加氢工艺是国家安监局公布的首批重点监管的危险化工工艺之一，同时也是国家安监局要求开展反应风险评估的工艺之一。前面已经介绍过“工艺安全”专题的烷基化工艺、光气及光气化工艺、氯化工艺、硝化工艺，今天本文带大家了解一下加氢工艺。

工艺简介

加氢是在有机化合物分子中加入氢原子的反应，涉及加氢反应的工艺过程为加氢工艺，主要包括不饱和键加氢、芳环化合物加氢、含氧化合物加氢、含氮化合物加氢、氢解等。

典型工艺

（1）不饱和炔烃、烯烃的三键和双键加氢：环戊二烯加氢生产环戊烯等；

（2）苯酚加氢 ：苯加氢生成环己烷；苯酚加氢生产环己醇等；

（3）含氧化合物加氢 ： 一氧化碳加氢生产甲醇；丁醛加氢生产丁醇；辛烯醛加氢生产辛醇等；

（4）含氮化合物加氢 ： 己二腈加氢生产己二胺；硝基苯催化加氢生产苯胺等；

（5）油品加氢 ： 馏分油加氢裂化生产石脑油、柴油和尾油；渣油加氢改质；减压馏分油加氢改质；催化（异构）脱蜡生产低凝柴油、润滑油基础油等。

工艺危险特点

（1）反应物料具有燃爆危险性，氢气的爆炸极限为4%~75%，具有高燃爆危险特性；

（2）加氢为强烈的放热反应，氢气在高温高压下与钢材接触，钢材内的碳分子易与氢气发生反应生成碳氢化合物使钢制设备强度降低，发生氢脆；

（3）催化剂再生和活化过程中易引发爆炸；

（4）加氢反应尾气中有未完全反应的氢气和其他杂质在排放时易引发着火或爆炸。

重点监控工艺参数

（1）氢气温度及流速；

（2）冷却介质流量及出口温度；

（3）反应釜内温度、压强；

（4）反应釜密封性；

（5）环境温度；

（6）系统氧含量；

（7）出口气体成分及浓度等。

安全控制的基本要求

以高性能的工业控制计算机为基础，以过控系统（DCS/PLC/FCS）为运行环境，在常规的控制方法的基础上，对整个生产工艺过程中的设备装置或特定的核心设备实现繁复的、多变量的、大规模和高稳定性的高性能控制。在先进控制方法实际实施后能够改善生产过程的控制效果，提高各项控制指标以增加企业经济效应和减少能源损耗。

● 实现自动加料、设置安全联锁；

● 使用自动控制系统，实时记录装置状况和联锁保护条件和状态，一旦发生异常系统能够自动报警；

● 确定工艺最大允许氢气压强，设置不可超调的限流措施；

● 采用双温度控制系统，实时监控釜内温度不超过反应温度上限和系统允许最高温度；

● 设置紧急冷却系统（不间断），以保障在冷却水故障、停电等突发状态下能够迅速停车并冷却反应釜；

● 定期对自动生产系统、安全连锁系统进行维护和测试，保障其可靠性；

● 设置防雷隔离措施。

建议措施

● 每次使用反应釜均需气密检查、加强现场通风，最大限度降低可燃气体泄漏量，使其浓度降低到爆炸极限以下；

● 严格控制火源，避免发生可燃气体着火爆炸事故；

● 定期维护和校验现场报警仪器的维护、校验工作；

● 严格监控反应器、高压换热器、高压空冷器、循环氢压缩机、循环氢脱硫塔、尾油系统等重要部位，一旦出现超温超压、超工艺指标等问题，迅速报警、及时处理；

● 在装置停工过程中，注重高压临氢设备对氢的彻底充分释放，防止氢脆现象的发生；

● 加强对设备的管理，提高装置的本质安全系数。对可能发生高温氢腐蚀的部位重点关注。对腐蚀较为严重的设备、管线进行材料升级，确保设备的本质安全；

● 加强事故应急预案的演练，定期组织岗位操作人员学习各种事故预案，提高职工处理突发事故的能力；

● 加强消防、气防管理，确保消防、气防设施完好，消防道路畅通；

● 装置中可燃气体报警设施，定期校验。

事故回顾

● 2020年1月15日下午1点40分左右，广东珠海长炼石化设备有限公司重整与加氢装置预加氢单元发生闪爆，现场火光冲天。下午4点06分，珠海市委宣传部发布消息说，现场明火已经被扑灭，环境在线监测站点各项指标未出现异常。

● 2018年5月3日13时49分左右，泰兴市扬子医药化工有限公司加氢车间1号氢化釜撤催化剂作业过程中发生釜内闪爆，事故导致1人死亡，直接经济损失144.6万元。

● 2018年3月12日16时14分，中石化九江分公司60万吨/年柴油加氢装置原料缓冲罐V501发生爆炸事故，造成2人死亡，1人轻度灼伤，直接经济损失338万元。

● 1987年3月22日7时，英国格朗季蒙思炼油厂加氢装置低压分离器因超压发生爆炸，并继而发生大火。事故造成一人死亡，装置严重损坏，经济损失7850万美元。