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聚合釜闪爆事故分析

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发表于 2010-5-16 22:24:03 |只看该作者 |正序浏览

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聚合釜闪爆事故分析

               　　1．事故经过
               　　1997年10月4日，辽宁锦州石化公司某化工厂聚丙烯车间聚合工段三班操作工，发现正在生产的7号聚合釜内有异声。停车分析原因：是釜内搅拌轴下沉使下部带式搅拌叶与釜底部接触摩擦所致。
               　　10月6日上午，车间领导决定进入釜内部确认原因后进行处理。工段长联系车间综合班插好釜上部与系统连接管线的4块盲板，将人孔打开，然后在釜底通过与4号闪蒸釜连接的Dg150管线插真空进行空气置换，使釜内氧气及可燃气含量达到进釜条件。此时，按照检修该釜的盲板图规定，还有1块盲板应加在与4号闪蒸釜连通的管线上，但实际操作中，只是将该连通管线上的2道电磁阀关死，未加盲板。检修人员进入釜内检查，确认是搅拌轴下填料箱备帽螺栓松动，并进行了复位。为防止今后出现这种现象，车间决定将备帽螺栓焊死。
               　　10月8日12时30分左右，车间联系油品站分析工再次对该釜取样分析，准备进釜焊螺栓。分析工在釜内距人孔1.5米取样。13时得出分析数据：釜内可燃气含量0.4%，氧含量20%，允许进入釜内作业。14时40分检修车间焊工来到现场进行电焊作业。为保险起见，先做明火试验，将一点燃的纸团从人扔入釜内，未发生异常。于是焊工顺着人孔下到釜内，当头部与人孔边缘几乎同高时，釜内突然发生闪爆。焊工被气浪从釜内冲出，头部撞在上层铁平台上，当场死亡。在釜外的另1名检修工，由于气浪作用，也造成轻伤。
               　　2．闪爆原因分析
               　　釜内发生闪爆，无庸置疑，一定是存在爆炸性混合气。此次闪爆事故从现场目击者反映情况来看，能量不算大，且设备与管线未造成破坏，说明釜内仅存在少量爆炸混合气。那么，这少量爆炸混合气是如何存在于釜内的呢？
               　　（1）可燃气的来源
               　　7号聚合釜自10月4日停产以来，曾在釜上部加了4块盲板，分别与系统的丙烯、高压瓦斯、活化剂和回收系统隔开，氢气管线断开一段解下放在一边。10月6日又通过釜底部与4号阀蒸釜相连的管理线进行了抽真空空气置换，这样处理后，釜内是不会残存可燃性气体的，况且当天已分析合格，所以说问题是出在该釜放置的2天时间里。由于该釜与4号闪蒸釜间的Dg150连通线在抽真空后只是关闭了2通电磁阀，而未加盲板，而4号阀蒸釜与其它仍在生产的聚合釜是连通的，丙烯就是通过不严密的2通电磁阀从4号闪蒸釜串入了7号聚合釜，在釜底积存下来的。事故发生后，采样分析4号阀蒸釜丙烯浓度为12%。
               　　（2）点火源的存在
               　　目击者证实，焊工在进入釜前已经将点燃的纸闭从人孔扔入釜内进行明火试验，为什么没有当即发生闪爆，而是约20秒后，恰好在焊工进入釜内刚刚站稳时发生闪爆呢？这是因为，该釜内螺带式搅拌叶宽度200毫米，且螺带坡度平缓，焊工用业做明火试验的纸团只是落在了带式搅拌叶上，当焊工进入后，未燃尽的纸团受到振动而掉到釜底，引燃爆炸性混合气发生闪爆。事故后，清理该釜时找到了未燃尽的纸团，证明了这种推论。
               　　（3）采样的失误
               　　车间有关人员在委托分析采样时，没有明确釜内采样部位，委托单上采样部位一栏只是填上“釜内”字样，分析工在釜内距人孔1.5米处取样，这个样并没有真实地反映出整个釜内可燃气的分布情况。丙烯相对空气密度1.48，少量的丙烯又恰恰是从釜底部串入的；只是沉积于釜的底部，并未充满整个釜内空间。
               　　3事故教训
               　　（1）对可燃气的置换要彻底
               　　这次闪爆事故的发生，首先是车间有关人员违反了检修规程中“用氮气置换聚合釜内可燃气含量〈0.4%时，再用空气置换至聚合釜内含氧量〉=20%为止”的规定，直接用空气采取抽真空的置换方法，可能造成可燃气置换不彻底。
               　　（2）盲板的作用不容忽视
               　　在对含可燃气的容顺进行彻底的置换处理后，要及时切断该容器与外界装置的联系，而这种切断不仅仅是关闭阀门，而且必须在适当的位置加插盲板或取下一段管线。按照该釜的检修管理规定，在处理完可燃气后，应插5块盲板，而此次检修是关键的1块与闪蒸釜隔断的盲板未插，给这次闪爆事故种下了祸根。
               　　（3）采样要有代表性
               　　采样具有代表性，才能真实地反映整个容器内可燃气的分布情况，才能给动火提供可靠的科学依据。一般来讲，设备容积较大时要对上、中、下各部取样分析。
               　　（4）改进设备结构，减少故障率

　　减少设备故障率是减少因设备检修而发生事故的有效途径之一。使用可燃气物质的设备的故障处理是很麻烦的，如果这类设备经常出一些小的故障，经常处理，就可能造成个别领导或检修人员的麻痹心理，容易在执行规章制度上打折扣，使发生事故的概率增加。