尿素重點(diǎn)設(shè)備、危險(xiǎn)因素及防范措施

1、we all firmly believe that no matter how cold the wind and snow are, and no matter how long the winter is, we cannot prevent the return of warmth.同學(xué)互助一起進(jìn)步（頁(yè)眉可刪）尿素重點(diǎn)設(shè)備、危險(xiǎn)因素及防范措施 一、重點(diǎn)部位及設(shè)備(一)重點(diǎn)部位1高壓合成與汽提系統(tǒng)高壓合成與汽提系統(tǒng)主要由合成塔、汽提塔、高壓冷凝器、高壓洗滌器四臺(tái)高壓設(shè)備組成。這四臺(tái)高壓設(shè)備集中安裝在一個(gè)高框架內(nèi)，是裝置的主要設(shè)備。合成、汽提系統(tǒng)操作壓力14mpa(表)，操作溫度在1601

2、85范圍內(nèi)，工藝介質(zhì)為氨、二氧化碳、尿素和甲銨液工藝介質(zhì)具有強(qiáng)腐蝕性。高壓設(shè)備密封發(fā)生泄漏，設(shè)備發(fā)生腐蝕而泄漏，都可造成設(shè)備事故、裝置停運(yùn)。高壓設(shè)備由承受高壓的外殼及耐腐蝕的內(nèi)襯組成，一旦內(nèi)襯腐蝕穿孔，外殼會(huì)很快腐蝕損壞。系統(tǒng)在運(yùn)行中如發(fā)生超溫、超壓也會(huì)加快腐蝕速度，造成重大設(shè)備事故。并有可能引發(fā)中毒、爆炸、火災(zāi)事故。汽提塔、高壓冷凝器、高壓洗滌器設(shè)備內(nèi)有換熱管束，如管子、管板發(fā)生腐蝕泄漏，還會(huì)污染蒸汽、冷凝液或調(diào)溫水；高壓洗滌器如操作不當(dāng)，還可能發(fā)生爆炸；合成塔由于操作溫度較高，易發(fā)生腐蝕。四臺(tái)高壓設(shè)備是裝置中安全監(jiān)控的重點(diǎn)設(shè)備。2高壓泵區(qū)高壓泵區(qū)位于框架的一樓，主要由兩臺(tái)高壓氨泵和兩臺(tái)高壓

3、甲銨泵組成。生產(chǎn)中，開(kāi)一備。高壓氨泵壓縮介質(zhì)為液氨，出口壓力為16mpa(表)；高壓甲銨泵壓縮介質(zhì)為甲銨溶液，出口壓力為145mpa(表)。一般采用柱塞泵，用背壓式汽輪機(jī)或電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。由于壓力高，動(dòng)密封易發(fā)生泄漏。液氨如發(fā)生泄漏還可造成著火、爆炸、中毒事故。甲銨液大量泄漏也可造成人員傷害。高壓氨(甲銨)泵運(yùn)行中如發(fā)生重大設(shè)備事故，也可造成全裝置停車。(二)重點(diǎn)設(shè)備1二氧化碳?jí)嚎s一透平機(jī)組二氧化碳?jí)嚎s機(jī)為離心式多級(jí)壓縮機(jī)組，用蒸汽透平驅(qū)動(dòng)。壓縮機(jī)為兩缸、四段、多級(jí)的離心式壓縮機(jī)。低壓缸轉(zhuǎn)速約7000rmin，高壓缸轉(zhuǎn)速約13900rmin，功率7600kw左右，壓縮介質(zhì)為二氧化碳?xì)怏w，人口壓力一

