加氢反应主要危险及控制措施
PTA加氢反应器腐蚀风险及有效防范
工厂会使用板焊材料代替。
在这之后，PTA 加氢反应器也在不断发展，人们会基于检查当中发生的问题来进行完善，对反应器的结构进行优化、对其材料进行改进，这使PTA 加氢反应器能够在特殊的环境下使用，使用寿命不断延长、使用效果也不断增强。
2 PTA加氢反应器腐蚀风险2.1 PTA加氢反应器腐蚀机理当加氢反应器处于正常运行条件下的时候，对甲基二甲酸中醋酸与溴离子的浓度都是比较低的，这对加氢反应器衬里的腐蚀也并不严重。
但当溶液当中的卤素离子即溴离子与氯离子质量浓度超过了一定的门槛值之后，就会对加氢反应器奥氏体不锈钢产生点蚀作用。
在实际PTA 反应的过程当中，虽然介质当中卤素离子的浓度比较低，但是在反应过程当中会由于蒸发、沉积等导致离子在加氢反应器的垢下、缝隙等特殊部位产生高浓度沉积，形成一个酸性的环境，进而对加氢反应器的内部产生点坑腐蚀。
尤其是在气液交界处，溶液与氢气都呈翻腾的状态，如果出现溶液阻塞或者偏流问题的话，氢气、对苯二酸钾溶液以及钯炭催化剂这三者所形成的混合物就会产生剧烈的翻腾，不仅会对加氢反应器产生严重的冲刷，同时还会在局部形成气蚀环境，引起对材料的空泡腐蚀，导致加氢反应器内壁的不锈钢材料被破坏，进而腐蚀到材料的内部。
在这之后，腐蚀所形成的孔洞就会吸收溶液当中的卤素离子，使溴离子和氯离子在电泳的作用下自发地向孔洞处移动，进而导致腐蚀日益严重，最终使加氢反应器的衬里材料完全被穿透。
2.2 PTA加氢反应器腐蚀风险如果PTA 加氢反应器遭到腐蚀，就可能会产生一定的风险。
这会导致加氢反应器内衬的材料被彻底地暴露出来，由于内部的碳钢基材在被腐蚀的过程当中并不会发生“自催化”的问题，因此不会在表面处形成比较深和比较明显的坑洞，这种腐蚀并不严重，造成氢气泄漏的可能性也是比较小的。
在实践当中发现，即使加氢反应器的整个衬里完全地被腐蚀掉，对PTA 加氢反应器使用的安全性也并不会产生明显的影响。
因此，在发现加氢反应器的衬里出现穿透腐蚀问题的话，工作人员只需要做好相应的修复，就可以将介质与基材相互隔离，以此来确保加氢反应器整个壳体的安全性。
加氢工艺危险性分析
加氢工艺危险性分析加氢工艺危险性分析加氢工艺是一种在高温高压条件下进行的化学反应过程，涉及到易燃易爆物质、有害副产物、催化剂中毒、管道堵塞、人员操作失误、设备维护不当以及紧急情况应对不足等问题。
下面将对这些问题进行详细分析。
1.高温高压操作加氢工艺通常在高温高压条件下进行，这种环境对设备和操作人员都提出了很高的要求。
高温可能会导致设备受损、产生裂纹或变形，而高压可能会导致设备爆炸或泄漏。
操作人员需要严格遵守操作规程，确保设备在安全条件下运行。
2.易燃易爆物质加氢工艺中使用的原料和产品通常具有易燃易爆性质，如氢气、氨气等。
这些物质在高温或高压条件下可能发生爆炸或燃烧，对设备和人员造成严重威胁。
因此，需要对这些物质进行严格管理和控制，确保其储存和使用都符合安全要求。
3.有害副产物加氢工艺中可能会产生一些有害副产物，如硫化物、氮化物等，这些物质不仅会污染环境，还会对设备和人员造成危害。
因此，需要对这些有害副产物进行妥善处理和排放，确保其不会对环境和人员造成损害。
4.催化剂中毒加氢工艺中使用的催化剂可能会在某些情况下被毒化，如接触重金属、有机物等。
这会导致催化剂失活，影响工艺过程的正常进行。
因此，需要对催化剂进行定期检测和维护，确保其质量和性能符合要求。
5.管道堵塞加氢工艺中使用的管道可能会出现堵塞问题，这会影响工艺过程的顺利进行。
