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            安全管理网

            硫回收装置安全操作的考虑

            文档作者: 庄昌伟        文档来源: 惠生(南京)清洁能源股份有限公司
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            更新时间: 2020年12月28日
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            硫回收装置安全操作的考虑 庄昌伟(惠生(南京)清洁能源股份有限公司,江苏南京210000) 摘要:本文了从实践中总结出的硫回收装置的安全操作经 验,包括对爆炸、硫火、设备腐蚀、催化剂失活等的预防方法,还 介绍了处于H2s气体存在场所的个人防护和装置火灾的扑救 措施。 关键词:硫回收装置;安全运行;操作方法;有毒气体防护 1应该注意的安全操作 硫回收装置的操作介质毒性大、产品产物凝点高,难于处 理。实际生产经验表明,针对操作中容易出现的造成设备损坏、 有毒介质产生和泄漏的非正常操作进行分析和预防,是安全操 作的重要方面。 1.1爆炸和硫火的预防 硫回收装置在第一次开工以后,主要工艺系统中不可避免 地会存在硫磺。因为装置的操作温度高,硫磺的自燃点低(有氧 存在下着火温度为180~208℃),如果操作不当,容易产生硫火。 硫火对装置的安全操作危害非常大,一方面其释放出的大量热 量会造成设备超温和使催化剂永久性失活;另一方面,还会产生 SOz甚至SO,,对下游设备造成极大的腐蚀隐患及催化剂失活。 产生硫火的主要原因是装置操作不平稳造成过程气中带氧,或 开停工过程中在装置未完全冷却时通入空气。如果出现上述 情况,在存在硫磺的催化反应器、管道、冷凝器等部位就会造成 硫火,特别应该注意的是各个冷凝器的除雾网部位,因为装置在 低负荷操作时非常容易形成硫雾,除雾网会集聚大量的硫磺。 1.2设备腐蚀的预防 防止设备和管道的非正常腐蚀也是确保装置安全运行的 一种重要措施。硫回收装置内的腐蚀主要有两种:低温露点腐 蚀和高温硫化腐蚀。经常发生的腐蚀是因操作不当而引起的 低温露点腐蚀。在实际生产中,容易造成衬里材料损坏的主要 原因有两种:一是热冲击造成的损坏;另一是衬里材料超温带来 的材料结构破坏。热冲击又分为两种情况,一种是不同材料的 膨胀系数不同而产生的热应力冲击,另一种为衬里材料内所含 水分的的急剧汽化所带来的压力冲击。鉴于以上的几种原因, 在实际生产中,对于有内衬结构的设备,应该尤其注意保持预热 升温过程的平稳(应严格遵守内衬生产厂商提供的升温曲线)和 防止超温。 1.3催化剂失活的预防及性能判断 日益严格的环保法规要求硫回收装置必须保持很高的硫 回收率。由于硫回收装置在热转化阶段最高只能达到60%~ 70%的硫回收率,因此在实际生产中预防催化剂失活,对保证装 置的高硫回收率和避免对下游尾气处理装置的影响就尤为重 要。由于造成催化剂失活的原因很多,如果能够对催化剂的活 性做出正确的评估,对于节省操作费用和保证高硫回收率是非 常有益的。用装置的硫回收率来判断催化剂活性的高低是最 直接和明显的手段。催化剂临时性失活通常都伴有床层压力 降增加的现象,如果装置的硫回收率降低且反应器床层压力降 增加,通常意味着催化剂已经临时性失活。如果催化剂床层压 力降没有明显变化,则意味着催化剂可能永久性失活。对于催 化剂因永久性失活造成活性减弱的判断则比较困难。硫回收 装置的反应器的床层高度通常约为900 mm,但如果催化剂状态 良好,实际的cLAUS反应通常在顶端至150 mm处就可以达到 平衡。对各个反应器进出口温差和每个反应器床层温差的综 合判断可以帮助确定催化剂的状态。 2应注意的安全防护 2.1在可能存在HzS气体的区域做好个人防护 硫回收装置的操作介质为酸性气,对于一般炼油厂的硫回 收装置来说,酸性气中的HzS体积分数大都在50%以上。H:S属 高度危害有毒介质,对眼睛及呼吸道有强烈的刺激作用,高浓度 的HzS可立刻至人死亡。根据实验结果,人在8小时内可以忍受 的最高H:S浓度仅为200斗饥,比氰化氢的浓度还低;如果H:S体 积分数超过600斗饥,30分钟内就可以致人死亡。H:s具有臭鸡 蛋气味,在很低浓度情况下可以察觉。但在高浓度情况下,Hzs 瞬间就会令嗅觉失灵,所以依靠嗅觉判断并不是一种可靠的检 测方法。鉴于H:S是一种非常危险的介质,所以应特别注意对 操作人员的防护。首先必须确保每个操作人员对H:s的毒性都 有全面的了解。在装置的操作和检修期间,操作人员在可能存 在H:S的区域必须做好个人防护,佩带防护眼镜和独立的防毒 面具应作为强制性的规定。实际经验表明,在装置内设立一套 对H:S浓度进行连续监测的报警系统是一种非常有效的防护措 施。H2S中毒的最初症状为眼睛、鼻子和喉咙疼痛,头痛、眩目、 疲乏嗜睡,深度中毒会造成窒息。如果出现上述症状,应首先将 中毒者移到有新鲜空气的通风之处,如果呼吸停止的话,应马上 进行人工呼吸和输氧,让中毒者处于温暖和安静的状态,并尽快 进行进一步的医疗救助。 2.2装置火灾的扑救 鉴于装置操作介质的特殊性,操作人员在熟悉各种火灾常 规扑救方法的同时,对于一些特殊情况应尤为注意,使用相应的 扑救方法,这对于人身的防护和避免造成更大的损失是非常必 要的。首先,由于酸性气本身的剧毒性和硫磺燃烧会形成有毒 的S0:和S0,烟雾,所以操作人员在火灾的扑救中应特别注意佩 带呼吸器具及护目镜等防护器具。应立即切断气源来隔离火 灾区域。其次,元素硫(液硫和固态硫)是一种可燃物质,硫回收 装置中的硫坑和液硫罐应尤其注意火灾的防护,在上述设备附 近发生火灾是非常麻烦和危险的,应使用消防蒸汽尽快扑救。 但对于固态硫所引起的火灾,应避免用消防蒸汽来进行扑救,用 淋浴灭火设备才是最好的选择。因为消防蒸汽容易形成固态 硫尘,硫尘和空气混合会形成爆炸混合物。对固态硫磺引起的 小的火情,用沙子来扑救也是一种有效的方法。
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