油化行业导热油加热系统安全使用对策

杨国华

(四川天宇油脂化学有限公司，四川泸州，646300)

油化行业导热油加热系统安全使用对策

杨国华

(四川天宇油脂化学有限公司，四川泸州，646300)

简要分析了国内某公司“11·19”重大爆燃事故过程及原因，在此基础上结合目前国内油化行业使用导热油加热系统的安全现状，分析了导热油使用过程中发生安全事故的常见原因及对策，最后提出了导热油使用过程的防护措施，对从事油化行业的技术管理人员如何安全有效使用导热油具有一定的参考价值。

导热油 导热油加热系统 安全 泄漏

1 引言

国内某公司重大爆炸事故是在设备检修时发生。由于国内油化行业特别是脂肪酸蒸分馏、制脂肪腈等工段和该公司基本一样，都是采用导热油加热系统，所以该事故引起了油化行业的关注。本文主要是对油化企业导热油加热系统的安全现状进行分析，提出防范措施，以避免类似事故再发生。

2 “11·19”事故经过及原因简析

2011年11月19日7时左右，操作人员发现作为装置换热载体的道生油储罐内压力偏高，怀疑位于四楼平台的道生油冷凝器泄漏。7时30分左右，三聚氰胺装置停车、导热油降温、在冷凝器气相入口和液相出口加装盲板后，由设备制造厂家对漏点进行焊接并经水压试验合格。为尽快完成维修任务，车间组织两个班的保全工和有关人员共19人(均为企业内部员工)在现场同时进行拆除冷凝器气相入口盲板和冷凝器封头复位作业。14时左右，维修人员在拆除盲板时发生爆燃，造成4人当场死亡、15人受伤，其后受伤人员中又有11人因抢救无效死亡。

此次事故直接原因是：该公司在对三聚氰胺装置冷凝系统的导热油冷凝器进行紧急维修时，因操作不当，导致冷凝器中壳层的打压用水进入热气冷却器内，造成器内道生油(含联苯26.5%、联苯醚73.5%，当时器内温度为246℃)突沸喷出后爆燃。

3 油化行业使用导热油现状

目前国内油化行业特别是脂肪酸蒸分馏、制脂肪腈等工段加热系统工艺流程绝大多数和该公司基本相似，大多使用高温合成导热油，它适用于操作温度在12℃～400℃范围内的液相/气相导热油系统，合成导热油是26.5%联苯与73.5%联苯醚的共熔混合物。

该导热油具有如下重要特性：

(1)优异的传热性能 ——具有优异的热稳定性和低粘度特性的合成导热油，它适用于操作温度在 12 ℃-400 ℃的宽温度范围内液相/气相导热油系统，同时又具有高的热稳定性。

(2)气相传热介质 —— 由26.5% 的联苯和 73.5% 的联苯醚组成的共晶混合物的导热油，它可以作为液相导热油使用，也可以利用其蒸发-冷凝的特性在 257 ℃-400 ℃温度范围内作为气相导热油使用。它可以和其他类似组成的联苯-联苯醚混合物混合使用。

(3)低粘度 ——在 12 ℃的最低使用温度仍有很低的粘度。

(4)优良的控温性 ——由于该导热油可以作为气相导热油使用，因此它可以满足精确控温导热油系统的要求。

国内油化企业多年工业生产实践已经证明，只要对其加强过程管控，其安全稳定运行可靠，所以被大多数生产厂家所接受。

4 油化行业导热油加热系统安全现状分析及对策

4.1 油化行业导热油加热系统工艺流程示意图

图1 油化行业导热油加热系统工艺流程示意图

4.2 导热油系统安全隐患

从上述工艺流程可以看出，油化行业脂肪酸蒸分馏、制脂肪腈等导热油加热系统运行过程中，导热油管道、阀门、法兰及蒸分馏塔的再沸器、导热油泵、高位槽等系统中的密封处等都有可能发生泄漏，除此之外导热油的氧化污染导致导热油质量劣化以可能造成导热油泄漏，因此导热油的泄漏是引发安全事故的罪魁祸首。

