氮气系统事故处理应急预案.doc

1、中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司管理体系氮气系统事故处理应急预案文件编号 GZHLH-T4.005.25.007.2015 文件版本 6 第 1 页 共 7 页中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司 2015 年 1 月 14 日批准 2015 年 1 月 15 日实施1 适用范围本预案为公司生产区域涉及氮气的系统事故发生时的应急处理原则。为总调度员及时、有效地指挥处理氮气系统事故提供依据。化工部、公用工程部、储运部、烯烃部、物装中心等相关生产运行部按此预案做好事故处理。2 氮气系统基本运行情况2.1 空分及后备氮氧情况2.1.1 炼油储氮：炼油空压站共有 5 台压缩能力为 800Nm3

2、/h的氮气压缩机，将化肥空分送来的低压氮提压后并入炼油区域系统氮气管网，有氮气贮瓶 14只（1420.8m 3） ，贮氮压力为9.010.0MPa，加氢氮气贮瓶 11只（114m 3） ，贮氮压力为 10.0MPa，满瓶备用；炼油循 6台氮气贮瓶（640.6m 3） ，贮氮压力为 14.0MPa，为加氢裂化事故专用氮气氮。2.1.2 化肥空分：化工部空分设计产高压氮能力为 30200Nm3/h，设计产低压氮能力为 6300Nm3/h，设计产氧能力 28000Nm3/h，有液氮贮（槽）罐 4只，11V4/1、11V4/2、11V4/3、11V4/4，其中11V4/1、2 为 10m3，11V4/

3、3 为 400m3、11V4/4 为 450m3。化工部要做好液氮的满液位操作，其中11V4/1、2 满液位，要求 11V4/3、4 液氮罐液位不低于 6.5m（300m 3） 。高压液氮泵气化后最大流量为5400Nm3/h。2.1.3 乙烯空分：乙烯空分设计产氮能力为（4.5MPa）高压氮 22000Nm3/h， （0.8MPa）低压氮30000Nm3/h，产氧能力 35000Nm3/h，通过两台能力 15000 Nm3/h的氮压机进入低压氮气管网输送至各用户。乙烯空分设有 1台 1500m3的常压液氮罐（T-731） ，正常情况下要求液位保持 70%以上，贮存设计用量按乙烯正常生产 48小

4、时的用氮量来考虑，配有事故高压液氮泵和事故低压氮泵各一台，事故状态下供高压氮 22000Nm3/h、低压氮 30000 Nm3/h，并有 2台 4.5MPa高压氮气缓冲罐(T-732、T-733，2200m 3)，供 EO/EG事故状态下用氮。乙烯空分设有 1 台 1000m3的常压液氧罐（T-701） ，通过液氧泵经冷箱取冷后氧气送往 EO/EG，正常情况下要求液位保持 80以上，可供 EO/EG 装置氧气原料 24 小时，配有后备系统水浴式气化器 E701，液氧切入后备系统所需时间为 10 秒，特设置了 1 个50m3、2.8MPa 的氧气缓冲罐（T-501） ，T-501 按正常流量能备

5、用 15 秒。2.2 与外单位关联情况2.2.1 乙烯区域与林德公司低压氮管网有 DN150联通线，最大可向乙烯供 12000Nm3/h低压氮气。2.2.2 林德公司送宁波化工园区氧气线在东西区连接管廊处引出 1 条 DN200 的管线与乙烯空分氧气线汇合，该管线设计流量 30000Nm3/h，压力 2.8MPa。2.3 正常运行方式2.3.1 在目前正常生产情况下，炼油区域氮气由化工部固定供应 8500 Nm3/h，其余部分由烯烃部供应，系统氮气管网的压力由总调度室根据实际情况进行调控(化工部测压点“11PC81” 、加裂流量显示点“FIQ1573”)。2.3.2 化肥高压氮最大产量约有 3

