中海油惠州煉油分公司“7.11”火災事故
一、事故簡(jiǎn)介
2011年7月11日凌晨4時(shí),中國石油煉化有限責任公司惠州煉油分公司芳烴聯(lián)合裝置400單元的重整生成油分離塔塔底B泵著(zhù)火,下午17時(shí)明火被完全撲滅?;馂奈丛斐扇藛T傷亡,消防污水未造成周邊海域污染。
二、事故經(jīng)過(guò)
??? 2011年7月11日4時(shí)左右,芳烴聯(lián)合裝置吸附單元內操中控室發(fā)現火情,從視頻監控畫(huà)面看到吸附單元管廊下的重整油塔塔底泵區域出現火焰,位于P402A泵和P402B泵之間,高度約2米。內操立即通知芳烴裝置吸附單元外操進(jìn)行現場(chǎng)確認,同時(shí)通知調度,并采取切進(jìn)料措施。10分鐘后火勢迅速擴大,內操立即調閱DCS相關(guān)畫(huà)面,此時(shí)重整油塔(C-401),重整油塔回流罐(D-401) 底部切斷閥己關(guān)斷、重整油塔回流泵(P401A),重整油塔塔底泵(P402B)已經(jīng)停止運轉。內操立即進(jìn)行芳烴聯(lián)合裝置的緊急停工,通知重整單元立即切斷重整的送料。調度接到通知后,立即啟動(dòng)應急預案,通知應急領(lǐng)導小組人員。芳烴裝置外操、重整裝置外操及班長(cháng)接到中控的通知后,立即趕往現場(chǎng),發(fā)現P402A/B泵之間發(fā)生火災,但由于火勢發(fā)展很快,現場(chǎng)已難以撲救,班長(cháng)打開(kāi)了白土塔北側的消防炮后撤離,并通知內操立即報火警。4時(shí)25分消防隊趕到現場(chǎng),直到17時(shí)明火才被撲滅。事故造成重整生成油分離塔塔底泵((111-P-402A/B)的軸承、密封及進(jìn)出口管線(xiàn)及附近管線(xiàn)、電纜及管廊結構等損毀,熱輻射影響了周邊的重整生成油分離塔(111-C-401)和抽余液塔(111-C-601)的外保溫層以及周邊的配電間外墻和變壓器。
??? 三、事故原因
(1)直接原因
①由于P402B泵非驅動(dòng)端的止推軸承損壞,造成軸劇烈振動(dòng)和軸位移,導致該泵非驅動(dòng)端的兩級機械密封的嚴重損壞造成泄漏,泄漏的介質(zhì)遇到軸套與密封端蓋發(fā)生硬摩擦產(chǎn)生的高溫著(zhù)火。
??? ②由于初期火情未被及時(shí)發(fā)現和撲滅,導致P402B泵上方的其它管線(xiàn)被燒斷,使火勢擴大、蔓延、迅猛,成為火災事故。
(2)間接原因
①P402B泵的切換過(guò)程中已經(jīng)發(fā)現異常情況,但未引起維保、外操、設備管理人員的足夠重視,沒(méi)有及時(shí)終止切換,使P402B泵帶病投入運行,同時(shí),監護運行的措施也不落實(shí)。
②外操巡檢和維保人員在事故之前,巡查不認真,沒(méi)有發(fā)現異常情況,如軸承高溫、振動(dòng)、泵聲音異常、介質(zhì)泄漏,也沒(méi)有及時(shí)發(fā)現初期火情,錯失了控制火災的最后時(shí)機。
③由于DCS通道不足,儀表系統沒(méi)有按照規范設置泵的機械密封油罐低液位信號,進(jìn)入控制實(shí)的信號只設置了狀態(tài)顯示,沒(méi)有聲光報報警,控制室值班人員無(wú)法及時(shí)發(fā)現異常情況。
④可燃氣探測系統的固有局限,又沒(méi)有其它火災探測系統,使初期火不能被儀表系統和控制室值班人員察覺(jué)、發(fā)現并控制。
??? 四、事故原因分析
??? 1、著(zhù)火時(shí)間和其它關(guān)鍵事件時(shí)間點(diǎn)的確定