堵塞的原因可能包括管道内有杂质、结垢等。
为了解决这个问题，需要对管道进行定期清洗和维护，确保其畅通无阻。
6.人员操作失误人员操作失误是加氢工艺危险性的一个重要因素。
操作人员如果缺乏培训或经验，可能会导致设备损坏、事故或环境污染等问题。
因此，需要对操作人员进行专业培训和考核，确保其具备必要的技能和知识。
7.设备维护不当设备维护不当可能会导致设备故障或事故，对加氢工艺的正常进行产生严重影响。
例如，未能及时发现和修复设备故障，可能会导致工艺过程中断或产生安全事故。
因此，需要定期对设备进行检查和维护，确保其正常运行。
加氢工艺安全控制要求重点监控参数及的控制方案
加氢工艺安全控制要求重点监控参数及的控制方案加氢工艺是指将石油产品与氢气在催化剂的存在下进行反应，使得石油产品中的硫、氮、痕量金属、含氧、重质油等杂质得到去除，并提高脱色效果、提高产品质量。
加氢工艺涉及到高温、高压、易燃易爆等危险因素，因此在加氢工艺中需要有严格的安全控制要求以及监控参数的控制方案。
首先，加氢工艺的安全控制要求主要包括以下几个方面：1.设备安全：加氢设备应当符合国家的安全标准，并经过严格的检验合格后方可使用。
设备上应配备完善的安全装置，如温度传感器、压力传感器、流量计等，能够及时监测设备的工作状态。
2.工艺安全：加氢工艺应符合国家的法规和标准，确保安全操作。
工艺中需要注意氢气的供应和消耗，以及催化剂的使用与更换等，并配备消防设备、泄漏探测器等应急措施。
3.操作安全：加氢工艺应由经过专门培训并持有相应证书的操作人员进行操作。
操作人员需熟悉工艺流程和设备性能，能够正确处理突发事件。
其次，重点监控参数主要包括以下几个方面：1.温度：加氢工艺中的温度是一个重要的监控参数，控制温度的升降可以影响催化剂的活性和反应速率。
通过在反应器中设置温度传感器，及时监测温度变化，并根据需要调整加热或冷却系统。
2.压力：加氢工艺中的压力是影响反应效果的关键参数之一，需要控制在一定范围内。
通过在反应器中设置压力传感器，及时监测压力变化，并根据需要调整进氢和排气系统。
3.流量：加氢工艺中的氢气流量需要控制在一定范围内，以保证反应可以正常进行，并避免过量或不足的氢气造成安全隐患。
通过在供氢管道上设置流量计，及时监测氢气的流量，并根据需要调整供氢系统。
最后，针对以上的安全控制要求和重点监控参数，可以制定以下的控制方案：1.设备安全方案：确保加氢设备的安全性能符合相关规定，定期开展设备安全检查和维护，确保安全装置的正常运行。
2.工艺安全方案：制定加氢工艺操作规程和安全标准，定期对加氢工艺进行安全评估，随时关注工艺中的安全隐患，并配备消防设备、泄漏探测器等应急设备。
加氢反应主要危险及控制措施
加氢反应通常在高温高压条件下 进行，这种环境容易引发火灾、 爆炸等危险事故，对设备和人员 安全构成严重威胁。
氢气泄漏风险
总结词
氢气是一种易燃易爆的气体，泄漏会 引发火灾、爆炸等危险。
详细描述
氢气是一种易燃易爆的气体，泄漏会 导致火灾、爆炸等危险事故，对设备 和人员安全构成严重威胁。
催化剂中毒风险
05
加氢反应案例分析
案例一：某化工厂加氢反应爆炸事故
事故原因
01
反应釜内积碳在加氢反应过程中发生爆炸，导致反应釜损坏和
人员伤亡。
存在问题
02
对原料中的杂质含量未进行有效控制，操作过程中未及时清除
积碳，釜内气体成分未进行有效监控。
改进措施
03
加强原料质量检验，确保杂质含量符合要求；操作过程中定期
清除积碳，加强釜内气体成分监测，及时发现异常。
案例介绍
某化肥厂采用加氢反应技术对原料进行加工处理，提高了产品收率和质量稳定性。
