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1、制氢装置安全措施及常见事故案例一、预防措施1.安全技术措施（1）减少潜在危（Wei）险因素在新工艺、新产品的开辟时，尽量避免使用具体危（Wei）险性的物质、工艺和设备，即尽可能用不燃和难燃的物质代替可燃物质，用无毒和低毒物质代替有毒物质，这样火灾、爆炸、中毒事故将因失去基础而不会发生。这种减少潜在危（Wei）险因素的方法是预防事故的最根本措施。（2）降低潜在危（Wei）险因素的数值潜在危（Wei）险因素往往达到一定的程度或者强度才干施害。通过一些方法降低它的数值，使之处在安全范围内就能防止事故发生。如作业环境中存在有毒气体，可安装通风设施，降低有毒气体的浓度，使之达到容许值以下，就不会影响人身
2、安全和健康。（3）联锁当设备或者装置浮现危（Wei）险情况时，以某种方法强制一些元件相互作用，以保证安全操作。例如，当检测仪表显示出工艺参数达到危（Wei）险值时，与之相连的控制元件就会自动关闭或者调节系统，使之处于正常状态或者安全停车。目前由于化工、石油化工生产工艺越来越复杂，联锁的应用也越来越多，这是一种很重要的安全防护装置，可有效的防止人的误操作。（4）隔离操作或者远距离操作由事故致因理论得知，伤亡事故的发生必须是人与施害物相互接触，如果将两者隔离开来或者保持一定距离，就会避免人身事故的发生或者减弱对人体的危害。例如，对放射性、辐射和噪音等的防护，可以通过提高自动化生产程度，设置隔离屏障
3、，防止人员接触危（wei）险有害因素都属于这方面的措施。（5）设置薄弱环节在设备或者装置上安装薄弱元件，当危（Wei）险因素达到危（Wei）险值之前这个地方预先破坏，将能量释放，防止重大破坏事故的发生。例如，在压力容器上安装安全阀或者爆破膜，在电气设备上安装保险丝等。（6）坚固或者加强有时为了提高设备的安全程度，可增加安全系数，加大安全裕度，提高结构的强度，防止因结构破坏而导致事故发生。封闭就是将危（Wei）险物质和危（Wei）险能量局限在一定范围之内，防止能量逆流，可有效的预防事故发生或者减少事故损失。例如，使用易燃易爆有毒有害物质，把他们封闭在容器、管道里边，不与空气、火源和人体接触，就不
4、会发生火灾、爆炸和中毒事故。将容易发生爆炸的设备用防爆墙围起来，一旦爆炸，破坏能量不至于波及周围的人和设备。（8）警告牌示和信号装置警告可以提醒人们注意，及时发现危（Wei）险因素或者危（Wei）险部位，以便及时采取措施，防止事故发生。警告牌示是利用人们的视觉引起注意；警告信号则可利用听觉引起注意。目前应用较多的可燃气体、有毒气体检测报警仪，既有光也有声的报警，可以从视觉和听觉两个方面提醒人们注意。2 .安全教育措施安全教育是提高各级领导和全体领导职工增强搞好安全生产的责任感，提高执行安全法规的自觉性，掌握安全生产的科学知识，提高安全操作技能的手段。3 .安全管理措施（主要是针对安全的评价，J
5、HA等，根据结果轻重缓急来控制、管理风险）在安全技术、安全教育、安全管理三个方面措施中，技术措施主要是提高工艺过程、机械设备本身安全可靠程度，控制物的不安全状态，由于人的差错难以控制，所以技术措施是预防事故的根本措施；安全管理是保证人们按照一定的方式从事工作，并为采取安全技术提供依据和方案，同时还要对安全防护设施加强维护保养，保证性能正常，否则再先进的安全技术措施也不能发挥有效作用；安全教育是提高人们安全素质，掌握安全技术知识、操作技能和安全管理方法的手段；技术、教育、管理三个方面措施是相辅相成的，必须同时进行，缺一不可。技术（Engineering）、教育（EdUCatiOn）、管理（Enf
6、OrCenIent）措施又称为“3E”措施，是防止事故的三根支柱，要始终保持三者的均衡，不能偏重其中某一方面而忽视其他方面，才干保障系统安全。他们的关系可用图5-1-1来表示。二、爆炸事故案例分析【案例1加热炉闪爆事故加热炉闪爆，是生产中时常发生的事故，其主要原因是操作人员怕麻烦，图省事，炉膛不经充分吹扫置换，采样分析合格，凭经验冒然点火。结果，发生炉膛内瓦斯闪爆事故，轻者损坏炉膛保温，重者造成设备损坏和人员伤害。一、加热炉闪爆事故分析1 .事故经过2002年7月11日上午14：30,某厂制氢装置原料预热炉点火时，操作人员刚把火把伸进点火孔，炉膛即刻发生闪爆，火焰从点火孔、看火孔喷出，造成现场