6、0000Nm3/h，正常向炼油区域供高压氮 8500Nm3/h、低压氮 0m3/h，GZHLH-T4.005.25.007.2015 第 2 页 共 7 页中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司 2015 年 1 月 14 日批准 2015 年 1 月 15 日实施向乙烯北区供高压氮 4000Nm3/h、低压氮 4000m3/h，其余高压氮根据实际情况向乙烯西区供应，炼油空压站 5台氮压机全部备用，系统管网压力设定在 4.0MPa、以延长事故状态下管网压力下降缓冲时间。2.3.3 炼油区域氮气可由乙烯空分 4.5MPa高压氮供应，最大可供量 12300Nm3/h，炼油与乙烯高压氮管线接口在经九

7、路加裂边界管廊上，炼油管网的压力也可由加裂通过控制阀进行控制。3 事故处理方案事故处理总原则：如化工部空分跳车，则立即启动化工部液氮汽化设施，同时炼油区域、化工部用氮主要由乙烯空分供；如乙烯空分跳车，立即启动乙烯空分的液氮汽化设施，同时炼油区域用氮由化工部供，并通过乙烯西区、北区连通线，将化工部氮气供到乙烯西区。3.1 化工部空分跳车3.1.1 安排化工部油制氢装置 3分钟内投用低压液氮气化器，送出低压氮，并要求在 30分钟内投用高压液氮蒸发系统、启运高压事故液氮泵 11P6。3.1.2 安排乙烯高压氮气供化工部高压氮管网，同时提高乙烯供炼油高压氮气量，保证炼油装置用氮稳定；同时安排增开氮压机

8、，停高压氮减低压氮压控阀。3.1.3 根 据 化 工 部 11V4-3、 4液 氮 贮 罐 液 位 下 降 趋 势 及 事 故 处 理 情 况 ， 考 虑 外 购 液 氮 或 乙 烯 液 氮 转 输 事宜 。3.2 乙烯空分跳车3.2.1 安排乙烯空分外操 5分钟内（事故泵惰转状态下）对后备液氮储存系统高、低压事故泵 P-731/P-732加载、送出高、低压氮；立即投用液氧后备系统水浴式气化器 E701，外送中压氧气。3.2.2 安排炼油高压氮气全部改由化工部供，炼油开氮压机，同时安排化工部空分向乙烯西区返送氮气。3.2.3 根据液氮罐液位和空分装置的恢复情况，若 故 障 排 除 恢 复 生

9、产 时 间 较 长 ， 液 氮 罐 液 位 下 降 到50 以 下 ， 联 系 外 购 液 氮 或 化 工 部 液 氮 转 输 事 宜 。3.2.4 空分装置恢复时间较长，液氮罐和液氧液位下降较快，联系林德公司返输低压氮和中压氧气。3.3 乙烯空分和化工部空分同时跳车3.3.1 安排化工部油制氢装置 3分钟内投用低压液氮气化器，及时送出低压氮，并要求在 30分钟内投用高压液氮蒸发系统、启运高压事故液氮泵 P6。3.3.2 安排乙烯空分外操 5分钟内（事故泵惰转状态下）对后备液氮储存系统高、低压事故泵 P-731/P-732加载、送出高、低压氮；立即投用液氧后备系统水浴式气化器 E701、送出中

10、压氧气。3.3.3 炼油空压站岗位在接到调度指令后 5分钟内启运第一台备用氮压机，同步将事故氮钢瓶并入管网，而后再陆续增开氮压机，要求在 30分钟以内，五台氮压机全部运行。3.3.4 若 故 障 排 除 恢 复 生 产 时 间 较 长 ， 油 制 氢 或 乙 烯 空 分 液 氮 罐 液 位 下 降 较 快 ， 视 情 况 进 行 外 购 液 氮 。3.3.5 要严格控制新增临时用氮，各装置严格控制日常用氮量，以减轻系统供氮压力。3.3.6 如果是失电导致的空分装置跳车，炼油区域启用事故氮瓶中的 2只大瓶和 11只小瓶，总共可供氮气 5000Nm3，能应急约 20分钟；乙烯区域立即联系林德公司，

