某有限公司延迟焦化项目安全验收评价报告2.doc

前 言 山东省 县 有限公司始建于 2004 年 公司类型为有限责任公司 注册资金 1000 万元 法定代表人 公司位于 县 工业园 公司现有 20 万吨 年常减压水汽裂解装置和 15 万吨催化裂化装置 15 万吨 年气体 分离装置 山东省安全生产监督管理局已对以上装置颁发了安全生产许可 证 鲁 wh 安许证字 2009 160065 号 公司现有职工 320 人 其中高级 工程师 2 名 工程师 3 名 专业技术人员 52 名 管理人员 35 名 公司于 2008 年 6 月取得危险化学品从业单位安全标准化证书 为安全标准化二级 企业 安全管理状况较好 山东省 县 有限公司对新建年产 100 万吨延迟焦化装置项目于 2008 年 12 月 17 日到 县发展和规划局进行了备案登记 取得了山东省建 设项目登记备案证明 登记备案号 0816070051 该项目总投资 17182 万 元 项目建成后可实现年营业收入 477000 万元 年利润总额 38619 万元 税后财务内部收益率为 52 25 投资回收期 3 58 年 含建设期 1 年 该 建设项目已取得 县建设局颁发的建设项目选址意见书 编号 规函 2009 24 号 于 2009 年 11 月 2 日取得 市安全生产监督管理局同意建 设的危险化学品建设项目安全许可意见书 安监危化项目审字 2009 52 号 于 2010 年 4 月 6 日取得 市安全生产监督管理局同意安全设施设计 的危险化学品建设项目安全许可意见书 安监危化项目 设计 审字 2010 12 号 项目 一期工程 于 2009 年 12 月开工建设 于 2010 年 4 月 21 日取得 市安全生产监督管理局同意项目试生产的危险化学品建设 项目试生产 使用 方案备案告知书 安监危化项目备字 2010 019 号 项目的设计 土建 施工 设备安装和监理单位资质符合有关规范的要求 试生产方案报 市安全生产监督管理局备案后开始试生产 目前该项目 一期工程 试生产状况良好 基本具备验收条件 根据 中华人民共和国安全生产法 危险化学品安全管理条例 安全生产许可证条例 山东省安全生产条例 危险化学品生产企业 安全生产许可证实施办法 原国家安全监管局令第 10 号 危险化学品 建设项目安全许可实施办法 安全监管总局令第 8 号 的要求 受山东省 县 有限公司委托 山东 安全评价中心对其年产 100 万吨延迟焦化 装置项目 一期工程 进行安全验收评价 安全验收评价是在建设项目竣工后正式生产运行前或工业园区建设完 成后 通过检查建设项目安全设施与主体工程同时设计 同时施工 同时 投入生产和使用的情况或工业园区内的安全设施 设备 装置投入生产和 使用的情况 检查安全生产管理措施到位情况 检查安全生产规章制度健 全情况 检查事故应急救援预案建立情况 审查确定建设项目 工业园区 建设满足安全生产法律法规 规章 标准 规范要求的符合性 从整体上 确定建设项目 工业园区的运行状况和安全管理情况 作出安全验收结论 的活动 接受委托后 我中心成立了该项目评价组 进行资料与标准收集 类 比工程调研 依据国家有关安全生产法律 法规 标准 规范 规程 进 行危险 有害因素辨识 选用安全检查表 预先危险性分析 道化学火灾 爆炸危险指数法分析 危险度分析等评价方法对其安全生产条件进行全面 的分析 找出该项目存在的事故隐患 有针对性的提出整改对策措施和建 议 给出评价结论 在此基础上编制完成安全验收评价报告 本评价报告内容格式按照国家安全生产监督管理局制定的 安全验收 评价导则 aq8003 2007 危险化学品建设项目安全评价细则 试行 安监总危化字 2007 255 号 编制 报告内容主要包括 1 评价主要过 程 2 建设项目概况 3 危险 有害因素分析结果 4 评价单元划分和评 价方法选择 5 固有危险程度及风险程度分析结果 6 安全设施的施工 检验 检测和调试情况 7 安全条件及安全生产条件分析 8 安全验收评 价结论以及安全评价报告附件等 在对山东省 县 有限公司年产 100 万吨延迟焦化装置项目 一期工 程 进行安全验收评价的过程中 得到 市安全生产监督管理局 县安 全生产监督管理局及该企业的大力支持和协助 在此表示衷心感谢 目 录 1 1 评价主要过程评价主要过程 1 1 1 1 评价目的 1 1 2 评价范围 1 1 3 评价程序 2 1 4 评价准备 4 1 5 评价经过 4 2 2 建设项目概况建设项目概况 6 6 2 1 建设单位简介 6 2 2 建设项目简介 6 3 3 危险 有害因素分析结果危险 有害因素分析结果 5858 3 1 项目存在的危险 有害物质及其分布 58 3 2 项目存在的主要危险 有害因素及其分布范围 59 3 3 危险化学品重大危险源辨识结果 60 3 4 有关分类 分级及爆炸区域划分 61 4 4 评价单元划分及评价方法选择评价单元划分及评价方法选择 6262 4 1 评价单元的划分 62 4 2 评价方法的选择 62 5 5 固有危险程度及风险程度分析评价结果固有危险程度及风险程度分析评价结果 6464 5 1 固有危险程度分析结果 64 5 2 风险程度分析 66 6 6 安全设施的施工 检验 检测和调试情况安全设施的施工 检验 检测和调试情况 