7、操作的一位操作工胳膊烧伤，加热炉辐射段衬里全部脱落。2 .事故原因(1)事故发生后，对预热炉点火前串入可燃气的原因进行了认真地调查分析，检查发现火嘴前手阀泄漏严重，点火前操作工打开高点放空排凝时，瓦斯通过内漏的阀1进入炉膛，形成爆炸混合气，遇火把发生闪爆。事故现场瓦斯流程见图5-2-1o炉顶高点放空瓦斯流控阀txX0火嘴瓦斯气T.阀1导淋图5-2-1预热炉瓦斯流程图(2)操作工安全意识不强，违反加热炉点火操作规程，点火前未分析炉膛内爆炸气，只凭经验用蒸汽吹扫炉膛，是严重的违章操作。3 .整改及预防措施(1)即将更换内漏的阀门，并在火嘴前增加一道手阀，减少或者杜绝瓦斯内漏的可能性。(2)严格执行
8、加热炉点火操作规程，点火前必须分析炉膛内爆炸气，确认合格后才干点火。(3)进一步加强员工自我防护意识教育，提高员工自我保护能力和处理危(Wei)险问题的能力，在进行加热炉点火这种危(Wei)险作业时，首先要做好自我防护，人不要站在点火孔正下(上)方，要尽量远离点火孔，同时将身体加以遮挡，避免人身事故的发生。二、加热炉点火作业JHA分析根据以上加热炉点火时发生的事故，我们根据其各项制度的制定及执行情况进行了加热炉点火的作业危(Wei)险性分析，如表5-2-1所示。表5-2-1加热炉点火JHA分析序号工作步骤危害或者潜在事件主要后果现有控制措施控制措施执行情况LS风险度R建议改正/控制措施火灾、爆
9、炸有规定未有效执行1551准备工具未使用铜质工具火灾、爆炸有规定已制定规程155未制定操作方案人员伤亡有规定偶尔发生1552穿戴劳保未戴安全帽火灾、爆炸有规定偶尔发生155进入作业未穿工作服火灾、爆炸有规定未有效执行25103现场手机未关火灾、爆炸有规定未有效执行4520制定规程，严格检查作业前检未检查瓦斯阀门熄火、爆炸有规定执行较好1554查未检查三门一板超温有规定执行较好133未检查仪表阻塞有规定执行较好122禾食火嘴氏明灯泄漏、爆炸有规定未有效执行4520制定规程，严格控制吹扫炉膛未吹扫炉膛泄漏、爆炸泄有规定未有效执行4520制定规程，严格控制5爆炸气分吹扫时间不足漏、爆炸有规定未有效执
10、行4520制定规程，严格控制析炉膛内未分析爆屏气泄漏、爆炸有规定执行较好4520制定规程，严格控制6点长明灯吹扫间隔长人员烧伤有规定未有效执行4416制定规程，严格控制未正面避开头部长明灯熄火有规定未有效执行5525制定规程，严格控制木检查牝内舔尿熄火、闪爆有规定未有效执行4520制定规程，严格控制7点火嘴未检查炉内燃烧人员烧伤有规定未有效执行4416调整燃烧木止血嵯开头都熄火、闪爆有规定未有效执行4520制定规程，严格控制8状况从表5-2-1可以看出，加热炉点火作业中危（Wei）险度超过20的占的比重较大，说明加热炉点火工作具有较高的危（Wei）险性。发生事故的主要责任在于车间的管理不善和操
11、作人员的责任心、安全意识不强，对加热炉点火操作规程执行不严。三、加热炉点火作业预防措施制定完善的加热炉点火操作规程，并严格执行，是预防或者减少加热炉点火事故的根本措施。制氢装置的原料预热炉（圆筒炉）与转化炉（顶烧箱式炉）因结构不同，点火操作规程也存有差异。1.点火前的准备将加热炉施工先后炉膛内的杂物及炉区周围的易燃物清扫干净，对施工质量进行一次全面检查并验收合格；检查火嘴、耐火砖、烟道、鼓风机、引风机等处于良好状态；燃料气、蒸汽等管线吹扫、试压完毕；消防蒸汽、吹扫蒸汽引至炉前，并脱净凝结水；联系仪表，检查各种仪表是否好用，加热炉的联锁已调试好；点火前，将加热炉点火孔，防爆门、看火孔及所有燃料气