11、安排烯烃部引林德公司氮气供乙烯低压氮管网、引氧气供 EO/EG装置。此时，要根据失电性质来进行事故处理。如果是系统性、大面积的失电，首要的任务是保证装置能安全停工。启用事故氮的同时执行“4”条限氮措施，优先保证相关GZHLH-T4.005.25.007.2015 第 3 页 共 7 页中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司 2015 年 1 月 14 日批准 2015 年 1 月 15 日实施装置的顺利停工。3.4 加氢裂化反应系统事故用氮3.4.1 从加氢裂化硫化开始到停工切断进料为止为反应系统事故用氮，反应系统事故一次最大用氮加裂在 10000Nm3/h以上、加裂在 20000Nm3/h以

12、上。加氢裂化装置正常情况下的生产用氮气，应和“事故状态下用氮气”严格区别开来，防止误用“事故氮气” 。3.4.2 当加氢裂化循环氢压缩机跳车，反应器床层温度上升较快，或其它原因引起反应器床层温度上升，装置提出事故用氮需要，系统配合提供事故用氮，由炼油空压站 20.8m3的大瓶泄放供给，加裂由炼油循的高压氮瓶泄放供给。3.4.3 加氢裂化在启用加氢裂化反应系统事故用氮期间，加裂事故氮线与系统氮气分网运行。加裂事故氮线内其它用户不能同时增加用氮。炼油空压站将操作室内 373-1电动阀全开，根据系统氮气管网压力调节 373阀开度，直至全开，向炼油氮气管网供氮。5 分钟内完成上述操作。为防止连通线单向

13、阀关不严而影响含油氮气系统压力，要求管网班关闭二重整北侧系统氮气管线单向阀前手阀 N103阀/DN80。3.4.4 加氢裂化在启用加氢裂化反应系统事故用氮期间，由炼油循操作人员打开 N14#、N11#和 N12#阀门及相应氮瓶的进出口阀，将事故用氮供出。4 紧急情况下启用备用氮气瓶、实施限制使用氮气措施4.1 紧急情况，需要启动备用氮瓶时，先顺序放公用工程部氮瓶，再放加氢氮气瓶。炼油空压站氮气贮瓶中 12只大瓶是加氢裂化专用氮瓶，非加氢裂化事故不准用。其余 2只大瓶及 11只小瓶（含加氢）中可泄放氮气量为 5000Nm3，可供炼油系统约 20分钟用量。炼油循 6只高压氮气瓶是加氢裂化专用氮瓶，

14、非加氢裂化事故不准用。4.2 当炼油氮气系统压力持续下降，特别是当氮气管网压力低至下限 2.5MPa时，可按以下顺序对炼油区域依次限制用氮，直至氮气管网压力实现平衡。4.2.1 停止储运部罐区氮封用氮，其中 PDEB罐不停；（遇暴雨，为保证罐体安全，仍需保证补压用氮）4.2.2 停甬兴化工厂用氮(60Nm 3/h)、工贸公司聚丙烯装置用氮（200Nm 3/h） ，化工部PP 装置将用氮量降至 600Nm3/h以下，催化脱硝稀释介质用氮约 1800Nm3/h改由内部 3#主风机出口非净化风提供。4.2.3 停电精制电离器的充压氮及防胶剂 V112充压氮；4.2.4 停硫磺 T101溶剂罐氮气保护

15、（50Nm 3/h） ；4.2.5 停苯抽提、芳烃抽提装置用氮；4.2.6 停加氢 V3118溶剂返送罐气封用氮（50Nm 3/h） ；4.2.7 停 1#火炬头用氮 50Nm3/h，停用氮气时保持火炬连续放瓦斯燃烧（立即撤 R31水封，待 1.5小时后瓦斯放火炬，或总调安排 PX放火炬） ；4.2.8 停重整、重整催化剂干燥系统；4.2.9 停催化 V3205溶剂罐气封用氮（60Nm 3/h） ；4.2.10 停PSA 罗杆机隔离氮（150Nm 3/h） 。4.3 当乙烯氮气系统压力持续下降，特别是当氮气管网压力低至下限 2.5MPa时，可按以下顺序对乙GZHLH-T4.005.25.007

