【正文】 ........................................... 9 4 水煤漿氣化裝置 HAZOP 分析匯總 .........................................10 水煤漿氣化裝置典型工藝風險事件 ...................................... 17 水煤漿氣化裝置存在的問題 ............................................ 17 安全對策措施和建議 .................................................. 19 5 小結(jié) ..............................................................20 附件 1 HAZOP 分析表格 .................................................21 附件 2 水煤漿氣化裝置的化學物質(zhì)的 MSDS ..................................43 1 前言 水煤漿氣化裝置是第一 套 采用 以上 壓力 的水煤漿氣化 裝置 ， 水煤漿和氧氣在 氣化 爐 內(nèi) 高溫高壓操作條件下發(fā)生激烈的氧化還原反應生成水煤氣 。 2 1 水煤漿氣化裝置工藝流程簡介 中國石化水煤漿氣化裝置采用 GEXXMPa 部分氧化工藝、濕法水煤漿、激冷流程，黑水處理為開路四級閃蒸，單爐設計產(chǎn)氣量（粗氣） XXXX m3/h(干基 )。 HAZOP 分析組分析每個工藝單元或操作步驟，識別出那些具有潛在危險的偏差，這些偏差通過引導詞引出，使用引導詞的一個目的就是為了保證對所有工藝參數(shù)的偏差都進行分析。 引導詞：用于定性或定量設計工藝指標的簡單詞語，引導識別工藝過程的危險。 原因：發(fā)生偏差的原因 ；一旦找到發(fā)生偏差的原因，就意謂著找到了對付偏差的方法和手段，這些原因可能是設備故障、人為失誤、不可預料的工藝狀態(tài)（如組成改變）、外界干擾（如電源故障）等。 補充措施：修改設計、操作規(guī)程、或者進一步進行分析研究（如增加壓力報警、改變操作步驟的順序）的建議。 （ 3）偏差的構(gòu)成 偏差為引導詞與工藝參數(shù)的組合，一般表示如下： 引導詞 + 工藝參數(shù) = 偏差 工藝參數(shù)分為兩類，一類是概念 性的參數(shù)（如反應，轉(zhuǎn)化）；另一類是具體（專業(yè)）參數(shù)（如溫度、壓力）。 應注意的是：當工藝參數(shù)包括一系列的相互聯(lián)系的工藝參數(shù)時（如溫度、壓力、反應速度、組成等），最好是對每一個工藝參數(shù)順序使用所有的關(guān)鍵詞，即“ {引導詞 }+工藝參數(shù)”方式，而不是每個引導詞用于工藝參數(shù)組，即“引導詞+{工藝參數(shù) }”。 4 風險評估 技術(shù) 風險的定義 據(jù) ISO13702— 1999，風險是衡量危險性的指標，風險是某一事故發(fā)生的可能性與事故后果的組合。 HAZOP 風險評估 在傳統(tǒng)的 HAZOP 分析基礎上，將風險矩陣應用于 HAZOP 分析，并形成一種新的分析方法 HAZOP 風險評估。 6 嚴重性 后果 可能性 人員傷害 財產(chǎn)損失 環(huán)境污染 聲譽 A B C D E 本行業(yè)從未發(fā)生過 本行業(yè)曾經(jīng)發(fā)生過 中國石化內(nèi)曾經(jīng)發(fā)生過 公司一年內(nèi)發(fā)生過；或每年發(fā)生 本作業(yè)場所一年發(fā)生多次 1 急救處理；醫(yī)療處理，但不需住院 ； 短時間身體不適 一次事故 直接經(jīng)濟損失在 1 萬元以下 系統(tǒng)內(nèi)或防護堤內(nèi)泄漏，不造成污染或耗費 公司內(nèi)部影響；公司內(nèi)部關(guān)注 2 工作受限；輕傷（損失工作日一天以上）； 直接經(jīng)濟損失 1 萬元 以上， 10 萬元以下；局部停車 輕微污染，一次性泄漏或超標排放，不造成后續(xù)污染 社區(qū)、鄰居、合作伙伴影響 3 嚴重傷害；職業(yè)相關(guān)疾??；部分失能 直接經(jīng)濟損失在 10萬元及以上， 100萬元以下； 12套裝置停車 當?shù)厣鐓^(qū)污染；影響社區(qū)，多次超過法規(guī)限制；短時大量消耗資源 地區(qū)影響。 