國產(chǎn)酸性氣焚燒爐燃燒器部分故障及事故案例:
1. 制酸開工燒壞人孔
1999年8月15日16:30,河北滄州有色冶煉公司硫酸工藝裝置操作員在巡檢時(shí)發(fā)現(xiàn)爐人孔燒壞。
事故經(jīng)過:
1999年7月10日,硫酸工藝裝置按計(jì)劃點(diǎn)爐開工,7月10日點(diǎn)焚燒爐,裝置開始烘烤,7月23日烘爐完畢;7月29日至30日裝填催化劑,8月6日重新點(diǎn)火開工,8月13日引酸氣入焚燒爐,系統(tǒng)繼續(xù)升溫,8月15日加大酸氣入爐量,到16:30發(fā)現(xiàn)焚燒爐人孔燒壞而緊急停工。
事故分析:
造成焚燒爐人孔燒壞的主要原因是:
1、酸性氣焚燒爐燃燒器選材錯誤,停爐期間燃燒器內(nèi)部結(jié)露結(jié)酸,內(nèi)部構(gòu)件已大部腐蝕。
2、酸性氣焚燒爐燃燒器碳鋼助燃風(fēng)導(dǎo)流板坍塌,造成配風(fēng)控制偏差產(chǎn)生爐內(nèi)超溫。
3、風(fēng)量表偏小,酸氣量偏小,造成配風(fēng)過大,焚燒爐超溫。
4、主要儀表存在不少問題:酸氣超聲波流量計(jì)無指示,未投用H2S/CS2成分分析儀及H2O/SO2酸霧分析儀,SO2、O2分析儀不準(zhǔn),酸性氣焚燒爐燃燒器火焰檢測儀無法投用等問題。
5、整個人孔被錯誤用保溫材料包得嚴(yán)嚴(yán)實(shí)實(shí)。
6、操作人員經(jīng)驗(yàn)不足。
采取措施:
8月20日至9月20日請制造企業(yè)協(xié)助修復(fù)燃燒器及焚燒爐襯里,更換燃燒器火焰檢測儀,校驗(yàn)風(fēng)量流量表,更換超聲波流量計(jì),購置新的H2S/CS2成分分析儀及H2O/SO2酸霧分析儀,維修SO2、O2分析儀。
經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn):
“三查四定”時(shí)要認(rèn)真仔細(xì),對各關(guān)鍵設(shè)備內(nèi)襯里選材要嚴(yán)格確認(rèn),避免開工后出現(xiàn)襯里不能經(jīng)受操作溫度的紕漏。
2. 開工過程中造成焚燒爐外壁超溫
1999年10月1日,河北滄州有色冶煉公司制硫酸工藝裝置焚燒爐外壁超溫。
事故經(jīng)過:
1999年9月20日焚燒爐人孔燒壞處理完畢后,24日重新點(diǎn)火升溫,29日產(chǎn)出合格硫酸,10月1日發(fā)現(xiàn)酸性氣焚燒爐燃燒器及焚燒爐外壁超溫而緊急停工。
事故分析:
1、酸性氣焚燒爐燃燒器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題,燃燒器材質(zhì)牌號太低,構(gòu)件質(zhì)量不可靠,停爐至開工期間燃燒器內(nèi)部結(jié)露結(jié)酸,內(nèi)部構(gòu)件嚴(yán)重腐蝕。
2、焚燒爐襯里問題。
3、開工引酸氣量較大,酸氣量波動大,造成爐膛溫度過高。
采取措施:
緊急停工,修復(fù)燃燒爐襯里,重新采購酸性氣焚燒爐燃燒器
經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn):
在烘爐完畢后,打開燃燒爐人孔檢查襯里時(shí),要嚴(yán)格按照裂縫的條數(shù)和尺寸進(jìn)行審核,不合格就要返工,別把缺陷帶到開工后。
3. 停工過程廢熱鍋爐露點(diǎn)腐蝕報(bào)廢
事故經(jīng)過:
2005年3月27日,南化公司氮肥廠制硫酸工藝裝置停工,28日發(fā)現(xiàn)煙道法蘭處漏出銨鹽,4月3日拆開人孔,頭蓋試漏發(fā)現(xiàn)廢鍋內(nèi)管程穿。因設(shè)計(jì)布局問題,轉(zhuǎn)化器進(jìn)出口法蘭無法加盲板,導(dǎo)致轉(zhuǎn)化器自燃使?fàn)t內(nèi)SO2超標(biāo)而無法進(jìn)爐作業(yè),直到4月11日才開始消缺。造成廢鍋的管程有一半給銨鹽堵上,內(nèi)側(cè)共堵34根,外側(cè)共堵26根,部分襯里、煙囪襯里部分損壞。
