煤焦油加氢消防专篇

项目号：文表号：日期：2012-10-31第1页共37页编制校对审核项目审核审定-Page28/15/2019ConfidentialPage28/15/2019CreatedbyguoxyCreatedon12/28/200810:46:00AM序号更改说明更改校审日期说明书*********限公司煤焦油加氢项目消防专篇格式号：L─2─②******设计院有限公司目录1设计依据-------------------------------------------------------------------22项目简介-------------------------------------------------------------------63生产流程简述--------------------------------------------------------------94危险因素分析-------------------------------------------------------------175消防措施-------------------------------------------------------------------226消防管理机构的设置及人员配备---------------------------------------267附图目录------------------------------------------------------------------278消防设施投资概算-------------------------------------------------------------279结论--------------------------------------------------------------------------------27说明书项目号文表号第2页共37页**********有限公司1.设计依据1.1项目相关文件1.2设计中采用的主要标准及规范1.3安全设计贯彻的方针1.3.1贯彻“安全第一、预防为主”的方针，积极采取防火、防雷、防静电措施及其他安全措施，以避免和减少危害的发生。1.3.2消防设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投产。1.4建厂条件及自然环境概况1.4.1工程地质1.4.2气象条件2项目简介2.1建设性质和背景2.2设计范围本设计包括：2.3生产规模：2.3.120万吨/年煤焦油加氢装置（装置处理能力按精制反应进料量计算）。煤焦油总进料量约26.67万吨/年，加氢装置进料量为20万吨/年。年产石脑油约6.085万吨，柴油馏分约12.132万吨，煤沥青约14.024万吨。2.3.210万吨/年粗苯加氢装置。说明书项目号文表号第3页共37页**********有限公司装置规模为20万吨/年，其中粗苯总进料量10万吨/年。年产纯苯约14.00万吨，甲苯2.8万吨，混合二甲苯约1.2万吨，非芳烃约0.680万吨，溶剂油约0.402万吨，残油约1.02万吨。2.4运行时数和操作班次装置年开工时数按8400小时计；操作班次按四班三倒。2.5自动控制水平及仪表选型本项目为高温临氢操作，要求设计具有较高的自动化控制和管理水平，因此全装置选用先进的分散型控制系统（DCS），关键部位采用自动联锁保护。测量仪表采用先进优质的仪表设备，并在最大的可能性范围内选用智能型仪表。力求使整个装置具备先进的工艺技术，优良的生产设备，现代化的控制系统和管理体系。本项目的自控系统由DCS系统来实现装置最基本的生产操作，本设计实现常规过程控制，包括过程检测参数的采集，常规过程控制，数据的一般处理和计算，操作站的人机联系等。对工艺过程的重要调节参数设置自动控制回路，对有必要监测的参数全部集中在控制室进行指示或记录并根据工艺生产操作的需要设置报警，对不需要在控制室进行监测的参数，采用就地指示或控制。