引言（1）

    王源500萬t/a常減壓蒸餾裝置是一座大型煉油裝置。通過搜集同類裝置試車過程發生的各類事故，認真分析新裝置投料試車過程中可能產生的危害因素，利用預先危險性分析（PHA）方法，對試車生產工藝過程危險性大的部位進行風險評價，提出合理可行的預防措施，指導裝置安全試車。

     500萬t/a常減壓蒸餾裝置是蘭州石化公司繼300萬t/a重油催化裂化聯合投料試車一次成功后的又一套即將投產的大型煉油裝置。試車前，煉油廠安環科組織工程技術人員、管理人員，認真搜集同類裝置試車過程發生的各類事故，認真分析新裝置投料試車過程中可能產生的危害因素，利用預先危儉性分析（PHA）方法，對試車生產工藝過程危險性大的部位進行風險評價，提出合理可行的預防措施，指導裝置安全試車。

預先危險性分析法簡介（2）

    1 概述

    　　預先危險性分析（PHA）是在進行某項工程活動（包括設計、施工、生產、維修等）之前，對系統存在的各種危險因素（類別、分布）、出現條件和事故可能造成的后果進行宏觀、概略分析和系統安全分析方法。其目的是早期發現系統或過程中的潛在危險因素，確定系統或過程的危險性等級，提出相應的防范措施，防止這些危險因素發展成為事故。

    2 分析步驟

    2.1 熟悉對象系統

    　　盡可能確節了解對象系統的生產目的、工藝流程、生產設備、物料、操作條件、輔助設施、環境狀況等資料；搜集類似系統、設備的事故統計、分析資料，以彌補早期分析時對象系統資料有限的不足。

    2.2 分析危險、有害因素和觸發事件

     （1）從能量轉化、有害物質、設備故障、人員失誤及外界影響等方面分析系統存在的危險、有害因素。為防止遺漏，可將系統分成若干子系統，逐系統查找、記錄。

     （2）分析觸發事件：觸發事件是系統危險、有害因素導致事故、危害發生的條件（實質上也是一種危險、有害因素），是事故、危害發生的直接原因。

     （3）推測可能導致的事故類型和危險、危害程度。

     （4）確定危險、有害因素后果的等級：

    　　按危險、有害因素導致的事故和危害的危險（危害）程度，將危險、有害因素劃分為4個危險等級，等級劃分如表1所示。

    　　表1 預先危險性分析危險、有害因素危險等級劃分表

    　　

    （5）制定相應預防措施

    　　按危險、有害因素后果危險等級的輕、重、緩、急，采取相應的對策措施。
 
工藝生產過程危害因素分析（3）

    首先對工藝生產過程危害因素分析進行識別與分析。常減壓蒸餾主要由常壓蒸餾、減壓蒸餾和加熱爐系統等3部分組成，其工藝生產過程中火災、爆炸危險點分析如下：

    1 機泵、管帶區

    本裝置中泵輸介質均屬易燃易爆物質，且設備集中，作業頻繁，火災、爆炸的危險性較

    高，為不安全場所。

     常壓塔底泵和減壓塔底泵送高溫熱油，若密封刺開，將會自燃起火。

     由于加工原油中含硫較高，加工過程中生成酸性含硫化合物，具有較強的腐蝕性，并且加工原油中環烷酸含量較高，則在減壓塔底泵出口高溫管線、常壓塔頂油氣揮發線、空冷器的氣液相變等部位，易發生腐蝕穿孔和減薄而引起的爆破火災事故。

     高溫重油部位排液、放空或采樣時，若開閥過快且開度過大，容易發生大量油料噴出著火事故。

    2 換熱設備

    　　該部分包括常頂冷凝冷卻系統、減頂抽空冷凝冷卻系統以及其它換熱設備。

    　　換熱網絡在整個常減蒸餾過程中，操作溫度較高，且介質多為易燃易爆的烴類物質，存在火災、爆炸危險隱患。

    　　減頂冷凝冷卻器以及減頂一級抽空冷凝冷卻器，均為負壓操作，介質為柴油和瓦斯，操作溫度超過物料的閃點，如果設備、管線和閥門等連接處密封不良，空氣漏入，易引起爆炸事故。

