0 引言
高壓加氫裝置反應系統(tǒng)的緊急泄壓是確保裝置安全的關鍵環(huán)節(jié)之一，通常通過切斷閥和限流孔板串聯實現，也有采用調節(jié)閥按幾種不同的預定開度進行分段泄壓的方式，該文介紹一種通過調節(jié)閥連續(xù)開度調節(jié)實現按期望的泄壓速率進行緊急泄壓的方法，該方法在國內某高壓加氫裝置中成功應用，下面針對設計實施過程中應注意的一些問題進行簡要闡述。
1 概述
采用切斷閥和限流孔板串聯實現反應系統(tǒng)緊急泄壓已有很多的應用實例，但在實際操作中存在泄放流速不穩(wěn)定的缺點。在泄壓初期，由于限流孔板前的壓力等于泄壓啟動前的反應系統(tǒng)工作壓力，壓力值相對較大，這時通過限流孔板的泄放流速比較大。隨著時間的推移，反應系統(tǒng)壓力下降后，通過限流孔板的泄放流速會相對較小。為在規(guī)定時間內降壓到目標值，降壓初期的泄放流速峰值較大，泄放流速過大對固定床反應器影響相對小些，但對沸騰床反應器將帶來諸多不利，如催化劑流失、反應器內件受損等。采用調節(jié)閥按幾種不同的預定開度進行分段泄壓，雖然對此有一定改善但尚有不足，通過調節(jié)閥連續(xù)開度調節(jié)進行反應系統(tǒng)緊急泄壓可以有效地解決該問題，即在整個泄壓過程中盡量保持同一泄放流速泄壓，初期調節(jié)閥開度較小，隨著反應系統(tǒng)壓力的下降，調節(jié)閥開度逐漸開大，補償因閥前壓力下降而引起的實際流通Cv值的下降，以實現平穩(wěn)泄壓的目的。泄放流速的相對平穩(wěn)對于保護反應器內件、防止催化劑流失等具有非常重要的作用。兩種泄壓方式泄放流速對比如圖1所示（圖中所示曲線僅為示意，實際應用中會有偏差）。
2 緊急泄壓模式
反應系統(tǒng)的緊急泄壓模式需根據裝置工藝條件確定，包括不同緊急狀態(tài)下的泄壓順序、泄壓速率、泄放流速及時間。對于因操作條件越限引起的聯鎖泄壓，一般先將系統(tǒng)壓力泄到一個相對安全的點，然后根據裝置的狀態(tài)決定是繼續(xù)泄壓還是等待恢復系統(tǒng)；對于非常緊急的情況，則將系統(tǒng)壓力直接泄到zui安全的點。下面以該高壓加氫裝置為例具體說明。該例中通過控制調節(jié)閥開度，調節(jié)泄放流速，從而達到在規(guī)定的時間內按期望的泄壓速率進行泄壓。
緊急泄壓設18MPa（G）-10MPa（G）和18MPa（G）-3MPa（G）兩種模式，泄壓速率控制在0.6MPa/min。從反應系統(tǒng)的正常壓力18.461MPa降到10MPa約需15min。
18MPa-10MPa的泄壓模式由相關的聯鎖條件自動觸發(fā)啟動，18MPa-3MPa的泄壓模式由緊急泄壓手動按鈕啟動（放置在控制室輔助操作臺上）。
泄壓過程由2個并聯的調節(jié)閥HV-101A/B按預定的斜坡函數（ramp1和ramp2）給定值實施分程控制，采用2個調節(jié)閥使泄壓系統(tǒng)安全可靠，并且具有較寬的可調范圍。如果實際操作中由于各種原因1個調節(jié)閥的流通能力不能實現規(guī)定的泄壓速率，調節(jié)閥HV-101B會在調節(jié)閥HV-101A打到全開位置后，投入控制逐漸開啟，以實現期望的泄壓速率。
HV-101A/B分程控制如圖2所示。
3 緊急泄壓
緊急泄壓流程如圖3所示。
a）當工藝聯鎖觸發(fā)后，泄壓程序被啟動，*步泄壓目標是10MPa。當達到10MPa后，如果沒有進一步的潛在風險，系統(tǒng)會自動關閉HV-101A/B，維持系統(tǒng)壓力在10MPa，隨后操作員可根據具體情況進行相應的操作，如恢復系統(tǒng)壓力等。
b）當達到泄壓目標10MPa時，系統(tǒng)仍然存在潛在風險，操作員可以在判斷情況后，手動啟動第二步泄壓（HS-203），將系統(tǒng)壓力進一步降低到3MPa。在某些比較緊急的情況下，操作員也可以直接啟動手動泄壓按鈕（HS-203），這樣18MPa（G）3MPa（G）的泄壓模式立即被觸發(fā)，系統(tǒng)壓力將分兩步連續(xù)泄壓，*步泄壓到10MPa（G），第二步繼續(xù)泄壓到3MPa（G）。兩步泄壓曲線如圖4所示（ramp1和ramp2可根據不同的工藝操作要求做適當的調整）。
