有重质馏分油，是目前炼厂生产优质清洁燃料油，提高市场竞争能力、增加经济效益的重要手段；加氢裂化在高温（350425）、高压（10 18MPa）的临氢条件下运转，易发生故障；如何减少装置故故障，确保长期案全运转，历来是人们关注的焦点。21. 设备本身的问题 由于设备材质缺陷或选材不当而造成故障或事故所占比例较大。其中可分为供货质量和设计质量两大类。特别是供货质量引起的故障，应给予高度重视。表l是几家典型供货质量故障分类。其中以加工制

2、造和动设备故障居多。 3 表 1 . 供货质量故障分类厂家 动设备 静设备 仪表 加工制造HD-A * * * *HN-A * *DB-C * *HD-B * *HD-C * * *41.1 供货质量不佳1.1.1 上海石化股份有限公司 (1) 在装置开工催化剂硫化阶段，循环氢压缩机机体发生泄漏，所幸及时将压缩机停运，才避免了一场事故。经检查发现系机体加工时开孔错误，改成螺孔并用丝堵拧在梯形坡口上，后经补焊车平处理才加以解决。5(2) 装置开工时，发现高压阀门螺杆漏氢气。 经查是生产制造螺杆的棒材轴向有缺陷所致。(3) 仪表质量低劣，变压吸附设备上的电磁阀调节不灵，装置不能正常运转，不得不全部

3、更换，影响了正常开工。经查明是承包商为多获利润订购了次品所至。6 (4) 分馏塔下部阀门盘根质量差，导致塔底泄漏油气和氢气，大量带油雾点形成白雾滞留在装置周围，由于处理及时而未酿成大祸。 (5) 高压合金管线焊口在试压过程中多处断裂，经检查是 CrMo钢与 lCrl8Ni9Ti钢接口错用了不锈钢焊条，因施工单位事先未进行X光检查所至。71.1.2 茂名石化公司(1)加氢高压热油循环泵开工后一直无法运转，致使该装置一年未进行热油循环，能耗居高不下。经查，该油泵系日本荏原制作所制造，采用美国PACIFIC公司技术，首台产品即销往中国。日方虽竭尽全力，但仍无法正常运转。一年后，荏原制作所求助美方协助

4、改造，才使油泵投入使用。日方虽然做了赔偿，但远远不能弥补一年所带来的损失。在订购国外产品时，应吸取这一深刻教训。8 (2) 由于原设计加工原料油的硫质量含量仅为0.64m，换热器部分芯子末采用不锈钢，而实际加工原料油的硫含量偏高，造成大量硫化铁碎片堆集在管束间，换热器传热系数下降，压力降增加，不得不提前更换不锈钢芯子。9 1.1.3 抚顺石油三厂(1) 40万吨年加氢裂化装置开工时，末对外购高压阀门进行认真检查，致使在升温后高压阀门炸裂起火。(2) 到厂的卷板式反应器，经检查发现焊缝有末焊透的缺陷，不得不运回生产厂家返修，耽误了工期。10 1.1.4 扬子石化公司 高压立式换热器下部设置的形膨

5、胀圈，由于焊接质量不良，检查不细，导致首次开工在催化剂硫化结束后的降温过程中，焊缝裂纹、开裂，大量热油气喷出，着火成灾。由于该厂吸取了当时华东A厂的经验教训，处理及时、得当，未嚷成大祸，后来的开工还算顺利。11 1.1.5 镇海石化股份有限公司 该厂的加氢裂化装置，是采样成套国产化技术的重点建设项目，高压的静设备和转动设备基本上由国内生产制造。开工时曾出现以下故障。 (1) 离心式循环氢压缩机轴间隙过大，大气倒入迷宫式密封油系统，造成轴瓦部分间断性向外喷密封油，被迫停工处理。12 (2) 离心式循环氢压缩机转子叶片硬度超高， 运转中因脆裂崩下小碎片，影响转子动平衡，造成紧急停机，随后反应系统温

