上海華誼丙烯酸有限公司“6·23”反應器爆燃事故調查報告
2013年6月23日10時(shí)45分左右,位于浦東新區浦東北路2031號的上海華誼丙烯酸有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“丙烯酸公司”)丙二車(chē)間U3100單元的R3102氧化反應器(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“反應器”)發(fā)生爆燃并引發(fā)火災。
根據《生產(chǎn)安全事故報告和調查處理條例》(國務(wù)院令第493號)和《上海市實(shí)施?生產(chǎn)安全事故報告和調查處理條例?的若干規定》(滬府發(fā)〔2009〕12號),市安全監管局會(huì )同浦東新區相關(guān)部門(mén),并邀請浦東新區檢察院組成事故調查組開(kāi)展事故調查。調查組通過(guò)現場(chǎng)勘查、調查取證、專(zhuān)家鑒定、綜合分析等,查明了事故發(fā)生的原因,認定了事故的性質(zhì),提出了對事故相關(guān)責任單位、責任人的處理建議和事故防范與整改措施建議?,F將調查情況報告如下:
一、基本情況
?。ㄒ唬┦鹿蕟挝换厩闆r
丙烯酸公司,成立于1993年9月2日,住所浦東新區浦東北路2031號,為上海華誼(集團)公司下屬?lài)杏邢挢熑喂?,法定代表人王霞,?jīng)營(yíng)范圍:丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯、2-乙基已酯及丙烯酸酯系列產(chǎn)品及深加工產(chǎn)品、化工原料、輔料、化工催化劑、助劑的加工制造及其專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域內的技術(shù)開(kāi)發(fā)、技術(shù)咨詢(xún)、技術(shù)轉讓、技術(shù)服務(wù),化工機械常壓設備制造、安裝及配件產(chǎn)品的技術(shù)服務(wù)、開(kāi)發(fā)、咨詢(xún)、轉讓?zhuān)瑒趧?wù),冷凍服務(wù),塑料制品的生產(chǎn)和銷(xiāo)售,經(jīng)營(yíng)按上海市外經(jīng)貿委核準的進(jìn)出口業(yè)務(wù),經(jīng)營(yíng)本企業(yè)進(jìn)料加工及“三來(lái)一補”業(yè)務(wù)(企業(yè)經(jīng)營(yíng)涉及行政許可的,憑許可證件經(jīng)營(yíng))。屬于危險化學(xué)品生產(chǎn)企業(yè),安全生產(chǎn)許可證編號:(滬)WH安許證字〔00009〕。
?。ǘ┰O備情況
發(fā)生事故的裝置為丙二車(chē)間U3100單元。2004年6月,事故裝置投入使用。2013年6月5日,丙烯酸公司按計劃對事故裝置停車(chē)大修。檢修主要工作是更換R3101反應器催化劑以及機泵、設備的年度計劃檢修,共計項目207項,6月21日完成所有項目檢修并驗收合格交付生產(chǎn)。R3102反應器催化劑未安排更換,也未安排檢(測)修。
二、事故發(fā)生經(jīng)過(guò)和事故救援情況
?。ㄒ唬┦鹿拾l(fā)生經(jīng)過(guò)
6月21日8時(shí)45分始,丙二車(chē)間按開(kāi)車(chē)方案,逐步完成了系統氣密測試、原輔物料準備等開(kāi)車(chē)前準備工作;22時(shí),開(kāi)始注入熱空氣升溫。
6月22日16時(shí),熱媒鹽開(kāi)始升溫;18時(shí),完成各項熱緊工作。6月23日9時(shí)5分,完成《U3100單元開(kāi)車(chē)確認表》全部18項開(kāi)車(chē)條件確認;9時(shí)8分,投料開(kāi)車(chē)。按照《U3100一反催化劑升負荷方案》逐步提升負荷;10時(shí)30分,負荷升至30%。
10時(shí)35分,操作工發(fā)現R3102反應器TI31058測溫點(diǎn)溫度異常上升,操作工按照操作要求進(jìn)行調整操作,將R3102反應器溫度下調。10時(shí)45分,現場(chǎng)發(fā)現R3102反應器上部冒黃煙。
10時(shí)47分,操作工采取主動(dòng)手動(dòng)聯(lián)鎖,將U3100單元緊急停車(chē),切斷進(jìn)料,保安氮氣進(jìn)入反應器置換。R3102反應器熔鹽溫度得以控制,但10時(shí)52分開(kāi)始快速上升,10時(shí)56分,監控到熔鹽溫度升至440℃,超過(guò)儀表量程。