12、炉前手阀关闭；引氮气吹扫燃料气管线，并对管线进行置换、气密，采样分析氧含量才O.5%；拆除装置界区燃料气线盲板，缓慢打开边界燃料气进装置阀门，引燃料气进燃料气分液罐，投用燃料气压控阀，压力控制在0.30.5MPa摆布，瓦斯去火炬置换；投用瓦斯加热器及伴热，并加强瓦斯罐脱水排凝，经采样分析氧含量*05%,氮含量生1%,停置换；打开自然通风门和烟道档板，准备好点火棒（点火枪）、火种。2,加热炉点火原料预热炉：蒸汽脱尽凝结水后，引蒸汽向炉膛吹汽，直到烟囱见汽1015分钟，赶尽炉子内可能残存的可燃气体。联系化验做炉膛爆炸气，吹扫至爆炸气正5%后停吹汽。将火嘴一二次风门适当关小，将烟道挡板开度调整在1/
13、3摆布，调节负压在T020Pa引瓦斯至长明灯火嘴前第一道阀门，为防止回火，调节阀后瓦斯压力在0.06MPa摆布，投上长明灯压力低低联锁。燃料气引至炉前，高点放空排凝。点火棒浸上柴油，点燃点火棒，将点火棒（点火枪）放进点火孔，使其火焰达到火嘴的尖端，此时另一人慢慢打开长明灯手阀，点燃长明灯，再点另一长明灯，直到把长明灯全部点燃为止，同时调节长明灯的风门。在瓦斯压力稳定后，投用燃料气压力低低联锁，点主火嘴时应全开一道手阀，然后慢慢打开火嘴另一道手阀，点燃主火嘴，并调节二次风门及烟道挡板，使各火嘴的火焰形状稳定、火焰呈璀璨蓝色，火焰短齐。（如加热炉未设长明灯，可按以上步骤直接点主火嘴）。当炉膛燃烧稳
14、定，排烟温度上升至180C以上时，投运鼓风机、引风机，风机运行稳定后关闭自然通风门、快开风门和烟道挡板，同时调整一、二次风门和引风机入口蝶阀开度，控制烟气氧含量在2%4%,负压在T0-20Pa0转化炉：投运鼓风机、引风机，调整引风机入口蝶阀开度和鼓风机配风量，控制炉膛负压在-10-20Pao联系化验做炉膛爆炸气，合格后引燃料气至炉前，高点放空排凝，脱净存液。引瓦斯至火嘴手阀前，稍开火嘴风门，将点火枪放进点火孔，使其火焰达到火嘴的尖端，此时另一人慢慢打开火嘴前手阀，点燃火嘴。调节火嘴风门，使火嘴的火焰形状稳定、火焰呈璀璨蓝色，火焰短齐。3.点火操作时注意事项（1）点火前炉管内一定要有稳定的介质，
15、防止炉管干烧。（2）点火前向炉膛吹汽，且烟囱冒汽1015分钟以上，或者启运引风机运转15分钟以上，炉膛爆炸气分析合格。(3)引瓦斯前一定确认各火嘴前手阀关闭，最好在各火嘴前手阀加盲板隔离，拆一块盲板点一个火嘴，防止在炉膛分析合格后，引瓦斯时炉膛串入燃料气。(4)调整烟道挡板开度和火嘴风门，炉膛保持负压在T(T-20Pa摆布。(5)点火时要两人以上操作，相互协调，操作人员面部勿正对点火孔和看火窗，防止回火伤人。(6)先点长明灯，再点主火嘴，相邻两火嘴点火，严禁对点。(7)如果一次点火不成功，不允许进行连续点火，必须即将关闭火嘴瓦斯阀，炉膛重新吹汽或者引风机运转5分钟以上，再按点火步骤重新进行点火
16、。(8)点火后，调节炉膛负压正常、火嘴燃烧良好后方能离开。开工过程中，操作人员要多到现场检查，发现问题及时处理。(9)加热炉升温一定要按开工方案中要求的加热炉升温曲线进行，严禁升温速度过快和超温，提温时适时增点火嘴，增点火嘴时要分布均匀，以保持各分支温度、炉膛温度的均衡。【案例2瓦斯爆炸着火，人员伤亡事故【案例3换热器内漏，氢气爆炸，人员伤亡事故1 .事故经过2000年9月13日上午8：30,某厂动力管网车间进行水处理单元阴床顺洗水回收项目施工，在用电焊对生水箱顶部管线的安装过程中，生水箱内部发生爆炸。施工人员唐某被爆炸冲击波从6.7m高的罐顶掀到地面上，经送医院抢救无效死亡，另一位施工人员颜
17、某被炸伤。罐顶掀开，罐体稍微移位。2 .事故原因(1)事故发生后，对动力管网车间水处理单元生水箱串入可燃气的原因进行了认真地调查分析，发现生水箱使用的LoMPa加热蒸汽串入了部份甲烷和氢气。经过进一步的溯源分析和查找，发现制氢装置的中变气和除盐水换热器(E302/A)发生内漏，使中变气中的甲烷和氢气通过水汽分离器(V305)进入LOMPa蒸汽管网系统，生水箱直接加热蒸汽取自该管网，因此甲烷和氢气串入生水箱并从中析出，形成爆炸气。当动火人在罐顶切割时，便引爆了串入罐内的爆炸气体。这是导致爆炸事故发生的一个主要原因。(2)施工人员擅自扩大原火票使用范围，违章到火票规定范围以外的地点进行切割动火，火