初次出現火情的時(shí)間在7月11日04:05:45之前,準確時(shí)間無(wú)法判斷;惠煉消防隊接警時(shí)間應為04:08:21左右;內操在中控視頻上發(fā)現火情的時(shí)間應在04:06:06。
??? 2、著(zhù)火點(diǎn)的確定
??? P402B泵的運行記錄顯示,該泵曾經(jīng)有振動(dòng)偏高的情況,特別是在7月9日上午剛從P402A切換到P402B泵(正常運行切換),切換過(guò)程并不順利,從上午10點(diǎn)開(kāi)始,到下午18:30才完成切換。切換運行后,P402B泵的振動(dòng)仍較大,處于監護運行狀態(tài)。
對P402B泵進(jìn)行拆檢,發(fā)現泵的非驅動(dòng)端軸承和機械密封嚴重損壞,且有高溫的痕跡,驅動(dòng)端軸承和機械密封卻基本保持完好,泵的外殼有過(guò)火的痕跡,但基本保持完好。因此,分析認為,泵的內部損壞在先,其后引起火災。
根據上述情況,初步判斷P402B泵首先出現著(zhù)火的可能性最大,由于機械密封失效導致重整油泄漏,泄漏過(guò)程中遇點(diǎn)火源導致火災。
3著(zhù)火原因分析
(1)P402B泵的拆檢結果
拆檢報告表明:P402B泵非聯(lián)軸器端(非驅動(dòng)端)軸承箱內角接觸球軸承滾珠數量缺損,部分磨損,呈不規則形狀,部分碎裂,軸承保持架熔化,另一軸承外圈在軸承箱體內,軸承內圈磨損嚴重,與軸承套燒結粘連在一起。泵非聯(lián)軸器端機械密封外密封動(dòng)環(huán)、內密封動(dòng)環(huán)已經(jīng)粉碎,波紋管失效,外密封靜環(huán)破裂,磨損嚴重,內密封靜環(huán)粉碎。
(2)機械密封損壞介質(zhì)泄漏著(zhù)火
非驅動(dòng)端的軸承損壞,導致泵軸非驅動(dòng)端失去徑向支撐和軸向定位。軸承失效后泵繼續運轉,泵軸非驅動(dòng)端嚴重的徑向跳動(dòng)造成機械密封軸套和密封外端剮蹭變形,當軸徑向跳動(dòng)大于2mm時(shí)(標準要求徑跳小于0.05mm),密封輪套首先會(huì )和大氣側靜環(huán)接觸,造成靜環(huán)裂,其后會(huì )與外端蓋摩擦引起外端蓋內孔變形當泵軸發(fā)生2.7mm以上的軸竄動(dòng)(標準要求小于0.13mm)強烈的軸位移有可能將內、外密封靜環(huán)擊碎。在極端的情況下,徑向跳動(dòng)和軸向位移使密封組件發(fā)生非正常摩擦并產(chǎn)生高溫,波紋管受熱變形失去彈性,內外密封靜環(huán)同時(shí)破碎。這樣,軸承損壞導致泵的密封完整性被破壞,形成介質(zhì)泄漏的通道。
??? 軸承損壞后,軸套與密封端蓋發(fā)生硬摩擦后產(chǎn)生高溫,超過(guò)介質(zhì)的自燃溫度(根據油品介質(zhì)的組分,其自燃點(diǎn)約為450-500℃)當泄漏的介質(zhì)遇到高溫物體時(shí)點(diǎn)燃。
??? 泵內不斷泄漏的油品持續燃燒,導致周?chē)凸芫€(xiàn)損壞,進(jìn)一步加大火勢。事故演變的過(guò)程。
??? 4、設備運行、監護及巡檢
??? (1)P402B泵帶病投入運行
根據惠煉公司《各用設備管理制度》(海油惠煉生【2010】年105號附件1)中要求,在保證設備完好的情況下,要求運行部對備用設備街季度切換一次。運行三部《操作規程》中“離心機的切換章節”也給出了詳細的切換程序。