成功因素
该厂在加氢反应过程中采用了先进的催化剂和工艺流程设计，同时加强了原料质量检验和 工艺参数控制，确保了加氢反应的顺利进行。
借鉴意义
其他企业可以借鉴该化肥厂的加氢反应成功经验，从催化剂选择、工艺流程设计、原料质 量检验等方面加强控制，提高加氢反应效果和产品质量。
设备预防性维护
根据设备的运行特点和使用情况，制定预防性维护计划， 对设备进行定期的预防性维护，延长设备的使用寿命，减 少故障率。
严格控制反应条件
精确控制温度
加氢反应的温度是影响反应速率和产品质量的重要因素，应精确 控制反应温度，防止温度过高或过低导致的不利影响。
压力控制
加氢反应通常需要在一定的压力下进行，应精确控制反应压力，防 止压力波动导致的不利影响。
加氢工艺危险性分析及自动化控制方案
加氢工艺危险性分析及自动化控制方案加氢工艺是一种将氢气与物质反应以改进其性质的工艺。
尽管加氢工艺在许多领域中广泛应用，如炼油、化工、食品加工等，但由于其特殊性质，也存在着一定的危险性。
因此，对加氢工艺进行危险性分析，并采取自动化控制方案，有助于确保工艺安全和生产效率。
首先，对于加氢工艺的危险性分析，可以从以下几个方面入手。
1.高压氢气的危险性：加氢工艺中通常使用高压氢气进行反应，高压氢气具有易燃易爆的特性。
因此，必须采取严格的措施来确保氢气的安全储存和使用，如使用专用的氢气储存罐和管道，以及使用高效的泄漏检测系统。
2.反应物与催化剂的危险性：加氢工艺中通常使用一些反应物和催化剂，这些物质可能具有其中一种毒性或致癌性。
因此，在工艺设计和操作过程中，必须严格控制这些物质的储存和使用，并确保其不会对操作人员和设备造成危害。
3.反应过程中的热量控制：加氢反应通常是一个放热过程，反应温度的控制对于安全和产物质量至关重要。
如果温度控制不当，可能会导致设备超温、爆炸等危险情况。
因此，在工艺设计中，必须考虑到热量的产生和排放，并采取相应的热量控制措施。
针对加氢工艺的危险性分析结果，可以采取自动化控制方案来提高工艺的安全性和稳定性。
以下是一些常见的自动化控制方案：1.报警系统：在加氢工艺中，可以设置多个传感器和检测装置，用于监测关键参数如温度、压力、流量等，并与报警系统相连。
一旦检测到异常，系统将自动发出警报，并采取相应的应急措施，如关闭气体阀门、启动紧急排气等。
2.自动调节系统：通过对传感器数据的监测和分析，可以采取自动调节系统对加氢工艺进行控制。
例如，根据温度传感器的数据，系统可以自动调整加热功率或冷却速度，以保持反应温度在安全范围内。
3.远程监控系统：对于一些特殊的加氢工艺，可以使用远程监控系统来实现对工艺过程的实时监测和控制。
通过远程监控系统，可以随时监测工艺参数，并进行远程操作和控制，从而避免操作人员直接接触危险环境。
加氢反应主要危险及控制措施ppt课件
引燃温度（℃）
400
燃烧热（KJ/mol）
241.0
临界温度（℃）
-240
临界压力（MPa）
1.30MPa
爆炸上限%（V/V） 75.6（64 g/m3） 爆炸下限%（V/V） 4（3.3 g/m3）
溶解性（V/V） 水中溶解度0.02% (16℃)
最小点火能量 在空气中为0.019mJ，在氧气中为0.007mJ
降低设备强度。如操作不当或发生事故，发生物理爆炸。 • - 化学爆炸：加氢工艺中，氢气爆炸极限为4%-75.6%，当出现
泄漏或装置内混入空气或氧气时，易发生爆炸。
