石化行业典型事故案例分析.

中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院 一、危险化学品事故处置技术原则 （一）泄漏事故处置原则 1、进入泄漏现场进行处理时，应注意人员的安全防护；设置 警戒线，做好人员疏散工作。 （1） 进入现场救援人员必须配备必要的个人防护器具。 （2）如果泄漏物是有毒介质，应使用专用防护服、隔离式 空气呼吸器。为了在现场能正确使用和适应，平时应进行严 格的适应性训练。
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（2）在设计和运行反应器的温度监控系统过程中没有很好 地考虑人的因素。 a）操作人员使用3种不同的操作系统获取温度数据，使 得操作人员不能迅速做出关键的决策； b）尽管不是有意设计，然而最关键的监测点（最高温度） 却正好位于反应器下方，而且无法从控制室得到数据； c）数据记录仪上的报警系统在一段时间内仅允许接受一 次报警，而且没有区分紧急报警和运行报警； d）操作员靠手动调节来控制温度，这使得加氢裂解反应 器更加难以操作； e）氢纯度分析数据需在7分钟后才能提供给操作人员， 容易误导操作人员。
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（2）工艺变更管理不良 在改造前，应先进行必要的风险评估，以确保基 本工艺和整体设计没有被改变或破坏。该厂没有工艺 变更管理制度，工艺变更未进行风险评估，未制定详 细的施工方案，这是导致事故发生的关键因素。 根据调查，事故发生前，公司内有一位总工程师离 职，职务空缺后并没有人员接替这一职位。在移除5 号氧化反应槽后进行4号、6号氧化反应槽暂时性连接 工程时，这一职位空缺情况已经影响了工艺动改。
中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院 3、美国托斯科埃文炼油厂加氢裂解装置爆炸事故 1997年1月21日下午约7时41分，位于加利福尼亚州 Martinez的Tosco Avon炼油厂，加氢裂解2段3号反应器上 的出口管破裂，气体（主要是从甲烷到丁烷的混合物、汽油 和氢气）从管道中泄出，遇空气立即自燃，引起火灾、爆炸。 1名加氢裂解器操作工在反应器下检查现场温度表时被炸死， 46名工人受伤，其中13名重伤。
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中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院 2、英国Nypro公司己内酰胺生产装置爆炸事故 1974年6月1日 ,英国傅立克斯镇的Nypro公司己内酰胺生 产装置,进行临时性管线改动，氧化反应槽出口部分的法兰原 应配装直径72 0mm管线，却以直径510mm管线代替，两个 月后管道破裂，泄漏了50吨环己烷，发生爆炸，炸死28人， 整个工厂被炸毁。
中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院 （二）火灾事故及处置一般原则 1、应迅速查明燃烧范围、燃烧物品及其周围物品的品名和 主要危险特性、火势蔓延的主要途径，燃烧的危险化学品 及燃烧产物是否有毒。 2、正确选择最适合的灭火剂和灭火方法。火势较大时，应 先堵截火势蔓延，控制燃烧范围，然后逐步扑灭火势。
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• （3）收容（集）： • 对于大型容器和管道泄漏，可选择用膈膜泵将泄漏出的 物料抽入容器内或槽车内；当泄漏量小时，可用沙子、吸 附材料、中和材料等吸收中和。 • （4）废弃： • 将收集的泄漏物运至废物处理场所处置。用消防水冲洗 剩下的少量物料，冲洗水排入污水系统处理。
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由于喷出的油气量比较大，油气从放空罐顶部的放 空管喷出（放空管直接排大气，高度34.4米左右）， 大量汽油流向罐周围并迅速气化。在第一次小的爆炸 后，在13：20发生大爆炸。由于放空罐附近的临时活 动房（为另一套检修装置服务）内仍有很多人，在油 气大量喷出并迅速气化的情况下也没有组织疏散，导 致事故伤亡人数大大增加。
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石化行业典型事故案例分析
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2009.7
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主要内容：
1、石化行业已发生的典型事故分析
中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院 2）事故间接原因：
（1）管理层支持和鼓励雇员以安全方式操作反应器的力度不 够。 a）在以前出现温度偏离时，操作人员没有按规定要求使用 紧急泄压系统，管理层也没有采取有效的措施确保这些紧急 程序得到遵循，这样的操作环境致使操作工冒险操作，在极 其危险的操作条件下继续生产； b）反应器的温度极限没有得到一致的表述，操作工没有能 够总是将温度控制在其极限之内，管理层没有认识到也没有 指出可接受的操作目标和危险之间的矛盾； c）过去使用泄压系统的负面后果，导致操作工在按规定必 须泄压时，不愿进行泄压操作。
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1）事故直接原因
2段3号反应器出口管因超温〔超过760℃〕发生破裂， 碳氢化合物和氢气泄漏继而起火。超温是由于反应器的温 度偏离引起的，温度偏离始于3号反应器的4床，并向下一 触媒床5床扩散，5床中产生的过量热量使反应器出口温度 升高。操作人员没有遵循操作程序中关于“反应器温度超 过426.7℃立即泄压停车”的规定，未能及时将2段3号反 应器泄压停车，导致反应器超温。
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中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院 事故原因： （1）维修过程无详细的规划 a）在发现5号氧化反应槽破裂需维修后，连接4号和6号氧 化反应槽管线的设计，并不是由经验丰富的工程师负责，整 个设计图是用粉笔粗略地画在现场的地上。 b）氧化反应槽出口部分的法兰原应配装直径720mm管线， 却以直径510mm的管线代替，且对于此旁通管既未做强度计 算，也未实施耐压检验。 c）事故发生后旁通管线弯曲成“<”状掉落，原因是旁通管 的安装存在问题。依英国国家标准规定，为了使伸缩管能在 管轴方向伸缩，应安装伸缩接头；为防止因内部液体压力所 产生的轴向移动，应在伸缩管附近对伸缩接头加以固定。但 是，该厂并没有按照标准正确地作业。
