2.2硫化亚铁的自燃
在检修洗苯塔时,首先用蒸汽对塔内的填料进行吹扫,硫化亚铁及铁的其他硫化物在塔体内受蒸汽的吹扫加热后与空气(或光照时)产生如下放热反应:
FeS+3/2O2=FeO+SO2+49kJ
Fe2S3+3/2O2=Fe2O3+3S+586kJ[2]
此反应为放热反应,反应后产生的大量热量聚集在塔体内形成自燃着火。
3控制硫化铁的生成
硫化亚铁的产生过程就是设备的腐蚀过程,有必要从多个方面采取措施,减少对设备的硫腐蚀。
3.1从工艺方面入手,减少设备硫腐蚀,控制硫化亚铁的产生。在生产中要严格控制入洗苯塔的煤气温度和贫油温度差(要求夏季贫油温度比煤气温度高出3~5℃,冬季高出5~10℃),防止煤气温度降低出现冷凝水,与硫化氢形成弱酸腐蚀塔体和波纹板填料。最好再上一套硫化氢回收工艺,不但消除了硫化氢对设备的腐蚀,而且也避免了硫化氢气体在煤气燃烧过程中的环境污染问题。
3.2在设备方面采取措施,阻止硫化亚铁产生。在易被硫腐蚀的部位,如洗苯塔填料和捕雾层可更换成耐腐蚀的钢材。在兼顾成本的同时,选择价格一般的耐腐蚀钢材,例如选择价格合理而防腐性能较好的316L不锈钢。在工艺许可的情况下,也可以选择陶瓷和塑料填料,消除硫化亚铁的生成。
3.3加强岗位操作管理,防止因操作不当,造成硫化亚铁的不断生成。在洗苯操作中,严格要求贫油的温度始终比煤气温度高,夏季贫油温度比煤气温度高出3~5℃,冬季高出5~10℃。为了保证适宜的洗苯温度,规定煤气进入洗苯塔前,应在终冷洗萘塔内冷却至18~28℃,贫油温度低于30℃,另外,在购进洗油时,严把洗油含酚关(洗油含酚<0.5%),防止贫油水乳化,影响脱水效率和洗苯效果等。
4灭火及硫化铁的处置办法
在正常生产过程中,由于洗苯塔内的填料和空气是隔绝的,硫化亚铁不会产生自燃。但停工检修期间,煤气管线和塔体断开,为了避免在检修期间引起检修人员煤气和油气中毒。在检修之前,向塔体内吹入蒸汽置换煤气和油气。吹过蒸汽的洗苯塔温度比较高,此时填料的温度将要接近硫化氢的着火温度,此时再打开人孔,硫化亚铁与空气中的氧接触生成硫化铁并放出热量,放出的热量和原有蒸汽吹扫热量不能很好地散发出去,当聚集到一定程度很容易产生自燃着火现象。
发现着火时不要惊慌,安排人员封堵底部的人孔,阻止空气进入塔内并及时在塔底通入蒸汽灭火,同时从塔顶加水降温,一定要把自燃火势控制在初始状态,否则后果极其严重。对于其他有可能产生硫化亚铁的设备和煤气主管道的动火,一定要通入水蒸气保持一定的湿度,防止见明火燃烧。另外,从容器中清理出来的硫化亚铁,要求及时浇水装入袋子中,并保持湿润,外运填埋和空气隔离,防止自燃和环境污染[3]。
5结束语
检修前,根据设备自身特点及以往的实践经验,做好硫化亚铁自燃预案,一旦发生自燃事故,立即采取措施,防止事故范围扩大,减小经济损失。
设备用蒸汽吹扫清洗时,对于弯头、拐角等盲区要做特别处理,确保吹扫质量,防止残油及剩余油气的存在。对密闭容器一定要自然冷却,达到常温后再打开人孔,避免硫化亚铁高温自燃引发爆炸和火灾事故。
设备打开人孔后,首先要自然通风冷却,不能急于检查和处理问题,然后在进入之前必须用清水冲洗,保证内部构件湿润,对清除的硫化亚铁应及时装入袋中浇湿后运出,并尽快采取深埋处理。
检修期间,特别是在气温较高的环境下,注意降温通风处理,在检修过程中,必须有人进行现场监护和检查力度,一旦发现问题要及时处理,避免检修人员受到人身伤害。