關(guān)于鹽酸工段氯化氫尾氣回收系統爆炸事故剖析

引言（1）

2001年6月13日，某化工廠(chǎng)鹽酸工段氫化氫尾氣系統突然發(fā)生爆炸，爆炸聲巨響，爆炸造成尾氣系統的管道、設備損壞，稀酸罐炸裂，所幸無(wú)火災及人員傷害。

事故經(jīng)過(guò)（2）

2001年6月13日零時(shí)，某化工廠(chǎng)鹽酸工段丁班操作人員，按正常程序交接班后，生產(chǎn)系統正常。當時(shí)生產(chǎn)狀況是H2總管壓力12kPa，H2人合成爐壓力200Pa，火焰燃燒良好，尾氣吸收達標準，符合工藝操作要求。2時(shí)50分全廠(chǎng)突然停電，主操作發(fā)現合成爐內火焰突然熄滅，借應急燈光亮，發(fā)現H2總管壓力急劇下降，便立即采取緊急停車(chē)處理，主操作負責關(guān)H2調節閥，副操作負責關(guān)閉H2總管閥門(mén)，當即將關(guān)閉H2調節閥時(shí)，這時(shí)照明燈閃了一下，電又送來(lái)（為瞬間停電），發(fā)現H2總管壓力在降至0值時(shí)又升到8kPa。在關(guān)閉完H2閥門(mén)后，主操作又關(guān)閉Cl2閥門(mén)，在關(guān)閉過(guò)程中，聽(tīng)到一聲很清脆的響聲，接著(zhù)便是一聲沉悶的劇烈爆炸聲，主、副操作急往外巡查，發(fā)現稀酸罐被炸裂，罐頂被炸開(kāi)，與其相連的管道被炸碎。

事故現場(chǎng)（3）

鹽酸尾氣回收系統，在四樓操作室北側，φ300排放管伸至5樓頂部，主要設備有：稀酸罐、稀酸泵、降膜吸收器、相連接管道等。稀酸罐為玻璃鋼罐，廢氣排放管為硬質(zhì)PVC管，稀酸泵為耐腐蝕泵，相連接管道為有機玻璃鋼管、ABS管、酚醛塑料管、PVC管等。爆炸后，所有非金屬管道、閥門(mén)全部炸碎，稀酸罐炸裂，合成爐、降膜吸收器的石墨防爆膜片被炸成粉狀。從粉碎的管道及有關(guān)設備看，無(wú)著(zhù)火跡象，據現場(chǎng)操作工反映，爆炸產(chǎn)生劇烈響聲，讓人聽(tīng)起來(lái)十分害怕。事故發(fā)生后，操作人員立即通知廠(chǎng)部有關(guān)人員，鹽酸工段停車(chē)，檢查其它設備損壞情況，查找事故原因。

事故原因（4）

1 事故發(fā)生后，該廠(chǎng)廠(chǎng)部立即組成事故調查組進(jìn)入鹽酸工段，從以下幾方面查找事故原因：（1）生產(chǎn)裝置；（2）生產(chǎn)所需原料及各類(lèi)氣體；（3）工藝控制指標；（4）設備情況及結構；（5）操作人員；（6）操作方法等，并進(jìn)行全面細致調查，逐項排查，查找事故根源。

1.1 生產(chǎn)裝置調查反饋情況：石墨三合一鹽酸合成爐，為成熟鹽酸生產(chǎn)裝置，在國內早已全面推廣使用，該裝置安全、可*、節能、耐腐蝕、便于操作，生產(chǎn)的鹽酸為無(wú)色透明液體（鐵合成爐為微黃色液體），質(zhì)量有很大提高，生產(chǎn)裝置不會(huì )有問(wèn)題。

1.2 生產(chǎn)原料及氣體調查。原料為脫鹽水，氣體為H2、Cl2兩種，H2屬易燃、易爆氣體，Cl2為有毒氣體，且助燃，兩種氣體燃燒產(chǎn)生氯化氫氣體被脫鹽水吸收，制成鹽酸。操作時(shí)，調節H2、Cl2比，不可過(guò)氫，也不可過(guò)氯，過(guò)氫容易發(fā)生爆炸，過(guò)氯容易造成空氣污染，據操作人員反映，當時(shí)氣體在爐內燃燒正常配比合理，沒(méi)有異情現象。

1.3 工藝控制指標調查。工藝指標是經(jīng)過(guò)科學(xué)的論證和生產(chǎn)實(shí)踐所得，由技術(shù)科下達，經(jīng)檢查，各項工藝控制指標符合安全生產(chǎn)要求，并以規程形式現場(chǎng)張貼。

1.4 設備情況及結構調查，鹽酸為腐蝕品，所需生產(chǎn)設備大部分為耐腐蝕設備，特別是尾氣吸收部分，設備、管道為非金屬材料，從設備結構、布局、使用情況看，設備結構、布置、使用合理、也便于操作，除幾臺運轉設備外，大部分設備為靜止設備。

1.5 操作人員調查。該班操作人員都具有鹽酸生產(chǎn)8年以上的工作經(jīng)歷，受過(guò)多次業(yè)務(wù)培訓，成績(jì)優(yōu)良，實(shí)際操作經(jīng)驗豐富，工作責任心也較強。