18、票上开的是预制管线动火，而施工人员却到生水箱顶部动火，属于无票违章动火；施工队唐某不是电焊工，私自动火，属于无证违章动火；施工队在动火过程中，私自更换动火人，导致火票上的用火人与实际用火人不符。施工队无证、无票，擅自违章动火，是造成此次爆炸事故的另一原因。3 .整改及预防措施(1)将制氢装置水汽分离器(V305)产的1.OMPa蒸汽改去放空，不进蒸汽管网，坚持到装置检修，将换热器(E302/A)进行改造，解决了其管壳程温差大导致的管束内漏问题。在水、蒸汽、氮气等不可燃设备管线上动火作业时，也要对设备内爆炸气进行分析，检查确认有无可燃介质串入，合格后，才干动火施工。(3)加强对外来施工人员、作业
19、监护人员的管理，杜绝无证、无票、违章作业。三、着火事故案例分析【案例1】氢气高点排空，雷击起火事故1 .事故经过2003年8月11日17：50分,某制氢装置酸性水汽提塔顶放空线遇雷击着火。岗位人员紧急启用塔顶放空线消防蒸汽，将火扑灭。2 .事故原因灭火后，查找事故原因，发现PSA入口的中变气第四分水罐液位浮现偏高假指示，液控阀在自动状态下全开，酸性水减空后，导致大量中变气串入CO2酸性水汽提塔，随塔顶放空线排入大气，遇雷击着火。3 .整改及预防措施(1)即将联系仪表工处理好分水罐液位指示，调整分水罐液位至正常。(2)加强岗位人员责任心教育、考核，催促其认真盯表、巡检，及时发现仪表问题。(3)夏
20、季雷雨季节，做好防雷击安全检查。【案例2阀门内漏，氢气着火伤人事故1 .事故经过：2002年6月1日，某厂制氢装置的氢气线上要加流量表。6月5日19时，车间安排岗位人员将阀1、阀2、阀3关闭，并将导淋阀1打开进行管线撤压，撤压结束后将导淋阀1关闭。6月6日下午15时10分，厂调度处、车间共同到现场确认阀2、阀3之间是否达到加盲板条件，将阀1打开检查管线内氢气是否放净，随后开大导淋阀1,阀门开大后管线内的氢气突然从导淋阀1处喷出着火,将在导淋下开阀的刘某、王某二人轻度灼伤。消防队接火警后，迅速赶到现场进行掩护并对周围管线降温处理。并关闭阀1、阀5、阀6,氢气放火炬撤压，15分钟后火焰熄灭。事后检
21、查该线阀1、阀2、阀3、阀4四道阀门全部内漏，使化肥厂来的2.3MPa的氢气通过内漏的阀门从导淋处喷出引起着火事故。事故现场氢气线流程见图5-3-10化肥厂来氢气乙烯裂解氢(已停)xxx此处准备加隔离盲板去加氢装置X导淋阀1此处准备加流量计导淋阀2图5-3-1事故现场氢气线流程2 .事故原因(1)氢气线上阀1、阀2、阀3(阀4关不动)长期未检修导致阀门内漏，导淋阀1处有铁锈存在使导淋不畅，当阀门开大后铁锈与氢气一起喷出，氢气因流速高产生静电而着火。(2)处理问题前厂调度处虽然组织召开了讨论会，但车间制定的方案过于简单，没有制定详细的防范措施和注意事项，也没有对氢气的危(Wei)险性有充分认识。
22、(3)员工个人防护意识不强，思想上麻痹大意，开导淋时未采取保护措施，而且两人同时站在导淋的下面，导致氢气喷出着火后将两人同时灼伤。(4)此处管线设计上有缺陷，一是氢气管线上无压力表，无法确认管线内氢气是否放净；二是氢气线上无高点放空，低点撤压时有铁锈将倒淋阻塞。3 .整改及预防措施(1)将内漏的阀1、阀2、阀3、阀4进行了更换，以防止重复事故的发生。同时针对氢气易泄漏的特点，对装置界区的氢气阀门，建议更换密封性能好的奥伯特(ORBIT)阀。(2)在阀2、阀3之间增加压力表和高点放空。便于直接观察管线内氢气压力，减少或者防止排空时阀门阻塞。(3)处理问题前必须制定详细施工方案和安全防范措施，特别
23、是处理氢气、高温高压、易燃易爆等特殊危(Wei)险的介质时，必须制定出详细的防静电着火、防自燃着火、防烫伤以及防着火伤人事故的安全措施，施工方案要经有关处室审批。(4)进一步加强员工自我防护意识教育，提高员工自我保护能力和处理危(Wei)险问题的能力，特殊是在处理易产生静电着火的氢气时，排空一定要缓慢，有条件时要用蒸汽掩护,人不要站在排空点下面，要尽量远离排空点，同时将身体加以遮挡，避免人身事故的发生。【案例3设备超温，法兰泄漏着火事故1 .事故经过1997年4月16日，某制氢装置脱碳系统溶液再生塔因起泡而发生拦液，大量溶液由塔顶跑损，双塔循环紊乱，导致粗氢中CO浓度急剧上升，甲烷化反应器床层