“11.19”事故也是因为导热油泄漏需要进行检修，而在检修过程中没有完善的检维修作业安全规章制度和操作规程，现场安全管理混乱导致该事故的发生，因此，导热油泄漏问题一直被各个厂家高度关注。

4.3 导热油使用过程中发生泄漏事故原因分析及对策

目前油化行业导热油应用广泛，该物质不但是可燃性有机物，而且还具有着火和爆炸的潜在危险，分析事故发生的原因及对策，归纳起来主要有以下几种：

(1)无保温的法兰连接、阀门填料、配管焊接部位泄漏时，应及时处理，迅速堵漏。若有微小的泄漏需要密封，在确保作业人员安全的前提下，先进行临时封堵；随时观察泄漏情况，若泄漏增大，紧急停车将其内导热油排至有氮封的地下接收槽，然后用氮气置换合格后进行相应处理。

(2)有保温的法兰连接、阀门填料、配管焊接部位发生冒烟时，可先用低压蒸汽对作冒烟处吹，然后缓慢拆除保温。拆除的浸油保温棉应放置专门的地方，防止燃烧。进行以上作业时，现场不可放置可燃物，且配备灭火器、消防带以防不测。

(3)油化行业脂肪酸蒸分馏、制脂肪腈工艺，其再沸器中被加热物料压力一般均低于导热油泵出口压力，因此若出现再沸器列管泄漏的情况，一般是先将再沸器的导热油进出口发关闭，导热油改走小循环歇火降温，再用氮气将列管内导热油通过导淋伐排到有氮气密封的地下接收槽，然后系统再停车降温查找泄漏点，根据情况制定处理方案予以消除。

(4)导热油加热炉炉管泄漏的直接现象为烟囱有黑烟冒出。若遇此情况，系统紧急歇火停车，然后将系统导热油全部排至有氮气保护的导热油地下接收槽，排完油后炉管用氮气吹扫降温至常温，然后查找漏点，根据查找出的漏点制定相应的处理方案。

(5)膨胀槽中导热油温度高，长期和空气接触，高温氧化会导致自燃。为避免该事故的出现，平时随时监控膨胀槽内导热油温度和液位，最好对膨胀槽进行氮封保护。

(6)导热油循环泵泄漏。发生该情况时迅速倒备用泵，关闭泄漏泵的进出口伐；对导热油循环泵及其进出口伐必须定期检修，同时加强日常维护保养，平时巡检时若发现有微漏必须随时观察，一旦发现泄漏量有扩大的趋势立即倒泵检修。

(7)气相系统中泄露的导热油逐渐的形成气雾，在达到一定浓度的时候会燃烧或者爆炸。为避免该类事故发生，系统开车初期及运行过程中必须按规定定期打开排气伐以清除炉中的空气、水与有机热载体混合蒸汽。

(8)气相系统中如有水混入，因体积剧烈膨胀而爆炸。上述“11.19”事故的原因就是水进入到高温导热油中造成器内导热油(当时器内温度为246℃)突沸喷出后爆燃。为避免类似情况发生，系统开停车以及检修过程必须严格执行相关规程，严禁“三违”现象的发生。

4.4 导热油使用过程防护措施

4.4.1 避免导热油的氧化

由于导热油在热载体中高温运行的情况下易于发生氧化反应，造成导热油的劣化变质，一般推荐膨胀槽内导热油控制到80℃以下，否则应对膨胀槽进行氮封保护，确保热载体系统的封闭，避免导热油与空气接触，延长导热油的使用寿命。同时尽量保持高位槽处于常温状态，且随时检查高位槽液位。