1.6 操作方法及緊急停車(chē)處理采取措施調查。以操作工口述實(shí)際操作方法和事后自寫(xiě)的緊急停車(chē)處理采取措施等方面，調查組認為操作方法正確，處理緊急停車(chē)采取措施較得當。調查組經(jīng)過(guò)認真分析、論證，認為要從易燃易爆氣體上找原因，特別是操作人員反映H2總管壓力從0值突然升至8kPa，然后慢慢回落，這一點(diǎn)引起調查組高度重視（原來(lái)沒(méi)有出現過(guò)這類(lèi)情況），一致認為，不但要在鹽酸工段找原因，還要在全廠(chǎng)氫氣系統找原因，通過(guò)艱苦調查，科學(xué)論證，反復試驗，終于找出事故發(fā)生根源。

2 該廠(chǎng)電解產(chǎn)生的H2，除自用外，其余部分送鄰近氮肥公司使用（近期才開(kāi)始輸送），管線(xiàn)較長(cháng)，H2輸送由氫干燥工序負責，風(fēng)機輸送。當全廠(chǎng)突然停電時(shí)，全廠(chǎng)所有機泵全部停止運轉，管道內大量H2氣倒流，干燥工序操作人員又未及時(shí)關(guān)閉H2輸送閥門(mén)，造成大量H2經(jīng)H2管道倒流至鹽酸生產(chǎn)系統內（突然停電后鹽酸氫氣壓力降至0值后又反彈升至表壓顯示8kPa），倒流的H2通過(guò)鹽酸工段氫管道壓至合成爐內，與爐內的氣體混合，此時(shí)合成爐內壓力由微正壓迅速達到正壓狀況。當大量過(guò)量的H2與爐內氯化氫氣體、氯氣、廢氣混合后，經(jīng)尾氣管道聚積到尾氣吸收塔和稀酸罐內，又與罐內氣體混合，此時(shí)罐內、管道、合成爐內混合氣體達到爆炸極限。這時(shí)稀酸罐內液體量為罐體容量4/5，罐內氣相空間相對狹小。聚積氣體在壓力作用下首先造成合成爐及尾氣吸收塔防爆膜爆裂（第一次響聲），同時(shí)，爆膜產(chǎn)生的沖擊壓力又推動(dòng)管道氣體壓向稀酸罐，稀酸罐內混合氣體在壓力作用下，迅速沿著(zhù)φ300硬質(zhì)PVC管向上排泄，在排泄過(guò)程中，混合氣體與硬質(zhì)PVC管壁產(chǎn)生磨擦，形成靜電火花，引起二次爆炸，造成放空管道及相連接管道炸碎，稀酸罐體炸裂，罐體封頭炸開(kāi)，這是造成爆炸事故的主要原因。

3 突然停電時(shí)，操作工思想準備不足，有猶豫慌亂現象，在緊急停車(chē)過(guò)程中，關(guān)閉H2、Cl2閥門(mén)不及時(shí)，不迅速、不徹底，這也是造成事故的原因之一。

防范措施（5）

事故原因查明后，該廠(chǎng)及時(shí)召開(kāi)有關(guān)人員會(huì )議進(jìn)行事故通報，本著(zhù)“四不放過(guò)”原則，重點(diǎn)放在防范措施落實(shí)和教育上，讓職工清楚事故發(fā)生的原因，掌握處理事故方法，消除恐懼心理。

1 鹽酸尾氣系統φ300放空管道由硬質(zhì)PVC管改為酚醛塑料管道（因為聚氯乙烯管道易產(chǎn)生靜電），這樣就可消除靜電確保排空管道無(wú)靜電產(chǎn)生。

2 在鹽酸各類(lèi)管道處增設消除靜電設施，防止其它非金屬材料管道產(chǎn)生或聚積靜電。

3 在通往氮肥公司氫氣管道處，增設一個(gè)止回閥，防止在特殊情況下氫氣倒壓，要求干燥操作人員只要發(fā)生停電、風(fēng)機跳閘或風(fēng)機機械故障，都要迅速關(guān)閉氫氣分配臺出口閥。

4 修復更換損壞設備、管道及防爆膜，達到開(kāi)車(chē)狀態(tài)，并在防爆膜處設防護網(wǎng)，防止膜片爆炸后傷人。

5 組織鹽酸工段全體人員，認真學(xué)習《氯堿生產(chǎn)安全操作與事故》一書(shū)中介紹的鹽酸生產(chǎn)中出現的各類(lèi)事故，掌握事故處理方法，吸取事故經(jīng)驗教訓。

6 開(kāi)車(chē)前組織操作人員進(jìn)行模擬實(shí)際操作，反復實(shí)踐，在緊急狀態(tài)下，如何進(jìn)行緊急停車(chē)處理及在復雜情況下，如何確保生產(chǎn)裝置、設備安全運行。

7 加強管理，特別是思維方式的管理，應明確大型化生產(chǎn)和小型化生產(chǎn)本質(zhì)上的區別，要從思想上認識到科學(xué)先進(jìn)的管理理念是提升企業(yè)管理水平的有效途徑。企業(yè)快速發(fā)展后，管理人員應站在更高的管理平臺，從全局出發(fā)，解放思想，消除狹隘思想觀(guān)念，這樣就能適應企業(yè)發(fā)展需要，確保生產(chǎn)系統、生產(chǎn)裝置安全，這是管理之根本。

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