2005年3月21日晚21時,魯西化工集團第三化肥廠尿素合成塔又出現(xiàn)惡性事故,雖然事故原因有待調(diào)查,但事故發(fā)生之后,各尿素生產(chǎn)企業(yè)引起了高度重視,強化了尿素塔的安全運行管理,以期避免類似事故的再度發(fā)生。筆者結(jié)合臨泉化工股份有限公司6萬t/a尿素合成裝置談一下尿素合成塔安全運行管理。

一、設(shè)備結(jié)構(gòu)與參數(shù)

1.水溶液全循環(huán)法尿素合成工藝中尿素合成塔是6萬t/a尿素的關(guān)鍵設(shè)備,經(jīng)過改造已突破15萬t,該設(shè)備內(nèi)襯是由公稱尺寸8mm厚的316L尿素級不銹鋼材料制成,外壁是一高壓筒體保護承壓,其內(nèi)有3塊旋流板及多孔板或球帽型塔盤若干分成反應(yīng)區(qū),原料液氨、二氧化碳和氨基甲酸銨從塔底進入,由于它在高溫、高壓和強腐蝕介質(zhì)的條件下使用,如使用不當(dāng),極易損壞襯里,造成泄漏。

2主要技術(shù)參數(shù)

設(shè)計壓力:21.56MPa

工作壓力:19.6MPa

試驗壓力:26.95MPa

容器類別:Ⅲ

設(shè)計溫度:190℃

工作溫度:188±2℃

容積:23m3

公稱尺寸:φ1200mm×21565mm

二、安全運行管理

小氮肥行業(yè)尿素裝置大都在“七五”前后建設(shè)起來的,尿素合成塔運行周期在10年左右,有的已經(jīng)運行15年,在安全運行管理方面也積累摸索了一些經(jīng)驗(也可以說有些是教訓(xùn)),合成塔的操作維護檢修規(guī)程必須嚴(yán)格執(zhí)行!否則就會降低的使用壽命,造成較快的腐蝕損壞。

1.開停車管理

塔內(nèi)的升溫升壓、降溫降壓速度要緩慢。在開車時,塔內(nèi)溫度小于100℃時,升溫速率應(yīng)為6~8℃/h,塔內(nèi)溫度大于100℃時,升溫速率應(yīng)不大于12℃/h,外壁溫度由常溫突升時每小時不得超過50℃;在停車時,塔內(nèi)溫度大于100℃時,降溫速率不大于30℃/h,塔內(nèi)溫度小于100℃時,降溫速率應(yīng)在8~10℃/h,短停封塔時間不得超過24h,如果超過24h或塔內(nèi)壓力低于12MPa時應(yīng)作排塔處理。

2.定期監(jiān)測管理

(1)對合成塔檢漏蒸汽的監(jiān)測是發(fā)現(xiàn)襯里是否損壞的重要手段,每班應(yīng)對各檢漏管內(nèi)的冷凝液進行酚酞滴定測試,如發(fā)現(xiàn)紅或微紅,應(yīng)及時查找原因,其氨含量應(yīng)小于0.01%(m/m),當(dāng)大于0.1%時,應(yīng)停車排放。

(2)每班應(yīng)對尿素合成塔出口溶液的顏色進行觀察,并分析其中鎳的含量,以100%尿素溶液為基準(zhǔn),鎳含量應(yīng)小于0.2ppm,如果超過此值,應(yīng)查找原因,及時排除。

(3)定期對檢漏管蒸汽冷凝液中氯離子含量進行分析,其含量應(yīng)小于0.5ppm,塔內(nèi)清洗時,所用水中氯離子含量應(yīng)小于25ppm。

3.日常巡檢管理

(1)建立健全車間、班組巡回檢查制度,定點定時、定人、定質(zhì)、定量地檢查基礎(chǔ)有無下沉。傾斜和裂紋;檢查螺栓有無松動,入塔的三物料管道有無振動,密封是否有效等。

(2)對發(fā)現(xiàn)的問題做好臺賬,并及時聯(lián)系處理。

(3)嚴(yán)格考核巡檢質(zhì)量,不能走過場,某廠233尿素合成塔由于巡檢認(rèn)真發(fā)現(xiàn)結(jié)晶物,及時停車更換避免了一起惡性事故。

三、常見故障處理

1.合成塔嚴(yán)禁超溫超壓運行,當(dāng)合成塔溫度大于190或壓力大于21.56MPa時,應(yīng)查明原因并及時調(diào)整,若處理無效果,應(yīng)停車。

2.斷氧(空氣)10min,而又不能及時恢復(fù),應(yīng)作停車處理。

3.發(fā)現(xiàn)合成塔出口尿液或成品顏色改變應(yīng)及時查明原因并迅速進行排除,入塔CO2的氣體中H2S含量大于10mg/Nm3時,應(yīng)查明原因,如短期內(nèi)不能恢復(fù)的,應(yīng)作停車處理。

4.溫度計失靈或指示不準(zhǔn),應(yīng)校驗更換。

許多事故的發(fā)生縱然有多種因素,但只要認(rèn)真執(zhí)行好設(shè)備,工藝管理規(guī)程,是可以達(dá)到安全運行的目的,尤其是合成塔這樣的關(guān)鍵設(shè)備更應(yīng)引起企業(yè)的高度重視,認(rèn)真落實安全運行措施,發(fā)揮出設(shè)備的效益!