16、.2015 第 4 页 共 7 页中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司 2015 年 1 月 14 日批准 2015 年 1 月 15 日实施烯区域依次限制用氮，直至氮气管网压力实现平衡。4.3.1 停东、西区常压罐区和低温罐区氮封用氮（其中丁二烯储罐不停） （6150Nm 3/h） ；（遇暴雨，为保证罐体安全，仍需保证补压用氮）4.3.2 停东、西区公路装车站用氮（50Nm 3/h） ；（若此时成品罐液位较高，需要保证产品出厂，则继续保证供氮）4.3.3 停公用工程 WAO用氮（250Nm 3/h） ；4.3.4 停东、西区分析化验用氮（160Nm 3/h） ；4.3.5 停 MTBE、芳

17、烃抽提、丁二烯抽提、裂解汽油加氢装置氮封用氮（60Nm 3/h） ；5 注意事项及相关要求5.1 公用工程部炼油空压站氮气瓶要保证有 12瓶以上，炼油循 6只氮气瓶必须保证 12.0MPa以上，炼油四部加氢要做好贮氮工作。当空压站氮瓶压力不足 9.0MPa、加氢氮瓶压力不足 9.0MPa、炼油循氮瓶压力不足 12.0MPa时要及时补压，确保急用。炼油空压站 5台氮压机必需保持随时好用，若有一台退出备用，须报总调度室备案，若 24小时以上时间退出备用状态，须保证二台小氮压机处于备用状态。实施“限氮”措施后，公用工程部要立即做好检查，确认相关阀门是否处于关闭， “限氮”是否到位。5.2 为确保化工

18、部事故状态下液氮气化量，应尽量保证气化所需蒸汽的供应。5.3 由于 EO/EG装置的危险性，需要保证一定的吹扫氮气储存。平时要保证 C6166高压氮气缓冲罐压力在 3.5 Mpa以上，要备好氧混腔室吹扫氮小钢瓶，定期检查，确保随时处于备用状态。5.4 化肥空分装置操作人员平时要注意液氮罐 11V4/3、4 液位不低于 6.5m（300m 3） ，定期检查后备系统的可靠性，保证在紧急情况下，后备系统能及时启动。5.5 乙烯空分装置操作人员平时要注意液氮罐 T-731液位保持在 70以上、液氧罐 T-701液位保持80%以上，定期检查后备系统的可靠性，保证在紧急情况下，后备系统能及时启动。6 支持

19、性文件大面积停电事故处理应急预案 7 附加说明本预案由生产处提出并归口。本预案起草部门：生产处本预案起草人：刘凯本预案审核人：梅光伟本预案批准人：朱晓东本预案解释权归生产处。GZHLH-T4.005.25.007.2015 第 5 页 共 7 页中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司 2015 年 1 月 14 日批准 2015 年 1 月 15 日实施附录表一 炼油氮气消耗表 （单位：Nm 3/h）装置 正常用量 间断用量 备注常减压 0重整 450 1500 用于反再系统、压缩机芳烃抽提 150 回流罐、溶剂罐催化 70 压缩机、溶剂罐、脱硫醇反应器加氢 150 压缩机炼油一部PSA 10

