三、案例分析问答题
26、背景资料
Z氧化铝冶炼企业采用拜耳法生产工艺，基本流程主要由矿石破碎，原矿浆制备、溶出，溶出矿浆稀释，赤泥分离和沉降，晶种分解，母液蒸发，氢氧化铝焙烧等工序组成。原料和产品主要有铝土矿、石灰、液碱、煤气、过热蒸汽、氧化铝等。
氧化铝生产过程特点是工艺复杂、设备多、流程长，生产场所存在高温、高压等危险因素。氧化铝溶出要使用大量碱性溶液，存在较高的碱灼伤风险。生产过程中涉及压力容器和压力管道多，主要有蒸汽缓冲器、套管换热器、蒸发器、空压器、压缩空气储罐等。其中，溶出工序的套管换热器外管直径为630mm，工作温度为295℃，工作压力为6.3MPa，介质为氯酸钠溶液;内管直径为203mm，工作温度为295℃，工作压力为6.0MPa，介质为蒸汽。压力容器及压力管道易发生高压气体迅速膨胀并高速释放内在能量的物理爆炸。
氧化铝生产过程中使用的矿浆槽、洗涤槽、液碱槽、沉降槽、分解槽、母液槽等槽体结构尺寸最大直径可达40m，高度超过20m，储存物料容量大，且为高温强碱性物料。在长期运行过程中，槽体内壁易结疤，影响正常生产，需定时停槽清理。晶种分解就是向过饱和的铝酸钠溶液中添加晶种、降低温度，在不断搅拌的情况下，使之分解、结晶析出氢氧化铝。晶种分解的分解槽高约20m，设有铯一137液位计，在进行清理检修作业时，放射源应入库保管。
根据以上场景。回答下列问题(共22分)：
1.分析溶出工序可能发生碱灼伤的主要原因。
2.列出溶出工序套管换热器发生物理爆炸的主要危害。
3.列出清理槽内壁结疤的安全防范要求。
4.依据《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》，简述分解槽液位计放射源管理要求。
第一问：
碱灼伤的主要原因：
①现场存在跑、冒、滴、漏现象。
②防护设施不完善。
③个体防护不到位。
④作业环境不良。
⑤运行压力不稳定。
⑥清理检修安全措施不到位。
第二问：
主要危害如下：
(1)人员伤亡。
(2)建筑物、设备设施损坏。
(3)人员中毒窒息、烫伤。
(4)二次爆炸或燃烧。
第三问：
清理槽内壁结疤的安全防范要求如下：
(1)制定安全施工方案，专人指挥，统一行动。
(2)先通风换气，检测合格后方可进入。
(3)严格实施停电挂牌。
(4)进入容器内工作至少两人相互监护。
(5)自上而下进行清理。
(6)坑、孔、沟、池应设盖板或围栏。
(7)风镐作业，休息时应将钎子拔出。
(8)电气设备、电动工具应有良好的漏电保护装置。
(9)检修承压设备前，应将压力泄放至压力表显示为零。
第四问：
分解槽液位计放射源管理要求如下：
(1)设立放射源安全和防护管理机构或专(兼)职安全和防护管理人员。
(2)健全放射源的安全防护管理规章制度、台账、辐射事故应急预案。
(3)放射源应单独存放并指定专人保管。
(4)放射源的管理和操作人员应持证上岗。
(5)放射源的使用场所应设置放射源标志和必要的防护安全联锁、防盗报警装置。
(6)划定警戒范围，配备防护用品和监测仪器。
(7)放射源罐体应设防盗保护罩，有条件的安装卫星定位装置。
(8)放射源的操作人员应佩戴个人剂量计。
(9)放射源发生泄漏、污染或丢失应由专业人员处理，立即开展检测、调查和搜寻。
27、背景资料
目前，工业上空气分离的方法主要有深度冷冻法(也称低温法)、吸附法、膜分离法3种。其中，深度冷冻法应用最为广泛。其机理是先将空气通过压缩、膨胀进行降温，直至空气液化，然后根据氮、氧汽化温度(沸点)不同(在标准大气压下，氧的沸点为-183℃，氮的沸点为-195.8℃)，利用氮相对于氧更容易汽化的特性，在精馏塔内让温度较高的蒸汽与温度较低的液体不断相互接触，低沸点组分氮较多蒸发，高沸点组分氧较多冷凝，使上升蒸汽中的氮含量不断提高，下流液体中的氧含量不断增大，从而实现氧、氮的分离。为达到保温效果，在低温储罐外筒与内筒之间要充填珠光砂。珠光砂具有导热率低、质量轻、不燃、流动性好、利于装填且装填后不易存在死角的特性。
2009年10月下旬，某钢铁集团H气体公司组织对1号制氧机组空分塔进行检修，Q专业检修公司负责辅助检修及现场清理工作。2009年10月28日15时32分，在对1号制氧机组空分塔进行检修时，大量的珠光砂突然从塔底入孔处喷出，导致现场正在施工作业的Q公司多人被掩埋。经送医院抢救，11人死亡，18人受伤。
经对该起事故调查分析，事故的直接原因为：现场未采取安全防护措施，施工过程中空分塔底侧2号、3号检修入孔板被Q公司现场作业人员违章取下，珠光砂瞬时大量喷出，现场作业人员被掩埋，造成该起群死群伤事故。
根据以上场景。回答下列问题(共22分)：
1.确定该起事故的性质、事故类别和事故等级。
2.简述该起事故向属地安全监管部门上报的主体单位及事故报告的主要内容。
3.分析空分冷箱检修排泄珠光砂时发生喷砂事故的主要原因。
4.列出珠光砂作业的安全防范要求。