篇2:合成塔崗位操作規(guī)程

1、正常開車

(1)準(zhǔn)備工作

檢查系統(tǒng)設(shè)備、管道、閥門連接是否牢固,肓板拆裝是否正確,水、電、氣能否正常供應(yīng)。

聯(lián)系電工,儀表工,檢查電器,儀表是否處于良好備用狀態(tài)。

檢查防護,消防器材是否齊全好用,照明是否適應(yīng)開車。

(2)排氣置換

檢查閥門:濾油器出口大閥,高壓機一段水冷器進回水閥(二臺以上閥門),氣氨產(chǎn),總管大閥,新鮮氣放空閥。

應(yīng)關(guān)閥門:新鮮氣球閥,新鮮氣大閥,系統(tǒng)近路閥,合成塔進口主、付閥,氨分離器進口球閥,1#,2#,3#循環(huán)機進,出口大閥,塔前、塔后放空閥,各輸氨閥和加氨閥。

聯(lián)系高壓機和8.13送六段氣,先新鮮氣總管排氣,然后關(guān)死新鮮氣放空閥。

開新鮮氣球閥,新鮮氣大閥和塔前放空閥,進行塔前排氣,取O2分析≤0.2%合格,然后關(guān)死塔前放空閥。

開合成塔進口主閥,氨分離器進口球閥和塔后放空閥,進行塔后放空排氣,吹除壓力不超過2.0Mpa,吹除時間5分鐘。

加壓排氣時,壓力大于2.1Mpa時,打開輸氨球閥,通知氨庫打開輸氨總進。同時查漏。

(3)試漏

在排氣置換合格后,關(guān)死各放空閥,用新鮮氣進行全系統(tǒng)聯(lián)通試漏。

分10,20,25,31.5Mpa進行查漏,每分鐘加壓4Mpa,如發(fā)現(xiàn)漏點,須卸壓至5Mpa以下方能交維修車間鉗工緊螺栓而后重新試漏,至合格為止。

試漏合格后,同塔后放空閥將系統(tǒng)壓力卸至6-8Mpa,準(zhǔn)備循環(huán)機及電爐進行升溫。

(4)升溫

使系閥門處于下列狀態(tài):

應(yīng)關(guān)閥門:合成塔進口付閥,新鮮氣大閥、球閥,各輸氨截止閥、加氨閥、各放空閥及放油水閥,循環(huán)機球閥。

應(yīng)開閥門:合成塔進口主閥,系統(tǒng)近路閥,氨分進口球閥,循環(huán)機進出口閥,循環(huán)機付閥。

開循環(huán)機進、出口球閥,投循環(huán)機進系統(tǒng),用循環(huán)機付線閥,系統(tǒng)近路閥檢查循環(huán)量情況。

電工開啟電爐,第一次升壓小于50v,以后每次升壓不能超過20V。電爐開用過程中,注意是否接地,短路等現(xiàn)象。隨時與電氣人員取得聯(lián)系。若發(fā)現(xiàn)電爐有不正常現(xiàn)象,應(yīng)立即停止開電壓,或降低電壓處理直至停用電爐。

絕對要保證電爐足夠的安全氣量,防止?fàn)t絲過熱以致燒壞。當(dāng)循環(huán)機跳車時,立即切斷電爐電源。

嚴(yán)格控制升溫速率在指標(biāo)范圍內(nèi)。觸媒同平面溫差不得超過10℃。

電爐溫升,原則上用大循環(huán)量大電爐功率操作方法,以保證足夠的安全氣量。

熱點溫度達(dá)100℃時水冷器加水,熱點溫度達(dá)350℃時,氨冷器加氨,同時注意氨冷器液氨液位不能超指標(biāo)。

升溫進入400℃以后,可以用高壓機開始送氣或緩慢打開與8.13連接“69”聯(lián)通閥直至壓力平衡再全開此閥門進行生產(chǎn)。在打開閥門過程中心目觸媒溫度猛升超指標(biāo),用循環(huán)量來控制。充壓同時開始降電爐負(fù)荷,降完后,待觸媒、溫度已全部正常并轉(zhuǎn)入正常生產(chǎn)后,再停下電爐。