4.4.2 避免导热油结焦

导热油在运行温度超过最高使用温度时，在导油管壁会出现结焦现象，随着结焦层的增厚，导油管壁温偏高又促使粘附结焦，不断增厚的管壁温度进一步提高，随着管壁的不断增厚传热性能恶化，随时可能发生爆炸事故。因此，严格控制热载体出口处导热油的温度不得超过最高使用温度，热载体的最高膜温应小于允许油膜温度。现场注意观测导锅炉进出口温差最好在20℃以内，同时随时检查导热炉燃烧情况(火焰颜色、烟道气排放情况)以及烟道气温度。

4.4.3 定期排查泄漏点

加强现场监控，要确保热载体系统完好不漏，定期排查设备的腐蚀渗漏情况，发现渗漏及时检修。因此，热载体系统要合理设计，使用中要定期检测设备、管道壁厚和耐压强度，并在设备和管道上加装压力计、安全阀和放空管。同时对导热油泵以及相应阀门、阀兰 垫子进行定期检修，最好对导热油泵、锅炉的检修制定规程，形成台账。

4.4.4 防止热载体内混入水及其他杂质

随着热载体的加热，溶解在其中的水分迅速汽化，导热管内的压力急剧上升而导致无法控制的程度，引起爆炸事故。所以，导热油在投入使用前应严格按照规定升温曲线缓慢升温，使导热油中的水和其他轻主份杂质得到彻底脱除，使用过程中定期排气。

4.4.5 补充新油

定期适当补充新导热油可以使系统中的残油量基本保持稳定。补充的导热油应为同一厂家生产的同一牌号产品，不同的有机热载体不宜混合使用。在热态运转的系统内，不能直接加入未经脱水的冷介质，加入锅炉中的导热油必须按操作规定预先脱除水分。

4.4.6 定期化验导热油指标

定期测定和分析热载体的残碳、酸值、粘度、闪点、熔点等理化指标，及时掌握其品质变化情况，分析变化原因。当酸值超过0.5mgKOH/g，粘度变化达到15%,闪点变化达到20%，残碳(质量分数)达到1.5%时，证明导热油性能已发生了变化。定期适当补充新的热载体，使系统中的残碳量基本保持稳定。

4.4.7 对导热油系统进行清洗

当导热油使用一段时间取样分析指标偏离正常指标较大后建议由专业人员对导热油系统进行清理后重新更换新鲜导热油。

4.4.8 导热油炉及导热油管道属于特种设备

生产使用单位必须严格按照《有机热载体炉安全技术监察规程》要求严格执行。操作人员必须经培训合格，持证上岗。同时对导热油系统设备、设施及安全附件(含自动控制系统)必须定期检验、检修，及时消除泄漏隐患；加强设备巡回检查，严禁设备超温、超压、带病运行，发现问题及时处理。

总之应该根据物料特性选用导热油，以达到热效率高，性能稳定安全可靠，使用寿命长，经济效益好的目的。

[1] 徐兴元.导热油的安全隐患、防护及选用[J].环球市场信息导报,2014,4.

[2] 徐瑞红.浅论导热油品质对导热油炉安全运行的影响[J].科技视界,2012,(10):05.

[3] 张成志,张照明,李宏斌.从导热油着火案例看导热油的安全运行[C].第九届全国工业炉学术会议论文集,2015,(10):1.

[4] 四川天宇油脂化学有限公司.导热油炉检修维护规程[M].

[5] 四川天宇油脂化学有限公司.导热油炉运行规程[M].

A Study on Safety Countermeasures of the Transfer Oil Heater System in Oleochemical Industry

YangGuohua

(SichuanTianyuGreaseChemicalCo.Ltd.,Luzhou646300,Sichuan,China)

The essay has briefly reviewed the process and reasons of the explosion of the Joint Chemical Co. Ltd on Nov. 19th,2011 in Xintai, Shandong Province. Combined the domestic safety status on the usage of transfer oil heater, it analyzes the common reasons and countermeasures of relevant accidents. Finally, it has proposed some advices on protective measures in attempt to provide insiders in Oleochemical industry with some valuable reference on this issue.

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