7676 6 1 安全设施的施工质量情况 76 6 2 安全设施的检验 检测及有效性情况和调试情况 78 6 3 安全设施试生产前的调试情况 81 7 7 安全条件及安全生产条件分析安全条件及安全生产条件分析 8282 7 1 安全条件分析 82 7 2 安全生产条件的分析 92 8 8 安全验收评价结论安全验收评价结论 116116 8 1 评价结论 116 8 2 建议 119 附件一附件一 危险化学品的相关信息危险化学品的相关信息 129129 附件二附件二 危险 有害因素分析过程危险 有害因素分析过程 138138 一 危险 有害因素的分析依据 138 二 危险 有害因素的分析 139 附件三附件三 安全评价方法简介安全评价方法简介 157157 一 安全检查表简介 157 二 预先危险性分析评价法 pha 概述 157 三 危险度评价概述 158 四 道化学火灾 爆炸危险指数法简介 160 附件四附件四 定性 定量分析过程定性 定量分析过程 162162 一 安全检查表评价分析过程 162 二 预先危险性分析评价 185 三 危险度评价过程 191 四 道化学火灾 爆炸危险指数评价法评价 192 五 危险化学品重大危险源辨识过程 200 附件五附件五 收集的文件 资料目录收集的文件 资料目录 204204 一 国家 地方有关法律 法规 文件 204 二 标准 规范 规程 207 三 技术文件 资料 209 附件六附件六 危险化学品生产企业安全生产条件评价表危险化学品生产企业安全生产条件评价表 211211 附件七附件七 其他附件其他附件 224224 山东省 县 有限公司年产 100 万吨延迟焦化装置项目 一期工程 安全验收评价报告 档案号 山东 安全评价中心 地址 济南市 电话 0531 e mail 1 1 评价主要过程 1 1 评价目的 1 贯彻 安全第一 预防为主 综合治理 的安全生产方针 预测 发生事故或造成职业危害的可能性和严重程度 提出科学 合理 可行的 安全风险管理对策措施建议 提高项目安全程度 为降低生产经营活动事 故风险提供技术支撑 2 通过评价为安全生产监督管理部门等政府有关部门实施监督管理 和发放安全生产许可证提供依据 1 2 评价范围 本评价依据山东省 县 有限公司年产 100 万吨延迟焦化装置项目 一期工程 有关工艺 设备 设施资料及评价组现场检查时企业的实际情 况 对该建设项目生产装置 储存设施 公用工程 其他辅助设施的实际 运行状况及安全管理状况进行调查 分析 对所涉及到的危险 有害因素 安全条件及安全生产条件进行安全验收评价 评价范围包括 1 1 100 万吨 年延迟焦化生产装置 一期工程 1 2 为该项目配套新建公用工程及储运设施 新建的公用工程 变配 电室 总控室 循环水场 储运设施 储焦池 切焦水储水罐 冷焦水储 水罐 冷焦水隔油罐等 本项目产品焦化柴油 焦化蜡油 焦化汽油 液化气等储存设施均不 在本评价范围内 在该公司正在做验收评价的 20000nm3 h 制氢 100 万吨 年柴油加氢联合装置中体现 该项目供风 供热 火炬等其他公用工程 依托原有的公用工程 不在评价范围内 山东省 县 有限公司年产 100 万吨延迟焦化装置项目 一期工程 安全验收评价报告 档案号 山东 安全评价中心 地址 济南市 电话 0531 e mail 2 凡涉及本公司的环保问题 污水处理设施 职业卫生评价 生活设施 厂外运输及输送等 则应执行国家有关规定和相关标准 不在本评价范围 依据 中华人民共和国安全生产法 第二十四 二十五条的规定 被 评价单位对现有装置进行改建 扩建 必须重新进行安全生产条件论证和 安全评价 由改建 扩建引起现有工艺 装置改动或地址变更等不包括在 本评价范围 并且根据 危险化学品安全管理条例 第十七条规定 生 产 储存 使用剧毒化学品的单位 应当对本单位的生产 储存装置每年 进行一次安全评价 生产 储存 使用其他危险化学品的单位 应当对本 单位的生产 储存装置每两年进行一次安全评价 本评价对象未生产 储存 使用剧毒化学品 在未进行改建 扩建的 情况下 本报告有效期两年 1 3 评价程序 评价程序见图 1 3 图图 1 31 3 年产年产 100100 万吨延迟焦化装置项目万吨延迟焦化装置项目 一期工程 安全验收评价程序一期工程 安全验收评价程序 1 4 评价准备 在与山东省 县 有限公司签订关于年产 100 万吨延迟焦化装置项 目 一期工程 安全设施竣工验收安全评价委托书 项目安全评价合同书后 我评价中心即开始安排该项目的安全评价工作 首先 通过与山东省 县 有限公司协商 共同制定了 山东省 县 有限公司年产 100 万吨延迟焦化装置项目 一期工程 安全设施竣工 验收安全评价工作计划 按照计划安排 对该企业进行了现场调研 查阅 山东省 县 有限公司年产 100 万吨延迟焦化装置项目 一期工程 安全验收评价报告 档案号 山东 安全评价中心 地址 济南市 电话 0531 e mail 3 了 山东省 县 有限公司年产 100 万吨延迟焦化装置项目安全设施设 计专篇 山东省 县 有限公司年产 100 万吨延迟焦化装置项目安全 设立评价报告 等相关技术资料 以及该项目相关的地理位置图 总平面 布置图 安全设施检测检验报告及安全管理文件等资料 1 5 评价经过 1 5 1 1 5 