盤(pán)錦浩業(yè)化工“1?15”爆炸事故引發(fā)的反思
程長(cháng)進(jìn)
據應急管理部網(wǎng)站消息,1月15日13時(shí)30分許,遼寧盤(pán)錦浩業(yè)化工有限公司烷基化裝置在維修過(guò)程中發(fā)生泄漏爆炸著(zhù)火,截至目前造成5人死亡、8人失聯(lián)。此事故引起社會(huì )的廣泛關(guān)注,在社會(huì )熱議這起事故的同時(shí),筆者認為需從以下幾個(gè)方面進(jìn)行反思。
1 裝置“帶病”運行是安全生產(chǎn)的 大忌 據媒體報道,浩業(yè)化工1月15日發(fā)生爆炸前的幾天時(shí)間內,一共進(jìn)行了4次堵漏作業(yè),且爆炸時(shí)堵漏現場(chǎng)聚集了大量的作業(yè)人員。2019年河南義馬“7?19”事故后,應急管理部在《關(guān)于河南省三門(mén)峽市河南煤氣集團義馬氣化廠(chǎng)“7?19”重大爆炸事故的通報》(應急廳函〔2019〕447號)中要求,堅決杜絕裝置設備“帶病”運行。隨后印發(fā)的《危險化學(xué)品企業(yè)安全風(fēng)險隱患排查治理導則》中也明確規定,嚴禁化工裝置、危險化學(xué)品設施“帶病”運行,并將此項列入屬地應急管理部門(mén)依法暫扣或吊銷(xiāo)安全生產(chǎn)許可證的6項特殊條款之一,同時(shí)也明確規定當“裝置出現泄漏等異常狀況時(shí),嚴格控制現場(chǎng)人員數量?!?/p> 然而,仍有企業(yè)沒(méi)有充分認識到安全與生產(chǎn)的關(guān)系,在經(jīng)濟效益面前,仍存在裝置“帶病”運行的冒險行為。如2022年上海石化“6?18”事故中,事發(fā)前管線(xiàn)已經(jīng)出現漏點(diǎn),但打上卡子仍“帶病”運行,未等到20日計劃檢修便發(fā)生爆炸。從“7?19”“6?18”再到“1?15”,這3起事故連續發(fā)生。而2013年濱州博興縣某化工企業(yè)“10?8”重大爆炸事故造成10人死亡、2015年鄂爾多斯某化工企業(yè)“6?28”壓力容器爆炸造成3人死亡等事故,這些事故也并不久遠,但一些企業(yè)仍是沒(méi)有吸取事故教訓,仍是采取“堵”安全的錯誤行為。 2 帶壓堵漏風(fēng)險巨大而且不可控 帶壓堵漏是風(fēng)險極大的一項作業(yè),以往不乏影響較大的帶壓堵漏事故。如:2011年4月23日,四川某企業(yè)4?23爆炸事故,直接原因就是造氣車(chē)間中低變甲烷化爐出口管道焊口在高溫含氫介質(zhì)條件下長(cháng)期運行,焊縫缺陷擴展,氫氣泄漏,在系統未停車(chē)和安全措施不到位的情況下,進(jìn)行帶壓堵漏作業(yè),作業(yè)產(chǎn)生火花引爆泄漏的氫氣,造成4人死亡。 GB 30871-2022中明文要求“生產(chǎn)裝置運行不穩定時(shí),不應進(jìn)行帶壓不置換動(dòng)火作業(yè)?!惫P者認為,當存在易燃易爆介質(zhì)管道本體上或焊縫出現嚴重泄漏時(shí),也應嚴禁帶壓堵漏。壓力管道本體泄漏,多是管道腐蝕造成的,或是管道減薄嚴重,或是點(diǎn)腐蝕造成穿孔,這兩種情況即便堵住了一個(gè)漏點(diǎn),但不可能消除管道減薄所帶來(lái)的風(fēng)險,不可能阻止已經(jīng)減薄的管壁因受壓力出現新的漏點(diǎn)。如果焊縫發(fā)生泄漏,也不能阻止焊縫漏點(diǎn)繼續擴大,其最大的風(fēng)險是減薄的管道承壓不住而撕裂。 3 腐蝕性介質(zhì)下壓力管道失效 風(fēng)險未引起足夠重視 近幾年,因為壓力管道失效而引起的事故頻發(fā)。