某化工廠鹽酸工段氯化氫尾氣回收系統(tǒng)爆炸事故.doc

某化工廠鹽酸工段氯化氫尾氣回收系統(tǒng)爆炸事故2001年6月13日，某化工廠鹽酸工段氫化氫尾氣系統(tǒng)突然發(fā)生爆炸，爆炸聲巨響，爆炸造成尾氣系統(tǒng)的管道、設(shè)備損壞，稀酸罐炸裂，所幸無火災(zāi)及人員傷害。一.事故經(jīng)過2001年6月13日零時(shí)，某化工廠鹽酸工段丁班操作人員，按正常程序交接班后，生產(chǎn)系統(tǒng)正常。當(dāng)時(shí)生產(chǎn)狀況是H2總管壓力12kPa，H2合成爐壓力200Pa，火焰燃燒良好，尾氣吸收達(dá)標(biāo)準(zhǔn)，符合工藝操作要求。2時(shí)50分全廠突然停電，主操作發(fā)現(xiàn)合成爐內(nèi)火焰突然熄滅，借應(yīng)急燈光亮，發(fā)現(xiàn)H2總管壓力急劇下降，便立即采取緊急停車處理，主操作負(fù)責(zé)關(guān)H2調(diào)節(jié)閥，副操作負(fù)責(zé)關(guān)閉H2總管閥門，當(dāng)即將關(guān)閉H2調(diào)節(jié)閥時(shí)，這時(shí)照明燈閃了一下，電又送來（為瞬間停電），發(fā)現(xiàn)H2總管壓力在降至0值時(shí)又升到8kPa。在關(guān)閉完H2閥門后，主操作又關(guān)閉Cl2閥門，在關(guān)閉過程中，聽到一聲很清脆的響聲，接著便是一聲沉悶的劇烈爆炸聲，主、副操作急往外巡查，發(fā)現(xiàn)稀酸罐被炸裂，罐頂被炸開，與其相連的管道被炸碎。鹽酸尾氣回收系統(tǒng)，在四樓操作室北側(cè)，300排放管伸至5樓頂部，主要設(shè)備有：稀酸罐、稀酸泵、降膜吸收器、相連接管道等。稀酸罐為玻璃鋼罐，廢氣排放管為硬質(zhì)PVC管，稀酸泵為耐腐蝕泵，相連接管道為有機(jī)玻璃鋼管、ABS管、酚醛塑料管、PVC管等。爆炸后，所有非金屬管道、閥門全部炸碎，稀酸罐炸裂，合成爐、降膜吸收器的石墨防爆膜片被炸成粉狀。從粉碎的管道及有關(guān)設(shè)備看，無著火跡象，據(jù)現(xiàn)場操作工反映，爆炸產(chǎn)生劇烈響聲，讓人聽起來十分害怕。事故發(fā)生后，操作人員立即通知廠部有關(guān)人員，鹽酸工段停車，檢查其它設(shè)備損壞情況，查找事故原因。二.事故原因1.事故發(fā)生后，該廠廠部立即組成事故調(diào)查組進(jìn)入鹽酸工段，從以下幾方面查找事故原因：（1）生產(chǎn)裝置；（2）生產(chǎn)所需原料及各類氣體；（3）工藝控制指標(biāo)；（4）設(shè)備情況及結(jié)構(gòu)；（5）操作人員；（6）操作方法等，并進(jìn)行全面細(xì)致調(diào)查，逐項(xiàng)排查，查找事故根源。1.1生產(chǎn)裝置調(diào)查反饋情況：石墨三合一鹽酸合成爐，為成熟鹽酸生產(chǎn)裝置，在國內(nèi)早已全面推廣使用，該裝置安全、可*、節(jié)能、耐腐蝕、便于操作，生產(chǎn)的鹽酸為無色透明液體（鐵合成爐為微黃色液體），質(zhì)量有很大提高，生產(chǎn)裝置不會(huì)有問題。1.2生產(chǎn)原料及氣體調(diào)查。原料為脫鹽水，氣體為H2、Cl2兩種，H2屬易燃、易爆氣體，Cl2為有毒氣體，且助燃，兩種氣體燃燒產(chǎn)生氯化氫氣體被脫鹽水吸收，制成鹽酸。操作時(shí)，調(diào)節(jié)H2、Cl2比，不可過氫，也不可過氯，過氫容易發(fā)生爆炸，過氯容易造成空氣污染，據(jù)操作人員反映，當(dāng)時(shí)氣體在爐內(nèi)燃燒正常配比合理，沒有異情現(xiàn)象。1.3工藝控制指標(biāo)調(diào)查。工藝指標(biāo)是經(jīng)過科學(xué)的論證和生產(chǎn)實(shí)踐所得，由技術(shù)科下達(dá)，經(jīng)檢查，各項(xiàng)工藝控制指標(biāo)符合安全生產(chǎn)要求，并以規(guī)程形式現(xiàn)場張貼。1.4設(shè)備情況及結(jié)構(gòu)調(diào)查，鹽酸為腐蝕品，所需生產(chǎn)設(shè)備大部分為耐腐蝕設(shè)備，特別是尾氣吸收部分，設(shè)備、管道為非金屬材料，從設(shè)備結(jié)構(gòu)、布局、使用情況看，設(shè)備結(jié)構(gòu)、布置、使用合理、也便于操作，除幾臺(tái)運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備外，大部分設(shè)備為靜止設(shè)備。1.5操作人員調(diào)查。