制氢装置各单元范围内的事故处理

1、制氢装置各单元范围内的事故处理4.1 脱硫单元范围内事故处理脱硫出口原料含硫超标的处理原因：脱硫反应器床层温度过低，原料含硫高，脱硫剂失活或硫穿透等引起。处理：停止向转化炉提供原料气，提高反应器床层温度，适当增加工业氢进原料气压缩机流量，脱硫后原料气放空至火炬，原料脱硫合格后才恢复生产。视脱硫剂失活情况及时更换脱硫剂。原料气压缩机故障停运的处理原料气压缩机故障停运应马上抢开备用机：一般处理方法如下：若备用机又开不起来则只有作紧急停车处理，保护好转化催化剂，按规定达到水解温度前就应切除蒸汽并引氮气置换。短期停工或临时停工对钴钼加氢催化剂和脱氯、脱硫催化剂的保护当切断原料气源后，可以改用氮气建立循

2、环，保温保压，注意防止水或蒸汽带入，以防催化剂粉碎。脱硫原料带水的处理影响：原料带水对氧化锌脱硫剂影响较大，会使氧化锌脱硫剂破裂或强度下降，另外在一定条件下，可能产生如下反应：ZnO + H2O = Zn(OH)2反应物会降低孔的容积，使脱硫剂强度下降。处理：加强原料脱水工作，防止原料带水，另外在降温时不能通入蒸汽或含蒸汽的工艺气体。4.2 转化单元范围内的故障处理转化催化剂硫中毒的处理原因：脱硫不合格，进转化炉原料气含硫高现象：脱硫出口原料气分析含硫超标；转化炉炉管03米温度升高，炉管上部发红，炉管表面出现花斑或炉管出现红管；炉管出入口压差增大；炉出口甲烷含量超标。处理调整加氢脱硫反应器的温

3、度，使脱硫后出口原料合格，硫含量达到规定指标内；若脱硫催化剂已经穿透，做停工处理，更换脱硫催化剂。轻微硫中毒可以适当降低处理量，在保证转化炉出口温度小于820的前提下，适当提高转化炉管床层温度，在高水碳比（57）下运行使催化剂恢复活性。当中毒时间过长，压差已明显增大，应切除原料，全部改氢循环，加大蒸汽量，逐渐将水氢比（H2O/H2）降到3左右，维持24小时进行还原再生。上述措施处理无效，说明中毒已经很严重，而且已大量积碳，则停工更换催化剂。其它毒物引起转化催化剂中毒的处理引起转化催化剂中毒除硫以外，还有氯、砷等，同时铅、铜、钒、铁锈这些金属也会引起中毒。砷中毒是永久性的，一旦中毒，必须更换催化

4、剂，并用酸清洗炉管，因砷可以渗透炉管内壁，对装入的催化剂造成污染，当催化剂上的砷达到50ppm会使催化剂活性明显下降。氯中毒是可逆的，与硫中毒相似，可以用还原法除氯。对于金属性质铅、铜、钒、铁等有些来源于原料中，有些在工艺管道中带入，做好原料的净化工作，保证管道、设备的清洁，防止这些杂质的进入。催化剂结碳的处理原因：水碳比低；催化剂中毒；催化剂装填不均匀或粉碎；活性下降；操作温度和压力波动大。判断：炉管入出口压差增大；炉管03米温度升高，出现热管和花斑；转化出口甲烷含量高。处理：轻微积碳，可采用缓和的烧碳方法，例如降低负荷、增大水碳比，配入一定的还原气等条件下运行数小时，以达到消碳的目的。积碳

5、严重，必须切除原料，用蒸汽烧碳。蒸汽量为正常操作的3040左右，压力为1.02.0MPa，严格控制温度不得高于运转时的温度，每半小时分析一次出口尾气中CO2的浓度，当其下降并稳定在一个较低数值则烧碳结束。空气烧碳热效应大，反应剧烈，对催化剂危害大，不宜采用；必要时可在水蒸气中配入少量空气进行烧碳处理，但要严格控制空气量，防止超温。烧碳结束，重新还原方可投原料气。若经烧碳后催化剂不能恢复正常活性时，停工更换催化剂。炉管出现热斑、热带、热管的处理原因：出现炉管热斑的原因主要是催化剂装填不均匀，有“架桥”现象或局部积碳。炉管上段热带可能是催化剂还原不充分后硫中毒失活、进料量和水碳比大幅度波动、烧嘴不