24、温度瞬间超过600,2造成与甲烷化反应器出口相连的设备过热，法兰螺栓被拉长，在降温过程中无法恢复，氢气泄漏着火。岗位人员紧急切除甲烷化反应器，产品氢气改放火炬，溶液中加入消泡剂，调整两塔操作参数至正常，粗氢分析合格后，再切入甲烷化反应器，恢复正常供氢。2 .事故原因脱碳系统溶液再生塔因起泡而发生拦液，大量溶液由塔顶跑损，导致粗氢中CO浓度急剧2上升，甲烷化反应器床层超温。3 .整改及预防措施脱碳系统应定期加入消泡剂，日常多注意分析溶液的泡高和消时，多注意观察、记录、分析再生塔的压降，如浮现异常，有发泡、拦液倾向时，应及时加入消泡剂，并注意加强操作。在脱碳系统浮现异常操作，粗氢中CO浓度上升时，
25、应首先注意甲烷化反应器的床层温升，2及时加大冷氢量或者切除反应器，防止床层超温损坏催化剂或者设备。【案例3氢气放空，泄压太快自燃事故【案例】抽堵盲板，施工人员中毒事故1 .事故经过2005年4月9日某制氢装置停工，在管线隔离过程中，制氢车间联系施工单位进行盲板隔离作业。15:30分，在拆开HV204阀后法兰时，因HV204阀门内漏，管线中有毒气体冒出,导致现场作业人员王某中毒摔倒。现场流程见图5-4-1oPSA废气PIC132（关）炉顶放空（开）导淋仁）火嘴HV204（关）J-拆法兰处图5-4-1PSA废气流程图2 .事故原因（1）车间在抽堵盲板作业前安全措施不到位。在抽堵盲板作业之前，对作业
26、条件进行确认时，没有检查出HV204阀门内漏及阀后导淋不畅通，导致阀后管线的压力没有真正地撤净。在不具备拆开法兰条件的情况下抽堵盲板，造成阀前氮气和火炬气混合气体漏到阀后，从拆开的法兰处冒出伤及作业人员。(2)施工人员个人防护意识不强，思想上麻痹大意，在拆开法兰时，未采取避开保护措施，而是正对拆开的法兰。3 .整改及预防措施(1)在工艺管线上拆卸法兰，进行抽堵盲板作业前，对作业条件要进行认真的检查，流程是否隔离，倒淋放空阀是否畅通，确认设备管线内无残压，落实安全措施后，方可进行作业。(2)施工前，作业人员应了解设备内介质性质，做好个体防护。四、氮气窒息事故的案例分析氮气作为一种价格低廉的惰性气
27、体，广泛应用于制氢装置。在装置停工时，普遍使用氮气进行置换氢气和油气，在装置开工前，又使用氮气置换空气、进行气密。通常我们用“惰性气体”来描述氮气，这往往能起到误导作用，使人们认为氮气是无害的。但实际上，氮气是一种非常危(Wei)险的窒息性气体，如果人们进入到氮气中，在短短的20秒之内，就会失去知觉，没有任何征兆和痛苦，三四分钟后就可以造成死亡。【案例】擅自进容器，氮气窒息事故1 .事故经过1998年9月15日，某制氢装置停工检修，一位设备员在进入废热锅炉低温段时，发生氮气窒息，旁边的检修人员立即将氮气窒息的设备员拖出，并采取心肺复苏现场救护，最终使窒息人员转危为安，避免了一起因氮气窒息而导致
28、的人身伤害事故。2 .事故原因(1)装置停工后，原料净化部份的加氢、脱氯、脱硫反应器氮气正压保护，氮气从未关严的转化炉入口流控阀，串入废热锅炉，导致进入的设备员氮气窒息。(2)设备员缺乏基本的安全防护意识，在未办理进容器作业证的情况下，擅自进入废热锅炉检查设备，这是一起典型的违章操作事故。二、预防氮气窒息的措施对受限空间进行有效的通风置换、彻底隔离，按照规定在进入受限空间前进行采样分析，办理进入受限空间许可证，是预防氮气窒息的措施。五、设备事故案例分析【案例1转化炉炉管烧坏事故1 .事故经过1992年11月2日，某制氢装置(20000m3h)发生非计划停工85小时，烧坏转化炉管(1271270
29、mmCr25Ni20)24m,装置被迫停产。当日12时25分，操作工巡检发现制氢转化炉冒黑烟。经查明是加氢装置低分罐沉筒液位计失灵，造成炉用瓦斯带柴油。当班班长即将组织处理。15时后，转化部份基本恢复正常。16时接班后，从计算机屏幕上观察到转化炉膛东侧下部南面和北面温度达1000,最高点达1045oCo考虑到东侧下部一、二层火嘴已熄，加之火焰辐射强度大，从看火孔看不清炉管有异常变化，操作工对当时炉膛东侧下部的璀璨异常现象，误认为是炉壁内的残油所致，未引起车间管理人员和操作工的重视。17时30分，操作工检查发现炉膛东侧下部有气流泄漏，看火孔无法挨近，在操作室内发现系统压力下降，炉膛温度显示多点漂
