制氢—装置、重点部位设备说明与危险因素及防范措施VIP专享VIP免费

制氢一装置、重点部位设备说明与危险因素及防范措施一、装置简介（一）装置的发展及类型1•制氢装置的发展氢气是石油化工的基本原料，随着加氢技术的发展，对氢气的需求量日益增加，一般对于加氢装置较多的炼油厂，除利用重整副产氢外，尚须有专门制氢装置。我国第一套轻烃蒸汽转化制氢装置是20世纪60年代建成的，随后又陆续建立起多套制氢装置，这时期的氢气净化技术为化学净化法。进入20m世纪80年代以后，随着变压吸附技术的发展，新建的制氢装置多采用变压吸附净化法。2•装置的主要类型以制氢装置的原料分：有天然气制氢：油田伴生气制氢；液化气制氢；炼厂气制氢；轻石脑油制氢等。以产品精制方法分：有化学净化法制氢：变压吸附（PSA）净化法制氢。天然气制氢造气单元和PSA单元工艺流程见图2—19a、图2—19b、图2—19c。二、重点部位及设备（一）重点部位制氢装置的原料及产品多为易燃、易爆物质，整个装置区内都具有较大危险性，其中危险性最大的区域属转化炉区和压缩机区。（二）主要设备1•制氢转化炉转化炉是制氢装置的核心设备，它处于高温、高压、临氢状态下操作，对炉管材质及结构有严格要求。目前，流行的转化炉有三种炉型：一是以托普索公司为代表的侧烧炉：二是以凯洛格公司为代表的顶烧炉；三是以福斯特惠勒公司为代表的阶梯式转化炉。国内流行的为顶烧炉和刚烧炉。转化炉炉管一般为DNlOOmmX12000mm,材质为HK—40或HP—40的离心浇铸管，由于炉管的温度高，设计时应充分考虑热膨胀问题。2.PSA吸附床变压吸附分离为间歇操作，对于每个吸附床来讲，在高压下吸附,在低压下脱附，因此吸附床受交变压力的作用，为疲劳容量，在设计、制造时要引起足够重视。三、危险因素及其防范措施本装置在火灾危险性分类中为甲类危险性装置。(一)开停工时的危险因素及其防范措施1•开工时的危险因素及其防范措施(1)装置全面大检查装置全面大检查是开工前非常重要的步骤，装置在设计、施工当中必然存在一些问题，通过检查，发现问题，并进行整改，以保证装置安全顺利开工。(2)吹扫及冲洗吹扫及冲洗的目的是吹出在施工时留在系统内的杂质，以保证装置安全顺利开工，吹扫时应注意选用适宜的吹扫介质。(3)装置气密制氢装置系统气密是装置开工阶段一项非常重要的工作，气密工作的主要目的是查找漏点，消除装置隐患，保证装置安全运行。加氢反应系统的气密工作分为不同压力等级进行，低压气密阶段所用的介质为氮气。(4)装置烘炉、煮炉制氢装置反应系统干燥、烘炉的目的是除去反应系统内的水分，脱除加热炉耐火材料中的自然水和结晶水，烧结耐火材料，增加耐火材料的强度和使用寿命。加热炉烘炉时，装置需引进燃料气,在引燃料气前应认真做好瓦斯的气密及隔离工作，防止瓦斯泄漏及窜至其他系统。加热炉烘炉时应严格按烘炉曲线升温、降温，避免升温过快，耐火材料中的水分迅速蒸发而导致炉墙倒塌。余热锅炉煮炉的目的是除去锅炉系统内的施工时留下的铁锈和油脂，以保证开工后能尽侠产出合格蒸汽。(5)催化剂及吸附剂装填催化剂装填应严格按催化剂装填方案进行，催化剂装填的好坏对制氢装置的运行情况及运行周期有重要影响，催化剂装填前应认真检查反应器及其内构件，检查催化剂的粉尘情况，决定催化剂是否需要过筛。催化剂装填最好选择在干燥晴朗的天气进行，保证催化剂装填均匀，否则在开工时反应器内会出现偏流或“热点”，影响装置正常运行。催化剂装填时工作人员需要进入反应器工作，因此，要特别注意工作人员劳动保护及安全问题，需要穿劳动保护服装，带能供氧气或空气的呼吸面罩，进反应器工作人员不带其他杂物，以防止异物落入反应器内。(6)系统气密及置换在完成催化剂装填后，系统必须重新进行气密检查，制氢系统置换分为两个阶段，即空气环境置换为氮气环境、氮气环境置换为可燃气环境。在空气环境置换为氮气环境时需要注意，置换完成后系统氧含量应〈1%，否则系统引入可燃性气体时易发生危险。(7)脱硫系统升温开工如果原料的硫含量高，加氢催化剂需要进行硫化，如原料的硫含量较低，可不进行硫化。氮气置换合格后，建立氮气循环，系统升温。(8)转化、中变催化剂还原转化催化剂在使用前...