HAZOP 分析資料收集 HAZOP 分析就是對裝置工藝過程本身進行非常精確的描述。 二是企業(yè)提供的技術(shù)資料，包括： ? 工藝儀表流程圖 (Pamp。 10 4 水煤漿氣化 裝置 HAZOP 分析 匯總 本次 HAZOP 分析對水煤漿氣化裝置各個單元如煤漿給料、供氧系統(tǒng)、氣化爐系統(tǒng)、碳黑水系統(tǒng)等進行了節(jié)點劃分，對節(jié)點的偏差、原因、后果、保護措施進行了詳盡的分析。 在 HAZOP 分析完 成 后，采用風險矩陣對 HAZOP 分析出的危險進行了風險評估。 工藝氣 一旦 泄漏 ，其中的可燃氣體，如 H2等， 會導致火災 ， 爆炸 ，嚴重損壞設備，造成人員傷亡。 （ 4）損害爐磚或內(nèi)構(gòu)件 氣化爐的超溫和過氧會導致爐磚的脫落和變薄，氣化爐內(nèi)構(gòu)件損壞。要求在檢測儀的取樣方法和設備選型上做大的改進。 問題 4： T3202A/B 的排水管線及液位調(diào)節(jié)閥沒有備用管線及副線，管線堵塞或閥門卡塞后很容易引起系統(tǒng)超壓。 （ 4）管理方面的問題 問題 11：應急預案的具體火災爆炸場景 問題 12：急救措施培訓、演練不到位。現(xiàn)有措施：充氮。要求在檢測儀的取樣方法和設備選型上做大的改進 19） 建議 PV111 考慮并聯(lián)閥，防止閥門故障時氣化爐超壓 20） 操作人員應經(jīng)常對比 PT111 和 PT107，偏差大時及時聯(lián)系儀表檢查 21） 建議提高工藝氣流量表的準確度 22） 建議增加工藝氣組份 CH4低報警與 CO2高報警 23） 建議增加汽水分離器 V3211 低液位報警 24） 建議提高汽水分離器 V3211 液位 計 LT142 可靠性，防止誤動作 25） 建議投用除氧水泵 P3206 自啟動聯(lián)鎖 26） 建議 將 進 除氧器 的冷凝液 低壓管線 改成高壓管線 27） 建議 將進除氧器的 冷凝液 低壓閥門上鎖，掛禁動牌 28） 建議煤氣和尾氣的交接管線增加置換排放導淋，便于系統(tǒng)置換 29） 建議氣化爐爐膛 抽負由操作規(guī)程要求 35min 改為 5min 以上 30） 建議提高火焰探頭的靈敏度 31） 建議及時投用火焰檢測聯(lián)鎖 5 小結(jié) 本次 HAZOP 分析，從 11 月 10 日至 11 月 14 日共計 5 天，參與分析的人員由安工院和公司的技術(shù)人員組成共 8 人，按每天工作 8 小時計算，本次分析 共計 885=320 人 工作時 。要求在檢測儀的取樣方法和設備選型上做大的改進 公司名稱： 南京化學工業(yè)有限公司 裝置名稱： 水煤漿氣化裝置 日期： 工藝單元： 3200 煤氣化單元 分析組成員： 汪澤強、李曉軍、徐健、劉銀波、趙文芳、李奇、 萬古軍、張廣文等 圖 紙?zhí)枺? 894D1309 分析節(jié)點： 工藝氣系統(tǒng)（進碳洗塔工藝氣管線、碳洗塔、出碳洗塔工藝管線、汽水分離罐） 節(jié)點功能 ： 工藝氣洗滌、輸送、壓力調(diào)節(jié)、分離冷凝液 31 控制參數(shù) ： 工藝氣溫度、工藝氣壓力、工藝氣流量、工藝氣組份、碳洗塔液位、汽水分離器 V3211 液位 序號 偏差 原因 后果 P A E R 保護措施 建議措施 工藝氣溫 度高 1）氧 /碳比失調(diào)，爐溫偏高 2）激冷水量偏低，激冷環(huán)孔堵塞或激冷環(huán)水流發(fā)生偏流 3）氣化爐下降管損壞造成高溫工藝氣短路 4）氣化爐液位偏低 5）氣化爐下錐體 嚴重損壞造成竄氣或高溫工藝氣短路 管道超溫蠕變，強度減弱，容易產(chǎn)生工藝氣泄漏，嚴重時甚至爆管 C5 C5 C1 C4 1）工藝氣溫度 TE109A/B/C﹥ 300℃（三選二）氣化爐聯(lián)鎖跳車 2 ） 激 冷 水 流 量 FT110A/B/C ﹤50m3/h 時（三選二）氣化爐聯(lián)鎖跳車 3）氣化爐液位 LT103 A/B/C 低于 5%（三選二）氣化爐聯(lián)鎖跳車 4）定期對氣化爐內(nèi)件進行檢查 5）利用氣化爐托磚盤溫度監(jiān)測點TE120~123 監(jiān)測下錐體或下降管的狀況， 280℃ 高報 工藝氣溫 度低 1）氧 /碳比失調(diào)，爐溫偏低 2） 氣化爐、碳洗塔排水量過大，工藝氣熱量損失過大 3）閃蒸系統(tǒng)熱交換器換熱效果差 