1 前期准备工作前期准备工作 1 与被评价单位签订安全评价合同 2 根据被评价单位的委托书 索取被评价单位的相关资料和文件 3 组建安全评价小组 了解被评价单位情况 收集相关评价资料 4 编制评价工作进度安排 1 5 2 1 5 2 安全评价安全评价 一 辨识危险 有害因素 1 运用危险有害因素辨识的科学方法 辨识建设项目可能造成爆 炸 火灾 中毒 灼烫等事故的危险 有害因素及其分布 2 分析建设项目可能造成作业人员伤亡的其他危险 有害因素及 其分布 二 划分评价单元 三 确定安全评价方法 四 定性 定量分析危险 有害程度 五 分析安全条件和安全生产条件 六 提出安全对策措施与建议 七 整理归纳安全评价结论 1 5 3 1 5 3 与建设单位交换意见与建设单位交换意见 安全评价机构就建设项目安全评价中各方面的情况 与建设单位反复 山东省 县 有限公司年产 100 万吨延迟焦化装置项目 一期工程 安全验收评价报告 档案号 山东 安全评价中心 地址 济南市 电话 0531 e mail 4 充分交换意见 1 5 4 1 5 4 编制安全评价报告编制安全评价报告 依据安全评价的结果编制相应的安全评价报告 1 5 5 1 5 5 安全评价报告审核安全评价报告审核 主要包括 评价组成员审核 内部审核 技术负责人审核 过程控制 负责人审核等 山东省 县 有限公司年产 100 万吨延迟焦化装置项目 一期工程 安全验收评价报告 档案号 山东 安全评价中心 地址 济南市 电话 0531 e mail 5 2 建设项目概况 2 1 建设单位简介 山东省 县 有限公司成立于 2004 年 1 月 公司类型为有限责任公 司 注册资金 1000 万元 法人代表人 公司位于 县 工业园 是一 家燃料油加工企业 主要生产汽油 柴油 液化气 丙烯等产品 2009 年 实现销售收入 10 4 亿元 上缴税收 2200 万元 实现利润 300 万元 公司 现有 20 万吨 年常减压水汽裂解装置一套 15 万吨 年催化裂化装置一套 15 万吨 年气体分离装置一套 20000nm3 h 制氢 100 万吨 年柴油加氢联 合装置一套 公司现有职工 320 人 其中高级工程师 2 名 工程师 3 名 专业技术 人员 52 名 管理人员 35 名 公司实行总经理负责制 下设生产副总一名 供销副总一名 财务副总一名 项目经理一名 技术总工二名 催化 常 减压 储运等生产车间 11 个 生产部 安全部 供应部 财务等部门 6 个 安全部设专职安全管理人员 4 名 各车间配有安全员各一名 公司于 2008 年 6 月取得危险化学品从业单位安全标准化证书 为安全 标准化二级企业 安全管理状况较好 2 2 建设项目简介 该项目建于 县 工业园山东省 县 有限公司厂区内南侧预留空 地内 建设项目包括年产 100 万吨延迟焦化装置项目 一期工程 主生产装 置及配套新建设施 包括焦化部分 分馏部分 吸收稳定部分 干气 液 化气脱硫部分 冷焦水部分 变配电室 总控室 循环水场 储运设施 储焦池 切焦水储水罐 冷焦水储水罐 冷焦水隔油罐等 该项目 安全 设立评价报告 由 市安全评价中心编制完成 并于 2009 年 11 月 2 日取 山东省 县 有限公司年产 100 万吨延迟焦化装置项目 一期工程 安全验收评价报告 档案号 山东 安全评价中心 地址 济南市 电话 0531 e mail 6 得 市安全生产监督管理局同意建设的危险化学品建设项目安全许可意见 书 安监危化项目审字 2009 52 号 项目的 安全设施设计专篇 由 淄 新华医药设计院有限公司编制完成 并于 2010 年 4 月 6 日取得 市安 全生产监督管理局同意安全设施设计的危险化学品建设项目安全许可意见 书 安监危化项目 设计 审字 2010 12 号 项目于 2009 年 12 月开 工建设 于 2010 年 4 月 21 日取得 市安全生产监督管理局同意项目试生 产的危险化学品建设项目试生产 使用 方案备案告知书 安监危化项目 备字 2010 019 号 于 2010 年 4 月 21 日开始试生产 运行状况良好 该项目工艺设计及安全设施设计由淄 新华医药设计院有限公司 证书 编号 a237010076 设计 设备 设施 压力管道安装由山东华显安装建 设有限公司 证书编号 b1184037098301 6 6 安装 抓斗起重机安装由 河南豫中起重集团有限公司 证书编号 ts3441022 2012 安装 建筑施 工由高青金岭建工有限公司 证书编号 a2014037032206 1 1 施工 建 筑施工及设备安装监理由山东齐鲁工程审计监理有限公司 证书编号 鲁工 监企第 022111 号 监理 项目的设计 施工 安装 监理单位的资质均 符合该项目要求 项目目前运行情况良好 安全设施已经具备验收条件 2 2 1 2 2 1 建设项目设计上采用的主要技术 工艺 方式 和国内 外同建设项目设计上采用的主要技术 工艺 方式 和国内 外同 类建设项目水平对比情况类建设项目水平对比情况 一 国内外工艺技术概况一 国内外工艺技术概况 1 1 国外技术概况国外技术概况 国外延迟焦化装置以美国为代表 比较成熟的有凯洛格 kellogg 公 司 鲁姆斯 abb lummus grest 公司 大陆 conoco 石油公司的福斯 特 惠勒 