6、均匀或偏烧等原因造成局部过热积碳引起的现象。下段炉管出现热带，可能是下段催化剂活性衰减、进料不均、重质烃穿透到下段催化剂积碳、催化剂粉碎等原因造成。当催化剂严重积碳或粉碎时，造成管子堵塞、进出口尾管堵塞，造成了热管现象。处理及防止：上述原因来自积碳，轻微热斑和热带可用调节火嘴、改善操作条件来消除。出现热管时，则需进行烧碳处理；烧碳后若热管不消失，则应停工更换催化剂。为了防止热管，首先要保证催化剂装填质量，床层阻力差小，还原充分，原料净化彻底，炉膛调节火嘴均匀，防止局部过热，还要避免进料量、水碳比和系统压力的波动，防止催化剂水合反应等。原料突然中断转化催化剂高温氧化的防止危害性:大量的实践表明，

7、对转化催化剂而言，高温氧化之后还原时温度必须高于氧化温度才能使催化剂充分还原。当原料突然中断，火嘴不能及时熄灭等造成高温氧化，对催化剂本身和生产装置造成巨大的危害。防止：一旦出现原料中断，为了防止氧化，应及时切入还原性气体，启动压缩机循环配氢，使其在还原气氛下保护催化剂，同时及时调整火嘴，防止超温；如果没有还原气体切入，按紧急停工处理，及时切出进炉蒸汽，引N2置换等。转化炉管破裂的处理原因：炉管堵塞、积碳引起超温；炉管使用时间过长，疲劳所致；温度调节不当，温度超过规定值。现象：炉管破裂处局部温度超高，炉膛内可见火苗；炉膛有异常响声；严重时系统压力下降，产氢量下降。处理：发现炉管破裂，执行3.3

8、.2进行处理方案。避免转化催化剂水解方法原因：转化催化剂中含有氧化镁作为助剂。MgO在某些条件下会和水蒸汽发生水合反应：MgO + H2O = Mg（OH）2 ，这种水合反应所产生的氢氧化镁是一种疏松的物质，使催化剂损坏而导致粉碎；使炉管堵塞无法操作，既所谓叫“催化剂水解现象。”生产水解的主要原因是蒸汽带水、炉管床层温度偏低达到了水合反应温度。避免方法：水合条件水蒸气分压 MPa0.10.250.50.751.251.62.12.63.2催化剂水合温度300320345360380390400410420在相应的蒸汽压下，当温度低于上表规定时即会发生水合反应，所以在开车时催化剂必须加热到“临界

9、”温度以上方可通入蒸汽；同样，在停车时，亦应在到达上表规定温度前切除蒸汽，避免发生水合反应。炉子出现二次燃烧的处理原因：燃料气带液严重；火嘴风门开的小，空气量不够。现象：炉膛发暗，温度偏低；烟囱帽黑烟；对流段温度直线上升。处理：加强燃料气分液罐的排液；增加入瓦斯加热器的蒸汽量，确保瓦斯完全汽化；开大风门，调节瓦斯量，确保空气充足。火嘴回火处理原因：燃烧器喷嘴处流速过低，喷嘴倾斜或烧嘴结碳、堵塞造成的一种火焰由燃烧室缩回到混合室燃烧。现象：炉内火焰缩短，不稳定，燃烧器壳体会被烧红，响声异常。处理：增大燃料气压力，若提不起压力，可关掉部分火嘴，以增加其余火嘴的燃烧量；调节一次风门，适当关小些；及时

