3　主冷防爆

　　主冷防爆由于其机理的复杂性、环节的多样性、后果的严重性成为空分安全生产管理的重中之重。
　　（1）主冷碳氢的控制指标问题
　　中石化1989年制定的《关于空分设备液氧中乙炔及其碳氢化合物控制指标的规定》，控制指标如表。
　　表3空分设备危险杂质含量控制指标
　　项目报警值停车值
　　甲烷
　　乙烷15×10-640×10-6
　　丙烷10×10-625×10-6
　　乙炔0.1×10-61×10-6
　　乙烯10×10-625×10-6
　　丙烯2×10-65×10-6
　　总烃100×10-6250×10-6/500×10-6
　　注：1.总烃指标按碳计
　　2.若各单组份含量均在报警值范围内，总烃停车值可放宽到500×10-6。
　　控制值的确定方法根据以下几点：1.首先是根据《机械工程手册》第17章安全技术1.4.1“液氧中危险杂质许可量的控制”中有关内容计算出来的某一数值，然后再根据流程及设备特点，结合实践经验加以修正确定。2.定标中参考林德、日本和法国有关标准。即乙炔靠近林德标准，总碳控制值靠近日本标准，单项碳氢化合物靠近法国标准。3.注意国内空分设备运行现状和部分生产厂的大气条件。

　　该控制指标制定的原则规定，除乙炔外其它碳氢化合物溶解度＜50000ppm以下的杂质，控制指标警戒值的计算依据为其许可含量（按溶解度的1/3~1/20）乘以安全系数。以乙烷为例，警戒值=（20000×1/2）×0.015=15ppm。
　　可见其碳氢含量控制还是比较宽泛的。
　　（2）影响主冷碳氢含量各过程环节的监控问题
　　影响主冷碳氢含量的过程环节主要包括：大气、空压机出口气体、空冷塔循环水、分子筛出口气体、增压机后冷出口气体、膨胀机出口气体、主冷操作等。

　　①大气
　　作为石化企业，大气CmHn普遍较高，若遇生产装置不正常，大量排放物料，或天气恶劣，高湿多雾，空气中的有害杂质将会成倍增加。
　　Ⅰ.对大气质量每天分析一次。分析项目包括CmHn、NOX及SO2。
　　Ⅱ.设立风向标，随时掌握四季风向。
　　Ⅲ.建立装置紧急排放联系制度，若生产装置不正常排放，通知调度，调度再通知空分，加强对液氧的分析监测。
　　Ⅳ.建立装置排放及气象台帐，有利于对CmHn积聚的分析及控制。

　　②空压机出口气体
　　空压机如果存在油烟泄漏至气侧，将会导致出口气体含有油烟成份，并且可能会在高温高压下裂解成轻馏份，分子筛又难以吸附，就带入主塔积聚在冷凝蒸发器内，对空分塔造成威胁。因此也应将空压机出口气体纳入监控体系进行定期检测。

　　③空冷塔
　　空冷塔要注意循环水水质情况，如浊度、COD、油含量、是否投加杀菌剂而产生泡沫等。浊度较高，会堵塞空冷塔筛板或填料换热通道，增大阻力；COD、油含量较高会毒化分子筛，引起主冷碳氢含量超高；循环水带有泡沫，会造成出塔气体带水，进入分子筛造成淹塔事故，轻则需要停车加温，重则不能继续使用。鉴于这种情况，建议有条件的企业尽量采取闭路循环的方式，减少外界干扰，但要注意定期置换，以防水质不断变坏，形成恶性循环。