惠煉公司《備用設備管理制度》中第九條規定:“帶有聯(lián)鎖或參與工藝聯(lián)鎖的設備切換應盡量避免在周末或其他節假日進(jìn)行:設備切換時(shí)要及時(shí)通知運行部、保運單位等相關(guān)工程師到現場(chǎng)”;對于非聯(lián)鎖設備和不參與工藝聯(lián)鎖的設備切換作業(yè)時(shí)間和參加人員,沒(méi)有明確規定。P402A/B泵不帶有聯(lián)鎖,也不參與工藝聯(lián)鎖。
運行三部技術(shù)助理要求在7月底前由A切換至B泵,但具體切換時(shí)間由生產(chǎn)班組安排。鑒于日常作業(yè)內容繁多,7月9日(星期六)作業(yè)量比日常較少,故當班的生產(chǎn)班長(cháng)安排生產(chǎn)及維保人員實(shí)施切換泵作業(yè)。
上午10:00開(kāi)始做切換工作,分別因為振動(dòng)大和出口壓力低,兩次切換后又換回A泵。16:10時(shí)拆入口過(guò)濾器、清洗過(guò)濾網(wǎng)后,于18:30時(shí)再次切換成B泵運行。維保人員做振動(dòng)檢測,檢測值達到8. 1mm/s,認為振動(dòng)過(guò)大,對操作員說(shuō)“振動(dòng)有點(diǎn)偏大,先這樣開(kāi)著(zhù)”。維保人員電話(huà)請示技術(shù)助理后,技術(shù)助理要求維保加強巡檢,監護運行。7月9日當天技術(shù)助理并不當班,只是因為別的事到了公司,被維保人員問(wèn)及切換泵的事,就提出加強巡檢、監護運行。
(2)對P402B泵運行監護不到位
??? P402B泵切換運行后,由于技術(shù)助理沒(méi)有特別交代要如何加強巡檢、如何監護運行,公司也沒(méi)有任何程序說(shuō)明或解釋該如何做監護運行,如何增加巡檢、檢測的頻次、誰(shuí)決策繼續或停止監護運行,等等。維保人員在9日19:00,20:00,21:00時(shí)做了三次振動(dòng)檢測(只在紙質(zhì)的交接班記錄中記錄,在電子巡檢系統中沒(méi)有找到該數據)后就沒(méi)再繼續監測,10日早上8:53時(shí)又做了一次振動(dòng)檢測。
??? 5、為何未能及時(shí)發(fā)現火情
(1)DCS系統不能發(fā)現異常
惠煉工藝控制系統包括DCS(集散撲制系統)和SIS(聯(lián)鎖保護系統)系統,控制并記錄工藝操作和聯(lián)鎖報警過(guò)程。在火災前和火災初期沒(méi)有發(fā)出任何異常信號。查閱所有相關(guān)溫度、壓力、流量等DCS記錄,均未在火災時(shí)間前甚至在聯(lián)鎖關(guān)停前出現異常波動(dòng)。工藝DCS系統未出現波動(dòng)和及時(shí)報警的原因,一是泄漏和火情是突然發(fā)生的,之前工藝系統沒(méi)有異常波動(dòng);二是由于初期泄漏量引起的流量和壓力變化率不大,未被控系統識別。由于外操人員趕到現場(chǎng)時(shí)已無(wú)法靠近泵區按現場(chǎng)停車(chē)按鈕,所以應該是火焰燒斷了附近的控制電纜(大約在火情發(fā)生后4分鐘),引發(fā)了一系列的信號動(dòng)作。
??? (2)泵的報警信號缺陷
泵的機械密封儀表信號:P402B泵的密封方案為Plan21+52,兩級機械密封。在原設計中。出于對泵的機械密封泄漏情況進(jìn)行監測的目的,機械密封生產(chǎn)廠(chǎng)家提供了密封油罐液位高/低報警和壓力高報警開(kāi)關(guān),其工作原理是:在泵正常運行的情況下,由于二級密封在低壓的白油中輕載運行,密封壽命相對于一級密封會(huì )更高,當一級密封失效時(shí),介質(zhì)漏到兩套密封之間的緩沖液中,此時(shí)二級密封仍能阻擋介質(zhì)的泄漏,壓力開(kāi)關(guān)和液位開(kāi)關(guān)會(huì )發(fā)出報警信號,為泵的切換贏(yíng)得時(shí)間。如果外側密封先于內密封泄漏,密封沖洗液會(huì )泄漏到大氣中,此時(shí)低液位開(kāi)關(guān)將發(fā)出報警信號。如果在極端情況下,兩級密封同時(shí)泄漏,且泄漏的程度相當,也可能不會(huì )使壓力高報警和液位高報警開(kāi)關(guān)動(dòng)作,但液位低報警開(kāi)關(guān)可能會(huì )動(dòng)作。
