加氢装置安全设计（石化加氢珍藏版)

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1、加氢装置安全设计高压加氢装置催化剂床层反应具有强放热效应使反应温变的不可控制,反应”飞温”引发事故；氢气具有强爆炸危险性和渗透性,氢气泄漏易引发事故；工艺气脱硫系统工艺气含硫化氢,硫化氢泄漏引发事故；加氢装置高压串低压可能引起低压系统超压等诸多安全注意事项，因此，高压加氢装置安全设计至关重要!加氢装置安全设计加氢装置装置安全装置设计阶段与安全方面设计的相关内容:1---项目论证以及可行性研究阶段：岩土工程详细勘察报告、安全评价报告、环境影响报告书（譬如110万吨/年汽油加氢装置的卫生防护距离为1500米，加氢裂化详堪不彻底有暗沟，公众参与

2、调查等情况）。2---初步设计至项目中交阶段：在初步设计中必须包括安全设施、环境专篇、消防专篇、职业卫生以及概算中必须包括安全环保的概算。并开始组织HAZOP分析或PHA分析。施工图阶段进行须进行60%，90%的施工图3D审查以及最终的施工图会审。3---竣工验收、开工阶段及以后：组织专家审核试生产方案、具备相应资质的安全评价机构进行建设项目竣工安全验收评价、环保验收评价。开工前须完成三查四定（punchlist),完成投用前安全检查PSSR,废催化剂安全填埋或有资质委托方的回收处理.加氢装置装置安全设计1---关于紧急泄压系统的设计：1

3、---1）慢速紧急卸压系统的卸压速率一般在0.5—1.0MPa/Min之间选取.快速紧急卸压系统的卸压速率一般在1.4—2.1MPa/Min之间选取.1---2)譬如渣油加氢的紧急泄压系统的泄压阀阀体执行机构和附属设备仪表蓄风罐均为防火性（涂油防火涂料）以及火灾安全型）。泄压系统上游阀设计一般为轨道截断阀。紧急泄压阀后应设置压力指示。1---3)紧急卸压应排入密闭火炬系统,流速应在允许的马赫数范围内.1---4)加氢装置紧急泄压系统排放气温度有时因操作原因会过高，高压火炬系统宜设计为热火炬系统。冷火炬系统目前只能承受紧急泄压系统排放气温度

4、≤240℃的工艺状况。UOP泄压合格标准为:低速泄压为:泄压3.5MPa/5min.高速泄压为:泄压5.5MPa/5min加氢装置装置安全加氢装置装置安全设计1---关于紧急泄压系统的设计：1---5）反应器内构件、高压换热器内件、循环氢脱硫塔内件，反应器内装瓷球应考虑快速紧急泄压时的差压变化冲击。所以，加氢裂化与渣油加氢的瓷球就有耐温度急变≥800℃的质量要求，有急速减压测试通过率≥99%的质量要求。汽油加氢紧急泄压的设计参数为：紧急泄放流量：53.666t/h,泄放背压：0.1MPa,泄放气平均分子量：69.03。加氢裂化紧急泄压得设

5、计参数为：紧急泄放流量：60X104Nm3/h,泄放背压：0.4MPa,泄放气平均分子量：4.2。加氢装置装置安全加氢装置装置安全冷高分除沫网PT去压控SS21kg/cm2/min泄压RORO泄压孔板去火炬去酸性气去循环氢脱硫塔或循环氢压缩机去火炬安全阀7kg/cm2/min泄压去火炬PI紧急泄压系统图示加氢装置装置安全设计2---最小升压温度MPT2---1）高压加氢装置开工及停工过程中，由于反应器及热高压分离器设计采用21/4Cr1Mo或3Cr1Mo钢，为避免该种材料在低温条件下，出现回火脆性及氢脆损坏设备，反应器外壁温度及热高压分离

6、器底部温度小于最小升压温度MPT时，操作压力要求低于正常操作压力30%最小升压温度MPT主要取决于反应器材质及J因子。并与设备使用周期、设备厚度等因素有关。反应器制造商须提供操作指导和最小升压温度MPT。J=(Si%+Mn%)×(P%+Sn%)×100002---2）首次开工或正常开工中，影响开工周期的一个主要因素就是气密检查以及将反应器外壁温度升高到最小升压温度MPT加氢装置装置安全加氢装置装置安全加氢装置装置安全设计最小升压温度MPT的各种观念冶金技术与材质设计单位或工艺包提供商观点材质为21/4Cr1Mo，1990年以前规定的最小升

7、压温度MPT为149℃UOP推荐的最小升压温度MPT：材质为21/4Cr1Mo-1/4V，MPT为93℃.材质为3Cr1Mo，MPT为66℃。材质为21/4Cr1Mo，1990年以后规定的最小升压温度MPT为93℃CLG认为厚壁容器的典型最小升压温度MPT为38℃，但同时要求最小升压温度MPT由反应器制造商提供。材质为21/4Cr1Mo-1/4V或3Cr1Mo--1/4V1990年以后根据冶金技术规定的最小升压温度MPT为66℃中国石化工程建设公司SEI设计规范：首次开工，反应器外壁温度最低温度小于50℃，其操作压力不得超过设计压力的25

8、%。以后开工，反应器外壁温度最低温度规定为93℃。为避免产生高的温差应力，严格控制任何两个表面热电偶之间的温度差不大于28℃.中国石化工程建设公司SEI、中国石化洛阳工程建设公司LPEC认为M