美國喬治亞州奧古斯塔BP-阿莫科聚合物工廠(chǎng)爆炸事故
一、事故經(jīng)過(guò)和危害
2001年3月13日,美國喬治亞州奧古斯塔BP-阿莫科聚合物工廠(chǎng)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)奧古斯塔工廠(chǎng))發(fā)生一起爆炸事故,并引發(fā)大火,造成3名工人當場(chǎng)死亡。
3月13日,奧古斯塔的3名工人在打開(kāi)裝有熱熔塑料工藝儲槽的端蓋過(guò)程中不幸遇難,原因是他們不知道儲槽內是有壓力的,部分螺栓被拆掉的端蓋突然迸發(fā)并噴出熱熔塑料導致工人的死亡,噴射出的能量造成鄰近的管線(xiàn)斷裂,管線(xiàn)內流出的熱液體被引燃,釀成火災。
二、事故原因分析
1.根本原因
(1)BP-阿莫科集團公司,作為Amodel的生產(chǎn)工藝開(kāi)發(fā)者,沒(méi)有通過(guò)全面審查工藝設計來(lái)發(fā)現化學(xué)反應的危險,無(wú)論是BP-阿莫科集團公司的研發(fā)部門(mén),還是工藝設計部門(mén)都沒(méi)有明確的系統化的程序來(lái)鑒別和控制源于副反應或缺少控制的反應危險。
(2)奧古斯塔工廠(chǎng)沒(méi)有實(shí)施為改正設計缺陷而進(jìn)行的全面審查過(guò)程。
1)奧古斯塔工廠(chǎng)是第一家唯一進(jìn)行Amodel商業(yè)生產(chǎn)的廠(chǎng)家,在運行過(guò)程中聚合物回收槽的許多設計缺陷問(wèn)題明顯地暴露出來(lái),運行管理部門(mén)沒(méi)有確保缺陷按時(shí)得到改正。
2)工人沒(méi)能遵循已有的鎖斷/掛牌及設備拆開(kāi)的公司制度,因為聚合物回收槽上被堵塞的排放管妨礙他們確認槽內壓力的存在。
3)以前出現的滿(mǎn)槽事故及塑料被夾帶進(jìn)入連接管內均表明回收槽過(guò)小,不能處理可見(jiàn)的生產(chǎn)異常。
4)聚合物回收槽的液位指示器不可靠。
(3)奧古斯塔工廠(chǎng)的事故和未遂調查系統沒(méi)有充分地鑒別出原因或相關(guān)的危險,而若想改進(jìn)導致事故重復發(fā)生的系統設計上和操作上的缺陷卻需要這些信息。
1)沒(méi)有研究出合理的技術(shù)理論來(lái)解釋廢塑料的自燃,以及為何大量的廢塑料噴射出來(lái)。
2)有一定趨勢的事故和未遂事故被當作單個(gè)獨立的事件,管理部門(mén)沒(méi)有一個(gè)審查系統可以用來(lái)發(fā)現這種趨勢和特性。
3)聚合物回收槽被充滿(mǎn)過(guò)。導致在一次事故中排放管被堵塞,之后卻沒(méi)有制定有效的應對措施以防止事故再次發(fā)生。
4)擠塑機內好幾次著(zhù)火,卻沒(méi)有制定出有效的應對措施。
2.間接原因
(1)Amodel生產(chǎn)工藝的危險分析不足且不完整。
1)在最終設計階段危險分析中,沒(méi)有發(fā)現化學(xué)反應的危險,如副反應。
2)在設計和施工階段進(jìn)行的危險分析期間,擠塑機的運行以及它對其他生產(chǎn)過(guò)程的總體影響沒(méi)有得到足夠的審查。
3)聚合物回收槽可能被充滿(mǎn)的情況沒(méi)有被鑒別出來(lái)。
(2)設計資料沒(méi)有充分地描述Amodel的工藝。
1)工藝描述沒(méi)有充分地說(shuō)明聚合物回收槽的設計基礎和操作原理。結果導致對其特性的誤解。沒(méi)有清楚地指定最大的充裝液位,沒(méi)有對超裝操作設置警報。