水汽比偏低，影響變換反應，損壞觸媒 B1 B5 B1 B1 加強監(jiān)控 氧管泄漏造成爐溫低 1）加強氧管巡檢， 1次 /h，配備便攜式氧報警儀 2）氧氣泄漏時有嚴格的處理措施（防火服、脫脂、銅錘） 3）嚴重時氣化爐立即人工停車 工藝氣壓 力高 1）碳洗塔后工序系統(tǒng)壓力高 2）文丘里洗滌器壓差大導致文丘里前工藝管線壓力增加 3）碳洗塔塔盤阻力大 容易產(chǎn)生工藝氣泄漏 D5 D5 D1 D4 1）利用 PV111 穩(wěn)定 氣化爐系統(tǒng)壓力 2）氣化爐系統(tǒng)設有四個安全閥，設定壓力 3）碳洗塔塔盤、文丘里洗滌器定期檢查清洗 32 開車升壓導氣期間工藝氣放空閥 PV111， HV105 故障關(guān)閉 氣化爐開車或運行期間要求氧壓一定要超過安全閥起跳壓力 建議 PV111 考慮并聯(lián)閥，防止閥門故障時氣化爐超壓 碳洗塔內(nèi)爆，瞬間壓力高 1）要求按操作規(guī)程規(guī)定的取樣方法進行投料前氧含量取樣分析 2）生產(chǎn)中避免過氧 PT111 測壓點故障 可能造成 PV111誤開，導致系統(tǒng)實際壓力降低 PT111 采用三 個測點（三取中） 操作人員應經(jīng)常對比 PT111和 PT107，偏差大時及時聯(lián)系儀表 檢查 工藝氣壓 力低 1）碳洗塔后工序壓力過低 2）工藝氣放空閥 PV111，HV105 內(nèi)漏嚴重 3）正常運行中 PV11 HV105誤開 4）工藝氣大量泄漏 5）氣化爐停車， PV111 未能及時關(guān)閉 影響后序工序生產(chǎn)；工藝氣泄漏容易引起著火或爆炸；氣化爐壓降太快會損壞爐磚，同時可能造成系統(tǒng)物流流向紊亂 B5 B5 B1 B4 利用 PV111 穩(wěn)定氣化爐系統(tǒng)壓力 工藝氣流 量大 1）氣化爐系統(tǒng)負荷高 2）壓力波動引起 短時間流量波動 無嚴重安全后果 C1 C1 C1 C1 建議提高流量表的準確度 工藝氣流 量小 1）氣化爐系統(tǒng)負荷低 2）壓力波動引起短時間流量波動 無嚴重安全后果 C1 C1 C1 C1 建議提高流量表的準確度 工藝氣組 份異常（ CH4 偏1）入爐氧 /碳比失調(diào) 2）燒嘴霧化不好 氣化爐爐溫超高 D5 D5 D1 D1 1）工藝氣組份在線分析與人工分析 建議增加 CH4低報警與 CO2 33 低 CO2偏高） 高報警 碳洗塔液 位高 1）排水不暢 2）加水過量 3）送往氣化爐的水量過小 1）工藝 氣帶水 2）增加塔盤阻力，嚴重時損壞塔盤 D1 D3 D1 D1 碳洗塔液位 LT108A/B/C﹥ 80%高報警 碳洗塔液 位低 1）排水過大 2）加水過少 3）送往氣化爐的水量過大 1）嚴重時工藝氣竄入激冷水泵或鎖斗循環(huán)泵，損壞泵 2）高壓氣竄入低壓，閃蒸系統(tǒng)超壓 D5 D5 D1 D1 碳洗塔液位 LT108A/B/C﹤ 30%低報警；﹤ 25%聯(lián)鎖停激冷水泵；﹤ 5%聯(lián)鎖停氣化爐 汽水分離 器V3211 液位低 1）排水閥 LV142 未及時關(guān)閉 2）排水管線泄漏 高壓氣竄入低壓，閃蒸系統(tǒng)超壓 D5 D5 D1 D1 1）建議增加低液位報警 2 ） 建議提 高LT142可靠性，防止誤動作 工藝氣泄漏 1）工藝氣管線溫度高，見 2）超壓，見 3）內(nèi)部 H2S 腐蝕 4）外部氧腐蝕 5）磨蝕 6）支架脫落造成振動 7）檢修過程中的焊點未經(jīng)試壓 導致火災、爆炸、中毒 D5 D5 D1 D4 1）現(xiàn)場設置可燃氣體（ CO、 H2）監(jiān)測報警儀并將信號遠傳至 CCR 2）現(xiàn)場設置有毒氣體（ H2S）監(jiān)測報警儀并將信號遠傳至 CCR 3）操作人員現(xiàn)場巡檢攜帶可燃氣體報警儀 4）現(xiàn)場設置人工火災報警按鈕 5） CCTV現(xiàn)場監(jiān)控 問題：偶爾出現(xiàn)碳洗塔框架和工藝氣體管道振動。同時，這次分析將先進的安全分析方法和理念引入基層、深入現(xiàn)場，指導生產(chǎn)技術(shù)人員的日常安全生產(chǎn)的做法，受到了企業(yè)的好評。 問題 17：有些工藝氣體管道焊縫在檢修完畢后無法進行試壓和探傷（焊點不規(guī)則），無相應的控制措施。 問題 15：工藝氣（干氣 CO 41%、 H2 38%） 在不同溫度、壓力下的爆炸極限是多少？在氣化爐出口或碳洗塔頂部是否有必要安裝在線氧含