foster wheeler 公司的技术 从近几年设计的延迟焦化装置的 套数 液体产品收率和公用工程消耗等方面来看 福斯特 惠勒公司的技术 占有一定的优势 近几年来 国外延迟焦化装置的 发展具有如下趋势 山东省 县 有限公司年产 100 万吨延迟焦化装置项目 一期工程 安全验收评价报告 档案号 山东 安全评价中心 地址 济南市 电话 0531 e mail 7 焦炭塔反应压力 20 世纪 80 年代以前 生产普通焦的焦炭塔的设计压力为 0 17 0 21mpa g 目前 焦炭塔的设计压力普遍降低 其中 凯洛格公司典型 设计压力为 0 10 0 141mpa g 鲁姆斯公司已制作出详细的压力分布图 福斯特 惠勒公司典型的焦炭塔设计压力仅为 0 103mpa g 生焦周期 生焦周期由 24 小时大大缩短 大陆石油公司焦化装置生焦周期为 11 14 小时 凯洛格公司为 16 20 小时 福斯特 惠勒公司为 16 18 小时 焦炭塔直径 国外焦炭塔设备逐步实现大型化 焦炭塔直径由 20 世纪 80 年代前的 小于 8m 扩大到 8m 以上 加拿大 suncor 炼厂的焦炭塔直径达到 12 2 水力除焦技术和设备 国外焦化装置普遍采用有井架水力除焦技术 同时改进除焦控制系统 和除焦设备 除焦程序控制技术 大陆石油公司于 1979 年开发出了除焦程序控制技术 1982 年在 hunber 炼油厂实验成功 提高了除焦操作的自动化水平 保证了设备安全 运行和人身安全 除焦控制阀 美国 pacifc 公司首先使用除焦控制阀 采用该技术可以使除焦过程中 高压水回流不上焦炭塔 防止水锤和冲击 除焦胶管 美国的除焦胶管普遍采用双层或四层钢丝编制成的合成橡胶管 工作 压力最高到 34mpa 断裂压力为 68mpa 除焦器 美国的除焦器为一种联合钻孔切焦器 采用锥形蜂窝状整流器 但切 山东省 县 有限公司年产 100 万吨延迟焦化装置项目 一期工程 安全验收评价报告 档案号 山东 安全评价中心 地址 济南市 电话 0531 e mail 8 换时需提出塔外人工操作 塔顶盖 底盖自动装卸机 为了降低除焦过程的劳动强度和安全生产 国外已开发了塔顶盖和底 盖自动装卸机 大大降低了除焦劳动强度 焦化加热炉 鲁姆斯设计的加热炉有单燃烧室和双燃烧室两种类型 凯洛格公司采 用双加热室的加热炉 福斯特 惠勒公司有两种类型的焦化加热炉 标准型 和双面辐射大梯台式墙型加热炉 这些公司的主要技术如下 双面辐射炉型及多室多程设计 辐射炉采用双面辐射形式布置 以提高其平均热强度 降低峰值热强 度 因而可降低最大油膜厚度 管壁温度 物料停留时间 与单面辐射炉 型相比 热强度的分布不均匀度减少 30 以上 加热盘管长度减少 25 左右 焦化炉设计成多室 多程结构 各室完全隔开 以便分别维修 清焦 或在线清焦 一般情况下焦化炉设计采用四程设计 一程在线清焦 另三 程正常操作 在线清焦 在线清焦就是在不停焦化加热炉的条件下 对多管程加热炉的某一列 管程进行蒸汽清焦 通过改变蒸汽量和管壁温度使焦层剥落 达到清焦的 目的 采用在线清焦技术可以延长焦化炉连续运行时间 缩短停炉烧焦次 数 从而提高装置的经济效益 采用在线清焦技术可使焦化炉炉管表面温度平均降低 70 炉管入口 压力恢复到正常操作压力 清焦后燃料可节省 10 15 多点注水 蒸汽 根据管内介质不同的加热阶段 在管路系统不同部位分别注入不同比 例的水或蒸汽 其作用是 在 裂化反应加热阶段 用于降低裂化产物的 山东省 县 有限公司年产 100 万吨延迟焦化装置项目 一期工程 安全验收评价报告 档案号 山东 安全评价中心 地址 济南市 电话 0531 e mail 9 分压 促使介质中的重组分进一步发生裂化反应 在 综合反应加热阶段 用于提高冷油流速 以利于焦垢的脱离 炉管材质 选用 astmt9 或 t91 提高炉管表面允许温度 延长使用寿命 燃烧器 根据辐射炉膛结构 炉管布置型式等 尽可能采用小能量和相对扁长 形及低 nox燃烧器 以保证在提供工艺所需热量相匹配的炉膛单位燃烧热容 下 炉膛内热强度分布的均匀性和符合环保法规的要求 自动化水平 国外焦化装置自动化水平较高 实现了冷焦过程自动化 用微机控制 进料速度 焦炭塔空高和焦炭塔进水速度 用中子料位计代替钴 60 料位计 以及焦炭塔自动卸盖 自动除焦等 例如 凯洛格采用 kay ray inc4610 中子料位计代替钴 60 料位计 福 斯特 惠勒公司已开发出可采用了焦炭塔底盖自动卸栓技术 使卸栓 卸盖 卸物料管升降做到完全程序控制 焦炭塔切换阀装配马达操作器 对该阀 遥控操作 焦炭塔入口和塔顶的切断阀采用电动操作并装有联锁设备 计 算机控制焦炭塔切焦系统 采用焦炭塔冷焦自动控制系统 塔顶自动卸盖 设备 焦炭塔顶油气管线急冷控制等技术 环境保护 环境保护水平高 普遍采用密闭的吹汽放空系统 大部分装置仍然采 用除焦池和焦场的卸焦系统 福斯特 惠勒公司开发了密闭卸焦和脱水系 统 大幅度降低了各种污染物的排放 福斯特 惠勒公司开发的密闭卸焦和脱水系统备有脱水罐 从焦炭塔卸 出的带水焦炭进入脱水罐 在焦炭塔和脱水罐之间设有破碎机 焦炭所带 的水用罐内专门装置除去 用于下面的工序 残留的水借助排水装置从罐 内焦层中脱除并净化 然后送往切焦罐 被破碎的焦炭排水后送住密闭的 山东省 县 