2021年,山東某石化公司“1?1”常減壓裝置穩定塔液化氣泵出口管線(xiàn)腐蝕減薄開(kāi)裂,發(fā)生泄漏事故;2021年,唐山市某鋼鐵集團煤焦公司“2?23”甲醇合成反應器出口管道法蘭焊縫斷裂泄漏發(fā)生燃爆事故,造成2人死亡;2020年,珠海某石化公司“1?14”催化重整裝置預加氫進(jìn)料/產(chǎn)物換熱器與預加氫產(chǎn)物/脫水塔進(jìn)料換熱器間的壓力管道彎頭因腐蝕減薄破裂,發(fā)生爆燃事故;2020年,某石化公司“2?27”重催裝置分餾塔頂循抽出管線(xiàn)因介質(zhì)腐蝕、沖刷導致管體減薄管體開(kāi)裂,發(fā)生泄漏事故。2020年,石家莊某化肥企業(yè)合成車(chē)間甲醇回收裝置合成氣管線(xiàn)彎頭因沖刷減薄合成氣泄漏,發(fā)生爆炸事故。這些工藝壓力管道因腐蝕或沖刷造成局部減薄、破裂失效而引發(fā)的事故其實(shí)就在眼前,應引起各企業(yè)高度重視。筆者曾于2020年發(fā)文呼吁要“強化設備完好性管理,預防工藝壓力管道失效事故”(點(diǎn)擊查看)。 4 對烷基化裝置運行風(fēng)險還缺乏 足夠的認識 以碳四為原料生產(chǎn)異辛烷的烷基化裝置在國內已有20余年的發(fā)展,近幾年發(fā)展加快,新建裝置多,對于烷基化裝置的風(fēng)險應引起足夠的認識。2019年6月21日,美國費城能源解決方案公司煉油廠(chǎng)發(fā)生爆炸,就是因為烷基化裝置發(fā)生烷烴泄漏起火爆炸。2018年3月12日,某烷基化裝置因為硫酸腐蝕造成去除殘余酯和夾帶酸的堿洗沉降器發(fā)生泄漏。2017年4月21日,某烷基化裝置循環(huán)異丁烷控制閥副線(xiàn)閥發(fā)生泄漏,液態(tài)烴噴出迅速氣化,原因是烷基化裝置循環(huán)異丁烷線(xiàn)內介質(zhì)為異丁烷及微量酸性介質(zhì)(由于反應器餾出物經(jīng)過(guò)堿洗精制至分餾塔,其中微量的硫酸脂經(jīng)高溫分解產(chǎn)生微量的酸性介質(zhì))長(cháng)時(shí)間對閥體沖刷、腐蝕,使閥體減薄,造成閥體處出現沙眼泄漏。以上幾起烷基化裝置事故事件都是由腐蝕引起的。烷基化裝置中存在硫酸、氫氧化鈉、氫氣等具有強腐蝕性的介質(zhì),在一定溫度濃度下對設備、管道腐蝕加快,而氫對設備鋼材易形成“氫脆”現象,而在壓力較高的工藝條件下,腐蝕引發(fā)后果更加嚴重。隨著(zhù)國內部分烷基化裝置運行的年限已達到10年左右,裝置的失效概率增加,因此,應高度關(guān)注烷基化裝置的腐蝕風(fēng)險。 筆者認為,通過(guò)反思浩業(yè)化工這起事故,?;菲髽I(yè)要采取以下措施防控重大安全風(fēng)險。 一是嚴禁裝置帶病運行,嚴禁裝置發(fā)生異常時(shí)現場(chǎng)聚集大量的作業(yè)人員。要按照《危險化學(xué)品企業(yè)安全風(fēng)險隱患排查治理導則》的要求,認真吸取事故教訓,充分認識化工生產(chǎn)裝置帶病運行存在的巨大安全風(fēng)險,正確處理效益與安全的關(guān)系,樹(shù)立“隱患就是事故”的觀(guān)念,確保發(fā)現隱患第一時(shí)間消除。 二是嚴禁未知風(fēng)險下實(shí)施帶壓堵漏。筆者認為,對于帶壓堵漏這項技術(shù),或許在蒸汽(壓力不易過(guò)高)或不涉及易燃易爆等工藝介質(zhì)的管道上作為臨時(shí)應急的搶險手段之一是可行的,但用于類(lèi)似于浩業(yè)化工異丁烷、正丁烷等閃點(diǎn)低的管道上是不可取的。尤其是當管道泄漏的原因不明,管壁是點(diǎn)狀腐蝕穿孔,還是較大面積內壁減薄,是發(fā)生氫脆,還是工藝波動(dòng)造成管道受壓加大或腐蝕加劇,或是材質(zhì)選擇有問(wèn)題承受不了運行的壓力等,在未對泄漏的根原因進(jìn)行分析,未對管壁腐蝕狀況進(jìn)行有效的檢測時(shí),不僅要嚴禁帶壓堵漏,更要嚴禁打上卡箍后就認為萬(wàn)事大吉,而繼續“帶病”運行。