    3 初餾塔、常壓塔

    　　兩塔的主要火災、爆炸危險存在于塔頂、餾出線和冷凝冷卻系統，該系統容易發生腐蝕穿孔，造成漏油起火。另外，生產中初頂回流罐盛裝汽油，因回流量大，若液面失控，易造成滿罐溢出而帶來火災爆炸危險。

    4 減壓塔

    　　減壓塔內處的物料是常壓重油，為可燃物質，減壓蒸餾操作溫度高達389℃左右，而減壓塔是在負壓下操作，負壓下的油品和水均比常壓時的沸點低，若因操作不當或與塔相連的法蘭、放空閥等不嚴密，外部空氣就會進入塔內，與塔內油氣形成爆炸性混合物而發生爆炸火災。

    　　本裝置所加工的原料中所含環烷酸成分在減壓操作溫度時腐蝕性較強，容易導致設備和管線損壞，此不安全因素增加了減壓蒸餾部分發生火災、爆炸事故的危險性。

    　　塔底液面過高，高溫重油在塔底停留時間過長，會裂化結焦，堵塞出口管，造成沖塔著火事故。

    5 加熱爐

    　　本裝置中的兩個主要加熱爐為常壓爐、減壓爐。其中，常壓爐中的主要加熱介質為初餾塔底油，減壓爐中的主要介質為常壓重油。

    　　常壓爐和減壓爐采用有火對爐管內的介質進行加熱。生產中若進料不均勻；爐管內易結焦，造成局部過熱，會導致爐管破裂，引起漏油著火。特別是減壓爐因其加熱的原料組分重、爐出口溫度高，比常壓爐更易結焦，超溫嚴重時還會在減壓塔內形成焦塊，堵塞抽出管等，導致沖塔著火事故。

    　　常壓爐和減壓爐的出口轉油線因高溫油氣內含有硫等雜質、被加工的原油中環烷酸含量較高，油氣線速度又快，易被腐蝕沖刷，導致減薄穿孔引起火災。

    本裝置加熱爐的燃料為燃料油和瓦斯氣，若操作不當，爐膛有發生爆炸的危險。

    6 電氣設備故障

    　　本工程中，電器設備遍布廠區的每一個角落，因此對電氣設備故障形成的火源而造成的火災應特別重視。電氣火災爆炸事故主要表現為電弧或電火花引發的事故和由電氣設備異常發熱而造成的燒毀設備事故、火災事故。
 
預先危險性分析評價及措施（4）

    本次評價重點對機泵、換熱器及變、配電室、常壓塔、減壓塔等塔類和加熱爐采用預先危險性定性分析。由于本裝置的危險性較高，故重點對其火災爆炸危險進行定性分析。

    1 預先危險性分析

    1.1 機泵預先危險性分析

     本裝置中的機泵共有79臺，現應用預先危險性分析法對其進行危險性分析和評價。分析結果見表2。

     表2 機泵預先危險性分析

    

    1.2 換熱器預先危險性分析

     本裝置中的換熱設備共有101臺，其中的減渣等高溫換熱器由于存在腐蝕泄漏且減渣等的自燃點較低等特點而具有較高的危險性。

     換熱器是用來交換熱量的設備。對換熱器要按正常的操作程序進行，以確保其安全有效的運行。應用預先危險性分析法對換熱器進行危險生分析和評價，分析結果見表3。

     表3 換熱器預先危險性分析

    

    1.3 變配電室預先危險性分析

     石油化工企業生產裝置的變、配電室本身具有的火災危險性，再加上易燃易爆物料與生產裝置的危險性，使得其火災發生比較頻繁，影響較大。因此在此有必要對其進行預先危險行分析。具體分析結果見表4。

     表4 變、配電室預先危險性分析

    