10、修理火嘴，清除积碳。炉膛熄火的处理原因：调节阀失灵造成全关；燃料气中断；点火过程炉膛温度低，负压抽的过大也会熄火；停仪表风。现象：炉膛温度直线下降，炉膛变黑。处理：在生产中如果是调节阀失灵停仪表风熄火，当炉膛温度在600以上时，应立即跑到现场开付线，可分排直接开大火嘴点火，迅速恢复炉温，防止催化剂水解；当炉膛熄火后炉膛温度以低于600，直接开瓦斯火嘴不能直接恢复燃烧了。这时，主要看炉管床层温度如果400，未切出进炉蒸汽，就赶快关小烟道挡板用点火枪进行点火，迅速恢复炉温；当炉管温度已经低于400，催化剂有水解危险，只有紧急切除脱硫系统和切出进炉蒸汽，按紧急停工处理，引氮气置换合格后可再重新点火开

11、工。火焰飘散发红，软弱无力，大火焰，扑炉管原因：火嘴供风量不足；火嘴喷嘴等部位堵塞炉膛负压过低处理：调节火嘴风门，增加供风量；疏通火嘴喷嘴提高炉膛负压火焰带火星原因：燃料气带液体或粉尘燃料气温度低瓦斯带水或带油处理：如绝大部分的火嘴均带火星，则要加强对D-1305的排液，提高E-1301出口瓦斯的温度；如只有单独某个火嘴带火星，则一般为新装或修理完的火嘴上有大量的粉尘所致，可单独引氮气吹扫；增加入E-1301蒸汽量，提高出口瓦斯温度，检查燃料气保温及伴热是否完好。多次点火不着原因：炉膛负压过大；燃料气压力过低；瓦斯严重带液；处理：关小风门及烟道挡板；若无法提升入炉燃料气压力，暂停点火；加强D-

12、1305的排液；转化炉烟囱冒黑烟的处理原因：瓦斯带油；燃料气组分重，空气量不足；瓦斯量偏大；烟道挡板开度小，炉膛负压过小。处理：燃料气分液罐排油；提高瓦斯伴热温度；调整燃料气量和风门；调整烟道挡板开度，适当增加炉膛负压。炉膛内局部过热原因：各火嘴火焰大小、长短等燃烧状态不均；局部有火嘴熄灭或燃烧状态不好；燃料气阀未全开的火嘴燃料配比不同；仪表故障；处理：调整各火嘴的风门，使火焰燃烧状态基本一致；适当调整燃烧火嘴的数量及分布，使其供热均匀；调整各火嘴燃料配比，使其成分基本一致；联系仪表校表；炉出口温度不稳原因：炉管内介质流量波动；燃料气的压力、组成、流量波动；入炉原料气或蒸汽量波动；炉膛负压、供

13、风量波动；仪表故障。处理：稳定介质流量，调整负荷时注意缓慢操作；控制好入炉燃料气的流量及压力；控稳进料量及入炉蒸汽量，避免脉冲进料；及时调整炉膛负压及供风量；联系仪表工维修。烟道引风机停运的处理原因：电器故障；操作负荷过大造成跳闸；机械本身故障。现象：炉膛正压向外喷火；对流段温度下降，产蒸汽量下降；炉膛压力高报警。处理：全开烟道挡板，降低处理量；至现场手动开一次主、备用风机；上述措施无效则做停工处理。鼓风机停运的处理原因：电器故障；操作负荷过大造成跳闸；机械本身故障。现象：转化炉火嘴燃烧状态变差，逐渐发生大面积熄火；对流段温度下降，产蒸汽量下降；助燃空气压力低报警。处理：密切监视火嘴燃烧状况，

14、若未发生大面积灭火，二操作迅速开大火嘴风门，全开热风循环蝶阀，降低转化负荷，维持生产。若发生大面积熄火，按紧急停车处理。4.3 锅炉系统的故障处理4.3.1 锅炉运行异常与处理缺水事故现象锅炉液位LIC-2601发出低液位报警。现场液位指示低于正常值。原因操作人员疏忽或误操作。液位计指示不准或堵塞，使操作人员操作失误。FI-2601、FI-2603、LT-2601与LU-2602的三冲量调节系统失灵。给水系统发生故障，实际给水量下降。锅炉连续排污开度过大，或定期排污开放时间过长或忘记关闭，或排污管道、阀门泄露。转化炉余热锅炉蒸发段或蒸汽过热段管道破裂，或ER-2102内漏。转化用蒸汽量突然增加

