净化装置安全培训 变换相关事故及管道腐蚀案例
2016-11-28
事故一：变换气换热器下部膨胀节爆炸

一、事故经过 2000 年9月，某化肥厂变换工段正处于 停车检修后的开车阶段。变换炉正常接气后， 系统逐渐加量，调整工艺指标。在此过程中， 变换系统传来一阵闷响，变换系统压力迅速下 降。工艺操作人员立即进行紧急停车处理。处 理完毕后发现，变换气换热器 下部膨胀节裂 开一道约20cm 的口。该设备进行了约 3 天的 检修恢复。运行后为带病设备，监控运行。
变换气换热器下部膨胀节

二、事故原因分析 （一）变换系统停车时间较长，变换气换热器 管壳程存在温差。在开车接气过程中，因变 换炉内高温气体带入 变换气换热器 内，造成 短时间内管壳程温差迅速上涨，热应力过大， 引起设备材料产生变化，超过设备的承受能力 。造成设备爆炸事故。 （二）变换气换热器 制造存在缺陷，膨胀节 没起到相应作用。
中变炉床层垮温


事故原因：
从DCS调出的数据来看，当时德士古负荷无大 的波动，合成气流量、压力较平稳，无明显变化， 合成气带入中变炉的水应为液态水。而德士古1#洗 涤塔液位于7:40开始由1110mm下降，8:05降至 803mm，说明在这段时间内有带水现象，带水可能 是由于洗涤塔顶部除沫器损坏或回水管堵塞。 事故后果及损失：造成甲醇停车18.5小时，CO停车 33小时。
变换炉爆炸事故
事故教训： 变换炉内保温层施工时，必须选用耐火质 量高的保温器材，施工单位必须选择具有一定 资质的建筑队伍，严把质量关。 加强对变换炉炉壁温度的检测，发现温度 超高，应及时处理。定期检查炉内壁保温材料 完好，发现损坏，及时处理。 严格工艺指标，严禁超温、超压。

事故五：宣化变换5· 20爆炸事故回顾

变换炉催化剂水淹事故






2. 事故损失： 造成净化预变和一变催化剂被淹，活性下降，系统阻力增 加，被迫停车三天。 3. 事故原因： ① 洗涤塔玻璃板液位计被黑水污染，无法现场判断液位高低 ； ② 气化炉激冷环垢堵严重，激冷水无法加量，造成灰水补充 联锁阀打开，洗涤塔循环泵打量很小； ③ 洗涤塔入高压闪蒸罐黑水管线堵，二次疏通后再次被堵， 流量计取压管堵后得不到正确判断，造成洗涤塔无法排水； ④ 净化操作人员无处理该类事故的经验，未能及时切气停车 ，造成大量积水带入预变炉、一变炉，致使炉温较低。
两起床层进水事故教训和防范措施





① 德士古炉有停车机会时，需对其进行检查，重点检查水洗 塔顶除沫器及回流管。 ②杜绝气化车间洗涤塔液位高限操作，发现液位指示不准或 不灵敏及时联系仪表进行调校处理；现场和中控定期校对液 位计等仪表，最少每班一次。 ③ 加强管理，提高操作人员责任心和业务水平及判断处理事 故能力； ④ 气化和净化操作人员应精心操作，相互加强联系，遇到异 常情况应及时向调度汇报。 ⑤对气化车间“黑水管堵24小时停车的规定”重新修正；加 强净化入工段分离器的排放，发现高限报警立即切气，入工 段放空，待查明原因方可接气生产。


1994年5月20日下午3点30分，河北宣化化肥厂 净化车间变换工段热交换器入口处丁字形立管突然爆 炸。一块重约79千克、面积为约0．89立方米的管壁 被炸飞水平距离11．3米远。 大量含有混合气体、可燃气体、有毒有害气体高 速喷泻，引起空间气体爆炸，殃及正在离爆炸处仅3 米远的11名堵漏作业人员，当场造成3人死亡，8人 受伤。其中7人重伤。在实施抢救的过程中，先后又 有5人死亡。事故造成的经济损失达130万元。
宣化变换5· 20爆炸事故回顾


事故发生后，厂内组织的工程技术人员对现 场进行了勘察。经过对设备材质的金相分析，对 管壁测厚及介质等因素方面的分析，认定事故的 发生与管内介质对管道的超常不均匀化学腐蚀、 气体冲刷、管道局部严重减薄、应力集中，导致 其工段热交换器丁字立口处不能承受当时的工艺 、压力指标，引起突然爆炸。 事故原因是在系统腐蚀严重的情况下， 对管 线严重腐蚀的后果认识不足， 未能及时更换管线 所致。为防止同类事故需采取以下措施： 1． 严 格控制半水煤气中的硫含量； 2． 严格控制变换 系统原料气中湿含量和温度， 防止冷凝； 3． 加 强压力管道管理， 建立测厚制度， 发现泄漏要检 查分析原因， 弄明情况， 及时处理。

事故三：变换炉催化剂水淹事故


1、事故经过：
93年11月14日，某厂德士古气化炉投料成功，净化接 气开车，煤气入炉后，操作人员发现煤气水分离器报警， 立即通知巡检排放，继而发现一变炉温度下降较快，立即 作出入工段放空的处理。调度通知气化切气，合成气火炬 放空，洗涤塔液位指示稍高但没有高限报警。 净化重新对变换系统升温后，接气生产。15日14：00 再次发现煤汽水分离器报警，一变炉温度下降57℃ 。立即 进行紧急停车，气化切断了文丘里灰水及洗涤塔塔盘给水 ，洗涤塔液位仍无下降趋势，判定洗涤塔液位计误指示， 后计算机重新组态洗涤塔压差，靠压差值判断塔的液位维 持系统运行。
事故四：变换炉爆炸事故



事故经过： 1991年8月6日，某化肥厂正常生产时，中变炉 突然发生爆炸，炉体拦腰炸断、炉内弊板飞出，落 在35m处厂区道路上，砸死1人。爆炸气浪将饱和热 水塔掀翻，压坏厂房和设备。 事故原因： 经过分析，爆炸的原因是设备运行时长期超温过 热，（持续时间在2000小时以上）。引起设备局部 氧化、蠕胀、裂缝，产生材料脆性蠕变断裂而爆炸 。造成设备局部超温的主要原因是变换炉内保温层 局部损坏。
变换气换热器下部车后应开启变换升温 系统，或先接入少量水煤气预热设备，在 变换炉前放空，消除变换气换热器 温差后 ，再逐渐加量。 （二）严格控制操作步骤，接气开车时控 制好温度、压力、生产负荷加减应缓和， 不能大开大关，避免因工艺指标波动而引 起的设备事故。 （三）加强业务学习，掌握设备的结构、 原理，掌握其操作技能、要点。
事故二：中变炉床层垮温


事故经过与紧急处理：
1997年10月11日7:58，某德士古气化的甲醇装臵 变换入口分离器F7101液位8分钟内从38mm猛涨到 636mm，现场可听到管道水击声，虽经排放，液位 仍居高不下，引起变换炉进水，催化剂床层温度下跌 至其活性温度以下，操作人员通过HV7101阀将合成 气放火炬一部分，但炉温仍快速下降。9:30进中变炉 气量只有60000m3/h，HV7101开度35%，分离器液 位仍未下降。系统生产不能维持，甲醇及CO系统被迫 停车。甲醇停车后中变炉氮气循环升温。12日4:00， 合成开车。12日18:35，CO压缩机开车。