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一、反应容器控制反应温度应注意

反应容器控制反应温度应注意的事项如下：

1、保证检修维护

定期对温度控制器、预热装置、冷却装置等反应条件控制设施进行检修维护，保持设备的正常运转，避免因设备损坏引起的运行不稳定和安全隐患。

2、合理安排反应体系制造工艺

在反应体系制造中，要合理安排材料成分和反应步骤，控制反应温度在一定范围内，达到反应速率和产物选择性的优化，并考虑到废弃物处理、环保和安全等方面的因素。

3、处理异常情况

在化学反应过程中，应建立完善的异常情况处理机制，及时作出反应终止、紧急冷却等安全措施，避免反应风险。化学反应温度安全控制是化学反应工艺中的重要问题，需要在工艺设计和操作过程中进行全面考虑，避免生产中的安全隐患，同时提高反应效率和产物选择性。

反应器出口温度升高原因：

1、反应物混合不均

当反应物在反应器内混合不均时，部分反应物会在较短时间内发生反应，释放出大量热量，导致反应器内部温度升高；而其他的反应物则需要较长时间才能反应，因此会导致反应器出口温度升高。解决方法：提高反应物混合的均匀程度，可以优化反应器的设计或改变搅拌方式。

2、反应物量过多

反应物的量过多也会导致反应器内部温度升高，因为反应物越多，产生的热量就越多，超过反应器所能承受的范围，就会导致反应器出口温度升高。解决方法：需要减少反应物的投入量，或采用分批加料的方式，确保反应物能够完全反应。

3、冷却不良

当反应器的冷却系统出现故障或者冷却不良时，就会导致反应器内部温度升高，影响到反应器出口温度。解决方法：及时检查和维修冷却系统，确保正常运行，保证反应器正常工作。

4、支路管堵塞

在反应器的支路管中，如果有管道堵塞或者阀门关闭不严，就会导致反应器内部压力升高，同时也会导致反应器出口温度升高。解决方法：检查管道是否畅通，及时清理或更换出问题的管道。

二、厌氧温度高怎么处理

厌氧温度高通过降低进料温度、增加通气量、增加搅拌强度、加入降温剂、调整反应器操作条件处理。

1、降低进料温度：可以降低进料温度，减少反应器内部温度的升高，可以通过预热水或气体的方式来实现。

2、增加通气量：可以增加反应器内通气量，通过气体的对流和传热来降低反应器内部温度。

3、增加搅拌强度：可以增加反应器内部的搅拌强度，使反应器内部温度分布更加均匀。

4、加入降温剂：可以向反应器内加入降温剂，如冷水、冷却气体等，来降低反应器内部的温度。

专家谈|惠生工程：高温储罐安全设计措施！

2024-05-24 17:29·经燕化工平台

本文内容来自：惠生工程（中国）有限公司储运专业副总工程师陈海洋先生，于“2024全国石油化工数字化（储运）罐区大会暨第六届全国石油化工罐区测量控制与安全管理技术交流大会”上发表的报告。

经燕化工平台作为此次大会官方合作媒体，享有会议资料独家分享权，如需转载请注明出处，如未经许可或未注明出处，将追究法律责任！

论坛现场影像

一、高温储罐的定义

拓展：

按照储罐设计温度，储罐分类

低温储罐：设计温度小于-40℃，如LNG储罐等

半冷冻储罐：设计温度-40~-20℃，如乙烯球罐等

常温储罐：设计温度为-20~90℃，如汽油储罐等

高温储罐：设计温度为120~250℃，如蜡储罐等

高温储罐应用的场景：

1）煤制油厂的高温费托蜡罐

温度约180℃的高温费托蜡，自煤制油厂的费托合成装置，至中间罐区高温费托蜡罐，静置均质，送至加氢精制装置进行油品加工，该储罐的设计温度为200℃，即是高温储罐。

2）炼油厂的减三线油罐

温度约150℃的减三线油，自炼油厂的常减压装置，至中间罐区减三线油罐，静置均质，送至高压加氢装置进行油品加工，确保该装置反应器的液位稳定，温度场稳定，储罐的设计温度为180℃，即是高温储罐。