30、移，制氢转化部份紧急停工处理。2 .事故原因(1)加氢装置低分罐沉筒液位计失灵，经解体检查发现主杠杆部位几乎被铁锈和脏物堵死，造成满罐引起瓦斯带柴油，导致制氢操作波动。(2)转化炉从1988年10月至1992年11月，历经5个周期的运转，炉管焊缝质量浮现缺陷。在瓦斯带油引起操作波动的特殊情况下，炉东侧北向和南向的第一根炉管产生裂纹，并逐渐断裂。约1.3MPa的油气和氢气喷溅至邻近炉管上燃烧，而热电偶离其有一定距离，未能反映出真实情况。(3)因东侧北、南向的两根炉管挨近炉壁，位于两看火孔的视线死区内，炉管从下部焊口处断开后，从看火孔观测不到。车间管理人员和操作工缺乏经验，对炉管裂纹断裂后喷出的大
31、量抽余油和氢气燃烧所产生的璀璨异常现象未能及时判断出，从而导致其他邻近10根炉管局部过热破裂，直到计算机屏幕温度显示达1045,装置被迫停工。3 .整改及预防措施(1)岗位人员责任心不强，判断处理事故能力差，对炉膛浮现的异常现象，判断失误，未及时处理。(2)装置设备管理不到位，转化炉炉管焊缝质量存在缺陷，未及时发现、消除。六、坠落事故案例分析一、典型坠落事故案例分析【案例】吊装管线，事故1 .事故经过1993年12月16日17时6分，某公司管焊班在制氢装置进行循环水线改造。在相应的作业任务完成后，电焊工对一管线进行焊接。因管线较粗，看不到背面切当位置，点了两下未焊准位置，准备下去改换位置再焊接
32、北侧。当他从阀门阀杆上往地面下跳时，左手本能地揽着立管，造成管线晃动，焊缝开裂。导致L型弯管同时与人一起滑落，弯管下落中撞击后脑部，因伤势过重死亡。2 .事故原因(1)L弯管与管架角钢及阀门法兰固定点焊处强度不够是导致事故发生的直接原因。当L弯管找正后，虽然对暂时支撑的角钢及阀门法兰连接处的几个主要部位进行了点焊，但经检查有两处不坚固，虚焊二分之一以上，所以当其下跳拉动管子时，L弯管几个焊接处断裂，与人同时坠落。(2)防范措施不得力是导致事故发生的重要原因。在L弯管吊装、焊接、碰头过程中，虽然对立管部份采取了支撑等措施，但疏忽了整个管线的晃动因素，在找偏差时也没有保护措施，所以当管线晃动、焊接
33、处断裂时，L弯管坠落，导致人坠地。二、高处坠落事故的防范措施发生高处坠落事故的原因主要是：洞、坑无盖板或者检修中移去盖板；平台、扶梯的栏杆不符合安全要求，暂时拆除栏杆后没有防护措施，不设警告标志；平台板腐蚀减薄、开裂、存有孔洞；高处作业不系安全带、不戴安全帽；梯子使用不当或者梯子不符合安全要求；不采取任何安全措施，在石棉瓦之类不坚固的结构上作业；高处作业用力不当、重心失稳；危(Wei)险物料高处坠落伤害等。针对以上发生高处坠落事故的原因，预防高处坠落的安全措施主要有：1 .消除物的不安全状态2 .消除人的不安全行为员工进入生产现场必须戴安全帽，高处作业人员须系安全带；从事高处作业的人员必须办理
34、高处安全作业证，落实安全防护措施，方可施工。七、催化剂损坏事故案例制氢装置的催化剂，特殊是转化催化剂、中低变催化剂和甲烷化催化剂，由于对原料的净化要求较高，操作条件苛刻，在装置操作发生波动时，极易发生超温、中毒事故，轻者降低了催化剂活性，影响了产品质量，缩短了催化剂使用寿命，重者导致催化剂报废，装置非计划停工，造成较大的经济损失。【案例1】转化催化剂硫中毒事故1 .事故经过1996年2月2日，某厂制氢装置因原料气中HS在非化验时间发生严重超标，导致转化2催化剂严重硫中毒，炉管浮现大面积亮管，催化剂无法再生，装置被迫停工换剂。2 .事故原因上游装置原料气脱硫效果差，制氢装置脱硫剂硫容趋于饱和，原
35、料气分析频率不足，分析结果滞后等。3 .整改及预防措施加强对原料气中HS的分析监控，发现异常及时联系化验分析，如原料气中HS超标，要22及时切除原料气。【案例2转化催化剂氯中毒事故1 .事故经过1999年2月2日，某厂制氢装置因原料气中HS在非化验时间发生严重超标，导致转化2催化剂严重硫中毒，炉管浮现大面积亮管，催化剂无法再生，装置被迫停工换剂。2 .事故原因上游装置原料气脱硫效果差，制氢装置脱硫剂硫容趋于饱和，原料气分析频率不足，分析结果滞后等。3 .整改及预防措施加强对原料气中HS的分析监控，发现异常及时联系化验分析，如原料气中HS超标，要22及时切除原料气。【案例3转化催化剂结碳事故1