4、般002mpa(表)，出口壓力145mpa(表)。透平為中壓、抽汽、冷凝式透平，人口蒸汽壓力38mpa(表)。二氧化碳?jí)嚎s機(jī)組在高壓、高轉(zhuǎn)速下運(yùn)行，密封、潤(rùn)滑條件要求高，控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)復(fù)雜。運(yùn)行中如發(fā)生喘振、帶液、軸瓦磨損、氣封損壞等都可造成機(jī)組停車。由于設(shè)備復(fù)雜，維修、安裝要求高，如維護(hù)不當(dāng)也容易引起機(jī)組故障或設(shè)備損壞。二氧化碳在一定的條件下，還具有腐蝕性，可造成設(shè)備腐蝕損壞。由于二氧化碳?jí)嚎s機(jī)組為單系列設(shè)備，一旦發(fā)生停機(jī)事故，尿素裝置都被迫停車。該機(jī)組是裝置關(guān)鍵重點(diǎn)設(shè)備，也是安全監(jiān)控的重點(diǎn)設(shè)備。2尿素合成塔合成塔是尿素裝置中體積、重量最大的設(shè)備，也是裝置的“心臟”設(shè)備。殼體用普通低合金鋼制成

5、，承受塔內(nèi)的高壓；內(nèi)襯采用316l不銹鋼，可耐尿素一甲銨液的腐蝕。塔內(nèi)設(shè)有多層篩板。在生產(chǎn)過(guò)程中，塔內(nèi)尿素和甲銨混合溶液，對(duì)設(shè)備有強(qiáng)腐蝕作用，在高溫、高壓下腐蝕尤為嚴(yán)重。如操作不當(dāng)，發(fā)生超溫、超壓、鈍化膜破壞，腐蝕會(huì)加劇而造成設(shè)備損壞。嚴(yán)重時(shí)，甚至發(fā)生設(shè)備爆炸事故，造成災(zāi)難性的后果。二、危險(xiǎn)因素分析及其防范措施尿素裝置的生產(chǎn)特點(diǎn)是：高溫、高壓、強(qiáng)腐蝕。原料液氨為易燃、易爆、有毒物質(zhì)。生產(chǎn)設(shè)備采用單系列、大機(jī)組，一旦發(fā)生故障，易造成事故。裝置具有一定的危險(xiǎn)性。(一)裝置事故統(tǒng)計(jì)分析我國(guó)20世紀(jì)70年代引進(jìn)的大型尿素裝置，在投產(chǎn)初期曾頻繁發(fā)生事故。從統(tǒng)計(jì)數(shù)字看，自1977年至1979的三年期間，投

6、產(chǎn)的11套尿素裝置曾發(fā)生重大停車事故674次。其中，外部原因造成事故停車373次，占總事故次數(shù)的553；設(shè)備事故停車269次，占總事故次數(shù)的399。詳見(jiàn)表722。外因重大停車事故373次，按事故原因分類，詳見(jiàn)表723。設(shè)備重大停車事故269次，按設(shè)備類別分類統(tǒng)計(jì)，見(jiàn)表724。其中，二氧化碳?jí)嚎s機(jī)發(fā)生停車事故117次，位居第一，占設(shè)備重大停車事故總數(shù)的4349。設(shè)備事故中，主要設(shè)備發(fā)生重大停車事故160次。按設(shè)備類別分，見(jiàn)表725。從上述統(tǒng)計(jì)表可以看出，尿素裝置發(fā)生的重大停車事故674次中，位于首位的是外因引起的停車事故，停車次數(shù)為373次，占總數(shù)的553。外因事故中，合成氨裝置停車造成的有17

7、2次，占外因事故總次數(shù)的461。由此可見(jiàn)，合成氨裝置的生產(chǎn)運(yùn)行情況對(duì)尿素裝置的正常生產(chǎn)影響最大。位于第二位的是設(shè)備重大停車事故，其次數(shù)為269次，占總次數(shù)的399。設(shè)備事故停車中，以二氧化碳?jí)嚎s機(jī)發(fā)生的停車事故最多，為117次，占設(shè)備事故停車總次數(shù)的4349，占主要設(shè)備事故停車總次數(shù)的7312，而事故造成的損失也最大尿素裝置投產(chǎn)初期重大停車事故按廠逐年平均統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表726。上表中，除1976年由于投產(chǎn)的5套生產(chǎn)裝置均在下半年，統(tǒng)計(jì)數(shù)字顯示偏低外。從表中可以看出：尿素裝置投產(chǎn)初期事故較多，隨著運(yùn)行趨于正常，事故逐年減少。進(jìn)入80年代，各廠相繼都實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)周期、安全、穩(wěn)定運(yùn)行。從石化總公司1983年至

