一段爐觸媒進(jìn)水事故分析(合成氨廠)
轉(zhuǎn)化是大型氨廠操作最復(fù)雜、發(fā)生事故影響最大的一個(gè)崗位。一段轉(zhuǎn)化爐處于合成氨裝置的流程之首,它直接關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行正常與否。
一段爐180根轉(zhuǎn)化管內(nèi)裝有一段轉(zhuǎn)化觸媒,它起著烴類—蒸汽轉(zhuǎn)化為CO、CO
2、H
2的作用。一段爐觸媒進(jìn)水危害性極大,一是使觸媒活性下降,二是使觸媒破碎,嚴(yán)重時(shí)需要更換觸媒;三是蒸汽帶水對(duì)一段爐的壽命造成很大影響,甚至出現(xiàn)轉(zhuǎn)化管破裂。
觸媒進(jìn)水,有三種主要途徑;
①汽包滿液位蒸汽帶水。一般在正常運(yùn)行情況下,出現(xiàn)汽包滿液位蒸汽帶水的可能性很小,但在開車或停車等非正常情況下,如忽略了對(duì)汽包液位的控制,就會(huì)造成汽包滿液位,這也是最危險(xiǎn)的。1990年試車過程中曾有這樣的教訓(xùn)。
1990年的試車過程中,曾出現(xiàn)因某種原因裝置停車,當(dāng)班操作人員一是分工不明確,二是合作不好,忽略了對(duì)汽包液位的控制,兩臺(tái)鍋爐給水泵運(yùn)行造成汽包滿液位蒸汽帶水,一段爐溫度大幅度下降,造成一段爐觸媒破碎,阻力增加。在1991年9月份停車更換一段爐觸媒時(shí),得到了驗(yàn)證。
②05C003滿液位工藝蒸汽帶水。05C003是工藝?yán)淠浩崴?它的作用是用中壓蒸汽對(duì)來自分離器05F001的工藝?yán)淠哼M(jìn)行汽提,除去其中的氨、甲醇、甲醛、甲酸等變換工序的副產(chǎn)物。汽提后的蒸汽作為工藝蒸汽送入一段爐,冷凝液經(jīng)汽提塔液位調(diào)節(jié)閥LV05017送到供排水車間進(jìn)行再處理。同樣裝置正常運(yùn)行中不會(huì)出現(xiàn)汽提蒸汽帶水,因此此類帶水只有在汽提塔滿液位或汽提塔運(yùn)行波動(dòng)很大時(shí)才會(huì)發(fā)生。
1996年11月14日14時(shí)03分,脫鹽水供應(yīng)突然中斷,尿素停車,合成氨裝置氨合成工號(hào)以及后系統(tǒng)停車,系統(tǒng)大幅度減負(fù)荷,水碳比由3.25升至4.0。14時(shí)30分汽提塔液位高報(bào)警,接著出現(xiàn)輸入開路報(bào)警,主控操作人員忙于處理其他問題沒有發(fā)現(xiàn),也就沒有人對(duì)汽提塔液位進(jìn)行調(diào)節(jié),造成汽提塔滿液位蒸汽帶水。16時(shí)系統(tǒng)負(fù)荷出現(xiàn)波動(dòng),并發(fā)現(xiàn)工藝蒸汽管線止逆閥處有濕蒸汽冒出,判斷汽提塔滿液位。將其液位降下來后,系統(tǒng)負(fù)荷不再波動(dòng),一段爐溫度恢復(fù)正常。
③一段爐入口氣溫度調(diào)節(jié)閥TV03005(噴水降溫器)停車后沒關(guān)造成一段爐觸媒進(jìn)水。
這是由于轉(zhuǎn)化現(xiàn)場操作人員的操作失誤造成的。一次事故停車之后,轉(zhuǎn)化崗位操作人員在處理事故過程中,忘記關(guān)一段爐入口噴水降溫器截止閥,因其內(nèi)漏,大量鍋爐給水進(jìn)入對(duì)流段混合氣預(yù)熱盤管03B002E01A/B后又進(jìn)入一段爐。
另外一種可能性就是蒸汽升溫時(shí)蒸汽管線沒有排凝,直接通蒸汽造成蒸汽管線中冷凝液帶入一段爐,雖然可能性很小,也應(yīng)引起注意。
無論正常運(yùn)行還是在開、停車、事故處理狀態(tài)下,都應(yīng)注意調(diào)節(jié)好汽包液位,不放過CRT屏幕上任何一個(gè)報(bào)警信號(hào)。有不正常現(xiàn)象應(yīng)及時(shí)調(diào)整,以免造成不必要的損失。