案例分析题6
背景材料
【事故经过】
2005年1月18日零时15分,由于外线电路进线发生电压波动,导致北京某化工厂聚氯乙烯分厂8×104吨/年聚合装置B聚合釜搅拌停止、冷却水停供。8×104吨/年聚合装置当班班长聂某、主操作工龚某、副操作工詹某、巡视工徐某4人在控制室,另1人巡视工康某升温;B釜已反应2小时16分;C釜反应结束等待出料。
龚某首先从集散控制系统(DCS)显示器上发现动力设备停电,报告聂某,并让徐某到47号变配电室值班室找人。聂某打电话通知聚氯乙烯分厂调度王某,汇报停电及装置情况。徐某到变配电室,向电修当班班长赵某申请给聚合釜搅拌及循环水泵送电,然后跑到现场B釜处等待搅拌的启动。
聂某见电仍然没有送上,再次跑到变配电室申请送电,然后和康某一起到现场,将B釜的循环水调节阀手动全开,回到控制室,聂某发现B釜压力仍在迅速上升,通知操作工往B釜加稳抗剂,因断电,稳抗系统未能启动,随后又再次去变配电室要求送电,此时王某正在要求赵某与另一名值班电工许某一起送电。由于操作不当,送电未能成功。
聂某见状随即跑回主控室,此时B釜压力已达1.3兆帕(正常反应压力1.1兆帕),决定将B釜排气管线阀门打开,向出料槽排气泄压。此时聚氯乙烯分厂值班人员(8×104吨/年聚合车间副主任)黄某也赶到操作室,见正在排气,便到现场确认,并将步话机交与徐某,让其与控制室保持联系。
当B釜釜压达到1.4兆帕,龚某提醒聂某往B釜加人紧急事故终止剂,聂某通知现场巡视工打开氮气钢瓶阀门,现场人员发现钢瓶氮气压力不足,黄某、徐某、康某3人迅速卸下2个旧钢瓶,同时跑到20米远处搬回2个新钢瓶。聂某此时也赶到现场,4人一起将氮气钢瓶换好。聂某迅速跑回控制室,见此时釜压已升到1.6兆帕,他立即按下了B釜紧急事故终止剂加入按钮,同时听到了一声巨响。控制室人员迅速躲在DCS操作台下;响声过后,人员跑出控制室,聂某及龚某又返回控制台,按下了A釜、C釜的紧急事故终止剂加入按钮,然后撤离现场。现场人员也迅速撤离了现场。
事故发生后,公司当班调度主任赵某在18日零时44分向119报警,并命令新、老氧氯化装置停止单体输出,关闭相关阀门。当班调度及公司办主任孙某用电话分别通知公司领导,1时5分,公司领导相继到达事故现场,进行指挥。全厂所有装置陆续停车。
事故发生后,企业消防队首先到达火场扑救;接警后,北京市消防总队先后派出18个中队55部车辆270余人到现场进行扑救、控制火势。北京市消防总队的消防车于1月18日1时3分到达现场。火势于1月18日2时14分被控制。为防止二次爆燃和意外事故发生,对残余物料控制燃烧,对现场装置进行不问断喷淋冷却,残留余火于2005年1月19日6时5分自行熄灭。
问题
1.试分析事故的直接原因。
2.试分析事故的间接原因。
3.从这次事故中吸取的教训是什么?对待此类事故,应采取什么防范措施?