8、1993年期間，收集的典型事故中看，收集的774例典型事故中，10套大型尿素裝置占11例。其中，人身傷亡事故3例，設(shè)備事故8例。設(shè)備事故中主要是高壓系統(tǒng)腐蝕及二氧化碳?jí)嚎s機(jī)事故。詳見(jiàn)表727。從事故統(tǒng)計(jì)數(shù)字可以看出：(1)尿素裝置投產(chǎn)初期，事故發(fā)生頻繁。隨著各項(xiàng)管理工作加強(qiáng)，生產(chǎn)逐步穩(wěn)定，事故大幅減少，并實(shí)現(xiàn)了安全、穩(wěn)定、長(zhǎng)周期運(yùn)行。(2)尿素裝置投產(chǎn)初期發(fā)生的停車事故中，外因事故停車占一半以上。說(shuō)明尿素裝置穩(wěn)定運(yùn)行，應(yīng)有一個(gè)良好的外部條件作保證。(3)尿素裝置因設(shè)備腐蝕造成的停車事故，在設(shè)備事故停車中占有不小的比例。事故原因主要是設(shè)備鈍化被破壞和采用了不耐腐蝕的材料。(4)尿素裝置設(shè)備事故中

9、，二氧化碳?jí)嚎s機(jī)造成的重大設(shè)備事故一直位居首位，產(chǎn)生原因主要是維護(hù)不當(dāng)、違章作業(yè)和設(shè)計(jì)、安裝存在缺陷。(5)人身傷亡事故集中發(fā)生在造粒單元，主要是物體打擊、高空墜落和機(jī)械傷害造成。(二)開(kāi)工時(shí)危險(xiǎn)因素分析及其防范措施尿素裝置開(kāi)工過(guò)程包括：吹掃、置換、送氣(液)；升溫與鈍化；壓縮機(jī)開(kāi)車；合成系統(tǒng)開(kāi)車(系統(tǒng)投料和出料)；尿液蒸發(fā)與造粒；水解與解吸開(kāi)車等步驟。開(kāi)工中操作步驟相互交錯(cuò)，又一環(huán)扣一環(huán)，相互銜接，相互影響，而且工藝參數(shù)變化大，時(shí)間緊湊，操作不當(dāng)易引發(fā)事故?，F(xiàn)將開(kāi)工操作中存在的主要危險(xiǎn)因素及其防范措施分析如下：1設(shè)備(管道)吹掃、置換、送氣(液)操作設(shè)備(管道)吹掃(清掃)、置換、送液、送氣

10、等操作是開(kāi)工中的前期操作。如在原始開(kāi)工中(大修后)，設(shè)備、管線內(nèi)存有雜質(zhì)未清除干凈。運(yùn)行中雜質(zhì)會(huì)損壞閥門密封或堵塞設(shè)備、管線。在潤(rùn)滑油中如存在雜質(zhì)，會(huì)損壞軸瓦。在蒸汽中存在雜質(zhì)，雜質(zhì)隨蒸汽進(jìn)入透平，會(huì)損壞透平轉(zhuǎn)子葉片。二氧化碳?xì)怏w中存在雜質(zhì)，進(jìn)入壓縮機(jī)氣缸，會(huì)損壞壓縮機(jī)。如1979年4月，某化肥廠尿素裝置大修后開(kāi)車，二氧化碳?jí)嚎s機(jī)開(kāi)機(jī)升速缸內(nèi)發(fā)生聲響，當(dāng)即停機(jī)。事故造成轉(zhuǎn)子軸彎曲、密封片磨損，軸瓦、油擋磨損。事故原因是檢修時(shí)一尼龍布標(biāo)簽遺漏在管道內(nèi)，升速時(shí)隨氣流進(jìn)入一級(jí)葉輪入口，造成轉(zhuǎn)子運(yùn)行不平衡。1980年某化肥廠、1984年某公司化肥廠都發(fā)生尿素裝置汽提塔被雜質(zhì)及甲銨泵填料碎片堵塞汽提管小