事故分析:
造成廢鍋管束因露點(diǎn)腐蝕報(bào)廢的原因:
1、由于制硫酸工藝裝置開工后,酸性氣燃燒器因材質(zhì)及結(jié)露結(jié)酸導(dǎo)致腐蝕嚴(yán)重,酸性氣燃燒一直不充分,尾氣焚燒爐含硫高,露點(diǎn)腐蝕嚴(yán)重。
2、3月27日停爐后沒有及時(shí)關(guān)閉液硫池蒸汽噴射器造成廢鍋溫度急降,水蒸汽和二氧化硫反應(yīng)產(chǎn)生H2SO3(亞硫酸)腐蝕。
采取措施:
1、4月11日開始消缺,清通管程,并將腐蝕穿孔的管用堵頭堵死。2001年3月更換廢鍋。
2、焚燒爐及煙囪修復(fù)襯里。
3、煙道處更換熱電偶,調(diào)校廢鍋安全閥。
經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn):
選擇能夠充分焚燒酸性氣的燃燒器,結(jié)構(gòu)可靠,材質(zhì)牌號適應(yīng)亞硫酸腐蝕,爐內(nèi)耐腐蝕材質(zhì)停爐時(shí)及時(shí)更換,防止因尾氣中二氧化硫含量過高,腐蝕設(shè)備。
4.焚燒爐點(diǎn)火閃爆事故
事故經(jīng)過:
2008年11月某日晚21時(shí),四川化工廠制硫酸工藝裝置焚燒爐進(jìn)行開工點(diǎn)火。共進(jìn)行了三次點(diǎn)火。前兩次因?yàn)樾』鹱鞗]點(diǎn)著,然后拆清火嘴,所用時(shí)間較長。第三次點(diǎn)火時(shí)先將輔助燃燒器點(diǎn)著,22:10在點(diǎn)主燃燒器時(shí),沒有及時(shí)點(diǎn)著主火嘴而發(fā)生閃爆,造成尾氣中壓蒸汽過熱器西側(cè)彎頭箱鼓起,煙囪內(nèi)墻體被震塌。
原因分析:
1、酸性氣燃燒器的控制系統(tǒng)自動化程度低,無法實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火及燃燒過程自控自檢及聯(lián)鎖保護(hù)。
2、停爐后沒有及時(shí)關(guān)閉液硫池蒸汽噴射器造成廢鍋溫度急降,水蒸汽和二氧化硫反應(yīng)產(chǎn)生H2SO3(亞硫酸)腐蝕,造成酸性氣燃燒器酸性氣噴嘴腐蝕變形。
3、對爐膛的吹掃時(shí)間不夠,沒有嚴(yán)格按照變更管理程序進(jìn)行危害識別和風(fēng)險(xiǎn)評估,將吹掃時(shí)間由原定的5分鐘改為3分鐘,導(dǎo)致在點(diǎn)火過程中爐膛吹掃不徹底。
4、點(diǎn)火過程操作不當(dāng),沒有嚴(yán)格按照操作規(guī)程去點(diǎn)火。點(diǎn)火過程中,進(jìn)爐膛的瓦斯流量一直是由調(diào)節(jié)閥控制,該調(diào)節(jié)閥關(guān)不嚴(yán),導(dǎo)致一定量的瓦斯串入爐膛。
5、點(diǎn)火前沒有對酸性氣燃燒器酸性氣噴嘴進(jìn)行認(rèn)真檢查,未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)酸性氣燃燒器酸性氣噴嘴變形,酸性氣燃燒器酸性氣噴嘴變形處將原應(yīng)伸出的點(diǎn)火燃燒器擋住,點(diǎn)火燃燒器的火焰無法將主火嘴噴出的瓦斯點(diǎn)燃。
防范措施:
1、對點(diǎn)火操作開展HSE風(fēng)險(xiǎn)評估,使參加點(diǎn)火操作的職工對點(diǎn)火過程的風(fēng)險(xiǎn)有較深刻的認(rèn)識。
2、爐子點(diǎn)火過程中的每一個步驟都要嚴(yán)格按照操作規(guī)程進(jìn)行,并且經(jīng)過崗位、班長及車間三級確認(rèn)后才能進(jìn)行下一步驟,要求有確認(rèn)簽名表。
3、點(diǎn)火過程由當(dāng)班班長統(tǒng)一指揮,裝置主管及工藝員監(jiān)督落實(shí),吹掃時(shí)間按原來的5分鐘不變,內(nèi)漏的調(diào)節(jié)閥要及時(shí)處理好,確保儀表完好,符合工藝要求方可進(jìn)行點(diǎn)火操作。