1 前言
在化工一部汽油加氢装置,循环氢压缩机(位号P1740)为单级往复式压缩机。经一段加氢、二段加氢反应器加氢后分离出的富氢混合气通过P1740加压,送往二段加氢反应器循环利用,物料中含氢约80%,并含有微量硫化氢,其余为轻烃组分。2006年上半年,循环氢压缩机两次因振断热电阻连锁停车,一次引压管泄漏物料停车,导致整个汽油加氢装置停车,给公司效益带来损失,给操作人员人身安全带来不利影响。在此运用蒙德法对循环氢压缩机单元进行安全评价,通过评价结果为循环氢压缩机单元的HSE(ICI)蒙德部(MOND)在对美国道化学公司的火灾、爆炸指数评价法应用、研究的基础上补充发展起来的,所考虑问题更为全面[1]。
2 评价程序
选取汽油加氢装置循环氢压缩机为评价单元,评价单元内主要物质为氢气、轻烃组分、微量硫化氢,对2007年1-6月份循环氢压缩机入口线采样点AP1716采样数据进行分析得氢约80%(体积)、硫化氢约150ppm,比例较为稳定,故选取氢与硫化氢这一混合物组份来评价单元危险性。评价单元主要参数有:①评价单元:防火堤内循环氢压缩机;②评价单元主要物质:H2与H2S的混合物;③评价单元内评价物质总量选用:6.7t/h;④选用出口压力:2.6MPa;⑤选用出口温度:52℃;⑥评价单元高度:2.5m;⑦评价单元面积约为:40m2。
2.1 物质系数的确定
查常用危险化学品安全手册[2],氢物质系数为B=MF=18.16
2.2 特殊物质危险值的确定
危险性系数是所研究单元主要物质在具体使用环境的一个函数,不能用孤立的性质来定义,其危险物质危险值选取情况如下:
(1)混合及扩散特性 低密度的可燃气氢气与其他物质的混合物用相应数值的比例系数,所以危险性系数选用-60×0.8=-48
(2)着火灵敏度。根据国家级气体及蒸汽的电气装置分类标准,氢气着火灵敏度危险性系数选50。
(3)气体暴轰性物质。氢气与空气的混合物当氢气浓度在18.3%至59.0%区间时即可发生暴轰现象,危险性系数选用120。
特殊物质危险值 M=122
2.3 一般工艺流程危险性
(1)工艺过程是单纯的物理变化,在机体内进行物料加压,危险性系数选10。
(2)基本操作为为物质输送,使用永久完全封闭的配管,危险系数选0。
一般工艺流程危险性 P=10
2.4 特殊工艺危险性
(1)高压。 评价单元压力为2.6MPa,由高压系数P的曲线图查得,危险性系数为为55.
(2)接头的危险性。工艺管线与设备连接处有微量泄漏的法兰接头,危险性系数为30。
(3)振动。压缩机使相连的装置和管线产生振动,由此增大了装置的疲劳,此处取危险性系数为50。
特殊工艺危险性系数 S=135