11、孔的事故。事故造成汽提效率下降，汽提塔出液超溫，循環(huán)系統(tǒng)超壓，被迫停車檢修。尿素裝置生產(chǎn)中，另一個(gè)特點(diǎn)是尿素、甲銨液易冷凝、結(jié)晶，造成設(shè)備、管道堵塞。開(kāi)工前，應(yīng)將結(jié)晶物清理、沖洗干凈。結(jié)晶物堵塞管道、設(shè)備，往往會(huì)使開(kāi)工過(guò)程受阻，被迫重新停車處理。各廠開(kāi)工中，都遇到過(guò)如尿液上塔管堵塞、高壓甲銨泵出口堵塞、甲銨管線堵塞等情況。特別是安全閥人口、出口管道若發(fā)生堵塞，那是極其危險(xiǎn)的。開(kāi)工前，應(yīng)認(rèn)真檢查、沖洗、吹掃干凈。1977年某化肥廠，尿素裝置高壓洗滌器氣相連通管被甲銨結(jié)晶堵塞(內(nèi)徑136mm管道，堵塞后僅剩20mm)。由于開(kāi)工前未發(fā)現(xiàn)，開(kāi)車中高壓洗滌器壓差大，造成防爆隔板破裂，合成塔超壓，被迫停車

12、檢修。開(kāi)工中，液氨管道送氨前應(yīng)用氮?dú)庵脫Q，禁止可燃?xì)怏w直接置換空氣。送液(氣)操作前還應(yīng)認(rèn)真檢查確認(rèn)閥門開(kāi)關(guān)的狀態(tài)，防止誤操作造成事故。如某化工廠開(kāi)車中，操作人員誤將高壓分解塔到高壓吸收塔冷卻器閥門關(guān)死，造成高壓分解系統(tǒng)超壓。又如某化肥廠在開(kāi)車中，進(jìn)高壓冷凝器的氨截止閥未開(kāi)就啟動(dòng)高壓氨泵，造成安全閥啟跳不能復(fù)位，停車13h。防范措施：一是開(kāi)工前設(shè)備、管線應(yīng)清掃于凈；二是吹掃、置換作業(yè)應(yīng)檢驗(yàn)、分析合格；三是開(kāi)工前應(yīng)開(kāi)啟沖洗泵，用熱冷凝液將管道沖洗干凈；四是開(kāi)工中應(yīng)按“規(guī)程”要求及時(shí)開(kāi)啟伴管蒸汽及吹掃蒸汽；五是開(kāi)工操作前，要確認(rèn)閥門(盲板)開(kāi)關(guān)狀態(tài)是否符合要求；六是開(kāi)工中應(yīng)定期檢查、清洗泵進(jìn)、出口

13、過(guò)濾器；七是吹掃、置換排放口要有安全設(shè)施，防止發(fā)生意外事故。2高壓系統(tǒng)升溫、鈍化裝置開(kāi)工中，設(shè)備(管線)要由常溫、常壓提升到操作溫度、操作壓力。操作中升溫壓都要保持一定的速率，要防止升溫、升速過(guò)快損壞設(shè)備。尿素裝置高壓設(shè)備的內(nèi)襯和外殼是由不同材料制成的，升溫升壓速度過(guò)快產(chǎn)生的應(yīng)力往往會(huì)損壞設(shè)備。操作中應(yīng)特別注意。高壓系統(tǒng)投料前，都要進(jìn)行設(shè)備鈍化操作，讓設(shè)備表面氧化生成一層氧化膜，以防止設(shè)備腐蝕。如設(shè)備未經(jīng)鈍化，其腐蝕速度與鈍化過(guò)的相差1000倍以上。因此，鈍化操作是關(guān)鍵性操作。如開(kāi)車操作中，鈍化時(shí)間不足，投料后，由于腐蝕速度快，成品尿素中含鎳量趕高。往往被迫再次停車，重新鈍化操作，反而會(huì)造成更

