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13裂解(裂化)工艺生产过程风险分析及安全自动化控制设置要求--第1页
裂解(裂化)工艺生产过程风险分析及安全自动化
控制设置要求一、裂解(裂化)工艺
裂解是指石油系的烧类原料在高温条件下,发生碳链断裂或脱氢
反应,生成烯煌及其他产物的过程。产品以乙烯、丙烯为主,同时副
产丁烯、丁二烯等烯姓和裂解汽油、柴油、燃料油等产品。
烧类原料在裂解炉内进行高温裂解,产出组成为氢气、低/高碳烧
类、芳姓类以及微分为288。。以上的裂解燃料油的裂解气混合物。经
过急冷、压缩、激冷、分镭以及干燥和加氢等方法,分离出目标产品和
副产品。
在裂解过程中,同时伴随缩合、环化和脱氢等反应。由于所发生
的反应很复杂,通常把反应分成两个阶段。第一阶段,原料变成的目
的产物为乙烯、丙烯,这种反应称为一次反应。第二阶段,一次反应
生成的乙烯、丙烯继续反应转化为焕煌、二烯煌、芳烧、环烷烧,甚
至最终转化为氢气和焦炭,这种反应称为二次反应。裂解产物往往是
多种组分混合物。影响裂解的基本因素主要为温度和反应的持续时间。
化工生产中用热裂解的方法生产小分子烯烧、焕煌和芳香煌,如乙烯、
丙烯、丁二烯、乙烘、苯和甲苯等。
二、裂解(裂化)反应类型裂解(裂化)反应主要包括热裂解(裂
化)、催化裂解(裂
化)、加氢裂解(裂化)等三种类型。
1)裂解(裂化)工艺安全控制基本要求中涉及反应温度、压力报
警及联锁的自动控制方式至少满足下列要求:
(1)热裂解(裂化)和加氢裂解炉宜设紧急冷却系统、紧急切
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13裂解(裂化)工艺生产过程风险分析及安全自动化控制设置要求--第2页
断系统、安全泄放系统。裂解炉宜设进料压力指示,进料流量控制和
高限报警,裂解炉反应温度指示和高限报警、反应温度高高限报警并
联锁切断进料、打开紧急冷却系统,打开安全泄放系统。加热炉的引
风机电流与裂解炉进料阀、燃料油进料阀、稀释蒸汽阀之间形成联锁
关系,一旦引风机故障停车,裂解炉自动停止进料并切断燃料供应,
同时继续供应稀释蒸汽,以带走炉膛内的余热。将燃料油压力与燃料
油进料阀、裂解炉进料阀之间形成联锁关系,燃料油压力降低,则切
断燃料油进料阀,同时切断裂解炉进料阀。
(2)石油系的煌类原料催化裂解炉宜设紧急冷却系统、紧急切
断系统、安全泄放系统。裂解炉的反应压力由压缩机转速控制,再生
压力由烟机入口蝶阀和旁路滑阀(或蝶阀)分程控制,再生温度由外
取热器催化剂循环量或流化介质流量控制。再生、待生滑阀正常情况
下分别由反应温度信号和裂解炉料位信号控制,一旦滑阀差压出现低
限,则转由滑阀差压控制。外取热汽包和锅炉汽包液位采用液位、补
水量和蒸发量三冲量控制。
2)其他
(1)反应过程中需要通过调节冷却系统控制或者辅助控制反应
温度的,应当设置自动控制回路,实现反应温度升高时自动提高冷却
剂流量;调节精度要求较高的冷却剂应当设流量控制回路。
(2)
裂解(裂化)工艺安全控制基本要求的涉及反应物料液位、
进出物料流量等报警及联锁的安全控制方式,应同时满足《重点监管
HAZOP
危险化工工艺目录》中的要求,并根据设计方案或分析报告设
13裂解(裂化)工艺生产过程风险分析及安全自动化控制设置要求--第2页
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置相应联锁系统。
(3)设计时,应结合具体的工艺机理,合理的设置控制方案,
避免出现因控制回路间密
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