P402B泵實(shí)際的密封信號設計:調杏表明P402B泵的報警信號設置不符合AP1682的要求,AP1682規范要求密封油罐應該設置壓力高、液位低報警功能?;轃拑x表索引表中針對P402B只有4個(gè)信號,一段和二段密封油罐壓力高報警、一段和二段密封油罐液位高報瞥,且只有DCS狀態(tài)顯示,沒(méi)有設置聲光報警?,F場(chǎng)勘查表明這4個(gè)信號線(xiàn)均引入中控DCS系統,但中控顯示只有3個(gè)信號指示,即驅動(dòng)端(一段)密封油罐的高壓和高液位,非驅動(dòng)端(二段)密封油罐的高液位,只顯示狀態(tài)(紅色和綠色),沒(méi)有聲光報警或在屏幕上彈出報警位號,DCS系統也不記錄。所以P402B泵的儀表設計不符合AP1682的要求,實(shí)際設置也與儀表設計不一致。原因是建設期間相應的而現場(chǎng)接線(xiàn)箱的備用通道不足,而且FAR6機柜與現場(chǎng)接線(xiàn)箱的主電纜已全部敷設完畢,匯線(xiàn)槽蓋已敷設完成,增加主電纜和現場(chǎng)接線(xiàn)箱會(huì )使原本己滯后的施工進(jìn)度更加滯后。經(jīng)設備工程師和儀表工程師商議,動(dòng)設備工程師同意每端密封油罐僅保留一個(gè)壓力高報信號遠傳,每臺泵的密封油罐保留4個(gè)儀表測點(diǎn),隨后儀表工程師電話(huà)通知洛陽(yáng)設計院進(jìn)行變更設計。
在聯(lián)校和驗收階段,密封油罐高壓和高液位狀態(tài)顯示分布在各個(gè)流程圖畫(huà)面中的泵兩側,畫(huà)面顯示與DCS組態(tài)及現場(chǎng)設備按線(xiàn)是一致的。后來(lái),運行三部為了方便集中監護,取消了各個(gè)流程圖畫(huà)面中密封油罐高壓高液位的狀態(tài)顯示,集中設置在“芳烴機泵電機和潤滑油系統DCS畫(huà)面”中。
(3)人工巡檢未發(fā)現異常
①巡檢制度
巡檢分運行部班長(cháng)與外操人員巡檢和維保巡檢,班長(cháng)與外操負責裝置現場(chǎng)巡回檢查,巡檢主要采取“聽(tīng)、莫、看、聞、查”的檢杳方法,定點(diǎn)、定時(shí)對本崗位所轄區域的設備、管線(xiàn)、閥門(mén)、儀表和安全、消防設施進(jìn)行檢查。對于泵的出口壓力、閥門(mén)、燃料氣壓力、流量、液位等通過(guò)巡檢人員根據據現場(chǎng)查看輸入巡檢電子儀,按照生產(chǎn)運行部制定的運行巡檢標牌規定的路線(xiàn)、內容、時(shí)間規定實(shí)施,巡檢頻次2個(gè)小時(shí)巡檢一次。
維保單位巡檢主要負責設備監測,通過(guò)電子巡檢儀器對巡檢裝置區的設備運行狀態(tài)監測,并以聽(tīng)、看、摸的方式實(shí)施現場(chǎng)檢查且對異常予以記錄。維保人員按生產(chǎn)運行部制定的現場(chǎng)設備巡檢標牌要求每日分別在8:00-12:00,及1::00-17:00各巡檢一次,其中用智能點(diǎn)檢儀1次/天點(diǎn)檢,并子以記錄。
??? ②交接班和巡檢制度不落實(shí)