11時(shí)左右,R3102反應器發(fā)生第一次閃爆,隨后的10分鐘內又發(fā)生了2次閃爆。爆燃產(chǎn)生的明火引燃了R3102反應器下方的2個(gè)裝有阻聚劑的儲罐,引發(fā)大火。
?。ǘ┦鹿示仍闆r
消防部門(mén)接報后先后出動(dòng)50余輛消防車(chē)前往現場(chǎng)撲救,火勢于12時(shí)45分得到有效控制,13時(shí)50分被全部撲滅。
滅火產(chǎn)生的廢水全部收集處理,未對周邊水域造成污染;燃燒造成廠(chǎng)邊區域產(chǎn)生微量的VOC。
三、事故造成的直接經(jīng)濟損失
?。ㄒ唬┦鹿饰丛斐扇藛T傷亡。
?。ǘ┲苯咏?jīng)濟損失:物料直接損失6.7萬(wàn)元,燒毀電纜損失13.3萬(wàn)元,鋼結構事故損壞約2.0萬(wàn)元。
有關(guān)設備及催化劑損失費用需要進(jìn)一步分析評估。
四、現場(chǎng)勘查及鑒定情況
?。ㄒ唬┈F場(chǎng)勘查情況
1.丙二車(chē)間事發(fā)現場(chǎng)R3102反應器頂部(封頭)全部掀翻,側向一邊,與反應器筒體完全脫離連接。
2.R3102反應器筒體基本保持完整;筒體四周(側壁)有多處孔洞,成韌窩型突破,孔洞邊口向外翻卷,成塑性變形;孔洞分布于筒體(縱向)中部偏上部位。
3.R3102反應器頂層管板(分布板)已經(jīng)破裂;列管碎裂成微小管段或開(kāi)裂成碎片。
4.催化劑幾乎全部因爆炸而噴出,散落于地面。
5.此次波及、引發(fā)火災的2個(gè)阻聚劑罐與R3102反應器距離較近。
6.爆炸對R3102反應器周邊未產(chǎn)生明顯的沖擊影響。
?。ǘ╄b定情況
事故發(fā)生后,事故調查組聘請專(zhuān)家對事故發(fā)生的原因進(jìn)行分析,2013年7月8日,專(zhuān)家組提交《上海華誼丙烯酸有限公司“6·23”反應器爆燃原因分析》,分析認為:
本次爆燃的原因是R3102反應器反應列管中上部或與上管板連接處破裂,熔鹽從破裂處流入列管,在上管板處鋪開(kāi),進(jìn)而浸潤了周?chē)牧泄芎凸軆鹊拇呋瘎?,投料時(shí)泄漏的熔鹽與反應物料接觸,引發(fā)劇烈的氧化還原反應,放出大量熱(反應初期因列管內有泄漏的熔鹽同時(shí)向下流動(dòng),帶走了部分熱量,導致列管內測溫點(diǎn)測得的與熔鹽溫度基本相同,沒(méi)有異常反映),當熔鹽與物料反應一段時(shí)間后造成局部熱量積聚,進(jìn)而引發(fā)熔鹽劇烈的、不可控的自分解反應(此時(shí),測溫點(diǎn)開(kāi)始測得溫度異常,但已無(wú)法阻止自分解反應),從而導致爆燃直至反應器內部熔融坍塌。
爆燃產(chǎn)生的氣流在將上管板和封頭炸出的同時(shí),產(chǎn)生了鏡像反射——爆炸性物質(zhì)在將管板和封頭掀翻的同時(shí),改變了泄壓的方向,“反彈”飛向阻聚劑罐方向,導致阻聚劑罐持續受熱,引發(fā)燃燒。
五、事故發(fā)生的原因和事故性質(zhì)
?。ㄒ唬┲苯釉?/p>
泄漏的熱熔鹽浸潤列管和管內的催化劑,與進(jìn)入反應器的物料產(chǎn)生劇烈的氧化還原反應,并引發(fā)熔鹽自分解,引發(fā)爆燃。
?。ǘ╅g接原因
1.反應器工藝設計的條件要求較低。
受?chē)鴥鹊谝淮卧O計制造丙烯酸反應器的技術(shù)認識局限,設計時(shí)的工藝條件要求設定較低,反應管設計與制造檢驗標準要求較低,制造質(zhì)量要求不高,造成反應器的本質(zhì)安全度不高。
2.未能準確辨識反應器存在的事故隱患和風(fēng)險。
由于對反應器的設備老化、使用壽命等關(guān)鍵要素方面缺乏技術(shù)數據積累,丙烯酸公司對反應器列管破裂、熔鹽發(fā)生泄漏后與有機物發(fā)生劇烈的氧化還原反應的化工工藝認識不足,對可能會(huì )產(chǎn)生的嚴重后果缺少科學(xué)的預判,未能在事前辨識到反應器存在事故隱患和風(fēng)險。
3.安全檢查和設備維護等存在管理漏洞。
丙烯酸公司對反應器等風(fēng)險高的關(guān)鍵生產(chǎn)設備預防檢測和評估不夠,對長(cháng)期運行的設備檢查和維護等不到位,缺少有效的監測和檢查措施,存在管理漏洞。
?。ㄈ┢渌枰f(shuō)明的情況