参加答案
1.这次事故的直接原因
安全防爆膜破裂后放空管倾倒。
B聚合釜安全防爆膜正常破裂后,大量易燃易爆气体通过放空管向大气排放,在喷射反作用力的影响下,放空管急速向后倾倒,喷出的大量易燃易爆气体弥漫在反应釜顶上部空间,由于厂房为半封闭式,影响了气体的扩散;倒下的放空管产生火花,引起空间臻燃,是此次事故的直接原因。
2.这次事故的间接原因
以下因素导致B聚合釜釜压升高,是安全防爆膜破裂的直接原因,是此次事故的重要间接原因:
(1)紧急事故终止剂没有及时加入。
操作法规定:反应期间,DCS不断地监测反应温度和压力。如果当电气故障时间大于10秒或搅拌失败时,则ESS(紧急事故终止剂)系统被激活。启动开始后,操作人员溉监测Ess系统的操作和反应釜温度、压力。若系统失败或温度、压力继续升高,ESS必须手动启动。
变更后工艺操作:反应期间,DCs不断地监测反应温度和压力。当DCs监测已满足搅拌转速小于20转/分、搅拌功率小于30千瓦,DCs打出请求加入Ess信息,操作人员应立刻进行判断是否加入紧急事故终止剂。
实际操作中:当DCs打出请求加入ESs信息后,操作人员未及时启动ESS系统。
停电事故发生后,DCs弹出请求加入Ess信息,主操作工龚某向班长聂某请示加入ESS终止剂,班长聂某没有同意,而采取了向出料槽排气泄压、循环水阀门手动全部打开等必要的处理措施,但聚合釜温度、压力仍继续上升。聂某存在判断不准确、处理不果断,致使错过了加入紧急事故终止剂的最佳时间,是导致这一事故的主要原因。
(2).恢复送电不及时。
操作法中规定:低电压跳闸的原因:或是开关误动作,或是保护装置误动作,或是线路低电压(70%以下);其现象是:喇叭响,进线柜绿灯闪光,低电压信号继电器动作,铃响,掉牌未复归光字牌亮。
正确操作方法是:解除音响,低电压继电器复位,断掉主线路开关,将联络开关由自动转为手动,然后合上联络开关,即送电成功。
实际的错误操作是:线路失电后,主进线开关并没跳,红色(合闸状态)指示灯亮、喇叭响、铃响、进线柜绿灯未闪光,操作人员解除音响后,没有首先断掉进线开关而是直接手动合闸联络开关,所以联络开关合不上,即送电未成功。
由于操作的错误,电修车间47号变配电室值班人员接到送电申请后,未能及时准确地恢复送电,致使循环水泵和聚合釜搅拌较长时间未能启动,导致B聚合釜的温度、压力失控;在送电过程中未能按照有关规定进行操作,是造成这一事故的重要原因。
(3)因高压氮气压力不足,延误了加入紧急事故终止剂的时间。
巡视人员在巡视过程中,未能发现紧急事故终止剂系统的高压氮气钢瓶压力不足的情况,致使决定加入紧急事故终止剂时,又临时更换氮气钢瓶,延误了加入紧急事故终止剂的时间,是导致这一事故的重要原因。
(4)制度执行不到位。
装置负责人对操作手册及巡视制度执行不力、检查不严。聚氯乙烯分厂于1998年2月对加入紧急事故终止剂的程序增加了人工确认的条件,经当时分厂技术组对此变更进行了可行性研究,在工人遵守操作规程的情况下,可以保证生产安全,此变更未报公司技术部门审批备案,违反了该公司技术管理制度中《工艺技术参数变更管理制度》有关工艺变更的规定,是导致这一事故的次要原因。
3.事故教训及防范措施是:
为深刻吸取事故拗II,防止类似事故发生,该化工厂在全厂范围内要迅速开展以下工作:
(1)严格执行安全生产监督管理制度及安全生产责任制,认真贯彻“安全第一、预防为主、全员动手、综合治理”的安全生产方针,以“严、细、实、全、恒”的工作作风切实抓好安全工作,正确协调安全生产与经济效益的关系。
(2)进一步提高预防和处置各类突发性事故的能力,完善事故应急预案(含停电、停水、停气等极端恶劣条件),加强演练;严格工艺规程及岗位操作法的执行,进一步加强对关键装置及重点部位工艺控制的管理;严格执行交接班制、岗位责任制、巡回检查制等工艺技术管理制度;加强职工培训教育,提高员工素质,强化岗位练兵,提高应对意外事故和险情的处理能力。
(3)对聚合釜安全防爆膜放空管重新设计,正确安装,确保安全放空;对现有聚合厂房的建筑结构进行审核,拆除原设计的防风墙;重新审定、审核紧急事故终止剂的加入程序,完善其管理制度。
(4)加强对电气安全运行专业人员的培训。
(5)在公司范围内对放空管的固定方式进行专项普查,对工艺流程进行核实。
(6)查找管理上是否存在着空位、缺位。