有限公司年产 100 万吨延迟焦化装置项目 一期工程 安全验收评价报告 档案号 山东 安全评价中心 地址 济南市 电话 0531 e mail 10 传送系统 全密闭卸焦和脱水系统有两种类型 重力流型和设置泥浆泵型 重力 流型焦炭塔设置在脱水罐的上方 被破碎的带水焦炭在自身重力的作用下 流入脱水罐 设置泥浆泵型焦炭塔与脱水罐布置在同一水平线上 切碎的 焦炭和水一起卸到带有补充悬浮液的合闭闸中 开闸时 悬浮液抽到罐顶 部 使焦炭塔脱水 从罐内抽出的悬浮液借助重力循环回闸内 计算机软件 鲁姆斯公司采用了 abb simcon 公司的软件包 它可以保证产品质量 保证最大量生产馏分油 大陆石油公司开发了用来预测焦化产品分布和产 品性质的产率程序软件 把这个结果再用 simsci 公司的 pro 模型来确定 不同的生产能力和公用工程消耗 bechtel 公司为 pims 炼厂线性规划模软 件用于建立包括焦化装置的炼厂流程框图的模型 采用 pims 的结果可预测 焦化装置在不同情况下对炼厂收入的影响 大陆石油和 pfr engineering 等公司开发了可计算焦化炉的工艺计算软件 这种软件可用来设计新的加 热炉或研究现有加热炉 它能计算出炉内管路系统中任何一点的生焦因子 汽化量 流速 管壁温度和热负荷等数据 该软件还可对全炉进行模计算 可固定加热炉热负荷计算所需的出口温度 或固定温度计算加热炉热负荷 给出炉管不同结焦厚度 可计算出结焦对加热炉的影响 2 2 国内技术概况 国内技术概况 国内延迟焦化技术自 60 年代初由洛阳石油化工工程公司设计的我国第 一套延迟焦化装置投产至今 已有近 40 年的历史了 在这期间 在广大科 研 设计和生产人员的共同努力下 引进消化国外先进技术 使我国延迟 焦化技术得到了较大的发展 装置运转周期长 操作平稳性提高 能耗大 幅度下降 自动化程度提高 但是 与国外先进水平相比 我国延迟焦化 装置还仍然存在着生焦周期长 焦炭塔处理能力低 加热炉操作周期短等 问题 山东省 县 有限公司年产 100 万吨延迟焦化装置项目 一期工程 安全验收评价报告 档案号 山东 安全评价中心 地址 济南市 电话 0531 e mail 11 焦炭塔压力 国内焦炭塔压力普遍偏高 一般为 0 17 0 20mpa g 之间 焦炭塔压 力增加将加剧裂化反应 液收下降 气体产量增加 延迟焦化装置设计一 般应选用较低的压力 循环比 循环比是延迟焦化装置的重要操作参数 循环比高 焦炭产量增加 气体 汽油 柴油收率也增加 蜡油收率下降 循环比低焦炭 气体 汽 油 柴油收率降低 蜡油收率增加 国内焦化装置循环比一般都在 0 3 0 4 之间 个别装置为扩大生产规模 循环比有所降低 生焦周期 国内设计的焦化装置生焦周期均为 24 小时 对于新建装置一般均采用 24 小时的生焦周期 这有利于装置除焦的管理 有些炼厂为了在原装置扩 大处理量 采用缩短生焦时间的方法 降低了生焦周期 提高装置的加工 能力 焦炭塔直径 国内焦炭塔直径多数为 5 4m 和 6 0m 近年来由于设备制造技术的发展 以及装置大型化的需要焦炭塔直径已达到 9 4m 水力除焦技术和设备 国内焦化装置一般采用有井架水力除焦 少数一些采用无井架水力除 焦技术 无井架水力除焦技术虽然可以节省井架的投资 但由于胶管频繁 缠绕在绞车上 容易引起胶管的磨损 需要经常更换 长期操作费用较高 因此国内大部分焦化装置采用有井架水力除焦技术 水力除焦程序控制系统是由国内开发的专用于焦化的技术 目前该技 术比较成熟 主要有以下特点 实现程序自动控制 同时也可以采用人工操作 可以模显示钻具在焦炭塔的位置 山东省 县 有限公司年产 100 万吨延迟焦化装置项目 一期工程 安全验收评价报告 档案号 山东 安全评价中心 地址 济南市 电话 0531 e mail 12 可以采用工业电视进行监控 除焦控制阀 除焦胶管 除焦器 水涡轮减速器等设备国内可以生 产 焦化加热炉 以前国内焦化装置加热炉大多数为单面辐射的卧管炉 流速低 炉管 表面热强度不均均 注水 注蒸汽 量大 注点单一 近几年均采用双面 辐射加热炉 其优点 炉管受热均匀 表面热强度低 不易结焦 使用寿 命长 热效率高 自动化水平 国内延迟焦化自动化水平较低 除少数装置采用中子料位计和除焦程 序控制系统外 其它均为常规控制 环境保护 国内焦化装置已普遍采用了密闭的吹汽放空系统 计算机软件 国内有关科研院校正在进行焦化装置优化控制模型的研究 华东理工 大学已提出了延迟焦化装置的反应动力学模型 此模型能够预测不同操作 工况下产品的分布情况 成功地运用于上海炼油厂 0 5mt a 延迟焦化装置 物料平衡优化的开环指导和离线调优实验中 二 工艺技术选择二 工艺技术选择 1 1 采用国内外先进的焦化加热炉技术 采用国内外先进的焦化加热炉技术 辐射炉管采用双面辐射形式布置 以提高其平均热强度 降低峰值 热强度 因而可降低最大油膜厚度 管壁温度 物料停留时间 与单面辐 射炉型相比 热强度的分布不均匀度减少 30 以上 采用新型低 nox燃烧器 并采用小能量多台布置形式 在提供工艺 所需能量相匹配的炉膛单位燃烧热容下 保证了辐射炉膛内热强度分布的 均匀性和环保法规的要求 山东省 县 有限公司年产 100 万吨延迟焦化装置项目 一期工程 安全验收评价报告 档案号 山东 安全评价中心 