摘 要：分析了延迟焦化装置在目前生产工艺条件下存在的危险因素，指出该装置具有易燃易爆、 易出现疲劳性事故、易泄漏、易腐蚀等危险特性，并结合装置实际从管理、工艺指标、设备操作、巡检、控制技术等方面提出了相应的预防措施。

延迟焦化装置是在20世纪30年代发展起来的，随着市场的发展和需求，已成为各炼厂提高经济效益的重要加工装置，正朝着大型化的方向发展。焦化方法是在高温条件下，热破坏加工渣油的一种方法。其目的是为了得到石油焦、汽油、轻柴油、蜡油和气体的二次加工装置。焦化过程是一种热分解和缩合的综合过程，具有技术成熟简单、操作方便、灵活性大、开工率高、运转周期长的特点。但是由于操作过程既连续又间歇，高温重油部位较多，人工操作频繁，劳动强度相对较大，因此，危险性较高。

1 延迟焦化装置工艺流程

减压渣油从常减压装置来，温度为200℃以上，冷渣油从罐区来，温度为70℃～80℃。装置可全部加工热渣油，也可以冷渣油和热渣油同时混炼。在特殊情况下，还可以全部加工冷渣油。正常生产时，从常减压来的热渣油进入原料油缓冲罐，经原料油泵抽出与循环油混合后先后与中段回流和轻蜡油换热，然后分2路，分别与循环油及回流、重蜡油及回流、循环油及回流换热到330℃，再进入加热炉进料缓冲罐。加热炉进料缓冲罐底油经加热炉进料泵送到加热炉，加热到495℃～505℃，经四通阀进入焦炭塔。在焦炭塔内进行裂解和缩合反应，反应产物除焦炭聚集在塔内，其他产品均呈气相从焦炭塔顶进入分馏塔，油气进分馏塔后轻组分上升，重组分落入塔底，上升到精馏段的油气通过塔盘进行传质传热，在不同的部位分离出富气、汽油、柴油、轻蜡油、重蜡油和循环油。焦炭塔内的焦炭聚集到一定的高度，停止进料，切换到另一个已预热好的焦炭塔内继续生产。停止进料后的塔通过大量吹汽和给水冷焦，将焦炭温度冷却到80℃以下，焦炭经水力除焦进入焦池，用吊车抓斗装车出厂。工艺流程如图1方法后所示。

2 焦化装置的危险性分析

2.1 焦化装置属于高温、高压、易燃、易爆的装置

该装置所用原料为常减压的减压渣油，其自燃点为230℃—240℃，而装置的操作温度多在300℃以上，一旦泄漏极易发生火灾。生产的干气和汽油沸点和闪点都很低，与空气混合均能形成爆炸性混合气体，其爆炸极限分别为1.5％～15％和1.4％～7.6％。同时由于其半成品柴油、蜡油的自燃点都低于装置的操作温度，极易发生火灾，存在较大的火灾危险性。由于加工的原油性质变差，硫含量也在升高，富气、汽油、柴油的硫含量也在升高，产生的硫化氢浓度较高，存在中毒的危险。炼厂也曾发生过焦化汽油、富气泄漏而引发的硫化氢中毒死亡事故。焦化装置物料属性见表1。

2．2 设备易出现疲劳性事故

焦化生产工艺采用既连续又间歇的生产方式。其间歇式主要是每个焦炭塔都要经过切换处理再生产的过程，即：试压——跑汽脱水——瓦斯预热——切换生产——老塔处理——大量吹汽——给水冷焦——放水除焦——试压备用。整个过程温度由500℃左右降至常温，压力由常压开至0.18MPa，再降至常压，焦炭塔区经常处在温度和压力不稳定的变化过程中，对设备有一定程度的损伤，易发生事故。

2．3 易发生泄漏或互串

由于装置既连续又间歇生产的特点，决定了装置的阀门开关十分频繁，有些机泵开停次数较多，塔底、塔顶盖每天也需装卸，而每个阀门、垫片都有自己的使用系数和寿命，开关动作过于频繁和使用时间较长，极易使阀门、垫片出现疲劳性损伤而发生内漏、外漏现象，从而引起互串和泄漏事故；法兰、垫片由于使用频率高也易磨损，造成泄漏，酿成火灾事故。

2．4 装置处于高温状态，是高温硫腐蚀最严重的装置之一

高温硫对设备的腐蚀，尤其是对焦炭塔、分馏塔底、集油箱、加热炉以及与上述设备相连的管线等高温重油部位的腐蚀更加突出，同时渣油裂解产生的硫化氢和氯化氢，在分馏塔顶及富气系统、气压机系统容易发生低温硫腐蚀，一旦泄漏或腐蚀穿孔，极易发生火灾或人身中毒伤亡事故。

2．5 人工劳动强度大，易出现误操作等人为事故

延迟焦化装置相对于别的生产工艺，具有劳动强度较大，重复性的操作动作较多，改动的流程也较多的特点。由于工艺相对简单，操作单调而又枯燥，操作者易疲劳、麻痹、注意力不集中，极易出现阀门开错、开关不到位、忘记开关等人为误操作现象，导致人为事故的发生。

