合成氨的重点设备、危险因素及防范措施 一、重点部位及设备 (一)重点部位 1
转化系统 转化系统由二段转化炉、二段转化炉、废热锅炉以及燃料燃烧、烟气废热回收设备组成
高温设备集中,一段炉炉膛高达 1300℃,二段炉出口 950℃,废热锅炉产生 IOMPa(表)高压蒸汽
设备内为易燃、易爆气体,压力达 4MPa(表)
转化系统是装置中的高温区,其特点是高温、高压、易燃、易爆、有毒
若发生超温,易造成设备损坏,工艺气体泄漏,而引发重大火灾,爆炸事故
2.合成系统 合成系统由合成塔、水加热器、热交换器、冷交换器、水冷器、氨冷器、氨分离器等高压设备组成
是装置中高压设备集中的区域
设备压力等级一般为 20~25MPa(表)
设备内工艺介质为 H2、N2、NH3 等
由于压力高,设备发生泄漏,易造成火灾、中毒、爆炸事故
如设备存在缺陷或产生氢脆、产生裂纹,在发生物理爆炸的同时,还可发生化学爆炸,往往造成灾难性的后果
(二)重点设备 1
一段转化炉 一段转化炉承担着将原料烃类与蒸汽发生反应制取原料气的任务
其操作、运行是否正常影响到整个装置的安全运行,是装置中结构复杂,操作条件苛刻的关键设备
一段转化炉曲辐射段、对流段及燃料系统组成
辐射段一般有几百根转化炉管,炉管内装填催化剂,烃类与水蒸气在炉管内反应
炉管外用燃料气(油)燃烧形成的火焰直接加热,炉管外壁温度高达 900-950℃,炉管内压力为 4MPa(表),运行条件比较苛刻
对流段为有效回收热能,采佣多种工艺物料与烟气换热,换热方式较复杂
一段转化炉在生产中,如发生催化剂中毒、结碳,水碳比失调,燃料系统故障、炉管超温等都可造成事故
如发生设备损坏、泄漏还可引发重大火灾、爆炸事故
2.压缩透平机组 合成氨装置有合成气压缩机、氨气压缩机、工艺空气压缩机、原料气压缩机四大机组采用离心式多级压缩机组,用蒸汽透平驱动
原料气压缩机