地址 济南市 电话 0531 e mail 13 为减少管内结焦 根据介质在管路系统内的各点介质温度 管壁温 度 生焦因子 流速等因素 对炉管进行合理布局 采用多点注汽技术 根据管内介质不同的加热阶段 在管路系统不同 部位分别注入不同比例的蒸汽 减缓减压渣油在炉管中的结焦 延长焦化 炉的运行周期 为提高传热系数 节省合金炉管和减小管内压力降 对流段炉管按 扩面管设计 采用新型的炉衬材料 减少散热损失 采用高效 可靠的预热回收系统回收烟气余热 使焦化炉热效率达 到 90 以上 2 2 采用程序控制的有井架水力除焦系统 采用程序控制的有井架水力除焦系统 采用有井架水力除焦技术 由于本项目采用了一炉二塔流程 焦炭 塔直径达 6100mm 除焦高压水的压力高达 25mpa 为了保证大型化焦炭塔 除焦系统的可靠性和长周期运行 采用改进后的有井架水力除焦技术 采用水力除焦程序控制技术 采用中石化洛阳石化工程公司开发的 水力除焦程序控制专利技术 包括除焦程序控制 除焦控制阀和自动切换 除焦器控制 可提高除焦速度 减轻劳动强度 减少除焦过程的安全隐 患 实现水力除焦自动化 钻杆采用水涡轮驱动 有井架水力除焦中 钻杆驱动传统采用的是 风动马达 其缺点噪音大 使用寿命短 本项目的钻杆驱动方式采用水涡 轮 其优点在于 采用水涡轮减速器可以使除焦过程中钻杆不旋转 减少 卡钻 无噪声污染 高压水无外泄漏 利用高压除焦水富余能源 不需另 配风动力 检修方便 输出力矩大 使用寿命长 自动切换联合钻孔切焦器 一阀多用自动切换联合钻孔切焦器 主 要有本体和二位四通阀组成 采用高压水压力回零进行钻孔和切焦两种工 况相互转换 可根据除焦需要在塔内任何位置进行两种工况转换 加上流 山东省 县 有限公司年产 100 万吨延迟焦化装置项目 一期工程 安全验收评价报告 档案号 山东 安全评价中心 地址 济南市 电话 0531 e mail 14 线形喷咀和加长形稳流器 可使除焦时间节约半小时 3 3 采用无堵焦阀的焦炭塔预热流程 采用无堵焦阀的焦炭塔预热流程 由于焦炭塔是间断操作 其温度在 40 500 之间冷热交替变换 使用 堵焦阀容易使焦炭塔与堵焦阀相联的塔壁出现裂纹 因此 本项目采用无 堵焦阀的焦炭塔预热流程 预热油气从焦炭塔上部油气线引入焦炭塔 以 缩短预热时间并避免由于焦炭塔侧面开口而造成热应力集中 以致堵焦阀 处塔壁及其焊缝断裂而影响生产 同时也延长了焦炭塔寿命 4 4 采用环境保护好的工艺流程 采用环境保护好的工艺流程 由于延迟焦化工艺是将渣油深度转化为较轻质油品和焦炭的工艺 采 用水力除焦技术除去焦炭 会产生粉尘 污水 废气等污染 为减少污染 设计采取如下措施 冷焦水密闭循环 消除恶臭气味 主要包括以下技术 采用旋流除油器技术 冷焦水在进空冷器前 先进入旋流除油器去除 水中的污油和焦粉 避免了空冷器堵塞 从旋流除油器分出的油相 含有 约 10 的水 进一步进入沉降罐脱水 采用空冷器间接冷却冷焦水 减少污染 采用沉降罐进行隔油和储存冷焦水 污油回炼 污油送到污油罐 进入焦炭塔进行回炼 同时 装置其他 部分的污油也可以送到污油罐 采用密闭吹气放空系统 采用密闭吹汽放空系统 实现焦炭塔吹汽放空过程无废气排放 5 5 采用新型工艺技术 减少分馏塔底结焦 采用新型工艺技术 减少分馏塔底结焦 采用新型工艺流程 该流程在常规的流程基础上 增加循环油抽出设 施 循环比的调节直接采用循环油与减压渣油混合的方式 反应油气热量 采用循环油中段回流方式取走 由于取消了反应油气在塔内直接与减压渣 油换热的流程 不但循环比可以灵活调节 而且可以大大降低在低循环比 山东省 县 有限公司年产 100 万吨延迟焦化装置项目 一期工程 安全验收评价报告 档案号 山东 安全评价中心 地址 济南市 电话 0531 e mail 15 或超低循环比下分馏塔下部的结焦倾向 同时 由于进料的减压渣油不直 接与含有焦粉的反应油气接触 辐射进料泵的焦粉含量可以大幅度减少 因而可以减缓辐射进料泵的磨损 延长辐射进料泵的使用寿命 6 6 采用有效的工艺和设备防腐 抗腐措施 采用有效的工艺和设备防腐 抗腐措施 根据原料油性质和要求及相关的设计规定 对各设备及管材选用相应 的抗腐蚀材料 如焦炭塔 分馏塔 接触冷却塔等易受环烷酸腐蚀的设备 选用内衬 316l 的复合材料 三 主要操作条件三 主要操作条件 装置的主要操作条件见表 2 2 3 2 表表 2 2 3 22 2 3 2 延迟焦化装置主要操作条件延迟焦化装置主要操作条件 项项 目目单单 位位数数 值值 反应压力 焦炭塔顶 mpa g 0 17 加热炉出口温度 对流 340 加热炉出口温度 辐射 495 505 循环比0 6 0 6 生焦周期 h24 加热炉入口温度 210 焦炭塔顶温度 40 450 变化 焦炭塔底温度 40 500 变化 反应油气入分馏塔温度 420 分馏塔顶压力mpa g 0 10 分馏塔顶温度 105 顶循环回流抽出温度 134 顶循环回流返回温度 80 柴油抽出温度 214 中段回流抽出温度 261 中段回流返回温度 191 蜡油抽出温度 328 蜡油回流返塔温度 230 压缩机入口压力mpa g 0 04 压缩机出口压力mpa g 1 30 吸收塔顶压力mpa g 1 05 山东省 县 有限公司年产 100 万吨延迟焦化装置项目 