筆者認為,正確的做法是立即減負荷、放火炬,直至停裝置,而不是“堵”。由于熱電聯(lián)產(chǎn)鍋爐以及企業(yè)自備電站鍋爐范圍內管道接連發(fā)生事故,其中包括帶壓堵漏引發(fā)的事故,國家市場(chǎng)監管總局曾在2018年《關(guān)于開(kāi)展電站鍋爐范圍內管道隱患專(zhuān)項排查整治的通知》(市監特函{2018}515號)中明文規定“電站鍋爐范圍管道在鍋爐調試、運行過(guò)程中一旦發(fā)生泄漏、爆破等情況,應當立即停爐,不允許進(jìn)行帶壓堵漏或采取其它臨時(shí)措施?!苯ㄗh借鑒國家市場(chǎng)監管總局的做法作出規定,當?;费b置中涉及到易燃易爆介質(zhì)的承壓管道發(fā)生泄漏時(shí),要立即停運裝置,不允許進(jìn)行帶壓堵漏。 三是切實(shí)開(kāi)展設備完好性管理,預防因腐蝕或沖刷減薄引起管道失效而造成事故。設備完好性管理是化工過(guò)程安全管理中重要的要素,但也是國內化工企業(yè)運行較差的要素之一。尤其是設備預防性維修,在很多企業(yè)沒(méi)有得到有效的開(kāi)展,更多的企業(yè)仍然是“事后維修”,難以做到“預防性維修或預知性維修”。企業(yè)應按照剛修訂發(fā)布的AQ/T3034《化工過(guò)程安全管理導則》要求,切實(shí)開(kāi)展設備完好性管理。腐蝕檢測是預防性維修的基礎,要定期檢測,建立檢測數據庫,避免檢測走過(guò)場(chǎng)現象,對存在硫化氫、硫酸、氫氟酸、氯化氫、氫等腐蝕性介質(zhì)的承壓管道等重點(diǎn)部位要加大腐蝕監測、檢測力度,縮短檢測周期,對腐蝕減薄嚴重部位建議采用超聲波在線(xiàn)定點(diǎn)測厚或脈沖渦流移動(dòng)式等檢測手段進(jìn)行測厚分析,尤其是三通和彎頭等因易受沖刷腐蝕的部位,及時(shí)發(fā)現處理管道壁厚減薄情況,掌握腐蝕速率,定期評估防腐效果和核算設備剩余使用壽命,及時(shí)發(fā)現并更新更換存在安全隱患的管道,避免發(fā)生泄漏再忙于檢修與堵漏。 四是加強并重視烷基化裝置安全風(fēng)險防控。烷基化裝置的主要風(fēng)險是酸腐蝕,如反應器進(jìn)料管線(xiàn)、三通部位擴徑處、堿洗罐入口段、含酸管線(xiàn)、塔進(jìn)料換熱設備、塔頂冷凝器、冷劑冷卻器等腐蝕泄漏以及反應器、沉降器等閥門(mén)內漏等。建議強化腐蝕控制措施,在開(kāi)展設備預防性維修的同時(shí),應在設備、管道選材和嚴格工藝操作上加強管控,防止和減少酸系統腐蝕,可采取控制原料中的雜質(zhì)含量,在工藝條件允許的前提下盡量降低含酸介質(zhì)的操作溫度、流速、提高酸濃度等措施。為保障酸區設備長(cháng)周期運行,應嚴格控制含水量、操作溫度和介質(zhì)流速??刹捎眯鹿に嚰夹g(shù),如目前國際上先進(jìn)工藝已不用硫酸、氫氟酸作催化劑,而采用固體酸或離子液體烷基化技術(shù),建議業(yè)內加強新工藝的研發(fā)。 五是統籌安全與發(fā)展。隨著(zhù)疫情防控政策的調整,國民經(jīng)濟呈上行趨勢,這時(shí)候企業(yè)不能因為市場(chǎng)效益好而不顧裝置運行的風(fēng)險,更要正確理解生產(chǎn)與安全的關(guān)系。浩業(yè)化工的事故暴露出一些企業(yè)在裝置運行出現重大安全風(fēng)險時(shí),仍存在“堵”風(fēng)險不會(huì )引發(fā)嚴重后果,寧愿“堵”,也不愿意停裝置。當裝置管道已腐蝕泄漏難以有效控制,當重大安全風(fēng)險出現時(shí),唯一的選擇應是減負荷停裝置,消除泄漏風(fēng)險,直至更換新的設備或管道,再評估是否具備復工復產(chǎn)安全條件,決不是集中大量的作業(yè)人員在現場(chǎng)搶修堵漏。
來(lái)源:中國化學(xué)品安全協(xié)會(huì )