查閱7月9-11日的巡檢記錄和交接班記錄,除了9日下午交班時(shí)提到“P402B清完過(guò)濾器后,重新啟動(dòng),振動(dòng)偏大,注意監護,匯報XX”外,雖然在訪(fǎng)談中有人表示有口頭交接,但無(wú)任何交接班記錄提到此泵。查閱9日至11日凌晨的電子巡檢記錄,外操電子巡檢記錄關(guān)于P402B泵的巡檢大約1. 5-2小時(shí)一次,只有出口壓力記錄11日2:39巡檢第五站記錄P402B泵出口壓力為2. 4MPa,而且此次巡檢只用了29分鐘(02:30-02:59),僅為正常巡檢時(shí)間的三分之一,之后直到事故發(fā)生前再沒(méi)有巡檢記錄,除此之外沒(méi)有其它任何涉及P402B泵的相關(guān)交接班記錄信息。
調查組認為:對于P402B泵交接班沒(méi)有特別提示的記錄,交接班過(guò)程中缺少對該泵監護的信息傳遞,巡檢時(shí)沒(méi)有特別關(guān)注這臺泵,在泄漏著(zhù)火時(shí)又沒(méi)有巡檢人員在現場(chǎng)。所以火情發(fā)生前后巡檢人員都沒(méi)能發(fā)現異常。
??? 6、可燃氣探頭不能及時(shí)報警
惠煉共有可燃氣探頭955個(gè),其中在芳烴聯(lián)合裝置區有144個(gè),距離P402B泵最近的有為AT4001(約8.8m), AT4003(約12.8m), AT60tf24(約9m),安裝高度約30-40厘米左右,安裝高度和距離都符合規范的要求??扇細馓筋^的類(lèi)型為ESD200,標定氣體為甲烷氣,日常檢測為每季度一次,報警設置為25%和50%LEL。
事故前探頭處于正常狀態(tài)。查閱探頭報警的時(shí)間,AT60014在04:13:19時(shí)報警,AT4001在04:14:57時(shí)間報警,均在著(zhù)火時(shí)間之后,探頭未報警的原因很可能是油品泄漏后尚未擴散就立即燃燒,之后報警可能因為燃燒后產(chǎn)生的其他氣體導致探頭報警。
??? 如果在裝置區有UV/IR火焰探測系統,也許可以提供少災初期的報警,但目前國內的GB50160-2008石油化工設計防火規范中沒(méi)有相關(guān)要求。
調查組認為:雖然可燃氣探頭的設計和布置符合GB50160規范要求,但因其固有的局限性,泄漏的油品未擴散就立即燃燒,所以探頭在著(zhù)火前無(wú)法探測并報警。
??? 7、事故原因分析結論
通過(guò)對火災發(fā)生、發(fā)展和蔓延過(guò)程進(jìn)行洋細調查發(fā)現,事故是由諸多錯誤和問(wèn)題導致的,用事故屏障模型分析發(fā)現,從火險到火勢持續蔓延的過(guò)程,多項防止事故發(fā)生的屏障失效:
(1)軸承損壞—重整油塔塔底泵(P402B)非驅動(dòng)端軸承受損,產(chǎn)生軸振動(dòng)、軸位移、直至軸承箱體內部各部件嚴重損毀,軸套與密辮嶸雄發(fā)生硬摩擦產(chǎn)生高溫,軸承箱體內外高溫,形成點(diǎn)火源。
(2)機械密封損壞—由于上述軸承損壞,造成泵非驅動(dòng)端兩級密封嚴重損壞、漏失,形成泵內油品泄漏通道,成為初期火的燃料源。
(3)異常狀態(tài)不能通過(guò)信號反饋到中控—泵軸承箱體和泵機械蜜封的異常信號沒(méi)有傳輸到中控系統,或沒(méi)能在中控系統形成報警信號,也沒(méi)有其它儀表信號能將異常波動(dòng)警示中控人員。
(4)人員監護不到位—旋轉設備的振動(dòng)監管失效,導致異?,F象被忽略;現場(chǎng)監護、操們巡檢流于形式,導致嚴重異常狀態(tài)沒(méi)被及時(shí)發(fā)現。
(5)初期燃料無(wú)法被及時(shí)阻斷—泵的入口與重整油分離塔相連,管線(xiàn)和塔內的油品不斷流出,立即在泵周?chē)纬纱蠡稹?br>
