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特色CSB经典事故剖析

第一篇：特色CSB经典事故剖析特色CSB经典事故剖析Giant炼油厂火灾爆炸事故给我们的启示期号：TS05X2015-XX-XX关键词管线打开、能量隔离、上锁挂牌、泄露、火灾、爆炸事故、美国化学品安全与危害调查委员会(CSB)。摘要本文结合美国化学品安全与危害调查委员会对美国Giant炼油厂物料泄露导致火灾爆炸事故的分析，从管线打开、能量隔离以及上锁挂牌方面深刻分析产生爆炸事故的原因，并提出改进措施。1.介绍化工生产基本要素包括人力、设备、物料等，但有时机器与设备会危害到维修或保养人员，这是因为当进行维修作业时，可能有意外的设备启动、能量导通或者设备储存的能量释放。当实施并遵守适当的管线打开、上锁、挂牌程序，成为控制潜在危害能量计划的一部分时，这些伤亡是可以避免的。据美国职业健康安全管理部门统计，有效的管线打开、上锁挂牌程序每年可以预防120起死亡事故。本文通过美国化学品安全与危害调查委员会(CSB)对美国Giant炼油厂物料泄露导致火灾爆炸事故的分析，提出了管线打开时能量隔离的重要性，并阐述了上锁挂牌的关键步骤。2.Giant炼油厂火灾爆炸事故经过2004年4月8日，在新墨西哥州詹姆斯敦市，Giant炼油厂突然发生物料泄露，导致火灾和爆炸。事故导致六名员工受伤，并造成全厂员工以及附近的旅游中心和车站的人员全部疏散。炼油烷基化单元的设备和支撑结构损坏，并造成了1300万美元的损失，整套装置直到第四季度才恢复。因为此事故造成的破坏严重，美国化学品安全与危害调查委员会(CSB)调查了这个事故，在此分享一些经验教训，希望防止类似的事故再次发生。2.1炼油厂烷基化单元生产工艺Giant炼油厂位于新墨西哥州，盖洛普市东部27.4km，每天处理22000桶原油。该炼油厂是由其在1982年购买。这起事故发生在炼油厂的氢氟酸（HF）催化烷基化装置。氢氟酸是一种有害、有毒、腐蚀性的化合物，在烷基化工艺中被用作催化剂。幸运的是，在这起事故中，氢氟酸没有大量泄露。在脂肪烃与烯烃的烷基化反应中，数烷基化汽油的生产最为重要。烷基化工业装置在第二次世界大战初期由美国首先建成，所得油料辛烷值高，敏感性小，而且具有理想的挥发性和清洁的燃烧性，是汽油理想的调合组分。烷基化汽油占汽油总量的比例，美国1995年为12.5%，中国1993年为3.5%。在烷基化单元，烯烃和异丁烷原料混合，然后与氢氟酸在反应器中产生烷基化汽油。2.2硫化氢对金属和非金属材料的腐蚀在事故前一天，烷基化装置操作工准备切换烷基化物再循环泵。在切换备用泵时，操作工发现它不能转动；所以需要进行维修。第二天早上，维修班长指派了一名机械工程师和技工修复备用泵的密封。烷基化装置的操作工准备了工作许可，并向维修人员告知。其中用于隔离备用泵设备，进行维修的是一个?圈旋塞阀。旋塞阀最适于作为切断和接通介质以及分流，但是依据适用的性质和密封面的耐冲蚀性，有时也可用于节流。旋塞阀通过旋转90度使阀陀上的通道口与阀体上的通道口相通或分开，实现开启或关闭的一种阀门。旋塞阀的阀陀的形状为圆柱形或圆锥形。使用一个阀扳手闭合或打开。关四分之一圈即可停止物料流动。在进行维修准备工作时，当班操作工凭借阀门扳手的位置，认为泵进口阀是开着的。他把扳手搬到了垂直于阀体的位置，认为已经关闭了阀门。但是实际上该阀门是开着的。（参见图1）。图1：泵进口阀操作工在进口阀和出口阀放置了标识牌和锁链，以防止不慎打开，并指示阀门已经关闭。此台泵需要拆下来送去修理，负责修理的技工去取工具。当他回来时，机械工程师告诉他，阀门已被关闭，隔离，标记、上锁，并根据该公司的隔离锁定（LOTO）程序，他们可以进行拆泵操作。然后，操作工打开泵的放空管线，以确认泵壳没有压力。低点排放口因为没有配备阀门来隔离泵体，所以没有使用。（参见图2）图2：泵进口端放空管线在将放空管线连接到火炬线后，烷基化汽油从泵壳体流经软管，几秒钟后流空。操作工和维护人员认为泵已完成泄压，并准备拆泵。而实际上，放空管线被堵塞，泵未泄压。在将泵的联轴器和泵壳法兰面的螺栓分别卸下后，由于泵壳体法兰面分离（见图3），烷基化汽油突然泄露，压力在1.03MPa，温度176℃。整个炼油厂都听见了巨大的泄漏咆哮声。修理技工被吹到了旁边的泵上，造成肋骨骨折。物料吹进了机械工程师的眼睛，他来到洗眼站，清洗了他的眼睛后快速离开了泵房，操作工的衣服上沾满了喷出的汽油，并迅速点燃，导致了操作工严重烧伤。在泄露发生大约30至45秒后，爆炸相继发生。该炼油厂的安全员在泄露发生时距离泄漏点约100米。他试图把打开一个火灾控制器，朝着泄漏点走去；结果被大火烧伤。其他两名工人从装置中逃离，只是受了轻伤。图3：损坏的泵体3Giant炼油厂火灾爆炸事故原因分析CSB研究了物证和现场，并采访证人，分析了