火炬氣回收裝置的危險有害分析及安全防范措施

1、火炬氣回收裝置的危險有害分析及安全防范措施我廠年產(chǎn)11.5萬t的乙烯裝置于1994年建成投產(chǎn)，由于當(dāng)時技術(shù)條件所限，未考慮火炬氣和超壓排放的燃料氣的綜合利用，造成火炬常燃，既浪費了能源又污染了環(huán)境。為節(jié)約能源，減少環(huán)境污染，降低生產(chǎn)成本，我廠于2003年新上馬一套火炬氣回收裝置，使火炬熄滅，并利用回收的火炬氣取代燃煤作為鍋爐的燃料。此裝置投產(chǎn)后將取得良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。目前，從火炬總管引出去火炬回收壓縮機(jī)的管線上，利用盲板將該管線切斷，在盲板兩側(cè)各引出支管進(jìn)入新建的2萬m3橡膠膜密封干式氣柜。當(dāng)生產(chǎn)裝置排放的可燃?xì)怏w火炬氣排入火炬總管時，由于受到火炬總管下游（火炬塔前）水封罐的阻隔，將首

2、先進(jìn)入氣柜儲存。另外，在來自緩沖罐注入燃料氣系統(tǒng)的火炬氣管線上，增設(shè)一個由燃料氣系統(tǒng)壓力信號控制的壓控閥，儲存于氣柜中的火炬氣，經(jīng)過火炬回收壓縮機(jī)壓縮到約0.45MPa后，將優(yōu)先補入燃料氣系統(tǒng)，以滿足烯烴裝置裂解爐燃?xì)庑枰?，富余的燃?xì)庠俳?jīng)兩根直徑10mm的管線送往熱力分廠鍋爐，用做燃料以生產(chǎn)中壓蒸汽?；鹁鏆庀到y(tǒng)管線設(shè)有超量、超壓及氣柜高氣位報警裝置，報警時自動關(guān)閉氣柜入口的電動碟閥和電動閘閥。當(dāng)火炬總管內(nèi)的壓力達(dá)到約3924Pa時，火炬氣突破水封罐的水封進(jìn)入火炬，通過自動點火器引燃后排放。當(dāng)氣柜氣低位報警時，將自動關(guān)閉氣柜出口的電動碟閥，壓縮機(jī)自動停止。主要危險有害因素分析1火炬氣的來源火炬氣

3、主要來自乙烯燃料氣系統(tǒng)超壓排放和罐區(qū)排放氣體。2火炬氣的組成（見表1）表1 火炬氣的組成組分氮氣氫氣甲烷乙烷乙烯丙烷丙烯碳四丁二烯碳五組成（V%）6.4757.5310.082.3411.650.124.165.031.571.25平均分子量15.02標(biāo)態(tài)密度0.67kg/m3低熱值4.67104MJ/t3危險因素分析本裝置氣柜儲存的火炬氣中以氫氣含量為主，同時含有甲烷、乙烷、丙烯、乙烯等氣體，從主要危險物料物化特性表（見表2）中可以看到火炬氣成份均為火災(zāi)危險甲類的易燃?xì)怏w，遇空氣混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。因此本裝置的主要危險是火災(zāi)、爆炸。表2 主要危險物料物化特性表

4、序號名稱分子量熔點（）沸點（）閃點（）燃點（）爆炸極限（V%）火災(zāi)危險類別上限下限1氫氣2.01259.2252.85040074.14.1甲2甲烷16.04182.5161.5188538155.3甲3丙烯42.08191.247.7108455151.0甲4乙烯28.06169.4103.9136472362.7甲4主要有害因素分析氫氣：在很高的濃度時，正常氧分壓的降低，可造成窒息；在很高的分壓下，可出現(xiàn)麻醉作用。甲烷：空氣中甲烷濃度過高，能使人窒息。當(dāng)空氣中甲烷達(dá)25%30%時，可此起頭暈、乏力、全身不適、思想不集中、呼吸和心跳加速、精細(xì)動作障礙等，甚至因缺氧而窒息、昏迷。丙燃：屬低毒類

5、，對人的麻醉力比乙烯強(qiáng)。急性中毒：人吸入丙烯可引起意識喪失，當(dāng)濃度為15%時，需30分鐘；24%時需3分鐘；35%40%時，需20秒鐘；40%以上時，僅需6秒鐘，并引起嘔吐。慢性影響：長期接觸丙烯，可引起頭昏、乏力、全身不適、思想不集中。個別人有胃腸道功能紊亂。乙烯：屬低毒類，具有較強(qiáng)的麻醉作用。急性中毒：吸入高濃度乙烯可立即引起意識喪失。吸入75%90%乙烯與氧的混合氣體，可引起麻醉，蘇醒迅速；比例為25%45%時，可引起痛覺消失，對意識無影響。對眼、鼻、咽喉和呼吸道粘膜有輕微刺激性。慢性影響：長期接觸乙烯，可引起頭昏、全身不適、科學(xué)家力、思想不集中。個別人有胃腸道功能紊亂。從上述分析可以看

6、出，火柜氣屬于甲類火災(zāi)危險介質(zhì)，如果考慮不周、操作不慎均可能導(dǎo)致火災(zāi)、爆炸事故。同時，火炬氣具有低毒性，人接觸較大的劑量時，可引起中毒。因此火炬氣的泄漏，將給在場的人員造成職業(yè)危害。安全防范措施1平面布置嚴(yán)格執(zhí)行石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范的有關(guān)條款，嚴(yán)格按防爆區(qū)域劃分各建筑物、構(gòu)筑物之間的距離，使其符合規(guī)范要求。2工藝管線、管件、法蘭、閥門等按工藝要求及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)選用，工藝管線除法蘭連接外，均采用焊接，以防止泄漏。氣柜頂部設(shè)置安全放散管，作為超壓保護(hù)裝置。3在氣柜周圍設(shè)置可燃性氣體濃度報警器，并在氣柜頂部設(shè)置H2檢測儀。一旦氣體泄露立即報警，及時處理。4采用DCS對整個生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)測、控制和生產(chǎn)

7、管理。通過DCS監(jiān)測生產(chǎn)過程的各種參數(shù)的動態(tài)值、趨勢及過程動態(tài)畫面，并實現(xiàn)報表打印和報警打印。5氣柜容積測量選用雷達(dá)柜形測量儀，檢測信號應(yīng)遠(yuǎn)傳至控制室，進(jìn)行監(jiān)視、顯示、報警、聯(lián)鎖。6氣柜進(jìn)出口壓力測量采用電子式壓力變送器對氣柜進(jìn)出口壓力測量，檢測信號應(yīng)遠(yuǎn)傳至控制室，進(jìn)行顯示、報警、聯(lián)鎖。7氣柜進(jìn)出口溫度測量采用一體化溫度變送器將氣柜進(jìn)出口溫度傳至控制室顯示。8在氣柜內(nèi)屬1區(qū)危險場所的電器、儀表采用隔爆型設(shè)備，對無法采用隔爆型的儀表則用氣動儀表。9氣柜頂部的安全放散管設(shè)置獨立的避雷針保護(hù)。對罐工藝管線按化工企業(yè)靜電接地設(shè)計規(guī)程的要求作靜電接地設(shè)施。10為了實現(xiàn)生產(chǎn)裝置非正常排放時火炬自動點火，增設(shè)PLC計算機(jī)系統(tǒng)控制的自動點火裝置，保