2.6平面布置2.6.1总平面布置本项目由主装置区和辅助设施区组成。主装置区为一期工程一套20万吨/年煤焦油加氢装置和一套10万吨/年粗苯加氢装置（不含PSA氢气提纯装置）。辅助设施区主要由储运系统（含罐区、装卸车设施、火炬）、综合供水设施、消防设施（含消防泵房、泡沫站及消防水池）、总变电所及装置配电室等组成。说明书项目号文表号第4页共37页**********有限公司项目的中心控制室（含分析化验及工厂办公室）放在主装置区以外，由总图统筹考虑布置。各单元距离严格按照《石油化工企业设计防火规范》布置，完全符合国家相关的现行标准和规范的要求。其中，装卸车设施两侧有围墙，罐车的出入门设在厂区物流侧，彻底杜绝了罐车进入厂区。罐区按照品种不同分为原料、成品罐区，罐区四周设防火堤或围堰。装置火炬建在远离厂区的闲置空地处。各单元之间的平面布置详见总平面布置图（附图1～3）。2.6.2主装置区的平面布置本项目两套装置均属甲类生产装置，主要火灾危险介质为甲类可燃气体和甲B类可燃液体。设备布置严格按火灾危险分类和爆炸等级划分进行区域布置。生产装置的平面布置采用流程式与同类设备相对集中相结合的原则布置。装置区由煤焦油加氢装置、粗苯加氢装置组成。主要由设备框架、管廊、压缩机房、炉区、冷换区、反应器区和塔区等组成。工艺泵布置在管带的下方，按相对的压力等级划分为高压泵房和中低压泵房等。空冷器布置在设备框架的顶层。装置区四周形成环形消防通道，完全满足消防﹑施工﹑检修的安全生产要求。本装置平面布置满足现行有关规范和消防﹑检修的要求，具体布置详见煤焦油加氢装置平面布置图（附图４）及粗苯加氢装置平面布置图（附图5）。说明书项目号文表号第5页共37页**********有限公司3．生产流程简述3.1工艺原理及特点3.1.1煤焦油加氢装置3.1.1.1原料过滤根据煤焦油含有大量粉粒杂质的特点，设置了超级离心机,首先进行固液及油水的三相分离,再经袋式过滤器，滤除更细小的固体颗粒,以防止系统堵塞。3.1.1.2电脱盐鉴于煤焦油中含有较多的水分和盐类，本装置在原料过滤系统之后设置了电脱盐系统，以达到脱水、脱盐的目的。3.1.1.3减压脱沥青原料中含有较多的能影响反应器运行周期的胶质成分，不能通过过滤手段除去。本项目采取蒸馏方式，脱除这部分胶质物，并进一步洗涤除去粉粒杂质。为避免结焦，蒸馏在负压下进行。通过以上措施，可有效地防止反应器压降过早升高，保护了加氢催化剂，延长了催化剂的使用寿命。3.1.1.4加氢精制加氢精制反应主要目的是：1、烯烃饱和——将不饱和的烯烃加氢，变成饱和的烷烃；2、脱硫——将原料中的硫化物氢解，转化成烃和硫化氢；3、脱氮——将原料中的氮化合物氢解，转化成烃和氨；4、脱氧——将原料中的氧化合物氢解，转化成烃和水。另外，加氢精制也会发生脱金属反应，原料中的金属化合物氢解后生成金属，沉积于催化剂表面，这是造成催化剂失活，并导致催化剂床层压差说明书项目号文表号第6页共37页**********有限公司上升的主要原因。3.1.1.5加氢裂化加氢裂化的目的是使得未转化油进一步裂化成轻组分，提高轻油收率。3.1.2粗苯加氢装置3.1.2.1粗苯原料过滤及蒸发鉴于粗苯原料可能含有小颗粒杂质，装置首先设置过滤器；为满足反应要求，粗苯原料经过预蒸发、多段蒸发，初步分离出粗苯中重组分，以气相状态进入反应系统。3.1.2.2粗苯加氢精制过程粗苯加氢反应分为预反应和主反应。加氢目的有两个：1、将粗苯中的烯烃加氢使之变为饱和烷烃，表现为目标产物溴价、酸洗比色降低；2、将噻吩、二硫化碳等有机硫转化为无机硫，将有机氮转化为无机氮，表现为目标产物总硫、总氮降低。为了实现该目的，采用两段选择性加氢工艺。3.1.2.3萃取精馏及普通精馏过程加氢后的主要产物是苯、甲苯、二甲苯（BTX）组分及部分非芳烃，沸点介于其中的链烷烃和环烷烃。