(6)探測系統未報警—在著(zhù)火之前,該裝置區設置的可燃氣探測系統無(wú)無(wú)法獲取信息,在火情初期,也沒(méi)有任何其它自動(dòng)探測力式監測火災信號,使控制系統報警。
(7)初期火災未能控制—該區域固定滅火裝置(消防炮)設置在管廊外,只能作為冷卻用,管廊內的設備沒(méi)有噴淋或滅火設施,初期火災不能被撲滅。
(8)持續的燃料供給不能被切斷—初期火災火勢擴大,導致泵上部管廊油管線(xiàn)損壞,從而導致該區域管廊上所有管線(xiàn)都成為燃料供給源,當管線(xiàn)燒斷時(shí)管內聯(lián)通的所有物料都通過(guò)斷口流向火源,進(jìn)一步加大燃料供給,提供了持續燃燒的基礎。
經(jīng)過(guò)本次事故全面的調查和分析,結論如下:
由于芳烴聯(lián)合裝置中P402B泵的軸承損壞、導致泵機械密封損壞,密封泄漏,軸套與密封端蓋發(fā)生硬摩擦產(chǎn)生高溫,泵介質(zhì)泄漏后形成初期火。隨后,對初期火報警、消減、撲救等措施的缺乏,導致火焰燃毀泵上方的管廊、燒損管道,管道中存在的介質(zhì)成為補充燃料源,是火勢蔓延、持續。
這起事故是由于P402A/B泵的切換過(guò)程中己經(jīng)發(fā)現異常情況,但未引起維保、外操、設備管理人員的足夠重視,沒(méi)有及時(shí)終止切換,使P402B泵帶病投入運行,同時(shí),監護運行的措施也不落實(shí),設各維保、監護、巡檢等環(huán)節出現管理漏洞,加之設計、建造階段留下的隱患,諸多因素共同作用下發(fā)生的從火險演變成火災的過(guò)程,整個(gè)過(guò)程暴露出多方面的管理責任不落實(shí)。因此,這起事故是綜合因素導致的責任事故。
??? 五、反思與建議
??? (一)事故反思
1、火情沒(méi)能在初期被撲滅
由于DCS系統沒(méi)有發(fā)出提前報警,巡檢人員沒(méi)有及時(shí)發(fā)現初期火情,泄漏的是C8+芳烴(汽油的主要成分),而且泄漏就著(zhù)火,著(zhù)火就迅速蔓延。所以等到外操人員趕到現場(chǎng)時(shí)已經(jīng)無(wú)法靠近使用手提式滅火器火火了。
惠煉消防車(chē)陸續到達現場(chǎng)的時(shí)間應該大約在4點(diǎn)13-16分30秒之間,此時(shí)火勢已經(jīng)很大,單靠惠煉的消防力量已無(wú)法在短時(shí)問(wèn)內撲火了。
該區域和泵的附近沒(méi)有自動(dòng)水噴淋或其他固定滅火系統,消防水炮設置在管廊外,在P402B泵附近共有三支消防水炮,外操人員趕到現場(chǎng)時(shí)已無(wú)法靠近,致使初期火災不能撲滅。
根據GB50160-2008石油化工企業(yè)設計防火規范,該規范涉及消防的章節(8.6.6)要求:液化烴泵、操作溫度等于或高于自燃點(diǎn)的可燃液體的泵,當布置在管廊、可燃液體設備、空冷器等下方時(shí),應設置噴霧(水噴淋)系統或用消防水炮保護泵,噴淋強度不低于9L/M2?min。
由于P402A/B泵只是泵送液態(tài)烴,不屬于液化烴泵,操作溫度200℃,物料自燃溫度為450-500℃,不屬于熱油泵,且上方除管線(xiàn)外沒(méi)有其它工藝設備,所以周?chē)鷽](méi)有設置其他固定滅火系統,只設置了消防水炮。咨詢(xún)了設計單位中石化洛陽(yáng)石油化工工程公司,認為該設置符合規范要求。在安全設施竣工驗收評價(jià)報告中對此也未提出異議。
??? 2、火勢迅猛且持久的原因
??? (1)火勢為何擴大