二、高温储罐目前存在的安全隐患以高温费托蜡罐为例，阐述高温储罐目前存在的安全隐患

高温费托蜡是从费托合成装置汽堤塔的塔底分离出来，由于汽提塔是用蒸汽汽提以及分离效率等因素，180℃高温费托蜡不可避免地带有少量水份和轻质油组份，送至高温费托蜡罐储存。

存在安全隐患

1）储罐突沸而超压破裂

温度约为180℃高温费托蜡，含有少量水份，被油包含着，储存在高温储罐内。高温储罐相当于一个“小太阳”，对周围环境进行热量传递，导致自身热量损失，当高温费托蜡的温度下降到120℃，水份就会在罐底内集聚，形成明水。在这种工况下，若上游装置来料油品温度高于120℃后，通过热波效应，与罐底明水换热，明水受热后就会气化，体积将剧烈增加，储罐内的压力将会急剧上升，超过储罐的设计压力，储罐将会超压突沸而破裂，影响储罐的安全。

2）大量高温油气呼出，发生火灾爆炸

由于汽提塔分离效率等因素，高温费托蜡，不可避免含有少量轻质油组份。储存在高温罐内，就会挥发到储罐气相空间，若储罐气相压力超过呼吸阀定压，将排放大气，这些高温易燃易爆的气体在大气中很容易发生火灾爆炸。

某厂储罐排放的高温油气发生火灾爆炸，引起储罐烧塌，引发流淌火

三、高温储罐的安全设计措施1）储罐工艺的安全设计措施

根据储存油品的性质，合理选择储罐罐型，是液体储罐安全设计的基本要求，是储罐风险控制的重要措施。

高温费托蜡饱和蒸气压5.2KPa@OT180℃，闪点大于160℃，应视为乙B类液体。

高温储罐选型应满足以下标准规范要求：

《石油化工企业设计防火标准》（GB50160-2008（2018年版）2.0.27~2.0.29条款：设计压力小于或等于6.9KPa(罐顶表压)的储罐为常压罐；

《石油化工储运系统储罐设计规范》（SH/T3007-2014）4.2.6条款：

储存乙B和丙类液体可选用浮顶罐、内浮顶罐、固定顶储罐或卧式储罐。

《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》（GB50341-2014）C.1.1和C.1.2条款：本附录适用于设计温度大于90℃，且不大于250℃的油罐。本附录不适用于浮顶罐和内浮顶罐。

高温费托蜡罐选择适用于GB50341附录C的常压拱顶罐。

2）储罐加热的安全设计措施

高温费托蜡罐相当于一个火球，不断以热辐射、对流换热以及热传导型式，对周围环境进行散热。

为了保证高温储罐的安全，防止费托蜡因散热，温度降低而凝固。

需要对高温储罐按照《石油化工设备和管道绝热工程设计规范》SH/T3010-2013进行绝热设计，即伴热和保温。

内伴热型式

利用储罐内U型加热器或蛇形伴热管对油品进行提供热量，维持油品温度。

优点：传热效率高，能耗低。

缺点：伴热管有破裂的安全隐患，蒸汽将会泄漏出来，在高温介质的环境内，以气态存在，常压拱顶罐内的压力将升高，罐壁与底板包角处撕裂或泄漏蒸汽上升到储罐气相空间，导致罐壁与罐顶连接处撕裂。

外伴热+导热胶泥型式

在储罐外壁不同高度处敷设伴热管，再在伴热管周边涂上导热胶泥，对油品进行提供热量，维持油品温度。

优点：不存在伴热蒸汽泄漏到高温介质内，导致储罐破裂。

缺点：能耗高，伴热效果差：从储罐壁到储罐中心形成一个明显温度场，温度是逐渐降低。且罐壁底部有约400mm高的地脚螺栓，此处即使用φ10mmtube管伴热，储罐底部储存油品的温度也很低。

高温储罐为了安全生产，选择外伴热+导热胶泥的型式。

3）储罐本体的安全设计措施

储罐本体设计，应确定储罐规格，主要指单罐罐容、储罐的直径、储罐的高度等，是高温储罐安全设计应重视的事项。

《石油化工企业设计防火标准》（GB50160-2008（2018年版）6.2.1条款：固定顶和储存甲B、乙A类可燃液体内浮顶储罐直径不应大于48m；储罐罐壁高度不应超过24m；