BTX之间的分离可以采用普通精馏的方法，但是由于烷烃与芳烃之间的沸点差较小，且某些烷烃与芳烃之间形成共沸，所以，需要用萃取精馏的方法，通过加入第三组分改变芳烃与烷烃之间的相对挥发度，使分离变得容易。而苯、甲苯混合物与萃取剂的分离通过汽提塔（负压塔）能够有效实现。3.2.工艺流程简述3.2.1煤焦油加氢装置3.2.1.1原料预处理系统说明书项目号文表号第7页共37页**********有限公司原料煤焦油通过进料泵，由罐区送入离心过滤机（S-1101）。脱重后经过（E-1101AB）+体杂质后，进入电脱盐系统。脱水处理后的原料油分别与精制产物（E-1303AB）、裂化产物（E-1306A~D）、精制产物（E-1301AB）换热升温至350℃后进入减压塔（T-1101）。减压塔顶气体经空冷器（A-1101A~D）和水冷器（E-1103）冷凝冷却至45℃，进入减压塔回流罐（V-1102）。减压塔真空由减顶抽真空系统（PK-1101）提供。V-1102中液体由减压塔顶油泵（P-1102AB）加压。一部分作为回流，返回减压塔顶。另一部分送入加氢精制进料缓冲罐（V-1201）。减压塔中段油由减压塔中部集油箱抽出，经减压塔中段油泵（P-1103AB）加压，一部分通过E-1102、E-1101AB产汽换热降温至152℃，作为中段循环油，打入减压塔第二段填料上方和集油箱下方，洗涤煤焦油中的粉渣和胶质；另一部分直接送入加氢精制原料缓冲罐（V-1202）。减压塔底重油含有大量的粉渣和胶质，不能送去加氢，由减压塔底重油泵（P-1104AB）加压，经E-1104产汽降温后，送至装置外渣油池。P-1104AB设有返塔旁路，提高减压塔釜的防结垢能力。电脱盐系统注水使用新鲜水，通过E-1105AB完成新鲜水与含盐污水的换热过程。3.2.1.2加氢反应系统3.2.1.2.1加氢精制部分V-1201中的加氢精制原料油由加氢精制进料泵P-1201AB加压后，经E-1302AB与加氢精制反应产物换热升温至245℃（初期），与加氢精制循环氢混合后进入串联的三台加氢精制反应器R-1201A~C。三台反应器的各床层温度通过由补充的冷氢控制。反应压力控制在16.8MPa。410℃（初期）高温的反应产物送往高低压分离系统。3.2.1.2.2加氢裂化部分V-1202中的加氢裂化原料油由加氢裂化进料泵（P-1202AB）加压后，说明书项目号文表号第8页共37页**********有限公司经E-1304与加氢裂化反应产物换热升温至380℃（初期），与加氢裂化循环氢混合后，进入串联的两台加氢裂化反应器R1202AB。R1202A入口温度通过调整循环氢温度及流量控制。两台反应器的床层温度通过补充的冷氢控制。反应压力控制在16.8MPa。402℃（初期）高温的反应产物送往高低压分离系统。氢气加热炉（F-1201）用于加热加氢裂化用的循环氢，开工时也加热加氢精制的循环氢。3.2.1.3高低压分离系统加氢精制反应产物经过E-1301AB、E-1302AB、E-1303AB，分别与减压塔进料、加氢精制反应进料和脱盐后油，降温至260℃，入精制热高分罐（V-1301）进行气液分离。精制热高分罐的液体，减压后排入热低分罐（V-1305），气体经（E-1308AB）与循环氢换热，再由空冷器A-1301AB和水冷器E-1310冷却到43℃，入精制冷高分罐（V-1303）再次进行气液分离。其间，为避免反应产生的铵盐堵塞空冷器，在空冷器入口前注入水。精制冷高分罐的液体，减压后排入冷低分罐（V-1306）。精制冷高分罐气体排出，与裂化冷高分（V-1304）的气体混合后去循环氢压缩机的循环氢入口缓冲罐（V-1402）。加氢裂化反应产物经过E-1304、E-1305、E-1306A~D、E-1307，分别与循环氢、减压塔进料换热，降温至260℃，入裂化热高分罐（V-1302）进行气液分离。裂化热高分罐的液体，减压后排入热低分罐（V-1305），气体经E-1309与循环氢换热，再由空冷器A-1302和水冷器E-1311冷却到43℃，入裂化冷高分罐（V-