①起火后泵仍在運行:P402B泵一級機械密封之前的壓力為泵的入口壓力,約為0.227 Mpa,從最早有記錄的起火時(shí)間04:05:45算起,到04:09:53重整油塔塔底閥(泵入口)關(guān)閉、泵停車(chē)之前,人約經(jīng)過(guò)了4分鐘時(shí)間,這4分鐘泄漏出的油品成為著(zhù)火初期的燃料來(lái)源。此期間的泄漏量雖無(wú)法準確估算,但足以會(huì )引起劇烈燃燒。
②停泵后油品繼續泄漏:當重整油塔塔底閥(泵入口)控制電纜被燒毀,閥門(mén)關(guān)閉后,泵停車(chē),按照P402B泵進(jìn)口管線(xiàn)的管徑300mm、長(cháng)度6m估算,進(jìn)口管線(xiàn)油品約為0.3噸,由于進(jìn)口管線(xiàn)仍然有壓力,加之管線(xiàn)周?chē)鷾囟壬?,且內外之間存在壓差,仍然會(huì )有油品從泵機械密封處泄漏。
從泵出口到白土處理器R401入口之前的管線(xiàn)長(cháng)度為125m,估計油品為2.7噸。由于調查時(shí)沒(méi)有拆檢泵出口止逆閥,不能確定止逆閥功能是否完好。根據一般經(jīng)驗,不能排除比逆閥密封狀況不良、泵出口管線(xiàn)油品倒回泵體的可能性。
③其它管線(xiàn)燒斷后補充燃料:以上幾種情形下泄漏的油品持續燃燒,由于油品主要為汽油組分,燃燒劇烈,導致泵體上方管道受熱后強度降低,發(fā)生蠕變,以至斷裂、破裂。其他管線(xiàn)被燒斷后不斷補充燃料,使火勢擴大。
(2)泵、管廊的布局是否合規
此次事故中,火勢擴大的一個(gè)重要原因是初期的火將管廊上的管線(xiàn)燒斷,導致不斷有燃料泄漏、起火。
? 根據GB50160-2008石油化工企業(yè)設計防火規范,該規范中涉及泵和壓縮機的章節(5.3.2)要求:液化烴泵、可燃液體泵宜露天或半露天布置。液化烴泵、操作溫度等于或大于自然點(diǎn)的可燃液體的泵上方、不宜布置甲、乙、丙等工藝設備。該規范沒(méi)有對一般機泵和非熱油泵布局的具體要求。
由于P402B泵不是液化烴泵,操作溫度遠低于介質(zhì)自燃點(diǎn),而且已經(jīng)是露天布置,所有布局上沒(méi)有不符合規范的地方。咨詢(xún)了設計單位中石化洛陽(yáng)石油化工工程公司,也認為該布置符合規范要求.在安全設施竣工驗收評價(jià)報告中對此布局也未提出異議。
3、設備管理出現系統失誤是本次事故的管理原因
(1)設計:P402B泵的密封油罐儀表設計不符合規范要求,儀表信號線(xiàn)的安置、DCS信號組態(tài)、中拎儀表顯示的不一致。
(2)建造:其他一些泵的密封油罐液位觀(guān)察視鏡被遮擋,人員無(wú)法讀取參數狀態(tài),這種現象沒(méi)有被發(fā)現或及時(shí)整改。
(3)運行:設各管理程序指向不完整的失效的機泵振動(dòng)檢測標準,監控運行責任不明確,對異常設備的監護運行要求比較模糊,維保發(fā)現問(wèn)題后沒(méi)有與運行部及時(shí)溝通。是設備運行管理的問(wèn)題。
(4)人員:不能完整地理解機泵振動(dòng)超標的界限,使得不應投入運行的泵投入了運行,巡檢交接班沒(méi)有正確傳遞信息;巡檢制度執行不到位;日常巡檢發(fā)現問(wèn)題不能及時(shí)反饋整改建議。
??? (二)建議措施
??? 1、技術(shù)建議
??? (1)檢查芳烴聯(lián)合裝置所有56臺泵的密封油液位、壓力報警系統開(kāi)關(guān)信號,確保按照規范設置和組態(tài),確保引入控制室,確保全部組態(tài)到DCS.確保設置報警功能。在此基礎上對全廠(chǎng)機泵密封輔助系統進(jìn)行個(gè)面檢查梳理。
