我廠(chǎng)年產(chǎn)11.5萬(wàn)t的乙烯裝置于1994年建成投產(chǎn),由于當時(shí)技術(shù)條件所限,未考慮火炬氣和超壓排放的燃料氣的綜合利用,造成火炬常燃,既浪費了能源又污染了環(huán)境。為節約能源,減少環(huán)境污染,降低生產(chǎn)成本,我廠(chǎng)于2003年新上馬一套火炬氣回收裝置,使火炬熄滅,并利用回收的火炬氣取代燃煤作為鍋爐的燃料。此裝置投產(chǎn)后將取得良好的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益。
目前,從火炬總管引出去火炬回收壓縮機的管線(xiàn)上,利用盲板將該管線(xiàn)切斷,在盲板兩側各引出支管進(jìn)入新建的2萬(wàn)m3橡膠膜密封干式氣柜。當生產(chǎn)裝置排放的可燃氣體——火炬氣排入火炬總管時(shí),由于受到火炬總管下游(火炬塔前)水封罐的阻隔,將首先進(jìn)入氣柜儲存。另外,在來(lái)自緩沖罐注入燃料氣系統的火炬氣管線(xiàn)上,增設一個(gè)由燃料氣系統壓力信號控制的壓控閥,儲存于氣柜中的火炬氣,經(jīng)過(guò)火炬回收壓縮機壓縮到約0.45MPa后,將優(yōu)先補入燃料氣系統,以滿(mǎn)足烯烴裝置裂解爐燃氣需要,富余的燃氣再經(jīng)兩根直徑10mm的管線(xiàn)送往熱力分廠(chǎng)鍋爐,用做燃料以生產(chǎn)中壓蒸汽。
火炬氣系統管線(xiàn)設有超量、超壓及氣柜高氣位報警裝置,報警時(shí)自動(dòng)關(guān)閉氣柜入口的電動(dòng)碟閥和電動(dòng)閘閥。當火炬總管內的壓力達到約3924Pa時(shí),火炬氣突破水封罐的水封進(jìn)入火炬,通過(guò)自動(dòng)點(diǎn)火器引燃后排放。當氣柜氣低位報警時(shí),將自動(dòng)關(guān)閉氣柜出口的電動(dòng)碟閥,壓縮機自動(dòng)停止。
1.火炬氣的來(lái)源
火炬氣主要來(lái)自乙烯燃料氣系統超壓排放和罐區排放氣體。
2.火炬氣的組成(見(jiàn)表1)
表1 火炬氣的組成
組分<?namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" ?>
氮氣
氫氣
甲烷
乙烷
乙烯
丙烷
丙烯
碳四
丁二烯
碳五
組成
(V%)
6.47
57.53
10.08
2.34
11.65
0.12
4.16
5.03
1.57
1.25
平均分子量
15.02
標態(tài)密度
0.67kg/m3
低熱值
4.67×104MJ/t
3.危險因素分析
本裝置氣柜儲存的火炬氣中以氫氣含量為主,同時(shí)含有甲烷、乙烷、丙烯、乙烯等氣體,從主要危險物料物化特性表(見(jiàn)表2)中可以看到火炬氣成份均為火災危險甲類(lèi)的易燃氣體,遇空氣混合能形成爆炸性混合物,遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。因此本裝置的主要危險是火災、爆炸。
表2 主要危險物料物化特性表
序號
名稱(chēng)
分子量
熔點(diǎn)
(℃)
沸點(diǎn)
(℃)
閃點(diǎn)
(℃)
燃點(diǎn)
(℃)
爆炸極限(V%)
火災危險類(lèi)別
上限
下限
1
氫氣
2.01
-259.2