在某些加氢工艺中如一氧化碳加氢制甲醇工艺，其原料一氧化 碳亦为易燃易爆气体，产品甲醇为甲B类可燃液体，在操作温度下甲 醇为气态，当出现泄漏也可能导致设备爆炸。如苯加氢制环己烷、 苯酚加氢制环己醇、丁醛气相加氢生产丁醇等工艺中原料、产品在 常温下为液态，但在操作条件下为气态，出现泄漏导致爆炸。另外， 如硝基苯液相加氢生产苯胺等工艺，反应温度、压力相对较低，反 应为气液两相反应，其爆炸危险性主要来自氢。
• 避免的状况
- 在温度高于40℃时，可能开始自热并自燃。 - 不允许自然蒸发使雷尼镍变干。
9
加氢反应过程中的主要危险
• 火灾危险性
- 氢气：与空气混合能形成爆炸性混合物、遇火星、高热能引起 燃烧。室内使用或储存氢气，当氢气泄漏时，氢气上升滞留屋顶， 不易自然排出，遇到火星时会引起爆炸。
- 加氢反应原料及产品：加氢反应的原料及产品多为易燃、可燃 物质。例如：苯、萘等芳香烃类；环戊二烯、环戊烯等不饱和烃； 硝基苯、乙二腈等硝基化合物或含氮烃类；一氧化碳、丁醛、甲醇 等含氧化合物等。
催化剂自燃引起火灾或爆炸12加氢反应主要安全控制措施氮气置换结束后取气体样作氧含量分析确保氧含量113加氢反应主要安全控制措施续加氢反应釜应布置在室外一面靠车间外墙其它三面敞开仅设轻质泄爆屋顶如有可能布置在远离主生产装置的地方14加氢反应主要安全控制措施续详细的危险及可操作性研究hazop必须在加氢装置初步设计结束后进行加氢釜搅拌应选择磁力搅拌确保动密封15加氢反应主要安全控制措施续加氢釜的爆破片或者安全阀的泄压管必须与布置在安全区域的紧急接收罐连接
加氢工艺介绍及控制措施
催化加氢反应主要危险- 行业事故举例
1996年8月12日4时20分，山东瑞星化学工业集团总公司制 药厂山梨醇车间发生空间氢气爆炸事故，造成2人死亡，2人重 伤，4人轻伤，投资新建起的44m×23m的双层车间被摧毁。
催化加氢反应主要危险- 行业事故举例（续）
事故经过 ：
山梨醇是该企业新开发的产品。7月15日开始投料试生产至8月1 2日零时山梨醇车间乙班接班，氢化岗位氢化釜处在加氢反应过程中。 4时取样分析合格。4时10分开始出料至4时20分，液糖、二次沉降蒸 发工段突然出现一道闪光，随着一声巨响发生空间化学爆炸。1#、2 #液糖高位槽封头被掀裂；3#液糖高位槽被炸裂，封头飞向房顶；4 台二次沉降槽封头被炸挤压入槽内，槽体变形扭曲；6台尾气分离器、 3台缓冲罐被防爆墙掀翻砸坏；室内外的工艺管线、电气线路被严重 破坏。
- 加氢装置的所有金属部件应跨接后良好接地
• 加氢釜必须安装合适口径的爆破片或者安全阀 • 加氢釜的爆破片或者安全阀的泄压管必须与布置在安全区
域的紧急接收罐连接；泄压管道尽可能直线布置减少急弯; 紧急接收罐应用微正压氮气惰化。
加氢反应主要安全控制措施(续)
• 加氢反应结束后的放空
- 放空管必须是合适的金属管 - 应延伸至屋顶合适位置放空 [石油化工企业建筑设计防火规范
• 避免的状况
- 在温度高于40℃时，可能开始自热并自燃。 - 不允许自然蒸发使雷尼镍变干。
加氢反应过程中的主要危险
• 火灾危险性
- 氢气：与空气混合能形成爆炸性混合物、遇火星、高热能引起燃 烧。室内使用或储存氢气，当氢气泄漏时，氢气上升滞留屋顶，不 易自然排出，遇到火星时会引起爆炸。
- 加氢反应原料及产品：加氢反应的原料及产品多为易燃、可燃物 质。例如：苯、萘等芳香烃类；环戊二烯、环戊烯等不饱和烃；硝 基苯、乙二腈等硝基化合物或含氮烃类；一氧化碳、丁醛、甲醇等 含氧化合物等。
加氢工艺的危险点和安全防范措施详解
加氢是在有机化合物分子中加入氢原子的反应，涉及加氢反应的工艺过程为加氢工艺，主要包括不饱和键加氢、芳环化合物加氢、含氮化合物加氢、含氧化合物加氢、氢解等。
