2.降溫造成的結(jié)晶、堵塞???
停車后,由于溫度下降,如操作不當(dāng),設(shè)備、管線內(nèi)的尿素、甲銨液會冷凝結(jié)晶而堵塞
管道、閥門。停車中易發(fā)生結(jié)晶堵塞的設(shè)備有高壓洗滌器和低壓甲銨冷凝器等,易發(fā)生堵塞的管線有尿液管線、甲銨液管線及有關(guān)閥門。???
結(jié)晶、堵塞造成的故障,如未及時(shí)發(fā)現(xiàn),開車中,往往會造成事故,被迫再次停車進(jìn)行處理。類似的事故在尿素裝置生產(chǎn)中,各廠都不同程度的發(fā)生過。???
防范措施:一是控制降溫速率,特別是高、低調(diào)溫水的溫度要控制好,防止過低;二是停車后,按操作規(guī)程要求排液,并用冷凝液、蒸汽、沖洗水進(jìn)行置換、沖洗、吹掃。三是沖洗、吹掃結(jié)束前,要認(rèn)真檢查并確認(rèn)已沖洗干凈。???
3.降壓造成的設(shè)備損壞???
高壓設(shè)備由不同材料的外殼和內(nèi)襯組成,如貼合不好,停車時(shí)降溫降壓過快,可造成調(diào)備損壞。如某化工廠尿素合成塔1980年停車檢修(已運(yùn)行四年),發(fā)現(xiàn)塔底封頭的內(nèi)襯板出現(xiàn)三處鼓包,其余的內(nèi)襯板與外殼也貼合不好。事故原因除制造存在缺陷、腐蝕外,另一個(gè)原因是降壓過快造成鼓包。降壓過快還易發(fā)生倒液事故。???
因此,停車時(shí),要嚴(yán)格控制降壓、降溫速率。
4.二氧化碳壓縮機(jī)出口倒液???
停工中,如操作不當(dāng)易發(fā)生竄液事故,如尿素甲銨液倒人蒸汽、冷凝液管線等。但危害最大的是尿素、甲銨液倒入二氧化碳壓縮機(jī),如未及時(shí)發(fā)現(xiàn)或處理,在壓縮機(jī)再次開車中可造成設(shè)備事故。1996年某化肥廠尿素裝置,由于停電而緊急停車。停車中,尿素甲銨液倒人二氧化碳壓縮機(jī)高壓缸出口管線。清理后,壓縮機(jī)開車。運(yùn)行中,機(jī)組發(fā)現(xiàn)振動大,缸內(nèi)發(fā)出金屬摩擦聲,被迫緊急停車。停車后,發(fā)現(xiàn)止推瓦燒,轉(zhuǎn)子葉輪及缸體隔板磨損。檢修中,還發(fā)現(xiàn)高壓缸體出口仍有尿素甲銨結(jié)晶物。???
壓縮機(jī)出口倒液事故往往發(fā)生在壓縮機(jī)停機(jī)操作中,特別是緊急停車時(shí)易發(fā)生。為避免此類事故發(fā)生應(yīng)注意以下幾點(diǎn):???
(1)停車時(shí),應(yīng)防止汽提塔液位過高。在切斷汽提塔人口二氧化碳?xì)怏w時(shí),同時(shí)開啟壓縮機(jī)出口放空閥,緩慢降壓。防止降壓過快,發(fā)生倒液。??
(2)緊急停車時(shí),立即切斷汽提塔二氧化碳?xì)怏w人口閥,如汽提塔液位高還應(yīng)排液,降低液位。
(3)發(fā)現(xiàn)倒液應(yīng)檢查二氧化碳人汽提塔止逆閥,如失靈應(yīng)修復(fù)。同時(shí)清理壓縮機(jī)出口管線及分離器,必要時(shí)還應(yīng)對壓縮機(jī)進(jìn)行開缸檢查、清理缸體。
(4)二氧化碳壓縮機(jī)開機(jī)前,應(yīng)檢查缸體、分離器導(dǎo)淋。如發(fā)現(xiàn)導(dǎo)淋排出物有氨味和甲銨液結(jié)晶物,嚴(yán)禁啟動機(jī)組。
5.尾氣燃燒爆炸
高壓洗滌器在封塔期間,如調(diào)溫水溫度下降,設(shè)備內(nèi)的高壓氣體,由于氨、二氧化碳組分下降,氣體組成可進(jìn)入爆炸范圍。如具備一定的能量,即可發(fā)生燃燒或爆炸。1977年,某天然氣化工廠因停電,尿素裝置緊急停車,封塔保壓。封塔期間進(jìn)行沖洗、排放,造成高壓洗滌器溫度迅速下降。開車前,打開其出口氣相閥,發(fā)生爆炸。造成防爆隔板爆破,部分設(shè)備損壞。
高壓洗滌器尾氣燃燒、爆炸一般發(fā)生在開車出料或停車封塔期間。產(chǎn)生的原因都是調(diào)溫水溫度過低,氣相組分達(dá)到爆炸范圍而引起。因此,在此期間高調(diào)水溫度應(yīng)保持在適當(dāng)范圍內(nèi)。封塔期間,高壓洗滌器氣相出口閥還要避免關(guān)死,可保持微開。
6.造粒塔結(jié)塊傷人
如蒸發(fā)、造粒系統(tǒng)運(yùn)行不太正常,尿素發(fā)生粘結(jié),造粒塔內(nèi)會發(fā)生尿素結(jié)塊。停車期間如進(jìn)行清理作業(yè),塔頂結(jié)塊可因潮解而發(fā)生墜落,往往會發(fā)生砸壞設(shè)備或傷人事故。此類事故曾多次在同類型的造粒塔中發(fā)生過。如1979年,某化肥廠清理造粒塔;1980年,某化工廠清除造粒塔刮料機(jī)上的結(jié)塊;1987年,某氮肥廠在造粒塔內(nèi),處理尿素結(jié)塊卡死刮料機(jī)故障時(shí),都曾造成人員傷亡。
預(yù)防措施:
(1)生產(chǎn)中二段蒸發(fā)溫度、二段真空度應(yīng)維持在指標(biāo)值。噴頭應(yīng)定期清理、維護(hù),防止發(fā)生尿素結(jié)塊。
(2)根據(jù)氣候、風(fēng)向適當(dāng)調(diào)節(jié)造粒塔擋風(fēng)板、百葉窗開度,防止偏流,避免塔上部發(fā)生結(jié)塊
(3)發(fā)生粘塔、結(jié)塊,應(yīng)及時(shí)清理,防止結(jié)塊越結(jié)越大。清塔時(shí)未落實(shí)安全措施前,禁止人員人塔,防止結(jié)塊墜落傷人。
(四)正常生產(chǎn)中危險(xiǎn)因素分析及其防范措施???