14、大的損失-o尿素裝置投產(chǎn)初期，由于開(kāi)停車頻繁，不少裝置曾發(fā)生過(guò)類似情況。防范措施：按操作規(guī)程進(jìn)行鈍化、升溫、升壓操作。操作中要控制溫度、壓力、氧氣含量以及鈍化時(shí)間，并達(dá)到指標(biāo)值。操作中還要控制升溫、升壓速率，并防止合成塔上下溫差過(guò)大。升溫鈍化中，還要注意排液，保持汽提塔液位。3合成開(kāi)車(系統(tǒng)投料與出料)合成開(kāi)車包括高壓系統(tǒng)投二氧化碳、投氨；合成塔建立液位、出料；汽提塔進(jìn)料、出料；高、低壓系統(tǒng)建立循環(huán)等。開(kāi)車操作中程序多、時(shí)間短。如操作不當(dāng)易發(fā)生超溫、超壓、爆炸、“倒流”等事故。(1)合成系統(tǒng)超壓合成系統(tǒng)開(kāi)車中，如高壓冷凝器氨、二氧化碳冷凝不好，高壓洗滌器發(fā)生堵塞、二氧化碳?xì)怏w發(fā)生“倒流”等，都

15、會(huì)造成合成塔超壓。1978年，某天然氣化工廠尿素裝置合成開(kāi)車投料后，合成塔在放空閥全開(kāi)下，壓力高達(dá)158kgf cm2(155kpa)。無(wú)法出料維持正常生產(chǎn)被迫停車排放。事故原因是操作不當(dāng)引起的。由于投料時(shí)，高壓冷凝器汽包蒸汽補(bǔ)給閥開(kāi)度大，液位低、溫度高，造成氨、二氧化碳在高壓冷凝器中不冷凝。大量氣體進(jìn)入高壓洗滌器，產(chǎn)生結(jié)晶又造成堵塞。引起合成塔超溫、超壓。(2)二氧化碳?xì)饬鞯摹暗沽鳌?。合成系統(tǒng)在出料時(shí)，如操作不當(dāng)，會(huì)造成二氧化碳?xì)怏w“倒流”?！暗沽鳌币部稍斐珊铣伤瑝骸６趸?xì)饬鞯摹暗沽鳌笔侵付趸細(xì)怏w不按正常流程進(jìn)人高壓冷凝器，而是從合成塔出液管反向進(jìn)入合成塔頂部，從高壓洗滌器出口離開(kāi)

16、高壓系統(tǒng)?！暗沽鳌笔鹿蚀蠖喟l(fā)生在出料時(shí)，產(chǎn)生原因是出料管液封消失和合成塔出液閥開(kāi)度過(guò)大。1977年1月某化肥廠、1977年4月北方某化肥廠、1978年2月某天然氣化工廠，尿素裝置開(kāi)車出料時(shí)，都發(fā)生過(guò)二氧化碳?xì)饬鳌暗沽鳌笔鹿省?3)高壓洗滌器尾氣燃燒爆炸高壓洗滌器出口尾氣中含有c02、nu3、h2、o2、n2等氣體。如冷凝溫度低，可造成尾氣中二氧化碳及氨含量下降，而形成爆炸性氣體。開(kāi)工操作中，由于溫度較低，冷凝量大，易發(fā)生尾氣燃燒、爆炸事故。1977年某化肥廠尿素裝置開(kāi)車，合成塔出料時(shí)，打開(kāi)高壓洗滌器氣相出口閥后，尾氣在管內(nèi)燃燒，出口管線被燒紅。事故原因是高壓洗滌器調(diào)溫水僅86(指標(biāo)125)未及

17、時(shí)提溫，造成尾氣中二氧化碳、氨含量過(guò)低，尾氣組成進(jìn)入燃燒、爆炸范圍。(4)循環(huán)系統(tǒng)超壓高壓系統(tǒng)出料時(shí)，如汽提塔溫度未及時(shí)提高或汽提塔存在故障，造成汽提效率低時(shí)，過(guò)量的甲銨進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)，會(huì)造成循環(huán)系統(tǒng)超壓。生產(chǎn)中，如汽提塔液位過(guò)低，大量高壓氣竄入循環(huán)系統(tǒng)，也會(huì)造成系統(tǒng)超壓，嚴(yán)重時(shí)甚至造成設(shè)備爆炸。開(kāi)工出料過(guò)程中要注意防范。防范措施：合成系統(tǒng)開(kāi)車，由于時(shí)間短、步驟多、操作交替進(jìn)行，一定要嚴(yán)格按開(kāi)工操作規(guī)程進(jìn)行操作。操作中，并注意以下幾點(diǎn)：合成塔出液管保持水封，防止二氧化碳“倒流”；汽提塔進(jìn)料時(shí)，要及時(shí)調(diào)整殼側(cè)蒸汽壓力，防止汽提效率低；高壓冷凝器要控制好汽包液位和蒸汽壓力，防止冷凝效率低；高壓洗滌器