    1.4 常壓塔、減壓塔類預先危險性分析

     常壓塔、減壓塔是常減壓蒸餾裝置的主要分餾設備，常壓塔底油和減壓塔底油屬于高溫重油，一旦發生泄漏很可能釀成火災，同時，減壓塔屬于負壓操作，一旦密封失效，空氣竄入塔內，將會發生爆炸，其整體危險性較高，應用預先危險性分析對常壓塔等塔類進行危險性分析和評價，具體分析情況見表5。

     表5 常壓塔等塔類預先危險性分析

    

    1.5 加熱爐預先危險性分析

     本裝置中的加熱爐包括常壓爐、減壓爐。在減壓爐的危險因素分析中得知，減壓爐具有值得警惕的危險性，再加上加熱爐的事故隱患因素較多，故現對其再進行預先危險性定性分析。分析結果見表6。

     表6 加熱爐預先危險性分析

     
結果分析（5）

     從裝置試車的生產工藝過程的危害因素識別與分析，以及表1～6中的預先危險性分析可以得知：要確保試車過程機泵、換熱器、變配電室、常壓塔等塔類及加熱爐的安全運行，則應從3個方面著手：

     一是從管材的正確設計、先擇開始，逐步加強管理；二是在施工（特別是焊接質量問題）、維護中嚴把質量關，盡可能杜絕設備泄漏；三是在操作中嚴遵規程，做到遵章守紀，注意做好系統之間的安全銜接。

     裝置投料試車后，在按正常程序操作的前提下，要堅持定期檢查，進行崗位檢查，特別是重要崗位，及時發現問題并及時查明原因，采取正確得當的檢修措施，排除故障，盡可能消除或減少事故損失；強化技術培訓，對操作人員要有技術上的必要要求，要熟知自己所在位的機泵、換熱器、常壓塔等塔類、加熱爐的特點、性能、操作規程等方面的知識，從而做到設備安全運行，崗位員工規范操作。
 
試車階段風險控制的關鍵點（6）

      通過生產工藝過程危害因素分析和對重點危險崗位的危險性分析，結合同類裝置事故教訓，認為該500萬t/a常減壓蒸餾裝置投料試車過程必須強化HSE風險控制，重點做好以下控制：

    1 嚴格施工紀律，杜絕違章作業

    　　裝置中期交工后，仍然會有施工收尾工作，施工作業點多面廣，時間緊，任務急，施工隊伍多，人員雜。因此，必須明確裝置與施工方的對接負責人，統一口徑，進行交底，問題集中反饋，由工程和監理部門組織督促整改；施工單位應該不見交底單子不作業，防止出現混亂和反復。

    2 嚴格用火管理，杜絕冒險蠻干

    　　投料試車階段裝置引瓦斯、點爐子和油聯運期間，必須明確施用火管理制度，除了動火的升級管理，必須注意用火點的工藝動態和設備動態，如附近有無脫液、排氣、通下水、設備拆維修等作業，嚴格對照風險削減措施，逐一落實，監控到位。要特別防止麻痹大意，違章指揮，冒險蠻干，確保各環節受控，預防事故發生。

    3 嚴把工程質量，不留一絲隱患

    　　工程收尾和保運期間，施工單位的主力人員多數已經撤出，但是該階段往往由于施工質量不良、材質選擇不當，給裝置的日后生產留下隱患，因此，工程和監理部門應繼續堅持施工標準和驗收標準不降低，確保裝置的長周期安全運行。

    4 嚴格過程控制，嚴防超溫超壓

    投料試車過程，電氣儀表控制系統正在檢驗和調試，機動設備的密封件有待考驗。因此，

    裝置進油后，必須穩步推進，不宜大幅調節；對高溫重油設備，一定控制升降溫速度，控制好壓力，防止設備損壞泄漏，引發事故。

    5 嚴明操作紀律，自覺遵守規程

    　　裝置開工初期，崗位員工對于同一操作有不同的操作心得和技巧民，應鼓勵員工多摸索控制條件，同時，應及時總結分析重大工序點的控制參數，及時統一操作，盡快實現平穩，讓員工自覺遵守試車期間臨時操作規程和其它技術要求，防止誤操作。