20、0 螺杆机焦化 40 压缩机焦化 10 压缩机焦化 224 压缩机焦气回收 1000 压缩机污水汽提 80 压缩机污水汽提 0 50 污水原料罐污水汽提 120 600 系统吹扫、酸性气管线气密、氮封套硫磺 120 风机、炉子、溶剂罐套硫磺 110 风机、炉子套硫磺 160 斯科特炉、抽射器、溶剂罐套硫磺 60 600 风机、炉子、溶剂罐炼 油二部溶脱沥青 0加氢裂化 50 2000 注水罐加氢 10 临氢系统、气分 0MTBE 0炼油三部溶剂油 0常减压 0常减压 0加氢 100 压缩机S_Zorb 650 再生系统、吸附剂储罐S_Zorb 621 再生系统、吸附剂储罐炼油四部催化 10 压

21、缩机套加氢 100 压缩机、反冲氮套加氢 100 压缩机、反冲氮套加氢 53 4800 压缩机、反冲氮重整 500 1500 再生、压机、风机歧化 100 回流罐PX 600 1400 回流罐、压缩机加氢裂化 150 压缩机轻烃回收 100 压缩机炼油五部苯抽提 30 回流罐油品火炬 94 分子封加裂罐区 50 油罐石脑油罐区 1500 油罐贮运部 PX罐区 1000 1800 油罐研究所 0质技中心 2其它 工贸聚丙烯 200 闪蒸置换GZHLH-T4.005.25.007.2015 第 6 页 共 7 页中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司 2015 年 1 月 14 日批准 2015

22、年 1 月 15 日实施甬兴 60合计 7070表二 乙烯氮气消耗表 （单位：Nm 3/h）序号用户名称 正常 最大 事故用量Nm3/h开停车量Nm3/h压力MPaG备注一 低压氮气1 乙烯装置(含干气预精制)2400 13000 0.6 2 裂解汽油加氢装置 600 600 8000 8000 0.6 24小时,用于催化剂再生3 丁二烯抽提装置 180 3500 3500 0.6 4 芳烃抽提装置 230 1000 0.45 5 环氧乙烷/乙二醇装置 670 4800 0.6 6 PE装置 1580 8008 8899 0.45 反应器开工及粉料树脂输送7 MTBE/丁烯-1 装置 30 6

23、00 850 0.6 8 PP 装置 1400 2500 2500 0.45 72小时9 PP 装置 800 2500 0.4210 环氧丙烷/苯乙烯装置IBL1260 7916 0.6 11 环氧丙烷/苯乙烯装置OBL1000 3900 0.6 12 PO/SM 废液焚烧装置 0 50 0.6 13 乙苯装置 140 2500 0.6 14 排水废碱氧化 300 1000 400 0.6 15 动力中心 400 0.30.516 全压力罐区 2200 3000 0.2 4小时17 化工西区常压罐区 100 12000 10000 0.6 4小时18 化工东区常压罐区 1000 10000 0

24、.6 19 低温罐区 150 2000 10000 0.6 5小时20 东区火炬系统 160 300 300 0.6 21 新建中央化验室 100 0.6 22 扩建分析化验室 60 0.6 23 汽车装车站（西区） 50 80 300 0.6 24 火车装车站 400 0.6 25 汽车装车站（东区） 0 400 0.6 26 北区聚烯烃火炬 60 2000 2000 500 0.45 事故状态自动补入，以防止火炬管网负压。小计 9230 52846 未含北区的用氮二 高压氮气1 炼油装置 3000 8000 12000 25000 4.5 2 裂解汽油加氢 3000 3000 4.5 3

25、芳烃抽提 200 4.5 4 MTBE/丁烯-1 400 4.5 5 EO/EG 70 4000 4000 4.5 事故用 4000GZHLH-T4.005.25.007.2015 第 7 页 共 7 页中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司 2015 年 1 月 14 日批准 2015 年 1 月 15 日实施6 PE装置 250 6800 6192 4.5 尾气压缩机跳车时 N2用量最大7 PP 装置 1000 4.5 8 PP 装置 40 4.59 PO/SM 150 2400 4.510 PO/SM 20 30 4.5含乙苯装置干气密封用量11 乙烯裂解装置 200 5000 4.5 含干气预精制小计 3480 18030 未含北区的用氮