第一问：
(1)该起事故性质：生产安全责任事故。
(2)事故类别：窒息。
(3)事故等级：重大生产安全事故。
第二问：
(1)该起事故上报的主体单位为H气体公司。
(2)事故上报的主要内容包括：
①事故发生单位概况;
②事故发生的时间、地点以及事故现场情况;
③事故的简要经过;
④事故已经造成或者可能造成的伤亡人数(包括下落不明的人数)和初步估计的直接经济损失;
⑤已经采取的措施;
⑥其他应当报告的情况。
第三问：
主要原因如下：
(1)空分塔内管道、容器泄漏低温液体。
(2)扒砂未经彻底加温、汽化。
(3)卸砂时温度升高，流动速度很快，产生摩擦静电，导致液体急剧膨胀，珠光砂大量喷出。
第四问：
珠光砂作业的安全防范要求如下：
(1)作业人员须经过专业培训，熟练掌握并严格执行操作规程和应急处置措施。
(2)装卸珠光砂现场应有隔离措施，并设明显警示标志，无关人员禁止入内。
(3)作业人员应戴好披风帽、口罩或防毒面具、避风镜，穿好工作服、防护鞋等劳动防护用品。
(4)搭设好脚手架，按冷箱入口自下而上装填珠光砂，并安装铁栅防止人员跌入或整袋珠光砂掉落。
(5)拆卸大方型入口盖板时，应先卸掉盖板下部螺栓，松开上部螺栓后，将盖板底部缓慢移开，根据珠光砂流出量的大小决定盖板移开的角度。
(6)冷箱内应保有0.02MPa压力并有人监护，发现压力下降或塔内有明显珠光砂喷出现象，应停止装填珠光砂，查明原因、消除隐患再装填。
(7)扒珠光砂时应采取防冻措施。
(8)应尽量采用机械输送自动装卸珠光砂。
28、背景资料
N钢铁公司燃气厂负责全公司煤气的净化、储存和输配，设有一座最大容积为10×104m3的稀油密封高炉煤气柜(工作压力为10.0kPa，工作温度为35℃)。当地大气压力为101.2kPa，高炉煤气密度按1.3kg/m3计(温度0℃，压力101.3kPa)。S公司与燃气厂签订了煤气管网维护合同。E公司与燃气厂签订了煤气柜防腐刷漆合同。
2016年7月2日，S公司3人在煤气柜的煤气管网旁进行焊接作业，E公司安排4人在煤气柜顶部进行防腐刷漆作业。9时3分，煤气柜紧急放散阀突然打开，大量高炉煤气从紧急放散管冒出，通过监控视频发现柜顶刷漆人员相继晕倒。接到事故报告后，厂部立即组织操作人员排查原因，关闭紧急放散阀。同时，组织煤气防护站抢救柜顶中毒人员。由于对紧急放散阀上、下限设定参数不熟悉，延误了放散阀关闭时间，直至10时5分放散阀才被关闭。因放散时间长，天气因素不利于煤气扩散，组织疏散附近岗位人员不及时，造成E公司刷漆人员1人重伤，3人轻伤，附近5名岗位人员轻度煤气中毒。
经分析验证，紧急放散阀异常打开，是由于电焊作业使用50kV·A的大功率焊机，违规把地线直接搭在煤气管网的钢制支架上，焊接时产生的强电磁干扰信号通过煤气管网进入煤气柜压力检测元件信号源内，致使检测信号失真，紧急放散阀误开。经检查，计算机输入检测信号电缆为非屏蔽电缆，控制系统软件未对输入信号设置滤波保护。
根据以上场景。回答下列问题(共26分)：
1.指出本起事故的直接原因和间接原因。
2.针对本起事故提出整改措施。
3.简述N公司燃气厂对S公司和E公司的施工安全管理要点。
4.通过计算，判定该煤气柜是否构成重大危险源。(计算结果保留小数点后一位)
5.根据《化学品生产单位特殊作业安全规范》(GB30871)，列出本次焊接作业应采取的安全措施。
第一问：
(1)直接原因：
①煤气柜紧急放散气动阀突然打开，大量高炉煤气从紧急放散管冒出;
②在煤气柜顶部进行防腐刷漆作业。
(2)间接原因：
①s公司职工违规把电焊地线直接搭在煤气管道支架上，焊接产生了强电磁干扰信号;
②计算机输入检测信号电缆为非屏蔽电缆，控制系统软件未对输入信号设置滤波保护;
③操作人员对紧急放散阀设定参数不熟悉，未能及时关闭放散阀;
④应急救援不力，未及时疏散周边人员。
第二问：
整改措施如下：
(1)加强外协队伍管理，严禁违章操作，煤气柜防腐作业必须在停运期间进行。
(2)消除隐患，把计算机输入检测信号电缆更换为屏蔽电缆，控制系统软件对输入信号设置滤波保护。
(3)加强员工操作和安全培训。
(4)开展事故应急演练，提高应对能力。
第三问：
施工安全管理要点如下：
(1)明确各方的安全管理责任。
(2)严格审查S公司和E公司的安全资质和专业技术能力。
(3)做好现场作业的安全风险分析和作业现场的监督和管理。
第四问：
构成危险化学品重大危险源。
第五问：
本次焊接作业应采取的安全措施如下：
(1)作业前，对作业现场和作业过程进行危险有害因素辨识，并制定相应措施，办理作业审批手续。
(2)对作业人员进行安全教育，并进行现场交底。
(3)设专人监护，配备消防器材。
(4)作业前清除动火现场及周围的易燃物品，对可能泄漏易燃、可燃物料的设备，采取隔离措施。
(5)做好应急准备，预先通知厂调度等有关部门，出现异常情况时确保快速采取相应应急措施。