(5)充壓升溫操作方法

短期停車,熱點溫度在380℃以上,視觸媒活性情況,可采用新鮮氣充壓,利用反應(yīng)熱將觸媒溫度升至正常。(若第微量中毒停塔,禁止采用充壓升溫)

系統(tǒng)內(nèi)閥門處于下列狀態(tài):

應(yīng)開閥門:新鮮氣進口球閥、氣氨總管大閥,輸氨閥(系統(tǒng)壓力等于2.0Mpa時打開此球閥,并通知氨庫打開輸氨總進閥)高壓機一段水冷器進出口閥(兩臺以上),循環(huán)機時、出口球閥。

應(yīng)關(guān)閥門:新鮮氣大閥,合成塔主、付閥,系統(tǒng)近路閥,新鮮氣放空閥,循環(huán)機進出口大閥,氨分離器進口球閥,塔前、塔后放空閥,各輸氨閥和加氨閥。

水冷器加水,氨冷器加氨。

開新鮮氣大閥向塔前充壓,待塔前壓力高于塔內(nèi)壓力時,即微開塔顯示器主閥,慢慢向塔內(nèi)充壓。

準(zhǔn)備循環(huán)機并啟動加壓與塔內(nèi)壓力相平,付線閥全開,進、出口球閥全關(guān)。

當(dāng)溫度上升停滯時,可微開氨分離器進口球閥,根據(jù)操作情況微開塔后放空閥,放空部分氣體,使塔內(nèi)溫度繼續(xù)平衡上漲。

當(dāng)觸媒熱點溫度接近指標(biāo)時,可將循環(huán)機投入系統(tǒng),并逐漸增加負(fù)荷,再根據(jù)觸媒溫度情況逐漸增加循環(huán)量,投入正常生產(chǎn)。控制好輸氨壓力。

2、停車

(1)、短期停車(短期內(nèi)準(zhǔn)備恢復(fù)生產(chǎn))

.停車前將觸媒溫度提至指標(biāo)上限

)通知高壓機逐漸減負(fù)荷,同時關(guān)塔付閥,減循環(huán)是一,盡量維持觸媒溫度不使下降,并注意氨分、二冷液位。

待新鮮氣全部停送后,循環(huán)機切除系統(tǒng),并關(guān)死下列閥門:合成塔進口主、付閥,氨分離器顯示器進口球閥,新鮮氣閥,塔前塔后放空閥,各輸氨閥與加氨閥。

當(dāng)系統(tǒng)壓力小于2.5MPa時,才準(zhǔn)許關(guān)輸氨球閥,關(guān)通知氨庫關(guān)總進閥,否則不準(zhǔn)關(guān)死上述閥門。

(2)長期停車(一時不能恢復(fù)生產(chǎn)及本系統(tǒng)設(shè)備需檢修)

停車前4小時氨冷器停止加氨。

高壓機逐漸減負(fù)荷,配合控制循環(huán)量降溫,嚴(yán)格控制降溫速率在指標(biāo)內(nèi)。

高壓機停止送氣后,循環(huán)機繼續(xù)配合降溫,同時將氨分離器及冷凝塔之液氨壓往氨庫。

降溫至100℃時,可切出循環(huán)機,水冷器停加水,由塔后放空閥將壓力卸完。

若合成塔本身拆檢則需觸媒鈍化或進行氣氨保壓。

(3)緊急停車

通知高壓機停止送氣,切除循環(huán)機。

迅速須次關(guān)閉下列閥門:

合成塔付線,主閥,氨分離器進口球閥,各加氨閥與放氨閥,系統(tǒng)近路閥,新鮮氣閥。

做好停車后的處理工作,包括把冷凝塔、氨分、液氨壓往氨庫。

3、操作注意事項

(1)合成塔崗位是生產(chǎn)中最主要的崗位之一,操作中一定要控制好合成塔溫度,嚴(yán)防垮溫和超溫。

(2)注意氨分和冷凝塔液位,防止帶氨打壞循環(huán)機或造成合成塔垮溫。

(3)在電爐升溫中要維護電爐安全,其循環(huán)量要根據(jù)電爐功率調(diào)整,嚴(yán)禁小循環(huán)量大功率電爐升溫,當(dāng)循環(huán)量中斷(如循環(huán)機全跳)要立即停電爐,以免燒環(huán)。