加氢工艺在化学工业和有机合成中有着广泛的应用，可以用于制备各种有机化合物，如烷烃、醇、醛等。
加氢过程具有高温、高压、临氢、物料危险性高的特殊性，这些因素决定了加氢属于危险性大、风险高的工艺过程，因此，加氢事故在化工生产中时有发生，一旦发生事故将会造成巨大的经济损失和人员伤亡。
加氢工艺是国家安全监管总局公布的首批重点监管的危险化工工艺之一，其危险性主要表现在以下几个方面：物料危险性：1氢气: 氢气的爆炸极限为4％-75％，具有高燃爆危险特性；与空气混合能成为爆炸性混合物、遇火星、高热能引起燃烧，密闭空间内具有燃爆风险。
2原料及产品:加氢反应的原料及产品多为易燃、可燃物质。
例如:苯、萘等芳香烃类；环戊二烯、环戊烯等不饱和烃；硝基苯、乙二腈等硝基化合物或含氮烃类；一氧化碳、丁醛、甲醇等含氧化合物以及石油化工中馏分油、减压馏分油等油品。
3催化剂:部分氢化反应使用的催化剂如雷尼镍属于易燃固体可以自燃。
其再生和活化过程中易引发爆炸；4副产物及残留物质：在氢化反应过程中产生的副产物如硫化氢、氨气多为可燃物质；加氢反应尾气中有未完全反应的氢气和其他杂质在排放时易引发着火或爆炸。
过程危险性：1加氢反应均为放热反应，当反应物反应不均匀、管式反应器堵塞、反应器受热不均匀等原因造成的反应器内温度、压力急剧升高导致爆炸或局部温度升高产生热应力导致反应器泄漏导致爆炸。
2加氢工艺多为气液相或气相反应，在整个加氢过程中，装置内基本处于高压条件下进行，对反应器的强度、连接处的焊接、法兰连接有较高的要求。
在操作条件下，氢腐蚀设备产生氢脆现象，降低设备强度。
如操作不当或发生事故，发生物理爆炸。
工艺危险性：加氢是强烈的放热反应，当反应物反应不均匀、受热不均匀等原因造成的反应器内温度、压力急剧升高导致泄漏和爆炸。
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- 在温度高于40℃时，可能开始自热并自燃。 - 不允许自然蒸发使雷尼镍变干。
加氢反应过程中的主要危险
• 火灾危险性
- 氢气：与空气混合能形成爆炸性混合物、遇火星、高热能引起 燃烧。室内使用或储存氢气，当氢气泄漏时，氢气上升滞留屋顶， 不易自然排出，遇到火星时会引起爆炸。 - 加氢反应原料及产品：加氢反应的原料及产品多为易燃、可燃 物质。例如：苯、萘等芳香烃类；环戊二烯、环戊烯等不饱和烃； 硝基苯、乙二腈等硝基化合物或含氮烃类；一氧化碳、丁醛、甲 醇等含氧化合物等。 - 催化剂：部分加氢反应催化剂如雷尼镍属于易燃固体可以自燃。 - 在加氢反应过程中产生的副产物如硫化氢、氨气多为可燃物质。
• 违反《建筑设计防火规范》：散发较空气轻的可燃气体、可燃蒸 气的甲类防爆厂房宜采用全部或局部轻质量顶作为泄压设施，厂 房上部空间要通风良好。事故厂房不符合这些要求。
• 没有在山梨醇车间设置可燃气体浓度检测报警装置。
催化加氢反应主要危险- 行业事故举例（续）
2015年12月18日上午，清华大学一化学实验室突发 爆炸火灾事故，造成一博士后实验人员死亡。
加氢反应过程中的主要危险(续)
• 爆炸危险性
• -物理爆炸：加氢工艺多为气液相或气相反应，在整个加氢过程 中，装置内基本处于高压条件下进行。在操作条件下，氢腐蚀设
备产生氢脆现象（当温度超过300 ℃和压力高于30MPa时），
降低设备强度。如操作不当或发生事故，发生物理爆炸。
• - 化学爆炸：加氢工艺中，氢气爆炸极限为4%-75.6%，当出现 泄漏或装置内混入空气或氧气时，易发生爆炸。
催化加氢反应主要危险- 行业事故举例（续）
