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安全生產技術考前輔導:裂化反應

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  裂化反應

  裂化有時又稱為裂解,是指有機化合物在高溫下分子發(fā)生分解的反應過程。而石油產品的裂化主要是以重油為原料,在加熱、加壓或催化荊作用下,分子量較高的烴類發(fā)生分解反應生成分子量較小的烴類,在經分餾而得到裂化氣、汽油、煤油和殘油等產品。裂化可分為熱裂化、催化裂化、加氫裂化3種類型。

  1.熱裂化

  熱裂化在加熱和加壓下進行,根據所用壓力的不同分為高壓熱裂化和低壓熱裂化。產品有裂化氣體、汽油、煤油、殘油和石油焦。熱裂化裝置的主要設備有管式加熱爐、分餾塔、反應塔等。

  1)熱裂化的主要危險性

  熱裂化在高溫、高壓下進行,裝置內的油品溫度一般超過其自燃點,漏出會立即著火。熱裂化過程產生大量的裂化氣,如泄漏會形成爆炸性氣體混合物,遇加熱爐等明火,會發(fā)生爆炸。

  2)熱裂化反應過程的安全措施

  (1)要嚴格遵守操作規(guī)程,嚴格控制溫度和壓力。

  (2)由于熱裂化的管式爐經常在高溫下運轉,要采用高鎳鉻合金鋼制造。

  (3)裂解爐爐體應設有防爆門,備有蒸氣吹掃管線和其他滅火管線,以防爐體爆炸和用于應急滅火。設置緊急放空管和放空罐,以防止因閥門不嚴或設備漏氣造成事故。

 ?。?)設備系統(tǒng)應有完善的消除靜電和避雷措施。高壓容器、分離塔等設備均應安裝安全閥和事故放空裝置。低壓系統(tǒng)和高壓系統(tǒng)之問應有止逆閥。配備固定的氮氣裝置、蒸氣滅火裝置。

  (5)應備有雙路電源和水源,保證高溫裂解氣直接噴水急冷時的用水用電,防止燒壞設備。發(fā)現(xiàn)停水或氣壓大于水壓時,要緊急放空。

  (6)應注意檢查、維修、除焦,避免爐管結焦,使加熱爐效率下降,出現(xiàn)局部過熱,甚至燒穿。

  2.催化裂化

  催化裂化在高溫和催化劑的作用下進行,用于由重油生產輕油的工藝。催化裂解裝置主要由反應再生系統(tǒng)、分餾系統(tǒng)、吸收穩(wěn)定系統(tǒng)組成。

  1)催化裂化的主要危險性

  催化裂化在160~520℃的高溫和0.1~0.2 MPa的壓力下進行,火災、爆炸的危險性也較大。操作不當時,再生器內的空氣和火焰可進入反應器引起惡性爆炸事故。U形管上的小設備和閥門較多,易漏油著火。裂化過程中,會產生易燃的裂化氣?;罨呋瘎┎徽r,可能出現(xiàn)可燃的一氧化碳氣體。

  2)催化裂化過程的安全措施

 ?。?)保持反應器與再生器壓差的穩(wěn)定,是催化裂化反應中最重要的安全問題。

 ?。?)分餾系統(tǒng)要保持塔底油漿經常循環(huán),防止催化劑從油氣管線進入分餾塔,造成塔盤堵塞。要防止回流過多或太少造成的憋壓和沖塔現(xiàn)象。

 ?。?)再生器應防止稀相層發(fā)生二次燃燒,損壞設備。

 ?。?)應備有單獨的供水系統(tǒng)。降溫循環(huán)水應充足,同時應注意防止冷卻水量突然增大,因急冷損壞設備。

 ?。?)關鍵設備應備有兩路以上的供電。

  3.加氫裂化

  加氫裂化是在催化劑及氫存在條件下,使重質油發(fā)生催化裂化反應,同時伴有烴類加氫、異構化等反應,從而轉化為質量較好的汽油、煤油和柴油等輕質油的過程。加氫裂化是20世紀60年代發(fā)展起來的新工藝。

  加氫裂化裝置類型很多,按反應器中催化劑放置方式的不同,可分為固定床、沸騰床等。

  1)加氫裂化的主要危險性

  加氫裂化在高溫、高壓下進行,且需要大量氫氣,一旦油品和氫氣泄漏,極易發(fā)生火災或爆炸。加氫是強烈的放熱反應。氫氣在高壓下與鋼接觸,鋼材內的碳分子易被氫氣奪走,強度降低,產生氫脆。

  2)加氫裂化過程的危險控制要點

  (1)要加強對設備的檢查,定期更換管道、設備,防止氫脆造成事故。

 ?。?)加熱爐要平穩(wěn)操作,防止局部過熱,防止爐管燒穿。

 ?。?)反應器必須通冷氫以控制溫度。

責任編輯:波波

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發(fā)布:2007-07-31 11:11    編輯:泛普軟件 · xiaona    [打印此頁]    [關閉]
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