??? (2)重新梳理設備管理中各類(lèi)機泵運行的振動(dòng)監測標準。制造廠(chǎng)家有明確要求的按照廠(chǎng)家提供的標準執行,側造廠(chǎng)家沒(méi)有明確要求的通用機泵按照《石油化工旋轉機械振動(dòng)標準》(SHS01003-2004)中振動(dòng)烈度評定的等級要求,或執行《泵的振動(dòng)測量與評價(jià)方法》(JB/T8097-1999)或等效標準。明確靜置設備在C區長(cháng)時(shí)間運行。
??? (3)制定機泵檢修質(zhì)量評定標準,高危機泵檢修完成后,試運行期間,泵軸承箱振動(dòng)值必須達到《石油化工旋轉機械振動(dòng)標準》(SHS01003-2004)規定的B區及以上標準。
??? (4)對上沒(méi)有在線(xiàn)監測手段又需要監護的動(dòng)設備,應推廠(chǎng)使用無(wú)線(xiàn)溫度、振動(dòng)在線(xiàn)檢測報警儀,作為監控的補充手段,用于臨時(shí)監護機泵的運行狀態(tài)。
??? (5)以預防重大事故為基準,重新評估在用動(dòng)設備的風(fēng)險程度,明確高風(fēng)險油泵的范圍。對于一旦泄漏發(fā)生,事故易于迅速擴大的機泵應列入“高風(fēng)險油泵的范圍”。對高風(fēng)險油泵應增補技術(shù)控制措施,包括“在出入口管線(xiàn)增加快速切斷閥”。
??? (6)系統識別風(fēng)險,安排工藝系統的HAZOP分析,并形成周期性重審的制度性要求。
2、管理建議
(1)建立對各類(lèi)技術(shù)標準的跟蹤識別制度,及時(shí)更新相應的管理程序并做好相應的培訓。要充分考慮法律法規的要求,切實(shí)落實(shí)技術(shù)標準的合規性評價(jià),統一并完善技術(shù)管理的標準,建立嚴格的標準制定與更改制度與流程。
(2)加強高溫油泵等重點(diǎn)設備的維護保養和運行管理工作,細化對備用設備的保養管理規定和操作規程,明確高溫油泵等重點(diǎn)設備(含備用設備)定期檢查和維保的內容、標準,確保完好備用。
(3)加強班組建設,落實(shí)巡檢管理,提高現場(chǎng)不間斷巡檢程度,從細化巡檢時(shí)間、路線(xiàn)、內容、質(zhì)量、監督和考核等方面,把巡檢作為防范泄漏、發(fā)現異常的最后一道屏障。
(4)加強維保隊伍的管理,確保檢維修和巡檢的質(zhì)量,明確匯報程序,強化對維保隊伍的監督考核。
3綜合建議
(1)識別、跟蹤與煉油有關(guān)的行業(yè)標準和良好做法。組織力員對行業(yè)的先進(jìn)標準和良好做法進(jìn)行識別、跟蹤。如:易燃易爆、熱油泵的機械密封的選型原則和標準;熱油泵在裝置區的布局原則;煉油廠(chǎng)消防設備和人員的配備要求;重要裝置區加裝UV/IR火焰探測系統的實(shí)踐等,加強建設項目設計施工階段的管理和協(xié)調。
(2)建議組織“環(huán)保和應急”專(zhuān)項審核。此次事故雖然沒(méi)有對周邊海洋環(huán)境造成污染,消防處置也基本有效,但防污染器材的準備、南北廠(chǎng)區事故池之間的公用、火災初期的現場(chǎng)指揮和協(xié)調仍有改進(jìn)提高的空間。
(3)加強中下游項目設備制造和現場(chǎng)建設的質(zhì)量管理。在中下游項目建設中引用第三方檢驗機構協(xié)助設備駐廠(chǎng)檢驗和現場(chǎng)監督檢驗的做法,防止設備和設施建造過(guò)程的質(zhì)量低下的問(wèn)題。
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