36、.事故经过2004年4月26日8：30分，某制氢装置首先发生大面积晃电，8：50分，制氢装置大停电，所有机泵停运，岗位人员即将按装置紧急停工处理。30分钟后，仪表UPS系统停电。4月27口，在制氢装置开车过程中，发现转化炉差压高达06MPa（正常情况下，应小于0.3MPa）,并且转化炉管上段颜色变化明显，有大块间隔的亮区和暗区。车间进行了转化催化剂烧碳处理，转化炉差压没有好转，最后被迫停工更换转化催化剂。2 .事故原因1 .自产蒸汽带水。装置大停电后，转化切断进料，转化催化剂床层有残留的油气，为防止转化催化剂结碳，按照原处理预案，继续使用自产蒸汽吹扫转化15分钟。由于鼓风机和引风机同时停运，对
37、流段内已经没有烟气流动，水保护段和水蒸发段此时已经基本不换热，再加之转化炉上猪尾管较强的散热作用，导致250以下、含水的饱和蒸汽进入转化催化剂床层，而此时的转化催化剂床层温度在630780C之间。低温水汽和高温催化剂接触，发生剧烈的热传递，使相当数量已经长期使用的转化上层催化剂崩裂粉碎。从卸出的转化催化剂情况来看，Z-417催化剂（装在转化炉管上段）的大量粉碎也证明了上述分析，这是催化剂粉碎的主要原因。如果外来蒸汽处于备用状态，大停电后引用外来蒸汽会有利于保护转化催化剂。但是，制氢装置外来蒸汽因管线太长，每次使用前排水时间都需要在半小时以上。外来蒸汽紧急状况下根本不能即将投用。2 .转化催化剂
38、使用末期，抗波动性差。该炉转化催化剂于2001年6月26日投用。是制氢装置使用时间最长的一炉转化催化剂。经过原料从石脑油到气体的转变和近三年的长期使用，转化催化剂的强度明显下降，并且浮现了局部花管现象，抗波动能力已相当脆弱。制氢车间在充分论证后，已计划在7月份装置检修时更换。4月26日8：30分，制氢装置首先发生大面积晃电，接着8：50分，又发生了大停电。转化催化剂在20分钟的时间内，遭受如此严重的冲击，使转化催化剂最终损坏。3 .事故预案针对性不强，操作人员经验不足。在大停电的原处理方案中，规定“即将采取措施切断所有进料，控制好蒸汽进转化流量10thr,维持1020分钟，扫净转化内油气，防止
39、催化剂结碳”。因为大停电后，鼓风机和引风机同时停运，对流段内已经没有烟气流动，水保护段和水蒸发段此时已经基本不换热，再加之转化炉上猪尾管较强的散热作用，自产蒸汽必然带水。原处理预案没有针对这一特点的措施。制氢装置大停电，是装置建成后的第一次。技术人员和操作人员都没有亲身经历大停电，在技术分析和实战经验上都存在不足。【案例4低变催化剂超温事故【案例5】甲烷化催化剂超温事故八、制氢装置事故应急1 .停电事故的处理（1）短时停动力电（晃电）短时停电会造成装置内的动设备部份停运或者全部停运，如果发生短时停电事故，应根据装置的实际情况作出正确处理，这里提供处理晃电事故的原则：迅速抢开锅炉给水泵、锅炉水循
40、环泵，确保汽包液位正常，避免汽包干锅，维持汽包水循环。尽快恢复转化炉引风机、鼓风机，确保转化炉燃烧正常。启动原料油泵或者原料气压缩机，恢复进料。采用苯菲尔法脱碳工艺的制氢装置，净化部份应首先将产品氢改保压放空,住手向外供氢，再打开甲烷化反应器跨线阀，关闭贫液、半贫液泵出口阀，重新启动贫液、半贫液泵，调好两塔液位并启动所有空冷，待处理正常后再切入甲烷化反应器，向外供氢。用PSA脱碳工艺的制氢装置，待装置有低变气产生后，把低变气引入PSA吸附塔，调好工业氢的压力，重新向外供氢。（2）长期停电所谓长期停电，普通指装置停电时间超过10分钟而未能恢复供电的停电事故，这主要是考虑汽包有干锅的危（Wei）险