2．6 结焦控制不当，影响正常生产

延迟焦化是既结焦又不能结焦的工艺过程，结焦要推迟到焦炭塔中进行，而不能在其他的设备、管线、容器内结焦。由于工艺特点，使得结焦对装置的运行极为不利，如果控制不当，极易在不该结焦的地方结焦，如加热炉，一旦其结焦，装置的长周期运行将无法保证，只能停工烧焦。

2．7 阀门开关不严密，易发生事故

焦化的工艺特点决定了装置的堵焦过滤器较多，时常需要清理。由于清焦需隔断，阀门的开关是否严密，给清理者留下了一定的安全隐患，易发生火灾和人员伤亡事故。

3 预防措施

尽管延迟焦化装置在生产过程存在一定的危险性，但只要采取积极有效的防治措施，就能确保装置的安全运行。

(1)加强生产现场通风，最大限度降低气体泄漏量，使可燃气体浓度降低到爆炸极限以下，严格控制火源，加强对动火作业的管理，避免发生可燃气体着火爆炸事故。加强对报警器的校验工作，做到灵、准，防止气体泄漏对人员造成伤害。对于沉降池，要采取封闭式操作，投用好沉降罐系统，保证人员安全。

(2)严格工艺指标，加强重点部位的监控，进一步健全关键部位的安全监控体系，对于加热炉、气压机、焦炭塔等重要部位，要加强监控人员和操作人员巡回检查制度，切实做到“五位一体”，明确职责，落实责任。严禁超温超压、超工艺指标的行为发生。发生异常情况要及时汇报，及时处理，确保生产安全。

(3)加热炉是焦化的关键设备，是在最短的时间内加热炉管内的油品，使其得到最大的热量以满足焦化反应的需要。其操作好坏，周期长短，对装置的技术指标、安全生产起着决定性的作用。

应严格控制加热炉炉管内的油气温度和停留时间，将炉管中裂化抑制到最小程度，降低炉管的腐蚀；加强加热炉的监控，严格控制加热炉的注水量、辐射量，防止其大幅度的波动。减少加热炉烧焦的频次。

(4)对于开关频繁的阀门，要作为重点监控的对象，做到看、摸、听、闻到位；对于关键阀门要有备用，如有异常立即更换，岗位配备必要的专用工具，对于小泄漏能够做到立即处理；车间配有专用设备配件，能够紧急备用更换。同时要求严格控制装置的泄漏率，实行泄漏挂牌登记制度，加强对隐患的整改工作，保证装置不因小泄漏而引发大事故。

(5)加强对生产过程的巡检。装置的特点决定不能局限于正常巡检时间，应加密检查次数，以便及时发现问题，及时处理。在操作过程中必须有2人同时在现场，禁止1人操作，以避免误操作的发生。主操岗位应随时观察操作的变化，加强岗位的联系，对异常现象应立即处理，使操作处于可控状态。

(6)针对装置生产的特点，实行看板管理。即每操作一步，严格按照看板进行操作，责任明确，减少误操作。同时车间技术人员应深入岗位，督促检查，提高职工的责任心。并要加强对职工的技术培训，提高职工的素质，设法提高自控率，减少操作过程中对人工的依赖，避免误操作，降低人为事故发生。

(7)加强对设备的管理，提高装置的本质安全系数。严格按照有关标准选材，对腐蚀较为严重的设备、管线进行材料升级，确保设备的本质安全；加强监控管理，建立测厚台账。定时、定点对硫腐蚀部位进行测厚。同时针对装置加热炉弯头的腐蚀状况，在转油线的弯头上设置了可拆除的保温防腐设施，定期对转油线的弯头进行测厚，以便及时发现问题，保证安全生产；加强设备的防腐工作，积极应用新型防腐蚀剂技术提高设备的防腐能力；实行关键设备“机、电、仪、操、管”五位一体的设备管理制度、联检制度、特护管理制度，成立特护小组，落实特护制度，定期召开专题会，分析设备运行状况，及时解决存在的问题。

(8)加强事故应急预案的演练，定期组织岗位操作人员学习各种事故预案，提高职工处理突发事故(停电、停汽、设备故障、仪表失灵、物料泄漏、硫化氢泄漏)的能力，在演练中不断完善演练预案。

(9)加强消防、气防管理，确保消防、气防设施完好，消防道路畅通；装置中可燃气体报警设施，应定期校验，确保完好率100％。搞好义务消防员、气防员的培训与演练工作，把事故控制在最小范围内。

(10)加强直接作业环境的管理，坚持清洗过滤器的作业程序即一预案、二检查、三确认、四审批、五到场。严格执行作业规定，确保作业安全。

(11)采用先进的技术控制系统，减少人为因素的影响，加强联锁管理，确保重点危险源控制的温度、压力、流量、液位在正常范围内，大机组联锁安装率、使用率、完好率达到100％。

(12)加强安全教育，提高职工的安全意识。只有通过不断地安全教育，才能使职工充分认识到装置存在的危险，才能自觉的遵守各项规章制度，才能自觉地做好劳动防护，才能确保装置长周期的安全运行。

4 结束语

尽管延迟焦化装置存在着火灾、中毒等危险因素，但只要找出其危险所在，采取相应的预防措施，落实各项规章制度，以人为本，倡导HSE文化理念，提高人员安全意识，提高设备的本质的安全，就能确保装置的长周期安全运行。