(4)與氨庫聯(lián)系了,當(dāng)系統(tǒng)壓力大于2.5Mpa時,輸氨球閥及輸氨總進不能處于關(guān)閉狀態(tài)。

(5)與8.13聯(lián)系好,對“69”連通閥開關(guān)情況要絕對清楚。

(6)控制好輸氨壓力,嚴(yán)防高壓串低壓。

二、設(shè)備維護保養(yǎng)制

(一)管理范圍

1、合成塔及其連接管道、管件、閥門等。

2、1#,2#冷凝塔及其連接管件等。

3、1#,2#,3#水冷凝塔及其連接管件等。

4、新、原氨冷器,氣氨除沫器及其連接管件、閥門等。

5、氨分離器及其連接管件、閥門等。

6、塔外換熱器及其連接管件、閥門等。

7、中置鍋爐及其連接管件、閥門等。

8、輸氨、加氨管線等。

(二)設(shè)備的維護保養(yǎng)

1、嚴(yán)格執(zhí)行崗位責(zé)任制及技術(shù)操作規(guī)程,嚴(yán)防超溫、超壓、超負(fù)荷運行。

2、合成塔升降壓,升降溫嚴(yán)格按照規(guī)定的速率進行,加減負(fù)荷要緩慢,避免劇烈波動,正常操作中要控制觸媒層溫度穩(wěn)定,波動幅度不能過大。

3、合成塔裝好觸媒后嚴(yán)禁塔內(nèi)氣體倒流,故開合成塔進、出口閥門時應(yīng)注意。

(1)塔內(nèi)壓力同時先開出口閥,塔外壓力高時先開進口閥。

(2)塔主閥、付閥未關(guān)死,不能開塔前放空。

4、使用電爐時,必須先開循環(huán)機送氣,當(dāng)循環(huán)機送氣量達(dá)到一定時,才能開用電爐。開用電爐應(yīng)按電爐使用規(guī)定執(zhí)行。

5、合成塔停塔時,必須保持塔內(nèi)正壓,以免空氣進入塔內(nèi)損壞、燒壞觸媒。

6、遇帶銅液進塔和微量中毒引起的停塔,不準(zhǔn)使用充壓升溫操作方法。

7、所有設(shè)備、管道、儀表等不許隨便敲打。要經(jīng)常檢查高壓管道震動情況和各設(shè)備、閥門有無漏氣、破裂現(xiàn)象,及時匯報,及時消除。

8、消除力所能及的跑、冒、滴、漏。

9、按規(guī)定進行認(rèn)真巡檢,掛牌。

10、按規(guī)定進行衛(wèi)生清掃。

篇3:合成塔安全操作規(guī)程

一、合成塔塔頂工作平臺應(yīng)有足夠大的作業(yè)空間、安全護欄、安全扶梯,并備有適用的滅火器材。

二、合成塔出口管線,凡溫度在200℃以上的高壓管道及管件、緊固件,必須按設(shè)計規(guī)定用耐高溫防氫脆材質(zhì),嚴(yán)禁用一般材料代用。

三、合成觸媒升溫時,必須控制升壓和升溫速率,以防溫度、壓力升降速度過快形成過大壓差而損壞合成塔及有關(guān)附屬設(shè)備內(nèi)件。

四、嚴(yán)禁高溫、帶壓拆卸和緊固合成塔大、小蓋,應(yīng)按照規(guī)程采取降溫、卸壓、置換、保正壓(<0.002MPa)等措施,確保作業(yè)安全。

五、嚴(yán)格控制觸媒層溫度及系統(tǒng)壓力在規(guī)定的指標(biāo)范圍內(nèi),嚴(yán)禁超溫、超壓。

六、合成塔使用新觸媒,必須嚴(yán)格遵守觸媒升溫還原操作方案。

七、合成塔卸壓放空,應(yīng)開塔后放空閥。如塔前、塔后同時放空,必須保持塔前壓力大于塔后壓力,以防氣體倒流使觸媒粉末吹入入口管。卸壓操作要緩慢平穩(wěn),卸壓速率控制在≤0.4MPa/分,切忌過猛過快。

八、油分離器排放油水時,切忌過猛過快,以防產(chǎn)生不安全因素

九、應(yīng)定期檢查,并經(jīng)常注意低壓系統(tǒng)壓力變化,以避免高壓氣體竄入低壓系統(tǒng)引起物理爆炸。若發(fā)現(xiàn)低壓系統(tǒng)壓力突然升高,而原因不明時,應(yīng)作緊急停車處理。

十、進合成塔廢熱鍋爐的軟水必須除氧,并按規(guī)定對合成廢熱鍋爐進行定期排污,確保爐水中總固體含量在規(guī)定工藝指標(biāo)內(nèi)。

十一、要控制合成塔進口壓差,一般不超過0.8MPa,最大不超過1.0MPa,超過上述規(guī)定,必須及時處理,以防內(nèi)件受損。

十二、要經(jīng)常檢查合成機工作內(nèi)件的運轉(zhuǎn)、密封、潤滑情況,如發(fā)現(xiàn)撞擊、震動、大量泄漏等異常現(xiàn)象,應(yīng)及時處理,避免高壓氣體沖擊發(fā)生著火和爆炸。