《石油化工储运系统储罐设计规范》（SH/T3007-2014）4.2.11条款：设置有固定式和半固定式泡沫灭火系统的固定顶储罐直径不应超过48m。

工程设计中，近年来，为适应工艺装置的大型化发展需要，节约投资、节省占地，储存设备的大型化也有了很大进步，但是结合目前的消防设备能力和发生事故后的扑救及影响，低温储罐单罐最大容积为270000m3；常温浮顶罐单罐最大容积为150000m3；高温储罐，从伴热效率和发生事故几率考虑，经过方案比较，单罐最大容积为5000m3，较经济些，较安全些。

4）储罐基础的安全设计措施

《钢制储罐地基基础设计规范》（GB50473-2008）7.1.8条款：当储罐内储存介质最高温度高于90℃时，与罐底接触的罐基础表面，应采取隔热措施。

1）高温储罐基础顶面上铺设耐热砖，再刷2遍热沥青。虽然满足上述规范，采取了隔热措施，但是耐热砖还是会传递热量，且长时间运行，这些热量积累，影响热沥青和普通水泥的质量，从而影响储罐安全。

2）高温储罐基础顶面上铺设四层耐热砖，2，3层每块耐热砖留60mm缝隙，再刷2遍热沥青。

耐热砖传递热量，能够得到及时释放。

5）罐底电伴热的安全设计措施

高温储罐采用外伴热方案，且罐底基础还设置了60mm间隙，自身热量损失就比较大，储罐底部费托蜡温度下降到120℃的工况可能存在，油品中的水份就会在罐底内集聚，形成明水。为了消除高温储罐中明水带来的安全隐患，就在罐底内部设置防爆型电伴热系统。

高温储罐设置罐底部的热电偶，类似低温储罐罐底的温度计，当检测到罐底部费托蜡的温度低于120℃时，防爆型电伴热设施就自启动，对费托蜡进行加热，直至温度高于120℃，防止明水在罐底内形成，否则明水遇到高温油品，气化成气体，体积聚增，压力激增，导致储罐破裂。

6）油气处理的安全设计措施

高温费托蜡，含有少量轻质油组份，储存在高温蜡罐，就会挥发到储罐气相空间内，若储罐气相压力超过呼吸阀定压，将排放大气，这些高温易燃易爆的气体在大气中很容易发生火灾爆炸。

《油气回收处理设施技术标准》（GB/T50759-2022）3.0.3条款：易挥发性可燃液体物料的内浮顶、拱顶和低压储罐应设置油气回收处理设施；

《挥发性有机物无组织排放控制标准》（GB37822-2019）5.2.2条款：采用固定顶罐。排放的废气应收集处理并满足相关行业排放标准的要求，或者处理效率不低于90%。

费托蜡储罐排放的高温油气，应进行收集处理，不但满足环保要求，而且还能减少高温易燃气体发生火灾爆炸概率。

通过技术方案比选，油气处理设施采用吸收+焚烧的技术方案：根据相似相容原理，利用低温重柴油，吸收高温油气，把油气中重组分液化成液体，同时降低气体温度；然后利用蓄热氧化的原理，把有机物氧化成无机物，即油气氧化燃烧生成CO2和H2O，处理后的尾气满足当地环保要求后，直接排放大气。

费托蜡储罐排放的高温油气，密闭收集，直接自流至吸收塔，进行吸收。目前高温油气的罗茨风机选型非常困难，不宜设置风机。为了使高温油气能自流至吸收塔，吸收塔则需就近设置在高温储罐防火堤外，且高温储罐的设计压力定为6KPag，否则，因排放管道压力降大，油气不能自流至吸收塔，只能从储罐呼吸阀冒出，导致安全事故。

7）仪表控制的安全设计措施

费托蜡储罐最重要的仪表控制，就是控制储罐的压力，防止超压。

《现场安全装备设置规定》（AQ3036-2010）4.3条款：压力要设两级报警；

一级压力高报警；二级压力高高报警，同时关闭储罐所有进料阀

特别说明：

文中所有内容，仅供参考。文中对标准和相关内容的理解，为个人理解观点，不妥之处、错误之处，敬请指正！

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