2)運行管理部門(mén)沒(méi)有反映更新的程序和變化的實(shí)際操作文檔資料。
(3)設備拆開(kāi)程序沒(méi)有指明當安全措施沒(méi)有達到時(shí)應采取什么行動(dòng)。在事發(fā)當天以及日常生產(chǎn)Amodel期間,按公司程序和職業(yè)安全健康署(OSHA)的鎖斷/掛牌的規定認為聚合物回收槽內是不可能沒(méi)有壓力的。固化的聚合物堵塞排放管,而這卻被用來(lái)確認槽內沒(méi)有壓力。在這種情況下,沒(méi)有一個(gè)規定要求管理上的審查和授權,盡管缺少絕對的確認槽內沒(méi)有壓力,工人還是繼續進(jìn)行打開(kāi)槽蓋的工作。
(4)沒(méi)有經(jīng)過(guò)變更管理的審查來(lái)評估操作程序的修改對安全的影響。在開(kāi)車(chē)期間,流體直接經(jīng)過(guò)聚合物回收槽原來(lái)需要30min,由于沒(méi)有對可能的相反后果進(jìn)行足夠地考慮,此時(shí)間后來(lái)被延長(cháng)至50 min,導致槽內聚合物的分解數量增加。
三、同類(lèi)事故預防措施
1.索威高級聚合物有限責任公司
(1)核查從BP阿莫科高性能聚合物公司取得的生產(chǎn)裝置,確保進(jìn)行系統的安全審查,并對副反應的危險性進(jìn)行鑒別和控制。
1)在產(chǎn)品研發(fā)、新工藝的概念設計以及新工藝的詳細設計期間要確保對反應的危險性進(jìn)行鑒別和評估。
2)在對現場(chǎng)設備或化學(xué)過(guò)程進(jìn)行變更前,應將審查的結果應與員工進(jìn)行溝通。
(2)確保從BP阿莫科高性能聚合物公司取得的生產(chǎn)裝置中有一個(gè)程序來(lái)系統地進(jìn)行相關(guān)審查,審查過(guò)去的生產(chǎn)過(guò)程中引入的新的或改進(jìn)的工藝和設備而帶來(lái)的危險。確保裝置改正所有鑒別出的設計、操作和維修上的缺陷及操作過(guò)程中沒(méi)有廢棄的設備。
(3)修改Amodel的物質(zhì)安全數據單(MSDS),對聚積大量熔融狀的聚合物的危險提出警告。將MSDS的改變發(fā)送給現在的和過(guò)去的客戶(hù)(這些單位可能儲存有產(chǎn)品)。
2.索威高級聚合物有限責任公司奧古斯塔工廠(chǎng)
(1)執行相應的程序來(lái)實(shí)施周期性的事故和未遂事故的管理審查,找出事故發(fā)展趨勢和特點(diǎn),指出事故的根本原因并執行,并執行改進(jìn)措施。
(2)審查工藝安全信息,包括:Amode分解反應的信息,設備的設計意圖、基礎、能力和限制范圍,偏離設計意圖和操作極限的危險及后果。
(3)重新開(kāi)始Amode工藝的危險分析,指出可靠的工藝意圖和后果的偏離,與開(kāi)車(chē)和停車(chē)操作相關(guān)的危險,防止有潛在危害的聚合物聚集。
(4)修改鎖斷/掛牌程序,以確保設備在打開(kāi)維修前是安全的,至少要確保設備的打開(kāi)程序中包含一個(gè)停止工作規定,此規定應說(shuō)明安全打開(kāi)的條件,如設備是否卸壓,不能確認時(shí)需要有高層領(lǐng)導的審查和批準。
(5)確保變更管理政策應用到操作的和程序的修改中。
3.BP阿莫科集團公司
(1)將此調查結果在北美化學(xué)品和塑料生產(chǎn)工廠(chǎng)內進(jìn)行交流
(2)美國化學(xué)理事會(huì )塑料工程師協(xié)會(huì )向所有會(huì )員交流此調查結果。