18、要及時(shí)調(diào)節(jié)、提高調(diào)溫水溫度，防止氨、二氧化碳過(guò)度冷凝；汽提塔出料要保持液位，防止液位低，高壓氣竄人低壓循環(huán)系統(tǒng)。4.蒸發(fā)、造粒開(kāi)車蒸發(fā)、造粒單元開(kāi)車中，應(yīng)控制好真空度和蒸發(fā)溫度。如真空度與蒸發(fā)溫度控制不當(dāng)，往往會(huì)造成尿素成品中水分含量高或造成結(jié)晶堵塞。如尿素成品中水分高，還可造成尿素結(jié)塊、粘塔。如1980年某化肥廠尿素裝置蒸發(fā)開(kāi)車中，由于二段蒸發(fā)溫度過(guò)低，真空提的快，上造粒塔的熔融尿液管線發(fā)生堵塞。由于處理時(shí)間長(zhǎng)，裝置被迫封塔停車。防范措施：按開(kāi)工操作規(guī)程的要求進(jìn)行開(kāi)車操作。操作中注意先提蒸發(fā)溫度，后提真空，并防止真空提的過(guò)快。各項(xiàng)工藝指標(biāo)達(dá)到正常值后，再進(jìn)行造粒操作。5.壓縮一透平機(jī)組開(kāi)車二

19、氧化碳?jí)嚎s一透平機(jī)組開(kāi)車包括前期準(zhǔn)備、油循環(huán)、調(diào)試、暖管暖機(jī)、置換、沖轉(zhuǎn)、過(guò)臨界轉(zhuǎn)速、提速提壓等操作。開(kāi)車操作中，如操作不慎或設(shè)備存在缺陷，可發(fā)生振動(dòng)大、軸瓦溫度高以及氣封、轉(zhuǎn)子損壞等設(shè)備事故。1988年某化工廠，尿素車間二氧化碳?jí)嚎s機(jī)開(kāi)車提轉(zhuǎn)速中，由于轉(zhuǎn)速與出口壓力不匹配，造成壓縮機(jī)高壓缸三、四段缸葉輪、六塊隔板以及軸封、密封全部損壞，事故直接經(jīng)濟(jì)損失20萬(wàn)元。事故原因：一是轉(zhuǎn)速與壓力不匹配；二是人口壓力波動(dòng)；三是軸位移聯(lián)鎖未投用。1979年某化肥廠，尿素車間二氧化碳?jí)嚎s機(jī)透平由于存在設(shè)計(jì)制造缺陷，開(kāi)車中發(fā)生透平第七級(jí)葉輪葉片斷裂事故。同年，另一化肥廠同型號(hào)透平也發(fā)生葉片斷裂事故。防范措施：

20、開(kāi)車實(shí)行操作票制度，防止誤操作發(fā)生；開(kāi)車操作中遇到不正常情況應(yīng)及時(shí)處理，防止事故擴(kuò)大；聯(lián)鎖及各種安全設(shè)施應(yīng)投用，以保護(hù)設(shè)備和人身安全。(三)停工時(shí)危險(xiǎn)因素分析及其防范措施裝置停工有短期停車(高壓系統(tǒng)封塔)及長(zhǎng)期停車(高壓系統(tǒng)排放)兩種。停工中存在的危險(xiǎn)因素有腐蝕、結(jié)晶堵塞、倒液、爆炸等。介紹如下：1封塔造成的腐蝕高壓設(shè)備耐尿素、甲銨液腐蝕的機(jī)理是不銹鋼表面保持一層鈍化膜。封塔后，由于停止通人氧氣，液相中氧氣含量會(huì)不斷下降。封塔時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，液相中氧氣含量下降到一定程度時(shí)，會(huì)引起不銹鋼表面鈍化膜破壞而活化，而加快腐蝕速度。裝置投產(chǎn)初期，由于封塔次數(shù)多，封塔時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，往往易發(fā)生腐蝕。如1977年，某化