直接原因：
• 新产品的安全技术操作规程虽有，但操作程序不明确，没有经过 工程技术人员的论证和审定。管理人员和操作人员的安全素质差， 不熟悉工艺，工艺的安全参数不明白，安全操作规程生疏，致使 工人误操作，使尾气缓冲罐回收阀处于常开状态，形成多班次连 续氢气泄漏。
/氢气使用安全技术规程 （GB4962-2008）] - 如可能，需要设置氢气放空缓冲罐，用氮气稀释后放空
• 加氢反应结束后的催化剂过滤器必须始终保持湿润
- 设置专门的水淋洗装置
加氢反应主要安全控制措施(续)
• 加氢反应的工艺控制系统
- Basic Process Control System (BPCS) 基本工艺控制系统 ➢ 如：DCS 控制的工艺连锁高温报警、高高温停止通氢等
加氢反应主要危险及控制措施
催化加氢反应主要危险- 行业事故举例
1996年8月12日4时20分，山东瑞星化学工业集团总公 司制药厂山梨醇车间发生空间氢气爆炸事故，造成2人死亡， 2人重伤，4人轻伤，投资新建起的44m×23m的双层车间被 摧毁。
催化加氢反应主要危险- 行业事故举例（续）
事故经过 ：
催化加氢反应主要危险- 行业事故举例（续）
事故原因分析：
氢化釜处在加氢反应过程中，氢气不断地加入，调压阀处于常 动状态（工艺技术要求氢化釜内的工作压力为4MPa），尾气缓冲罐 下端残糖回收阀处于常开状态（此阀应处于常关状态，在回收残糖 时才开此阀，回收完后随即关好，气源是从氢化釜调压出来的氢 气），然后氢气送入3#高位槽，最后氢气经槽顶呼吸管排到室内。 因房顶全部封闭，没有排气装置，致使氢气沿房顶不断扩散集聚， 与空气形成爆炸混合气，达到了爆炸极限。二楼平面设置了产品质 量分析室，常开的电炉引爆了爆 炸混合气，发生了爆炸。
在某些加氢工艺中如一氧化碳加氢制甲醇工艺，其原料一氧化 碳亦为易燃易爆气体，产品甲醇为甲B类可燃液体，在操作温度 下甲醇为气态，当出现泄漏也可能导致设备爆炸。如苯加氢制环 己烷、苯酚加氢制环己醇、丁醛气相加氢生产丁醇等工艺中原料、 产品在常温下为液态，但在操作条件下为气态，出现泄漏导致爆 炸。另外，如硝基苯液相加氢生产苯胺等工艺，反应温度、压力 相对较低，反应为气液两相反应，其爆炸危险性主要来自氢。
- 加氢装置的所有金属部件应跨接后良好接地
• 加氢釜必须安装合适口径的爆破片或者安全阀 • 加氢釜的爆破片或者安全阀的泄压管必须与布置在安全区
域的紧急接收罐连接；泄压管道尽可能直线布置减少急弯; 紧急接收罐应用微正压氮气惰化。
加氢反应主要安全控制措施(续)
• 加氢反应结束后的放空
- 放空管必须是合适的金属管 - 应延伸至屋顶合适位置放空 [石油化工企业建筑设计防火规范
空） - 氮气置换结束后，取气体样作氧含量分析，确保氧含量< 1%
(v%) - 每次停车后（超过36小时）再开车必须用氮气置换再测氧含
量
加氢反应主要安全控制措施(续)
• 加氢反应釜的布置
- 加氢反应釜应布置在室外 (一面靠车间外墙，其它三面敞开， 仅设轻质泄爆屋顶）
- 如必须设置在室内，加氢区域上部应开放或不设置窗户 - 加氢釜尽可能不要布置在靠近承重梁处 - 如有可能布置在远离主生产装置的地方
氢气的物化性质
外观与性状
无色无味气体
分子式 熔点（℃）
H2 -259.2
分子量 相对密度（空气=1）
2 0.07
沸点（℃）
-252.8
饱和蒸汽压（KPa） 13.33(-257.9℃)
引燃温度（℃）
400
燃烧热（KJ/mol）
241.0
临界温度（℃）
-240
临界压力（MPa）
1.30MPa
