氮肥装置国产化工程事故汇编[1].docVIP

大型氮肥装置国产化工程 同类装置事故汇编 内容：一、空分装置 二、气化装置 三、净化装置 四、氨合成装置 五、尿素装置 山东华鲁恒升化工股份有限公司 二〇〇二年七月 空分装置 案例1：法液空生产的一套70000Nm3/h空分装置在一九九七年十二月二十五日晚，马来西亚的宾鲁特壳牌石油公司发生爆炸。流程为低压分子筛、填料上塔、膜式主冷、不产液氧。炸后下塔入地内，上塔和主冷飞到350m以外，碎片飞到2.2km，5km内玻璃震裂，150km内听到响声，相当于20tTNT炸药的能量，损失达5亿美元。 案例2：法液空生产的一套6000 Nm3/h空分装置在一九九七年五月十六日抚顺乙烯化工有限公司内发生爆炸，流程为低压分子筛、膜式主冷。 事故原因：因原料气中CmHn化合物含量超标并在主冷凝蒸发器液氧中析出积聚，遇高温、火花引起爆炸。规整填料参与燃爆。 事故教训： 严把原料空气质量关。针对装置三面毗邻化工原料生产装置的现状，对大气质量每周分析一次；建立风向标；由总厂制定周围装置紧急排放联系制度。 严把空气压缩关。二级过滤，确保空压机吸气干净；空压机轴封采用无油润滑，确保空气不带油。空压机自保系统完备，并随时记录第一触发连锁点，为查找停车原因提供依据。 加强空气净化关。确保水、CO2及CmHn化合物不进入冷箱。 强化深冷分离安全关。不采用外压缩和膜式主冷器，采用内压缩浸泡式主冷器并从主冷器底部抽液氧，杜绝CmHn 化合物在主冷器中积聚。制定严格的各项指标分析制度，建立八组在线分析仪。 案例3：铜陵有色金属公司第一冶炼厂的KDON－1500/1500型制氧机一九九八年三月五日发生分子筛吸附器反向进水及主换热器冰堵，九月十日发生分子筛粉末进入分馏塔系统的事故。 事故现象：主冷压差增大，压缩机排气压力上升、流量下降，主换热器温差波动，主冷液面下降。系为污氮在水冷塔中压力过高，把水压向分子筛吸附器。停车只处理了电加热器和吸附器中的水，而忽略了管路中的积水，再开车时吹入主换热器冻结，发生冰堵。 九月十日中修开车后发现制冷量不够，主冷液面升不上去，主换热器热端温差增大，分子筛粉末吹到主冷塔 事故教训： 严把安装质量关，确保分子筛过滤器安装质量。 分子筛被水浸泡或淋湿后应果断更换，以免损害扩大。 进入精馏塔的粉末较轻的，可在厂小修时，让其液体淋集塔釜，静置排放。较严重的必须停车吹除或清洗。 案例4：一九九八年六月二十四日镇江氧气厂在充装氧气时，一只回气阀起火燃烧，关死总阀，火熄灭。经拆检发现：阀芯头部烧熔，并从颈部烧穿。该阀型号4L4，压力表阀，阀芯材料为不锈铁，密封填料为浸蜡石棉绳。 事故原因： 该回气阀内漏，当切换总阀时，管道内瞬时压力很高，气体在阀芯处产生高速和气流，造成升温起火。 事故教训： 压力表阀不适用高压氧气阀门，应采用QF-2型氧气专用阀门。 充氧过程中切换总阀动作要缓慢，以减少高速气流冲击。 在设备、管道安装中，对高压纯氧管道、金属软管、阀门密封材料，均要采用不燃或阻燃材料。 案例4：南化30万吨合成氨中引进美国APCI公司的4300公吨/年（约40000 Nm3/h）空分装置，近日在裸冷开车时，冷箱内很多铝制管道焊口开裂，是设计失误造成高频振动，还是安装质量问题，众口不一。 事故总结： 从以上几起事故来看，恶性事故大多出现在纯氧、富氧区，尤其在主冷凝蒸发器中，如主冷凝蒸发器中有可燃物析出，则燃烧三要素（可燃物、引燃源、助燃剂）已具其二。所以温度对燃爆起着很重要的作用。 主冷凝器中产生高温的条件 水锤升压 主冷中液氧沸腾时，其液体带着气泡高速运动遇到障碍物，可行成水锤升压，同时温度也会升高。如两股液体发生对冲，则工况更恶劣。在结构上可采用主冷筒体周围加倾斜导流板，以避免一般主冷结构在底部形成的液体对冲现象。 汽蚀升压 一个气泡的表面张力会对气泡形成使气泡缩小的压力，ΔP=4δ/d，而气泡内部压力升高是同泡径的三次方成反比，V=(1/6) πd3, P∝(1/V), 泡内压力与表面张力平衡时，泡径维持在某个水平上，通常泡径较大时，泡内压力不会很高，但如气泡直径在分子级距离时，产生的汽蚀压力可达到几千个大气压，可见在某点的温度也会瞬间提高到上千度。 可燃物的析出 一般来说，可燃物经前端纯化处理已大大减少，进入主冷后也会溶解在液氧中，而溶解态的乙炔和碳氢化合物是不会发生爆炸的，但如局部增浓析出，则会有爆炸的可能。因此，要设法使主冷中无液体流动死角，才是安全措施。主冷应采用全浸式结构，设计主冷结构时应考虑避免死角或通道突然狭窄区。 关于燃爆现象 近年来大量的精馏塔采用规整填料，这更增加了主冷爆炸的威力，经事故现场分析，主冷爆炸时，也存在填料燃爆现象，如抚顺某化工企业6000 Nm3/h空分装置在一九九七年五月十六日发生的恶性燃爆事故就属这种