21、肥廠尿素裝置，由于停車封塔時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，開(kāi)車后尿素呈紅色，分析成品尿素中鎳含量高達(dá)37106(指標(biāo)02106)。防范措施：按操作規(guī)程要求進(jìn)行封塔操作。確保封塔條件，嚴(yán)格限制封塔時(shí)間。停車前，若發(fā)生斷氧，應(yīng)禁止封塔，系統(tǒng)進(jìn)行排放，重新升溫鈍化。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(huì)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(kāi)車中，往往會(huì)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(guò)。防范措施：

22、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(guò)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(guò)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(guò)快造成鼓包。降壓過(guò)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?jí)嚎s機(jī)出口倒液停工中，如操作不當(dāng)易發(fā)生竄液事故，如

23、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?jí)嚎s機(jī)，如未及時(shí)發(fā)現(xiàn)或處理，在壓縮機(jī)再次開(kāi)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?jí)嚎s機(jī)高壓缸出口管線。清理后，壓縮機(jī)開(kāi)車。運(yùn)行中，機(jī)組發(fā)現(xiàn)振動(dòng)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(guò)高。在切斷汽提塔人口二氧化碳?xì)怏w時(shí)，同時(shí)開(kāi)啟壓縮機(jī)出口放空閥

24、，緩慢降壓。防止降壓過(guò)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(duì)壓縮機(jī)進(jìn)行開(kāi)缸檢查、清理缸體。(4)二氧化碳?jí)嚎s機(jī)開(kāi)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(dòng)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

25、放，造成高壓洗滌器溫度迅速下降。開(kāi)車前，打開(kāi)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(kāi)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(guò)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(kāi)。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(huì)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(huì)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(guò)。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)

26、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(kāi)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(dòng)。但生產(chǎn)中有些重要工藝參數(shù)偏離指標(biāo)范圍后，會(huì)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

27、危險(xiǎn)因素及其防范措施介紹如下：1.二氧化碳?jí)嚎s透平機(jī)組二氧化碳?jí)嚎s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(huì)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?jí)嚎s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?jí)嚎s機(jī)由于軸承座的兩個(gè)支承螺栓松動(dòng)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185萬(wàn)元。又如1997年，某化肥廠檢修中，對(duì)使用國(guó)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(jiàn)的故障及預(yù)防措施，詳見(jiàn)表728。2

28、.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(dòng)、出口流量波動(dòng)、振動(dòng)大、泄等，詳見(jiàn)表729。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(zhǎng)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(jiàn)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

29、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(jiàn)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(kāi)、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(guò)。如1981年，某化肥廠一年中發(fā)生4次因高

30、壓冷凝器列管泄漏，而造成裝置停車的事故，共堵管11根。高壓設(shè)備的腐蝕與操作溫度有關(guān)，隨著溫度上升，腐蝕速率會(huì)加快。因此設(shè)備超溫是十分危險(xiǎn)的。生產(chǎn)中，易發(fā)生超溫的設(shè)備是高壓汽提塔，高壓汽提塔超溫不但造成腐蝕加速，而且會(huì)引起系統(tǒng)超壓、汽提效率下降，使生產(chǎn)無(wú)法正常運(yùn)行。如1979年某化肥廠，因汽提管分布器小孔堵塞，而造成汽提塔超溫腐蝕。事故造成循環(huán)系統(tǒng)超壓運(yùn)行、成品尿素中的鎳含量長(zhǎng)期超高。高壓設(shè)備的密封泄漏，也影響裝置安全運(yùn)行。這種事故一般在裝置開(kāi)停工較頻繁時(shí)易發(fā)生。如1977年至1979年三年間，有六套大型尿素裝置，共發(fā)生15次因高壓設(shè)備大蓋(人孔蓋)墊片泄漏，而造成的停車事故。合成與汽提系統(tǒng)存在