一期工程 安全验收评价报告 档案号 山东 安全评价中心 地址 济南市 电话 0531 e mail 16 项项 目目单单 位位数数 值值 吸收塔顶温度 47 解吸塔顶压力mpa g 1 07 解吸塔顶温度 83 解吸塔底温度 174 再吸收塔顶压力mpa g 1 0 再吸收塔顶温度 39 稳定塔顶压力mpa g 1 15 稳定塔顶温度 74 稳定塔底温度 210 2 2 2 2 2 2 厂区位置及周边情况厂区位置及周边情况 山东省 县 有限公司年产 100 万吨延迟焦化装置项目 一期工程 位于山东省 县 有限公司内 20000nm3 h 制氢 100 万吨 年柴油加 氢联合装置的南侧 本项目所在地为 县 工业园 厂区北邻柳辛路 路北为 兴宸宇纸 业集团污水处理厂 西侧为寨郝造纸厂 西南侧为造纸厂的原料堆场 装 置距离造纸厂的原料堆场的围墙约 60 米 东 南两侧为农田 距离厂区最 近的村庄寨郝村位于厂区南侧约 700 米处 项目所在地 500 米内无村庄 学校 医院等人口密集区域和重要公共设施 厂区周围无常住居民区和重要公共建筑 与 危险化学品安全管理条 例 第十条所规定的八大场所和区域及周边装置的安全间距符合国家相关 法律 法规 规范要求 选址符合规划 表表 2 2 4 12 2 4 1 该项目装置区与相邻工厂或设施之间的距离该项目装置区与相邻工厂或设施之间的距离 防火间距 防火间距 m m 相邻工厂或设施相邻工厂或设施 规范间距实际间距 居民区 公共福利设施 村庄 寨高村 100700 相邻工厂 环宇纸厂 5060 国家铁路线 中心线 无 厂外铁路 厂外企业铁路线 中心线 无 国家或工业区铁路编组站 铁路中心线或建筑物 无 厂外公路高速公路 一级公路 路边 205 国 303500 山东省 县 有限公司年产 100 万吨延迟焦化装置项目 一期工程 安全验收评价报告 档案号 山东 安全评价中心 地址 济南市 电话 0531 e mail 17 相邻工厂或设施相邻工厂或设施 防火间距 防火间距 m m 道 其他公路 路边 柳辛路 20355 注 标准依据 石油化工企业设计防火规范 gb50160 2008 第 4 1 9 条规定 表表 2 2 4 22 2 4 2 该项目装置区与周边相邻村庄 企业之间的距离该项目装置区与周边相邻村庄 企业之间的距离 西方西方东方东方西方西方南方南方北方北方方位方位 距离距离 寨卞村寨卞村柳童村柳童村辛张村辛张村环宇纸厂东环宇纸厂东 围墙围墙 寨高村寨高村寨郝村寨郝村污水处理污水处理 厂厂 项目区 140013002800m60m730m700m500m 通过现场检查 该项目装置区与周边相邻工厂或设施之间的距离 符 合 石油化工企业设计防火规范 gb50160 2008 第 4 1 9 条的规定要求 该建设项目已取得 县建设局颁发的建设项目选址意见书 编号 规 函 2009 24 号 经现场检查 该项目在设计 施工过程中 未对项目选 址进行变更 项目选址情况与该项目的 可行性研究报告 安全预评价 报告 及 安全设施设计专篇 一致 2 2 3 2 2 3 总平面布置总平面布置 山东省 县 有限公司年产 100 万吨延迟焦化装置 一期工程 项目 区东 西长约 189 7 米 南 北宽约 93 2 米 占地面积约 17680 04 平方 米 该项目区位于预留的 20 万吨 年液化气芳构装置区的南侧 与北侧 20000nm3 h 制氢 100 万吨 年柴油加氢联合装置距离 140 米 西侧为公司 污水处理系统 南侧为厂区南围墙 生产装置区被厂内消防通道分隔为南 北两部分 南部自西向东依次为储焦池 沉降池 切焦水储水罐 冷焦水 储水罐 冷焦水隔油罐 高低压水泵房 北部自西向东依此为高 低压配 电室 主控室 操作室 焦化炉系统装置区 稳定吸收装置区 各生产装 置布置情况如下 装置配电 控制室位于装置区的西侧 其中变配电室位于装置的西北 侧 包括低压配电室 高压配电室 山东省 县 有限公司年产 100 万吨延迟焦化装置项目 一期工程 安全验收评价报告 档案号 山东 安全评价中心 地址 济南市 电话 0531 e mail 18 电力控制室 控制室位于配电室的南侧 与其距离为 7 米 焦化炉位于变 配电室的东侧 与其距离为 17 5 米 该装置区域东西宽 40 米 南北长 44 8 米 焦炭塔位于焦化炉的南侧 与其距离为 15 米 分馏 换热 吸收 稳定 干气及液化石油气脱硫部分位于焦化炉的东侧与其距离为 26 5 米 冷焦水切焦部分位于分馏 换热 吸收稳定 干气及液化石油气脱硫部分 的南侧 该部分包括低压水泵房 高压水泵房 水罐区 贮焦池等装置 表表 2 2 5 12 2 5 1 项目项目区与厂内各重要装置 设施之间的距离区与厂内各重要装置 设施之间的距离表表 防火间距 防火间距 m m 地处生产地处生产 装置方位装置方位 火灾危火灾危 险性分险性分 类类实际值实际值 标准标准 规定值规定值 依据标准依据标准结论结论 变电站东 17735 石油化工企业设 计防火规范 gb50160 2008 第 4 2 12 条 符合 围墙南 大于 25 25 石油化工企业设 计防火规范 gb50160 2008 第 4 2 12 条 符合 宿舍区 西北 戊 9540 石油化工企业设 计防火规范 gb50160 