該班操作人員都具有鹽酸生產(chǎn)8年以上的工作經(jīng)歷，受過多次業(yè)務(wù)培訓(xùn)，成績優(yōu)良，實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)豐富，工作責(zé)任心也較強(qiáng)。1.6操作方法及緊急停車處理采取措施調(diào)查。以操作工口述實(shí)際操作方法和事后自寫的緊急停車處理采取措施等方面，調(diào)查組認(rèn)為操作方法正確，處理緊急停車采取措施較得當(dāng)。調(diào)查組經(jīng)過認(rèn)真分析、論證，認(rèn)為要從易燃易爆氣體上找原因，特別是操作人員反映H2總管壓力從0值突然升至8kPa，然后慢慢回落，這一點(diǎn)引起調(diào)查組高度重視（原來沒有出現(xiàn)過這類情況），一致認(rèn)為，不但要在鹽酸工段找原因，還要在全廠氫氣系統(tǒng)找原因，通過艱苦調(diào)查，科學(xué)論證，反復(fù)試驗(yàn)，終于找出事故發(fā)生根源。2該廠電解產(chǎn)生的H2，除自用外，其余部分送鄰近氮肥公司使用（近期才開始輸送），管線較長，H2輸送由氫干燥工序負(fù)責(zé)，風(fēng)機(jī)輸送。當(dāng)全廠突然停電時(shí)，全廠所有機(jī)泵全部停止運(yùn)轉(zhuǎn)，管道內(nèi)大量H2氣倒流，干燥工序操作人員又未及時(shí)關(guān)閉H2輸送閥門，造成大量H2經(jīng)H2管道倒流至鹽酸生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)（突然停電后鹽酸氫氣壓力降至0值后又反彈升至表壓顯示8kPa），倒流的H2通過鹽酸工段氫管道壓至合成爐內(nèi)，與爐內(nèi)的氣體混合，此時(shí)合成爐內(nèi)壓力由微正壓迅速達(dá)到正壓狀況。當(dāng)大量過量的H2與爐內(nèi)氯化氫氣體、氯氣、廢氣混合后，經(jīng)尾氣管道聚積到尾氣吸收塔和稀酸罐內(nèi)，又與罐內(nèi)氣體混合，此時(shí)罐內(nèi)、管道、合成爐內(nèi)混合氣體達(dá)到爆炸極限。這時(shí)稀酸罐內(nèi)液體量為罐體容量4/5，罐內(nèi)氣相空間相對(duì)狹小。聚積氣體在壓力作用下首先造成合成爐及尾氣吸收塔防爆膜爆裂（第一次響聲），同時(shí)，爆膜產(chǎn)生的沖擊壓力又推動(dòng)管道氣體壓向稀酸罐，稀酸罐內(nèi)混合氣體在壓力作用下，迅速沿著300硬質(zhì)PVC管向上排泄，在排泄過程中，混合氣體與硬質(zhì)PVC管壁產(chǎn)生磨擦，形成靜電火花，引起二次爆炸，造成放空管道及相連接管道炸碎，稀酸罐體炸裂，罐體封頭炸開，這是造成爆炸事故的主要原因。3突然停電時(shí)，操作工思想準(zhǔn)備不足，有猶豫慌亂現(xiàn)象，在緊急停車過程中，關(guān)閉H2、Cl2閥門不及時(shí)，不迅速、不徹底，這也是造成事故的原因之一。三.防范措施事故原因查明后，該廠及時(shí)召開有關(guān)人員會(huì)議進(jìn)行事故通報(bào)，本著四不放過原則，重點(diǎn)放在防范措施落實(shí)和教育上，讓職工清楚事故發(fā)生的原因，掌握處理事故方法，消除恐懼心理。1鹽酸尾氣系統(tǒng)300放空管道由硬質(zhì)PVC管改為酚醛塑料管道（因?yàn)榫勐纫蚁┕艿酪桩a(chǎn)生靜電），這樣就可消除靜電確保排空管道無靜電產(chǎn)生。2在鹽酸各類管道處增設(shè)消除靜電設(shè)施，防止其它非金屬材料管道產(chǎn)生或聚積靜電。3在通往氮肥公司氫氣管道處，增設(shè)一個(gè)止回閥，防止在特殊情況下氫氣倒壓，要求干燥操作人員只要發(fā)生停電、風(fēng)機(jī)跳閘或風(fēng)機(jī)機(jī)械故障，都要迅速關(guān)閉氫氣分配臺(tái)出口閥。4修復(fù)更換損壞設(shè)備、管道及防爆膜，達(dá)到開車狀態(tài)，并在防爆膜處設(shè)防護(hù)網(wǎng)，防止膜片爆炸后傷人。5組織鹽酸工段全體人員，認(rèn)真學(xué)習(xí)氯堿生產(chǎn)安全操作與事故一書中介紹的鹽酸生產(chǎn)中出現(xiàn)的各類事故，掌握事故處理方法，吸取事故經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。6開車前組織操作人員進(jìn)行模擬實(shí)際操作，反復(fù)實(shí)踐，在緊急狀態(tài)下，如何進(jìn)行緊急停車處理及在復(fù)雜情況下，如何確保生產(chǎn)裝置、設(shè)備安全運(yùn)行。7加強(qiáng)管理，特別是思維方式的管理，應(yīng)明確大型化