31、的主要危險(xiǎn)因素及預(yù)防措施，見(jiàn)表730。4循環(huán)與吸收系統(tǒng)循環(huán)與吸收系統(tǒng)生產(chǎn)不正?，F(xiàn)象，常見(jiàn)的有結(jié)晶、堵塞和循環(huán)系統(tǒng)超壓。產(chǎn)生的主要原因及預(yù)防措施，見(jiàn)表731。5蒸發(fā)與造粒系統(tǒng)蒸發(fā)系統(tǒng)運(yùn)行中常見(jiàn)故障有一、二段蒸發(fā)溫度及真空不正常，分離器分離效果差等。造粒統(tǒng)常見(jiàn)故障有尿液中水分高或縮二脲含量高，尿素顆粒粘結(jié)，造成粘塔等。其中，以二段蒸發(fā)器分離效果不好，造成分離器及出口管道堵塞，影響較大。如1977年某化肥廠，由于真空下降，尿素成品中含水量上升而停車。停車檢查二段分離器及出口管已堵塞，器內(nèi)清理出3噸多結(jié)晶堵塞物。此類事故曾在同類型的裝置中都不同程度的發(fā)生過(guò)，事故原因主要是二段分離器設(shè)計(jì)存在缺陷。蒸發(fā)與

32、造粒系統(tǒng)存在的危險(xiǎn)因素及預(yù)防措施，見(jiàn)表732。6氨水系統(tǒng)氨水系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，一般比較穩(wěn)定。若尿素裝置生產(chǎn)不正?；虬l(fā)生故障，有時(shí)會(huì)造成氨水中氨水濃度上升。氨水濃度過(guò)高，不但影響水解、解吸以及循環(huán)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，而且當(dāng)氨水濃度達(dá)到一定值時(shí)，其氣相組成有可能達(dá)到爆炸范圍，有發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)。氨水槽爆炸，在中型尿素裝置曾發(fā)生過(guò)。因此，生產(chǎn)中應(yīng)注意防范。生產(chǎn)中常見(jiàn)危險(xiǎn)因素及預(yù)防措施，見(jiàn)表733。(五)設(shè)備防腐尿素裝置除尿素甲銨液對(duì)設(shè)備具有強(qiáng)腐蝕性外，二氧化碳?xì)怏w及循環(huán)冷卻水在一定的條件下也對(duì)設(shè)備產(chǎn)生腐蝕。此外，雙氧水及環(huán)境大氣還對(duì)設(shè)備發(fā)生氧化腐蝕。其中，對(duì)設(shè)備危害大，對(duì)生產(chǎn)影響大的還是尿素甲銨液對(duì)高壓設(shè)備

33、造成的腐蝕；其次，是二氧化碳?jí)嚎s機(jī)段間冷卻器受到的應(yīng)力腐蝕。1尿素設(shè)備腐蝕從本文上述介紹的設(shè)備事故案例可以看出，尿素高壓設(shè)備發(fā)生的設(shè)備事故絕大多數(shù)與尿素甲銨液腐蝕有關(guān)。腐蝕可造成高壓設(shè)備內(nèi)襯減薄或局部穿孔泄漏；腐蝕可造成設(shè)備焊縫泄漏。腐蝕不但損壞了設(shè)備，還造成裝置停車，影響了裝置安全運(yùn)行。腐蝕也大大降低了設(shè)備的壽命。如某化肥廠中型尿素裝置，尿素合成塔僅使用78年就因腐蝕而整體報(bào)廢更換。由于尿素裝置發(fā)生的設(shè)備腐蝕，特別是高壓設(shè)備發(fā)生的腐蝕，對(duì)設(shè)備的安全運(yùn)行危害極大。因此，必須對(duì)設(shè)備的防腐蝕工作有十分嚴(yán)格的規(guī)定。為此，各廠都制訂了“尿素裝置設(shè)備防腐蝕管理規(guī)定”。在生產(chǎn)運(yùn)行中，應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行防腐規(guī)定，避免發(fā)生設(shè)備腐蝕事故。尿素設(shè)備腐蝕產(chǎn)生的原因及預(yù)防，見(jiàn)表734。2冷換設(shè)備腐蝕循環(huán)冷卻水對(duì)碳鋼水冷器及管道會(huì)產(chǎn)生腐蝕，腐蝕往往可造成水冷器泄漏。由于循環(huán)冷卻水中存在氯離子，氯離子對(duì)不銹鋼水冷器