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加氢反应安全技术

本次课讲解加氢反应安全技术，学习内容包括加氢反应的概念、

危险特点、典型工艺、重点监控工艺参数、安全控制基本要求、宜采

用的控制方法及其他安全措施。学习重点是危险特点、控制方法和安

全措施。

首先一起学习什么是加氢反应：

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。

反应类型为放热反应。

重点监控单元为加氢反应釜、氢气压缩机。

加氢反应装置

氢气压缩机

加氢反应工艺危险特点究竟有哪些：

（1）反应物料具有燃爆危险性，氢气的爆炸极限为4％—75％，

具有高燃爆危险特性；

（2）加氢为强烈的放热反应，氢气在高温高压下与钢材接触，

钢材内的碳分子易与氢气发生反应生成碳氢化合物，使钢制设备强度

降低，发生氢脆；

（3）催化剂再生和活化过程中易引发爆炸；

（4）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。

哪些典型工艺具有这些危险性呢？

（1）不饱和炔烃、烯烃的三键和双键加氢

环戊二烯加氢生产环戊烯等。

（2）芳烃加氢

苯加氢生成环己烷；

苯酚加氢生产环己醇等。

（3）含氧化合物加氢

一氧化碳加氢生产甲醇；。

丁醛加氢生产丁醇；

辛烯醛加氢生产辛醇等。

（4）含氮化合物加氢

己二腈加氢生产己二胺；

硝基苯催化加氢生产苯胺等。

（5）油品加氢

馏分油加氢裂化生产石脑油、柴油和尾油；

渣油加氢改质；

减压馏分油加氢改质；

催化（异构）脱蜡生产低凝柴油、润滑油基础油等。

哪些工艺参数需要重点监控呢？

加氢反应釜或催化剂床层温度、压力；加氢反应釜内搅拌速率；

氢气流量；反应物质的配料比；系统氧含量；冷却水流量；氢气压缩

机运行参数、加氢反应尾气组成等。

安全控制基本要求有哪些呢？

温度和压力的报警和联锁；反应物料的比例控制和联锁系统；紧

急冷却系统；搅拌的稳定控制系统；氢气紧急切断系统；加装安全阀、

爆破片等安全设施；循环氢压缩机停机报警和联锁；氢气检测报警装

置等。

宜采用的控制方法可以采用以下几种：

将加氢反应釜内温度、压力与釜内搅拌电流、氢气流量、加氢反

应釜夹套冷却水进水阀形成联锁关系，设立紧急停车系统。加入急冷

氮气或氢气的系统。当加氢反应釜内温度或压力超标或搅拌系统发生

故障时自动停止加氢，泄压，并进入紧急状态。安全泄放系统。

还需要注意的其他安全措施主要有：

加氢装置事故预防

预防性管理是以预防事故为中心所进行的管理活动，其

核心是控制人的不安全行为和消除物的不安全状态。

对人员的管理重点是如何控制人的不安全行为，如进行

人员安全培训，提高人员的安全素质；进行职务分析，选择更

合适的人员；进行职业适应性测试，提高人员和岗位的匹配程

度；采用激励手段，使人员自觉遵守安全行为规范。

消除物的不安全状态是控制设备和作业环境的状态。

（1）从装置建设开始着眼安全

•装置设计要完全符合防火防爆的安全技术要求；

•装置建设必须取得消防部门的安全验收；

•采用先进的工艺技术和可靠的防火防爆措施；

•确定安全的工艺指标，控制好物料；

•采用自动控制和排除故障的先进装置。

（2）加强工艺管理，严格控制工艺指标

•控制压力，严防超压。设备设计压力是一定的，而且经

过耐压检验，操作不当，压力超过设备所能承受的强度时，设

备遭到破坏，物料外泄酿成爆炸事故