6、骤升。由于处理及 时才末酿成大祸。 (3) 往复式新氢压缩机各段出入口的阀片质量不过关，短期运转即告破裂，致使两台压缩机不能同时运转，由于供氢量减少，使装置加工量在60100之间波动，蒙受了较大的经济损失。13 1.2 设计质量不佳 1.2.1 上海石化股份有限公司 (1)由于设计时对热膨胀考虑不周，在加氢裂化反应器升温后，反应器与上面平台的工字钢相碰，不得不将工字钢钢架切割出一个月牙形缺口。14(2) 高温高压主管线固定卡子设计不良，导致升温后管线受力不均，进而造成法兰泄漏。(3) 油气管线固定管卡设计不合理，造成多处管线振动幅度偏大超标。15 1.2.2 齐鲁石化公司 (1)高压放空管线固

7、定卡子设计不良，调试启动紧急卸压阀时，造成长距离管线从管架上坠地。 (2)反应器引入冷氢的分配系统设计欠佳，催化剂床层温度分布不均匀，注入冷氢时造成同一截面温差过大，第五床层温差高达52。 (3)制氢装置设计时也因对加热炉热膨胀考虑不周，被迫停工改造。16 1.2.3 茂名石化公司 (1) 制氢装置设计时未按工况条件选定适用材质，不得不提前检修更换材质。 (2) 加氢加热炉设计负荷不足，在370衡温硫化阶段，便出现炉膛火焰舔炉管。172.生产管理问题2.1 提高生产管理水平 由于供货质量不好，设计质量欠佳，会给生产管理带来很大麻烦；反之，即使供货质量，设计质量均为上乘，假若管理跟不上，事故也会

8、频繁发生。表2列出了由于生产管理不严、不细而造成故障发生的几种主要情况。由此可见，提高生产管理水平乃当务之急。18 表2. 生产管理问题造成的故障厂家 操作 原料 蒸汽 助剂 器内 氢气茂名 O O O O O金陵 OHD-C O O三厂 O DB-D O 0DB-L O O O19 2.2 典型事例 2.2.1 茂名石化公司 (1)反应器催化剂床层有偏流现象，检修期间卸出催化剂过程中，发现不正常的地方有烧焦了的灯头和电线，系检查管理不严，装填催化剂作业时将安全灯遗留在反应器内所致。20(2) 蒸汽中钠离子含量偏高，使得汽轮机叶片上沉淀有沉积物。致使汽轮机出动平衡失稳，造成紧急停车。(3) 减

9、压瓦斯油钠含量超高，导致催化剂中毒。经查明是原油电脱盐装置工况不良所至。(4) 催化剂器内再生过程中由于注碱不及时，造成空冷器严重腐蚀，不得不提前检修更换。21 2.2.2 金陵炼油厂 由于催化剂在器内再生，反应器内不锈钢堆焊层表面出现37条裂纹，金相观察呈明显的沿晶开裂。大大降低了使用寿命。22 2.2.3 扬子石化公司 (1) 因管理不严，操作人员在进入反应器内装填催化剂前，未分析反应器中氧含量，不带氧气面具进入反应器窒息生亡。 (2)开工初期，对原料油中环烷酸含量重视不够，造成反应器压力降迅速升高，多次被迫停工撇头。后来通过改进常减压蒸馏塔内的材质，原料油罐施行惰性气体保护，反应器上部填装脱铁催化剂，才使问题基本得到解决。23 2.2.4 东北A厂 氢气加热炉管在运转过程中破裂着火，被迫停工。经分析检查是重整氢气氯含量偏高, 导致其炉管腐蚀破裂。重整氢经脱氯处理后问题便得到了解决。24 2.2.5 辽阳化纤总厂 (1)加氢裂化装置加热炉炉膛爆炸。原因是在开工时未分析炉膛内有无爆炸性气体，就冒然点火。 (2)加氢裂化装置污水系统的架空污水罐爆炸。原因是操作不当，将中压水窜入低压的架空污水罐，造成爆炸。25 3.结束语 为保障加氢裂化装置安全生产，优化操作，生产更多优质产品，创造更大的经济效益，对历来的故障进行剖析并总结经