常减压装置改炼高含硫的危险分析及安全对策措施.docx

常减压装置改炼高含硫的危险分析及安全对策措施常减压装置改炼高含硫的危险分析及安全对策措施摘要：随着人类对自然资源的开发，原油价格逐年上涨，很多炼油厂开始以常减压装置改炼高含硫原油，期望以此降低成本。然而高含硫原油的炼制存在很多危险因素，往往造成很多危险事故，不但威胁到了工作人员的生命健康，而且造成了很大的经济损失。有鉴于此，本文对常减压装置改炼高含硫的危险因素进行分析，并提出了一些旨在解决问题的对策措施，希望能为高含硫炼油厂的安全运行提供参考。关键词：常减压装置，高含硫，危险分析，对策措施引言随着原油量逐年减少，其价格也逐年升高，在此形势下，我国不得不从国外原油丰富的市场进口越来越多的原油，然而出于对成本的考虑，这些原油中往往含有很多硫，高含硫原油在进口原油中占的比例越来越大。一方面低含硫原油越来越少，另一方面其价格攀升，两方面的原因使得国内很多炼制低含硫原油的炼油厂开始改炼高含硫原油。而用常减压装置改炼高含硫原油存在很多安全隐患，对高含硫炼制能否安全进行构成了威胁。高含硫炼制过程中主要可能出现的危险事故有：炼油、储运设备泄露以及火灾。其原因体现在含硫腐蚀，硫化氢毒性和硫化亚铁等腐蚀产物的自燃等三方面的内容上。本文正是在分析改炼前后原油变化的基础上对三方面的危险因素进行研究，并从防腐、防中毒、防自燃三方面提出了一些应对措施。1.改炼前后的原油性质对比常减压装置改炼高含硫前后原油性质存在多处不同，这也是其危险因素出现的原因。常减压装置改炼之前大多采用的是国产原油，其性质主要有密度大，从密度上看国产原油大多在 0.86 至0.98g/cm3，密度大小反应了原油化学组成上的差别，密度大的原油轻油产率较低，因此炼油成本相对较高；含蜡量高，以我国南海原油来说，其含蜡量达到 30.3%。含蜡量与原油的凝点直接相关，南海原油的凝点高达 45 摄氏度，而大庆原油的含蜡量为 26.2%，其凝点也相应降低为 30 摄氏度，新疆低凝原油含蜡量仅有 1.5%，因此其凝点降低至零下 58 摄氏度；粘性较大，因此造成国产原油输送成本较高；含硫量较低，对装置的腐蚀性较小，炼制过程中发生中毒以及爆炸、燃烧等意外事故的可能性也较小。而改炼之后一般采用的是高含硫原油，其与改炼之前原油性质最大的不同就是含硫量高，一般原油中含硫量达到 1%以上就可称之为高含硫原油，国外进口的高硫原油典型的有伊朗拉万原油的含硫量为 1.939%。改炼之后的原油还有一个性质是轻馏分多，这使得其蜡油收率较高。如沙特拜里原油小于 180轻馏分质量收率达22.39%，而蓬莱 19-3 原油小于 180轻馏分质量收率只有 5.1%左右。因此加工含硫原油会带来加工工艺的改动，设备的腐蚀与防护，以及环境保护等问题。2. 炼油过程的硫分布情况高硫原油中含有的大部分含硫化合物都会进入炼油装置的二次加工程序中，随着炼油过程的深入，原油的硫分布情况会逐渐变化，主要受到含硫化合物的类型、原油转化深度以及催化剂性能好坏等的影响。二次加工程序油品中噻吩类含硫化合物的比例是最高的，因此在炼油的催化裂化以及延迟焦化的过程中，硫成分是从轻油品向着重油品逐渐转移的。3.加工高含硫的危害3.1 腐蚀腐蚀容易发生的部位主要有：焦炭塔腐蚀，焦炭塔长期处于冷热交变的操作下，因此其材质本来就受到热应力影响，如果高硫物质长期覆盖，则很容易被腐蚀出现裂缝，焦炭塔上最容易被腐蚀的部位是裙座焊缝，情况严重的时候甚至会发生裙座焊缝整个一周开裂，另外还有堵焦阀接管焊缝开裂，有的接管内壁焊缝开裂为纵向裂纹一直延伸至母材 20200mm，有的为接管外壁加强板角焊缝开裂，环向裂纹长度接近一周；焦化分馏塔腐蚀，焦化分馏塔的腐蚀属于高温硫腐蚀，如果原油中寒酸量较高，则也有可能出现环烷酸腐蚀；焦化加热炉腐蚀，此装置长期在高温环境下工作，因此出现的腐蚀主要属于高温腐蚀，其中包括高温硫腐蚀和高温氧化腐蚀两种。焦化加热炉的迎火面的温度最高可达到 800 摄氏度，长时间温度不低于 600 摄氏度，这使得其出现高温氧化腐蚀的情况较多，而这并非说加热炉内部就不会出现腐蚀，一般情况下内部也会受到外部高温的影响，因此双面腐蚀很常见。3.2 硫化氢中毒危害高含硫原油的炼制过程包括在常减压装置中对原油进行蒸馏处理，在此过程中，进出常减压装置的硫含量基本保持平衡，而液体油品中含有总硫量的 90%以上，尤其是渣油，占了将近一半儿，其他较少的硫含量则分布在气体或者污水中。然而就是这么少的硫量，已经足以形成危害了。在气体中的硫主要以硫化氢的形式存在，硫化氢不但大量存在于焦化装置的富气、干气中，而且存在于加热炉燃料气体中，这就使得焦化装置成为硫化氢中毒多发部分。一般情况下，当气体中的硫化氢含量明显增多时，可闻见臭鸡蛋味，而且炼油厂一般安装有有毒气体报警仪，可以用来监测硫化氢含量过高