錦州石化公司“2011.3.1”火災事故
2011年3月1日7時(shí)40分,錦州石化公司化工一車(chē)間一套異丙醇裝置發(fā)生火災。事故未造成人員傷亡,未造成環(huán)境污染。
一、事故裝置簡(jiǎn)介
錦州石化公司一套異丙醇裝置現生產(chǎn)能力為5萬(wàn)t/a,裝置采用丙烯直接水合法生產(chǎn)異丙醇,由水合反應、脫油塔、醇精制三部分組成。
發(fā)生事故的水合反應部分流程:原料罐來(lái)的丙烯通過(guò)反應器丙烯進(jìn)料泵B-401B,經(jīng)換熱器換熱后與3.5MPa蒸汽混合,經(jīng)加熱器加熱進(jìn)入水合反應器,在催化劑作用下進(jìn)行水合反應,然后經(jīng)堿洗、水洗、油水分離得到粗醇。
丙烯進(jìn)料泵B-401B 2008年出廠(chǎng),型號為200AYSG175×2;額定流量:280m3/h;入口壓力1.3~1.4MPa(g);出口壓力3.4MPa(g)。該泵共有2套機械密封,發(fā)生泄漏的機械密封為泵內側密封,上一次檢修時(shí)間為2010年8月22日,因泵B-401A/B每2個(gè)月切換運行一次,泵B-401B累計運行時(shí)間為4個(gè)月。
根據公司設備狀態(tài)監測計劃,事故發(fā)生前一天(2月28日)對該泵運行狀態(tài)進(jìn)行了監測,振動(dòng)實(shí)測評定譜總值有效值0.89~3.29mm/s,監測結果均處于正?;蛄己脿顟B(tài),該泵狀態(tài)監測數據合格。
二、事故經(jīng)過(guò)
現場(chǎng)監控錄像顯示:2011年3月1日7時(shí)40分41秒,錦州石化公司化工一車(chē)間一套異丙醇裝置反應器丙烯進(jìn)料泵B-401B突然泄漏,泄漏丙烯迅速擴散,7時(shí)41分33秒B-401B周?chē)l(fā)生爆燃起火。
泄漏初時(shí),現場(chǎng)附近該車(chē)間員工李某聽(tīng)見(jiàn)異常聲音,發(fā)現了險情,立即將情況電話(huà)報告操作間崗位員工崔某。與此同時(shí),車(chē)間主控室的可燃氣體報警儀也發(fā)出警報,內操褚某發(fā)現后也向班長(cháng)進(jìn)行電話(huà)報告。此時(shí),B-401B周?chē)l(fā)生爆燃起火,聯(lián)合操作間員工金某發(fā)現起火后,立即撥打火警電話(huà)報警。公司消防支隊接到報警后立即出警,到現場(chǎng)實(shí)施滅火。
三、事故原因
1.直接原因
丙烯進(jìn)料泵密封突然泄漏,高壓丙烯物料噴出過(guò)程中產(chǎn)生靜電起火。
2.間接原因
(1)機械密封突然失效,造成丙烯瞬間大量泄漏。
丙烯進(jìn)料泵B-401B,機械密封為單端面多彈簧式機械密封。動(dòng)環(huán)材質(zhì)為進(jìn)口石墨,靜環(huán)材質(zhì)為硬質(zhì)合金,平衡型結構。事故發(fā)生后,通過(guò)對泵進(jìn)行解體檢查發(fā)現,外側機械密封完好(圖1),內側機械密封的動(dòng)環(huán)和靜環(huán)已經(jīng)不存在,僅剩磨損嚴重的彈簧座。密封環(huán)突然失效是導致丙烯大量泄漏的原因。
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圖1 密封結構圖及解體后密封
(2)機械密封本質(zhì)安全水平不足。
泵B-401B機械密封為單端面機械密封,如果密封嚴重失效將造成大量介質(zhì)外泄,沒(méi)有冗余防護措施。
四、防范措施
1.改用雙端面機械密封,提高設備本質(zhì)安全水平。
針對丙烯介質(zhì)易揮發(fā)、易燃、易爆的性質(zhì),該泵密封改用雙端面機械密封,同時(shí)對全公司范圍內的熱油泵、液化氣泵等易燃易爆機泵的機械密封風(fēng)險進(jìn)行評估。根據風(fēng)險程度分期整改,提高密封的穩定性和可靠性,為設備安全平穩運行提供保障。
2.增設緊急切斷閥及遠程控制設施。
目前,公司一些老裝置高風(fēng)險部位沒(méi)有緊急停車(chē)和緊急切斷設施,事故狀況下不能快速切斷油源。公司將在高風(fēng)險設備、易燃易爆機泵出入口增加緊急切斷閥,在操作間內增設緊急停泵按鈕,在事故應急狀況下能夠實(shí)現遠程控制,進(jìn)一步提高設備的本質(zhì)安全水平。
3.儀表電線(xiàn)電纜火災防護。
火災造成泵B-401B上部通信電纜線(xiàn)橋約12m燒壞,導致DCS信號中斷,目前已恢復正常。針對這一狀況,將對熱油泵及易燃易爆介質(zhì)機泵上部的儀表線(xiàn)橋增設防火措施,新建裝置電線(xiàn)電纜線(xiàn)橋,在設計時(shí)要考慮盡可能遠離火災高風(fēng)險設施影響區域。
4.增加狀態(tài)監測手段,對員工進(jìn)行有針對性培訓,提高突發(fā)事故的預知判斷能力。
在現有對大型機組進(jìn)行在線(xiàn)狀態(tài)監測基礎上,增加對重點(diǎn)機泵的在線(xiàn)監測手段,通過(guò)機械密封封油罐溫度、壓力、液位監測儀表及報警等安全措施,提高對機械密封失效的控制能力。同時(shí)公司將組織有針對性培訓,提高員工對機械密封故障的預知性認知能力。
5.提高處置突發(fā)事件的應急能力。
從本次事故的應急處置過(guò)程來(lái)看,應急預案的熟練掌握程度,有針對性的“聯(lián)動(dòng)”應急演練,是專(zhuān)業(yè)應急隊伍及基層單位在事故發(fā)生后快速進(jìn)行應急響應的基礎。通過(guò)總結本次事故應急處置過(guò)程中的經(jīng)驗和教訓,公司將進(jìn)一步完善、細化應急預案,提高應對突發(fā)事件的應急救援能力。
6.開(kāi)展安全隱患大排查。
針對本次事故原因,以及在事故應急、后期恢復過(guò)程中暴露出的問(wèn)題,在全公司范圍內組織開(kāi)展為期一個(gè)月的安全生產(chǎn)隱患大排查,成立以公司總經(jīng)理、書(shū)記為組長(cháng)的工作小組,從實(shí)現設備本質(zhì)安全入手,查找事故隱患,重點(diǎn)對設備密封點(diǎn)完好情況、應急設備設施管理情況等進(jìn)行排查,對排查出的隱患安排資金予以整改。
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