1.調查中未發(fā)現丙烯酸公司相關(guān)管理人員和操作人員存在違反公司檢修、開(kāi)車(chē)規章制度和程序規定的行為。
2.丙烯酸公司制定的檢修方案、開(kāi)車(chē)規章制度未發(fā)現違反現有法律法規規范和標準的內容。
?。ㄋ模┦鹿市再|(zhì)
事故調查組認定,上海華誼丙烯酸有限公司“6·23”反應器爆燃事故是一起產(chǎn)生較大社會(huì )影響的一般生產(chǎn)安全責任事故。
六、事故責任的認定以及對事故責任者的處理建議
?。ㄒ唬κ鹿守熑稳藛T的責任認定及處理建議
1.丙烯酸公司法定代表人王霞,作為公司安全生產(chǎn)第一責任人,對事故負有管理責任,建議給予警告處分。
2.建議上海華誼(集團)公司對丙烯酸公司總經(jīng)理褚小東、黨委書(shū)記季金華等對事故負有責任的人員,依據企業(yè)規章制度給予相應處理。
上述人員的處理結果報市安全監管部門(mén)備案。
?。ǘ┦鹿蕟挝坏呢熑握J定及處理建議
丙烯酸公司對反應器等風(fēng)險極高的關(guān)鍵生產(chǎn)設備預防檢測和評估不夠,對長(cháng)期運行的設備檢查和維護等不到位,對反應器列管破裂后可能會(huì )產(chǎn)生的嚴重后果缺少科學(xué)的預判,未能在事前辨識到反應器存在事故隱患和風(fēng)險,存在管理漏洞,對事故的發(fā)生負有責任。依據《生產(chǎn)安全事故報告和調查處理條例》的有關(guān)規定,建議浦東新區安全監管局給予行政處罰。
七、事故防范和整改措施
“6·23”爆燃事故的發(fā)生,暴露出丙烯酸公司對反應器工藝安全的分析認識不全面、關(guān)鍵生產(chǎn)設備預防檢測和評估不夠、設備檢查和維護不到位等安全管理問(wèn)題,為吸取教訓,切實(shí)做好安全生產(chǎn)工作,提出以下事故防范和整改措施:
?。ㄒ唬┻M(jìn)一步落實(shí)安全生產(chǎn)管理主體責任
丙烯酸公司要進(jìn)一步落實(shí)企業(yè)的安全生產(chǎn)主體責任,要按照“誰(shuí)主管,誰(shuí)負責”的安全生產(chǎn)原則和“一崗雙責”的要求,層層落實(shí)各級安全生產(chǎn)責任制。要按照全面開(kāi)展安全生產(chǎn)大檢查的要求,全面深入、細致徹底的對本單位安全生產(chǎn)工作進(jìn)行大檢查,認真開(kāi)展安全風(fēng)險辨識和隱患排查治理工作。
?。ǘ娀に嚢踩墓芾砑白兏芾?/p>
丙烯酸公司要進(jìn)一步加強公司生產(chǎn)工藝的安全分析、評估,運用科學(xué)方法對現有生產(chǎn)工藝開(kāi)展系統的、全面的安全分析、測試和檢驗,對關(guān)鍵的工藝設備進(jìn)行有計劃的測試和檢驗,及早識別工藝設備存在的缺陷,及時(shí)進(jìn)行修復或替換。針對本次事故中發(fā)現的反應器工藝缺陷,研究制定可行方案,對現有的工藝、操作規程規范和安全連鎖裝置等進(jìn)行針對性的改進(jìn)、變更。變更設備、工藝后,要重新組織風(fēng)險辨識,排查安全隱患,確保本質(zhì)安全。
?。ㄈ┘訌娚a(chǎn)設備的維護檢修管理
丙烯酸公司要進(jìn)一步加強生產(chǎn)設備的維護和檢修管理工作,建立并實(shí)施預防性檢維修程序,對長(cháng)周期運行的關(guān)鍵設備加強管理,完善設備檔案和檢修規范,制定合理的檢修周期,確保關(guān)鍵設備的安全可靠。進(jìn)一步加強自制催化劑的科學(xué)使用管理,對催化劑加大定期檢查頻次,及時(shí)發(fā)現生產(chǎn)設備的安全事故隱患。
?。ㄋ模┘訌娡i_(kāi)車(chē)的安全管理
丙烯酸公司要進(jìn)一步抓好裝置開(kāi)停車(chē)等安全生產(chǎn)關(guān)鍵工作。制訂完善的開(kāi)停車(chē)方案和開(kāi)停車(chē)應急處置預案,生產(chǎn)裝置檢修后首次開(kāi)車(chē)生產(chǎn),主管領(lǐng)導、分管領(lǐng)導親自到場(chǎng)指揮,組織相關(guān)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行開(kāi)車(chē)條件確認,嚴格落實(shí)開(kāi)停車(chē)各項安全管理措施,及時(shí)處理開(kāi)停車(chē)過(guò)程中的各種異常情況,確保生產(chǎn)安全。