乘著汽柴油產品質量升級的東風，玉門煉化迎來了又一個發(fā)展的熱潮。2013年10月，新建40萬噸/年汽油加氫裝置正式進入開廠階段，與此同時，70萬噸/年柴油加氫裝置、2萬方制氫裝置、50萬噸/年焦化裝置也將陸續(xù)在玉門煉化的土地上落戶，一個又一個新裝置的建立，必將為玉煉的發(fā)展譜寫新的篇章。

新裝置的建設，離不開放空系統的構建。放空系統是煉油裝置調節(jié)系統壓力、保護設備正常承壓和系統緊急泄壓處理必不可少的組成部分。下面就玉門煉化現有裝置為例，談談構建新裝置放空系統應該注意的問題。

玉門煉化總廠放空系統按照其職能可分為高壓瓦斯系統、低壓瓦斯系統、火炬系統和氫氣回收系統四個部分。高壓瓦斯系統主要是為全廠各裝置加熱爐提供燃料氣，低壓瓦斯系統實現放空氣體的凝液回收及增壓，火炬系統主要處理極少部分不可回收利用的可燃氣體，氫氣回收系統對部分高氫含量瓦斯氣進行膜分離，實現氫氣的回收利用。同時，例如催化重整等有燃料氣加熱爐的裝置，有著將放空氣體排入裝置自身燃料氣管網的流程，也構成了總廠放空系統的一部分。

煉化總廠放空系統分不同職能的四個部分，所以，構建新裝置放空系統必須考慮將放空氣體排入哪一個部分最優(yōu)化。放空路徑的選擇，首先應該考慮到的是安全和可操作性，其次是經濟效益，最后是操作的方便性。

以新建40萬噸/年汽油加氫裝置為例，裝置放空路徑設置有總廠低壓瓦斯管網和C3膜分離氫氣回收兩個部分。裝置壓縮機入口分液罐D-1203壓控閥后路設置有一條DN80的管線，單獨排放至C3膜分離裝置，以回收D-1203外排氣體的氫氣。裝置其余外排氣體—包括安全閥后路氣體、緊急泄壓閥后路氣體，全部排入放空罐D-1301，切液后，排入總廠低壓瓦斯系統。從安全的角度考慮，汽油加氫裝置放空系統的設計存在以下兩個弊端：第一、因為是新建裝置，蒸汽吹掃、氮氣置換、氫氣置換、以及預硫化時期高硫化氫氣體的外排在所難免。含有大量氮氣的放空氣體排入總廠低壓瓦斯管網，經瓦斯站增壓后并入總廠燃料氣系統、勢必對總廠燃料氣系統中的瓦斯組成造成很大的影響，燃料氣氮氣含量的上升，將會對各燃料氣使用點造成影響，嚴重時甚至會導致火嘴熄滅；第二、緊急泄壓系統與低壓瓦斯管網相連，在裝置緊急泄壓狀態(tài)下，大量放空氣體短時間注入低壓瓦斯系統，勢必對總廠低壓瓦斯管網造成沖擊，造成低壓瓦斯管網壓力上升，嚴重時可能導致苯分離等操作壓力較低的裝置外排受阻，引起裝置操作紊亂。

所以，緊急泄壓和安全閥后路排火炬系統，新建裝置放空路徑增設總廠火炬系統，是很有必要的。

30萬噸/年催化重整裝置放空系統設置有排高壓瓦斯、排低壓瓦斯、排火炬、氫氣回收以及排自身燃料氣管網的路徑。隨著總廠瓦斯系統的完善，瓦斯脫硫、瓦斯氣柜增壓、瓦斯壓縮機的設置，已經能保證高壓瓦斯系統壓力和瓦斯組成的相對穩(wěn)定。個別車間外排氣體組成的波動，經過低壓瓦斯系統的穩(wěn)定后，對總廠高壓瓦斯的影響是極小的。但是，裝置將外排氣體直接排入高壓瓦斯系統，裝置自身燃料氣壓力和組成波動就會首當其沖的受到嚴重影響，組成的變化、壓力的波動，將會對裝置加熱爐的操作造成極大的影響。未經過適度冷卻的外排氣待液嚴重時，甚至可能造成加熱爐回火、滴火等事件的發(fā)生。從效益方面來看，未經過冷凝液回收的外排氣排入燃料氣系統會降低總廠的液收。同時，從可操作性和操作的方便性來說，一個氣液分離罐設計有排高壓、排低壓、排燃料氣、排氫氣回收等諸多的流程，不僅增加了漏點和管線投資，也增加了工人的操作難度。閥門的內漏等情況還會造成不常用管線積液，給裝置防凍帶來問題。