爆炸上限%（V/V） 75.6（64 g/m3） 爆炸下限%（V/V） 4（3.3 g/m3）
催化加氢反应主要危险- 行业事故举例（续）
间接原因：
• 山梨醇是该企业的新建项目，没有按国家有关新建、改建、扩建 项目安全卫生三同时的要求进行；没有劳动安全初步设计、审查 和竣工验收。
• 尾气缓冲罐属压力容器，该企业不具备制造压力容器的资格条件， 在制造安装缓冲罐时没有配装液位计。工人在回收残糖液时，操 作上没有依据。
பைடு நூலகம்
加氢反应主要安全控制措施(续)
• 详细的危险及可操作性研究(HAZOP)必须在加氢装置初步 设计结束后进行
• 加氢釜必须选择合适的材质
- 不绣钢：
➢ 304 ➢ 316L ➢ 904L ➢ 2205双相钢
- 哈氏合金
• 加氢釜搅拌应选择磁力搅拌，确保动密封
加氢反应主要安全控制措施(续)
• 杜绝加氢装置静电累积
- Safety Instrument System (SIS) 安全仪表系统 ➢ 如：紧急停车系统（ESD）；必须是独立的系统（探测、 输送、逻辑处理、执行等完全独立于DCS系统）
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加氢反应过程中的主要危险(续)
• 氢气泄漏 - 加氢装置（包括加氢釜、管道及阀门）的密闭性不好或者设备 缺陷导致氢气泄漏，并与空气形成爆炸性混合物。
• 加氢釜搅拌故障 - 加氢釜磁力搅拌消磁，导致冷却效率下降，加氢反应产生反应 热不能及时移除而导致失控反应。
• 加氢反应装置惰化不充分及反应装置接地较差导致静电累积 - 增大火灾或爆炸的风险
溶解性（V/V） 水中溶解度0.02% (16℃)
最小点火能量 在空气中为0.019mJ，在氧气中为0.007mJ
不燃范围
空气-氢-氮中氧含量小于5%，空气-氢-二氧化碳中氧含量小于8%
加氢催化剂——雷尼镍
• 主要成分：铝、镍混合物 • 外观与性状：灰色粉末 • 危险反应的可能性
干的活性雷尼镍催化剂是自燃物质。如允许其在空气中干燥， 它可焖燃至红热并为其它可燃物料提供引火源。干的雷尼镍可与 水发生剧烈反应。
• 催化剂使用不当，导致催化剂变干 - 催化剂自燃引起火灾或爆炸
• 氢气探测及报警装置安装位置不当 - 对氢气泄漏的延迟响应，可能导致泄漏氢气与空气形成爆炸性 混合物，遇到引火源发生爆炸。
加氢反应主要安全控制措施
• 加氢装置的惰化
- 用低压氮气置换加氢装置整个系统不留死角 - 真空波动惰化（一个密闭容器抽真空，然后用惰性气体破真
山梨醇是该企业新开发的产品。7月15日开始投料试生产至8 月12日零时山梨醇车间乙班接班，氢化岗位氢化釜处在加氢反应过 程中。4时取样分析合格。4时10分开始出料至4时20分，液糖、二 次沉降蒸发工段突然出现一道闪光，随着一声巨响发生空间化学爆 炸。1#、2#液糖高位槽封头被掀裂；3#液糖高位槽被炸裂，封头 飞向房顶；4台二次沉降槽封头被炸挤压入槽内，槽体变形扭曲；6 台尾气分离器、3台缓冲罐被防爆墙掀翻砸坏；室内外的工艺管线、 电气线路被严重破坏。
• 山梨醇工艺设计不安全可靠，违反了《炼油化工企业设计防火规 定》：有压可燃气体的设备应设置封闭的安全阀或安全放空，放 空高度应高于建、构筑物2m以上。在3#高位槽只安装了1根高 0.6m左右的呼吸管，致使氢气从呼吸管泄漏在车间内部。
• 平面布置设计不符合《建筑设计防火规范》：散发可燃气体、可 燃蒸气的甲类防爆厂房，与明火或散发火花地点的防火间距不应 小于30m。而山梨醇产品质量分析室离散发可燃气体源仅15m。