15、，上水量调节不及时。烟道气温度过高。处理发现液位抵报警后，立即派遣外操作对锅炉汽包玻璃液位计进行认真检查，用“叫水法”判断锅炉液位及汽包缺水程度，若看不见水位即为严重缺水，应立即紧急停炉。同时，应仔细检查汽包压力、上水量、除氧水压力、除氧槽液面及各排污阀的开关等情况，并观察液面的变化趋势，及时找出缺水原因。在锅炉汽包压和给水管压力正常，而汽包内水位降至正常液位以下时，应首先采取以下措施：将LIC-2601改手动控制，开大调节阀，必要时可开大付线阀，以增加上水量。增加上水量后，若液位不见回升，应关闭所有排污阀，如经上述措施后，仍不见水位上升，转化立即降温降量，以降低炉水蒸发速度。如发现排污管道或

16、阀门严重泄露而又无法紧急处理时，立即汇报班长及车间技术人员，及时做好紧急停炉的各项准备工作。若液位继续下降，且从液位计中消失时，转化炉立即熄火停运，并继续加强上水。若锅炉给水泵停，应立即开启备用泵。若备用泵也开不起来，做紧急停炉处理。若锅炉除盐水压力低，应立即联系调度，通知提升水压。如果由于操作人员疏忽，以至于在汽包液位计看不到水位后仍未能及时发现，应采取以下措施：立即冲洗汽包液位计，并用“叫水法”检查水位。叫水操作后，若水位重新出现，则应立即加强锅炉进水，并密切注意水位的变化。叫水操作后，未能观察到液位，应立即停锅炉进水，关闭所有上水阀（包括付线阀），汇报班长及车间技术人员，作紧急停炉处理。

17、满水事故现象：锅炉液位LIC-2601发生高液位报警。现场液位指示高于正常值。集气管发生水击，转化床层上部温度骤降。原因：操作人员疏忽或误操作。液位计指示不正准，使操作人员操作失误。FI-2601、FI-2603、LT-2601与LU-2602的三冲量调节系统失灵。处理：冲洗玻璃液位计，检查其指示是否正常。将LIC-2601改手动控制，减少锅炉给水，降低液位。若室内调节阀关死后上水量仍不见减少，应立即联系仪表处理。加大排污，降低水位，调整到正常液位。若经上述措施汽包液位仍不见回落，且转化床层原料气入口处温度已经开始骤降时，立即按紧急停炉处理，并停止锅炉上水汽水共沸现象：玻璃液位计内水位剧烈波动

18、，无法看清水位。液位报警间断发生高、低报警。严重时蒸汽管道发生水击，转化入口温度下降。原因：炉水水质不好，碱度高。锅炉给水含油或加药不正常。水位过高，锅炉负荷骤增。处理：加强连续排污和定期排污，用换水的方法来改善炉水水质，同时要控制好锅炉给水量，注意防止水位出现过低或过高。适当降低汽包液位，当炉水分析合格后，调整排污量至正常水平。当炉水质量未合格时，锅炉不能增加负荷，必要时可采取转化降量，以降低转化炉的热负荷， 减少烟气给热量，从而减缓炉水汽化速度。液位计玻璃破碎现象：液位计处冒出大量蒸汽，并伴随有泄露响声。原因：玻璃液位计质量不好。液位计安装不符合要求。使用不当，液位计初期投入使用或冲洗叫水操作时动作过快，没有对其进行预热。处理：发现液位计泄露要及时汇报班长及车间技术人员，有组织地进行抢修，严禁单独盲目行动。在确保安全的前提下，带好防护手套,迅速从蒸汽泄露较弱的一侧接近液位计，用湿的石棉布覆盖从液位计喷出的水汽,立即关死汽路和水路引线阀。清除破碎的玻璃管和填料,更换玻璃管和填料。液位计换好后，将排水阀打开，然后微开汽阀进行玻璃预热，再缓慢开水阀，再逐步开大汽阀，关闭排水阀后液位计投入使用。锅炉水碱度超标的处理原因及危害：由于