因此，在總廠瓦斯系統越來越完善的基礎上，建議新裝置放空系統的構建不再設置排高壓瓦斯系統和排自身燃料氣系統流程。

裝置自身的放空系統的構建應該考慮到以下三路流程：第一、正常操作條件下的排低壓瓦斯系統；第二、緊急情況下的排火炬系統，包括安全閥后路和緊急泄壓閥的后路；第三、富氫放空氣體的回收流程。

排低壓瓦斯系統由貫穿裝置的低壓放空總管來實現。如簡圖1所示。

 

 

圖 1 裝置放空系統簡易示意圖

圖1中管線1、2、3代表裝置帶壓設備的正常操作下的放空氣體外排，需要注意的是，所有排放空總線接口都應該由總線的上端接入，如A點所示。這樣就可以避免凝液倒流，同時凝液不會對其他的放空線造成影響。在放空總線排低壓瓦斯之前設置放空罐，用于凝液回收。管線N表示凝液外排。由于放空罐壓力較低，管線N應該接入與不帶壓或作是和放空罐同壓力的低位污油罐。B點位于放空罐頂端接入。管線M表示放空氣體外排，建議接入總廠低壓瓦斯系統。介于新裝置建設開工初期，或是裝置檢修后開工初期，裝置需要通過正常放空流程，外排大量的吹掃和置換氮氣，故，建議將M管線另分一路至火炬系統，同時設置雙閥門實現流程的切換，正常生產過程中，兩閥之間盲板隔離。

新裝置放空系統的構建應該有單獨的排排火炬系統。與低壓瓦斯總管一樣，泄壓系統同樣由貫穿裝置的一條總泄壓線來實現。設備所有安全閥后路、所有緊急泄壓后路，都連接于總泄壓線上，總泄壓線直接連接總廠火炬線。

對于催化重整裝置、汽油加氫裝置、柴油加氫裝置等產氫或耗氫的有氫氣大量存在的裝置，實現廢氫回收是實現總廠能源優(yōu)化利用的重要手段。廢氫總管直接外排至氫氣回收裝置。

新裝置放空系統的構建應該實現專線專用，盡量避免交叉使用和臨時征用情況的發(fā)生，一來保證了流程的安全，而來避免了操作工人對管線的混淆。

因為放空氣體中或多或少的帶有凝液，長時間的積聚和溫度的進一步冷卻都會使得凝液沉積下來。所以，放空管線的架設必須保證沒有盲腸。同時，如圖2所示的管線架設禁止出現。

 

圖2 架設放空管線禁止出現的情況簡圖

如圖2所示，AB之間的管線將會存液。冬季玉門油田氣候較冷，管線存液將會上凍，嚴重時堵塞管道，甚至造成管線凍裂的嚴重后果。所以，放空管線應該盡可能的減少起伏，地勢高的裝置可直接由高到低排入總廠管網；地勢低的裝置可以在放空管的出口適當的抬高管線，實現由上而下地排入總管。

伴隨著玉門煉化總廠的發(fā)展，新裝置將會陸續(xù)建立。新裝置放空系統的構建，應該避免對總廠瓦斯管網、燃料氣管網的沖擊。同時，放空系統需要實現專線專用，提高裝置放空系統的可操作性和操作的方便性。對于富氫氣體盡可能的實現回收利用，對于高硫氣體盡可能的實現專線排放。放空管線的防凍防凝在構建放空系統的過程中也不能疏忽。