　　④分子筛
　　Ⅰ.尽可能降低分子筛入口温度，以降低水份负荷，提高分子筛吸附杂质的能力。
　　Ⅱ.当大气条件恶化或装置紧急排放时，应对分子筛进行高温再生，并适当缩短运行周期，以尽可能降低CmHn入塔量。
　　Ⅲ.保证对分子筛再生的彻底性，如果分子筛再生不彻底，就会大大降低对CO2及CmHn的吸附率，形成恶性循环。
　　Ⅳ.虽然分子筛净化流程对主冷CmHn有了极大的改善，但亦经不起大气条件的恶化及长周期运行的考验。另外目前分子筛对CmHn的吸附效果不是很理想。因此建议空分生产企业与分子筛厂家、研究设计院联合研制开发对CO2及CmHn选择吸附性更强的专用吸附剂。
　　Ⅴ.加强对分子筛出口品质的监测，包括露点、CO2及CmHn，在线与离线分析相互结合。一般空分装置分子筛出口露点、CO2均配备了在线分析，而离线分析只有水份，没有CO2，实际运行经验表明，配备CO2实验室分析仪是必要的，尤其对于国产在线分析仪来讲。出口CO2含量的增加将直接导致主换阻力上升，最后被迫停车，在线分析为操作提供了运行趋势，由于其精度一般比实验室分析仪要低，因此不能成为生产决策依据，需要通过实验室分析仪来加以验证，以确定是否需要停车，什么时候停车，为生产决策提供重要依据。

　　⑤增压膨胀机
　　这里有几点需要注意：
　　Ⅰ.增压机后冷出口气体露点。一旦由于换热器泄漏而造成超标，主换阻力将会迅速上升，最终要被迫停车，因此做好出口气体露点的监控是必需的。鉴于增压机后冷的重要性，建议其管束材质选用不锈钢材质。
　　Ⅱ.膨胀机出口气体有存在油、烟的可能性，其危害与空压机出口气体基本相同，唯一不同的是由于膨胀机出口温度较低，润滑油一旦漏入气侧便会凝固，堵塞通道。我空分99年便发生过一次，由于晃电造成空分系统停车，当时速关阀未能及时关闭，膨胀机继续运转，密封受损，再次开车，油进入气侧，通道堵塞，造成被迫停车的事故。

　　⑥主冷操作
　　（1）主冷应采取全浸式操作，防止烃类析出，在液位波动时与裸露的翅片摩擦产生静电，减少发生爆炸的危险性。
　　（2）保持至少1%的液氧取出量。使主冷液氧始终保持部分更新，将CmHn的积聚消灭在萌芽之中。实际运行经验表明，主冷做到连续排放，可以极大改善主冷碳氢危险性，比间歇一次性大量排放效果要好得多。
　　（3）主冷一旦超标，应在主冷液面允许的情况下加大排放量，视CmHn含量，低时可入罐，高时可放空。
　　（4）可考虑增设液氧吸附器，液氧通过该吸附器使部分积聚的CmHn可以被吸附净化，其功效要远远大于分子筛，减少爆炸的可能性。

　　4　安全
　　这里介绍几种在石油石化行业普遍采用的安全 或方法。
　　（1）HSE 。HSE 是石油、石化行业普遍推行的安全 ，其全称为安全、环境与健康 。HSE 是一种事前进行风险分析，确定自身活动可能发生的危害和后果，从而采取有效的防范手段和控制措施防止其发生，以便减少可能引起的人员伤害、财产损失和环境污染的有效管理方式。无论是施工还是操作，事先都要从物的不安全状态、人的不安全行为、管理缺陷等几方面对可能产生的安全、健康、环境危害进行识别，据此采取有效的措施，来降低风险度，防患于未然。

　　（2）危险点源管理。根据国家危险化学品管理规定的要求，确定空分装置界区内几处比较危险的区域（如氧压机、液体储槽、冷箱等）作为危险点源来进行管理，悬挂危险点源标识牌，确定重点检查内容及参数，每周组织管理人员进行联合检查，对存在的问题立即提出整改意见，使危险点源始终处于重点监控状态下。

　　（3）关键设备特维机组管理。根据流程及生产上的特点，确定比较重要的动设备、大型机组作为特维机组进行机、电、仪、管、操五位一体的特护管理，各专业每天根据制定的巡检内容进行巡检挂牌，发现问题及时处理，每周对一周运行情况进行总结、会诊，掌握关键机组的运行状态及趋势，据此采取必要措施来避免事故或延长机组运行周期。实践证明，该管理模式起到了较好的效果。

　　5　结束语

　　空分装置安全生产管理任重而道远，需要不断地摸索、总结，借鉴同行业成功经验，吸收运用新产品、新技术、新理念。本文只是对空分安全生产管理相关问题进行了探讨，其中夹杂了许多个人观点，仅供参考。
　　
　　参考文献
　　1中石化标准.关于空分设备液氧中乙炔及其碳氢化合物控制指标的规定
　　2深冷技术，1998（2）