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乙烯装置的危险性及消防处置对策

摘要：乙烯是石油化工的基本有机原料，主要用来生产聚乙烯、聚氯乙烯、环氧乙烷、乙二醇、二氯乙烷、苯乙烯、聚苯乙烯、乙醇、醋酸乙烯等多种重要的有机化工产品。然而，乙烯的生产从原料、产品到整个工艺过程都具有易燃易爆、有毒、高温、高压等危险性，并且生产装置的规模正朝着集约化、智能化、超大型化发展，一旦发生泄漏、爆炸和火灾等事故，势必将会对国家和人民的生命财产安全带来极大威胁。为此，以上海化学工业区内的赛科120万t乙烯装置为例，就乙烯装置生产过程中的危险性及处置对策做简单探讨，以供相关人员参考。

关键词：乙烯装置；危险性；消防处置

中图分类号：D631.6???文献标识码：A????文章编号：2096-1227（2024）03-0055-04

1基本情况介绍

赛科120万t乙烯装置位于上海化学工业区西河路赛科公司，由生产装置区和辅助设施两部分组成。生产装置区由裂解区、急冷区、压缩区、冷区、热区、烯烃转化区及汽油加氢区组成，装置的辅助设施由3座变、配电所和两座污水预处理池组成。

2工艺流程简介

该乙烯装置以石脑油为主要生产原料，经过裂解区、急冷区、压缩区、冷区、热区、烯烃转化及汽油加氢七个区域，最后的主要产出物为120万t乙烯/年、丙烯60万t/年、碳四18万t/年、碳六～碳八56万t/年（注：碳四以及碳六～碳八均为烷烃碳氢化合物的统称，根据分子式中碳原子数量的不同，碳一～碳四为气体，碳五～碳十六为液体，碳十七以上为固体）、燃料油17万t/年。装置工艺流程简述如下：

2.1?裂解区

裂解区共采用9台裂解炉，其中8台为液体裂解炉，1台为气体裂解炉，液体炉中有1台为备用炉。正常操作时，原料先进入预热段进行加热，在这过程中原料汽化，再进入辐射段进行高温裂解，生成烯烃的一次反应在辐射段进行，二次反应在辐射段末端进行。

2.2?急冷区

液体裂解炉产生的裂解气经冷却后进入汽油分馏塔，气体裂解炉的裂解气一部分用作重燃料油汽提塔的汽提介质，剩余的进入急冷水塔。裂解气在急冷区中经急冷油、急冷水冷却到40℃后进入压缩系统，分离出的裂解燃料油。在急冷水塔釜冷凝下来的汽油，一部分返回急冷油塔，另一部分和压缩区冷凝下来的汽油一起被汽提出轻组分后，送往汽油加氢系统。急冷塔釜中的工艺水凝液送往稀释蒸汽发生系统。

2.3?压缩区

来自急冷塔顶的裂解气在五段离心式压缩机中被压缩到3.79MPaG。各段间分离出的汽油凝液合并后送到汽油加氢系统，分出的水返回到急冷水塔。在三段和四段之间，用碱洗或水洗以脱除裂解气中的酸性气体。五段出口排除罐的裂解气经多级冷却干燥后送往脱甲烷系统。凝液汽提塔还分出一股液体去脱丁烷塔。

2.4?冷区

裂解气经脱甲烷塔、乙烯塔、丙烯冷剂、乙烯冷剂、冷箱等多级冷却后得到凝液进入脱甲烷塔，气相分离出氢气和甲烷尾气产品。脱甲烷塔的塔釜物料进入脱乙烷塔。脱乙烷塔塔顶产物经碳二加氢脱乙炔后进入乙烯精馏塔分离出乙烯产品，釜液送往热区。

2.5?热区

凝液汽提塔和脱乙烷塔的塔釜物料进入脱丙烷塔，塔顶分出的物料进入丙炔/丙二烯反应器催化剂床层发生加氢反应，使丙炔/丙二烯加氢生成丙烯和丙烷后送往丙烯塔；釜液去脱丁烷塔。丙烯精馏塔使用双塔系统，塔顶生產聚合级丙烯，塔釜生产丙烷。脱丁烷塔塔顶分出混合碳四产品，送往烯烃转化单元和界区外储存，塔釜汽油与中质汽油和重汽油合并后作为粗裂解汽油送往汽油加氢单元。

2.6?汽油加氢区

来自热区脱丁烷塔和急冷单元汽油汽提塔的裂解汽油合并后一起进入一段加氢反应器，加氢后的物料进稳定塔，塔顶脱出轻组分，釜料进碳九切割塔。碳九切割塔的釜料碳九送界区，塔顶物料碳五～碳八馏分进二段加氢反应器。二段反应器物料进低压闪蒸罐，液相进脱戊烷塔，塔顶产出的碳五返回裂解炉进行裂解，釜料碳六～碳八馏分送芳烃抽提装置。

2.7?烯烃转化区

来自脱丁烷塔的部分混合碳四进一段加氢反应器，反应后的物料与丁二烯抽提装置来的抽余碳四混合，进二段加氢反应器。二段加氢反应器出来的物料进脱异丁烯塔，塔顶采出循环碳四返回裂解炉进行裂解，塔釜料丁烯2与乙烯一起进歧化反应器转化生成丙烯。歧化反应后的物料进脱乙烯塔，乙烯返回歧化反应器循环使用，塔釜料进脱丙烯塔。脱丙烯塔塔顶产出聚合物级丙烯产品，釜料循环碳四返回裂解炉进行裂解。

3物料性质及装置危险程度划分

乙烯装置生产过程中所涉及的物料都具有易燃易爆的特性。这些物质一旦泄漏或受到外部刺激，极易引发火灾。特别是在高温高压的环境下，部分化学物质可能发生不可预测的反应，增加火灾事故的复杂性[1]。另外，氢氧化钠、阻聚剂、甲醇、硫酸、一氧化碳、硫化氢、硫等物质还具有腐蚀性和毒性，大量有毒有害气体散发到空气环境中，消防救援人员和现场被困人员需要做好防护处理，否则容易出现中毒、窒息