正常生產(chǎn)時(shí),各工藝參數(shù)穩(wěn)定,設(shè)備運(yùn)行正常,即使發(fā)生偏離,經(jīng)調(diào)節(jié)也可在正常范圍內(nèi)波動。但生產(chǎn)中有些重要工藝參數(shù)偏離指標(biāo)范圍后,會導(dǎo)致裝置發(fā)生故障或事故。生產(chǎn)中龐重點(diǎn)防范?,F(xiàn)將生產(chǎn)中存在的危險(xiǎn)因素及其防范措施介紹如下:
1.二氧化碳壓縮—透平機(jī)組
二氧化碳壓縮—透平機(jī)組由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜,調(diào)節(jié)、控制系統(tǒng)也復(fù)雜,運(yùn)行中影響因素較多。機(jī)組如存在設(shè)計(jì)、安裝缺陷、維修不當(dāng)或操作違章都會造成機(jī)組發(fā)生事故。如1978年,某天然氣化工廠尿素車間二氧化碳壓縮機(jī)透平轉(zhuǎn)子因制造存在缺陷,運(yùn)行6150h后,發(fā)生透斗轉(zhuǎn)子葉片斷裂事故。1992年,某化工廠尿素車間二氧化碳壓縮機(jī)由于軸承座的兩個(gè)支承螺栓松動下沉,連續(xù)兩次發(fā)生壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子斷軸事故。直接經(jīng)濟(jì)損失18.5萬元。又如1997年,某化肥廠檢修中,對使用國產(chǎn)氣封備件質(zhì)量檢驗(yàn)不嚴(yán),空隙超大,運(yùn)行中發(fā)生轉(zhuǎn)子損壞事故。???
壓縮—透平機(jī)組運(yùn)行中常見的故障及預(yù)防措施,詳見表7—28。???
2.高壓氨(甲銨)泵???
高壓氨(甲銨)泵在運(yùn)行中易發(fā)生的故障有出口壓力波動、出口流量波動、振動大、泄等,詳見表7—29。如高壓泵設(shè)計(jì)制造存在缺陷或操作不當(dāng),運(yùn)行中還可能發(fā)生設(shè)備損壞故。如1980年某化肥廠尿素車間,高壓氨泵運(yùn)行中發(fā)生曲軸斷裂事故。第二天,備用泵位移報(bào)警,緊急停車。停車后,檢查曲軸柄上有長達(dá)440mm的裂紋。事故造成尿素裝置工56天。事故原因:主要是材料缺陷和設(shè)計(jì)安全系數(shù)低。???
3.合成與汽提系統(tǒng)
合成與汽提系統(tǒng)生產(chǎn)運(yùn)行的特點(diǎn)是:高壓、高溫、強(qiáng)腐蝕。生產(chǎn)運(yùn)行中存在危險(xiǎn)因素有設(shè)備腐蝕、泄漏;設(shè)備超壓、超溫;尾氣燃燒、爆炸等。
設(shè)備腐蝕事故常見的有因誤用或錯(cuò)用了不耐腐蝕的材料而造成的腐蝕、泄漏。如某廠誤用碳鋼透鏡墊作高壓管道墊片;誤用普通不銹鋼作高壓洗滌器排放閥閥芯、閥桿。又如某廠安全閥透鏡墊誤用2Crl3材料。某廠高壓甲銨冷凝器在檢修焊接時(shí)錯(cuò)用了焊條。上述均因腐蝕造成設(shè)備泄漏,裝置被迫停車檢修。
設(shè)備腐蝕事故常見的還有高壓設(shè)備內(nèi)襯因制造或局部材質(zhì)存在缺陷,產(chǎn)生的腐蝕穿孔,以及高壓設(shè)備管子與管板焊縫腐蝕產(chǎn)生的穿孔泄漏。如1980年某化工廠,尿素合成塔鈦內(nèi)襯腐蝕穿孔,造成合成塔檢漏孔泄漏,被迫停車檢修。在尿素裝置投產(chǎn)初期,由于開、停車次數(shù)多,高壓設(shè)備、特別是高壓冷凝器及汽提塔發(fā)生管子腐蝕泄漏(多發(fā)生在管子與管板焊縫上)造成的設(shè)備事故,各裝置曾多次發(fā)生過。如1981年,某化肥廠一年中發(fā)生4次因高壓冷凝器列管泄漏,而造成裝置停車的事故,共堵管11根。