2008 第 4 2 12 条 符合 污水处理装置 西 戊 4325 石油化工企业设 计防火规范 gb50160 2008 第 4 2 12 条 符合 100 万 吨 年 延迟焦 化装置 100 万吨 年柴 油加氢装置 北甲 14025 石油化工企业设 计防火规范 gb50160 2008 第 4 2 12 条 符合 表表 2 2 5 22 2 5 2 延迟焦化装置内布置 延迟焦化装置内布置 m 渣油缓冲罐渣油缓冲罐加热炉加热炉焦炭塔焦炭塔压缩机压缩机控制室 变控制室 变 配电室配电室 其他工艺其他工艺 设备设备 规范 要求 实际 距离 规范 要求 实际 距离 规范 要求 实际 距离 规范 要求 实际 距离 规范 要求 实际 距离 规范 要求 实际实际 距离距离 项 目 内 容 项目 山东省 县 有限公司年产 100 万吨延迟焦化装置项目 一期工程 安全验收评价报告 档案号 山东 安全评价中心 地址 济南市 电话 0531 e mail 19 渣油缓冲渣油缓冲 罐罐 不小 于 9 大于 15 不小 于 15 大于 15 不小 于 7 5 大于 20 不小 于 9 大于 30 不小 于 9 10 加热炉加热炉不小 于 15 16 不小 于 22 5 大于 30 不小 于 15 大于 30 不小 于 15 大于 20 焦炭塔焦炭塔不小 于 9 大于 30 不小 于 15 大于 30 不小 于 15 20 压缩机压缩机不小 于 15 大于 30 不小 于 9 10 控制室 控制室 变配电室变配电室 不小 于 15 17 5 注 标准依据 石油化工企业设计防火规范 gb50160 2008 第 4 2 12 条相关规定 该项目现场总平面布置与竣工图一致 符合 石油化工企业设计防火 规范 g50160 2008 规定 详见附件总平面布置图 2 2 4 2 2 4 项目所在地的自然条件项目所在地的自然条件 2 2 4 1 2 2 4 1 自然条件自然条件 该项目厂区位于 市 县 县气候属于东亚湿润大陆性季风气候 区 受自然地理环境 太阳辐射和季风的影响 形成气候温和 四季分明 雨量集中 6 月到 8 月占年降水的 61 1 68 6 的基本气候特征 主 要气象 地质资料如下 1 1 气温气温 年平均气温 13 2 最高年平均气温 18 5 最低年平均气温 7 0 七月平均气温 26 9 一月平均气温 2 6 最高温度 41 5 绝对最低温度 19 0 山东省 县 有限公司年产 100 万吨延迟焦化装置项目 一期工程 安全验收评价报告 档案号 山东 安全评价中心 地址 济南市 电话 0531 e mail 20 2 2 湿度湿度 全年平均相对湿度 66 冬季平均相对湿度 57 夏季平均相对湿度 75 3 3 降水量降水量 年平均降水量 540 2mm 年最大降水量 877 5mm 年最小降水量 276mm 日最大降水量 303 2mm 4 4 降雪量降雪量 最大降雪深度 20cm 雪载荷 0 4kn m2 5 5 风向风速风向风速 年主导风向 东南风 频率 8 12 最大频率风向 东南风 最小频率风向 北北东 夏季主导风向 南到东南风 冬季主导风向 西到西北风 平均风速 2 9m s 最大风速 28 5m s 6 6 大气压大气压 年平均大气压 1015 8mb 夏季平均大气压 1004 1mb 冬季平均大气压 1025 8mb 山东省 县 有限公司年产 100 万吨延迟焦化装置项目 一期工程 安全验收评价报告 档案号 山东 安全评价中心 地址 济南市 电话 0531 e mail 21 7 7 最大冻土深度最大冻土深度 最大冻土深度 45cm 2 2 4 2 2 2 4 2 地形地貌及地下水地形地貌及地下水 建筑场地地貌成因类型为黄河冲积平原 场地土为第四纪全新世沉积 土 场地地形平坦 地面标高介于 9 58 米 9 85 米 高差为 0 27 米 地 下水类型为第四系孔隙潜水 主要受大气降水补给 地下水位 1 18 米 稳 定水位标高为 8 51 米 2 2 4 3 2 2 4 3 地质情况地质情况 参照公司提供的可研报告中的 市建筑设计研究院对岩土工程勘察报 告 在勘察深度范围内 本项目建场地地基土可划分为 7 层 分别叙述如 下 第 层素填土 以黄褐色 灰褐色粉土和粉质粘土为主 厚度 1 0 1 3 米左右 第 层粉质粘土 黄褐色 含云母片 软塑 稍有光滑 无摇震反应 厚度 1 0 1 9 米 该层干强度及韧性中等 第 层粉土 黄褐色 含铁质氧化物 云母片 中密 湿 摇震反应 迅速 无光泽反应 该层低干强度 低韧性 厚度 2 8 4 1 米 第 层粘土 灰棕色 棕红色 含钙质结核 铁锰质氧化物 可塑 光滑 干强度及韧性中等偏高 厚度 2 2 2 6 米 第 1 层粉土 黄褐色 含铁质氧化物 云母片 中密 湿 摇震反 应迅速 无光泽反应 该层低干强度 低韧性 厚度 0 7 0 9 米 第 层粉土 灰褐色 黄褐色 含铁质氧化物 云母片 贝壳 夹黄 褐色粉质粘土层 密实 中密 湿 无光泽反应 摇震反应中等 低干强度 低韧性 厚度 1 1 3 4 米 第 层粉质粘土 灰色 灰褐色 含少量铁质氧化物 云母片 贝壳 山东省 县 有限公司年产 100 万吨延迟焦化装置项目 一期工程 安全验收评价报告 档案号 山东 安全评价中心 地址 济南市 电话