41、，为保护转化催化剂，故应作长期停电处理。这里主要是在之前作了切除净化，转化系统进行了大幅度降温的基础上，再进一步深化作彻底停工处理。转化炉先住手进料（包括蒸汽），转化炉降温、熄火，即将在转化炉入口引N置换转化2中低变系统的工艺气体。出低变反应器，置换合格后，反应器引N2保压。脱硫系统紧急卸压，引N入脱硫系统吹扫置换合格后，引N保压，但脱硫系统的压力22必须低于转化炉入口压力0.20.5MPa出甲烷化反应器，置换合格后，反应器引N保压。2适量对再生塔补水，防止溶液浓缩。溶液泵如使用的密封水巳停，要关密封水阀，防止溶液串入汽包。2 .停仪表风事故的处理停仪表风时，风开阀会全关，风开阀会全开，造成工
42、艺控制过程失控，但在DCS显示器上仍能看到各工艺过程的参数值，此时应根据装置阀门的实际情况，处理如下：（1）根据装置仪表风源配备的应急措施，尽可能将能代替净化压缩风的介质（如氮气等）引入仪表风系统，保持装置内仪表风系统压力正常，维持装置生产。（2）当装置的仪表风压力实在不能保持时，调节阀将处于初始化（有联锁系统的装置部分联锁事故切断阀亦有可能启动，若要维持生产，此时首先应将此部份事故阀手动摇开），装置将进入自保状态，要将全部调节阀改为手阀控制企图维持生产是非常艰难的，此时惟独转化系统风开阀式调节阀改为副线操作，风关阀式调节阀改为用上游阀控制，严格控制好汽包的液位及装置的进料量，维持转化系统低负
43、荷运转，为重新恢复打好基础。当维持转化系统的运转也做不到时，装置应按紧急停工处理，保护好催化剂及设备，各个调节阀开关也应当处于安全状态，当仪表风恢复时不致于串压或者超压。3 .停仪表电事故的处理停仪表电后，所有仪表显示失灵，调节阀处于全开或者全关状态。停仪表电的情况有两种:第一种情况是短期停仪表电，经处理后短期内可恢复，第二种情况是长期停仪表电。短时停仪表电各岗位要尽快将调节阀改付线(风关阀可用手阀)控制，参照现场压力表、玻璃液面计、电流表等参数指示操作，具体操作如下：(1)脱硫系统：进原料调节阀改付线，参照泵或者压缩机电流表及压力指示控制进料量，普通可适当地比原来小些。原料加热炉如果已熄火，
44、则按岗位操作法重新点火，并参照燃料气阀后压力操作，控制好炉温。(2)转化变换系统：进炉燃料调节阀改付线，参考阀后压力及炉管的颜色调节阀门开度。专人在现场参照液位指示控制汽包液位。及时到现场控制蒸汽压力及蒸汽量，保证进炉蒸汽平稳。中变床层温度可用中心管人工调节。低变床层温度应全关急冷水，用冷、热流调节阀付线控制。(3)净化系统及时到现场控制好贫液、半贫液量，保证两塔循环正常。及时到甲烷化反应器现场控制好冷流阀，特别注意控制好出装置压力。各容器排水均到现场操作控制。长期停仪表电装置长期停仪表电将严重危及安全生产，如果确认仪表电长期无法恢复，装置应按停工进行处理。4 .停循环水事故的处理停循环水的事
45、故普通都是由系统因素引起，即循环水供应设备浮现问题引起，由于停循环水对装置内的冷换设备及动设备影响较大，操作人员要及时处理：(1)如果装置内的新鲜水与循环水有连通阀，此时应关闭循环水入装置总阀，打开新鲜水连通阀，引新鲜水代替循环水使用。如果新鲜水量不够，应尽量控制并调整好冷换设备的用水量，联系供水单位做好恢复循环水的准备。(2)如果没有其它冷却水代替循环水，危及冷换设备及动设备的正常运行，装置应按紧急停工处理。(3)有些装置的部份动设备的冷却形式是滴冷式的，故受停循环水的影响程度不一样，此时有可能维持转化系统的运转。但这种维持的前提是不能危及设备安全，否则，将为装置恢复带来极大的艰难，此时要按
46、停工处理。5 .停除盐水事故的处理制氢装置的无盐水主要作为汽包的给水，停除盐水有可能最终造成汽包的“干锅”，因此应即将处理。(1)如果装置的除盐水管道设计串有凝结水或者新鲜水，此时应首先串用凝结水或者新鲜水，因为新鲜水含有较多的结垢物质，因此要加强汽包的加药和排污，防止汽包结垢。(2)做好恢复除盐水的准备工作，待除盐水恢复后重新投用除盐水。(3)如果停除盐水时间较长，考虑到汽包结垢的情况，装置应做停工处理。6 .停新鲜水事故的处理装置停新鲜水多由外系统造成，由于在制氢装置新鲜水多用做机泵的冷却水，发生停新鲜水的事故后，作如下处理：(1)有其它水源的制氢装置，可串入其它水源，如：除盐水、循环水等。(2)做好恢复新鲜水的准备，待新鲜水恢复后重新投用。(3)如果没有手段解决机泵的冷却问题，装置按停工处理。7 .脱硫系