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由于两个氧化反应槽间有高度差，故采用三曲旁 通管作为两反应槽间的连接管。原来反应槽出口处 的伸缩接头管径为720mm，但当时厂内只有管径 为510mm的管线。施工人员经粗略的计算，认为 直径510mm的管线可以提供反应所需的流量，并 按直管计算，认为其可以承受操作时的压力，故决 定以510mm的管道取代720mm的管道。
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中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院 从临时配管排放到大气中的环己烷蒸气，至少有43 t以上。 随即发生爆炸，大火笼罩全厂。火柱和烟雾高达160 m，50 km外也能听到其爆炸声。在厂内工作的人员有28人死亡（其 中18人死于非防爆的控制室内），36人受伤。厂区周围6 km 范围内亦有53人受伤，另有100余人受轻伤。厂内设备几乎 完全损毁，另有1 821栋房屋和167家商店及工厂遭受不同程 度的破坏，估计损失达2.544亿美元。
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• （3）如果泄漏物是易燃易爆介质，事故中心区域应严禁 火种、切断电源、禁止车辆进入，根据不同介质和泄漏量 确定夜间和日间疏散距离，立即在事故中心区边界设置警 戒线。根据事故情况和事故发展，确定事故波及区人员的 撤离。 • （4）应急处理时严禁单独行动，严格按预案执行。
2、事故应急处置的原则和方法
3、如何展开事故调查 4、如何预防事故发生
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第一部分 石化行业已发生的典型事故分析
中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院 1、 BP德克萨斯炼油厂爆炸事故
2005年3月23日，英国石油公司（BP）在美国德 克萨斯州（Texas）炼油厂的异构化装置发生爆炸事 故，15名工人被当场炸死，170余人受伤，直接经济 损失超过15亿美元。这是近20年来，美国发生的最 严重的工业事故。 该炼油厂由BP北美产品公司拥有。它是BP最大的综合 性炼油厂，每天可处理46万桶原油，日产1100万加仑汽 油。发生事故的装置是异构化装置。主要作用是将低辛烷 值进料转化为高辛烷值组分，以生产常规无铅汽油。
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（2）稀释与覆盖： 向有害物蒸气云喷射雾状水或能抑制物性的中和介质， 加速气体溶解稀释和沉降落地。 对于可燃物，可以采用隔绝和覆盖窒息，破坏燃烧条 件。 对于液体泄漏，为降低物料向大气中的蒸发速度，根 据物料的相对密度及饱和蒸气压大小确定用干粉中止链 式反应、泡沫（或抗溶性泡沫）或其他覆盖物品覆盖外 泄的物料，在其表面形成覆盖层，抑制其蒸发。
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• （4）操作程序过时且不完善。 • 操作程序不系统，散落于各种文件当中，而且在设备 和工艺发生变化后也没有得到更新； • 从几次事故中得出的教训是深刻的，但没有吸收进操作 程序之中； • 许多操作没有制订操作程序，例如从反应器下的现场仪 表中获取温度数据的活动等； • 操作程序中关于触媒床运行温度的极限存在矛盾。
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2、泄漏源控制 （1）根据预案，由事故单位负责切断进料或隔离物料，泄 漏设备内物料转移。 （2）堵漏由专业检维修人员实施。 3、泄漏物处理
（1）围堤堵截：
筑堤堵截泄漏液体或者引流到安全地点。贮罐区发生液体 泄漏时，要及时关闭堤内和堤外雨水阀切断阀，防止物料沿 阴沟外溢。
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（3）试漏时压力设定不足 在修复后使用0.39 MPa的氮气进行试漏时发现有泄 漏，进行部分焊接修补，再以0.88 MPa的氮气压力试 漏确定无泄漏，于4月1日再度运转。但是，依据英国 标准规定，试漏应以设计压力的1.3倍以上的压力进行 水压试验。如果该厂当时使用1.18 MPa以上的压力进 行试验，必然会立即发现缺陷处，这场事故或许就能 避免。
中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院 1、 BP德克萨斯炼油厂爆炸事故
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抽余油塔
放空罐
中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院 事故的主要原因是开工过程没有执行操作规程。3 月14日异构化装置检修后开车。22日晚上装置开始进 油，分馏塔及塔底重沸炉系统建立循环。23日重沸炉 点火升温。由于操作班长擅离职守、操作工没有检查 、仪表显示错误等原因，造成分馏塔内液位超高。 从23日9时52分到12时58分，近3个小时的时间里， 向分馏塔装入了397.5立的物料，装到了41.8米高（塔 高50米），再加上重沸炉升温速度快，导致塔顶安全 阀起跳。油气顺14吋的放空管流到放空罐。
中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院 （3）对操作人员的培训不够。 a）培训教材过时，单元操作的培训仅局限于工作任 务上，而且没有形成文件，没有制订单元更新培训计划。 b）操作人员在温度仪表方面接受的培训是不充分的， 他们不理解数据记录仪上的零值可能意味着极高温度， 不理解补充氢流量的降低是发生超温的征兆。 c）对操作人员异常情况处理和应急反应能力的培训 不足。
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该公司环己烷车间有6座串联式的氧化反应槽，以环己 烷为原料制成己内酰胺。3月27日，反应系统中的5号氧化 反应槽的碳钢外壳发现150cm长的裂纹，造成环己烷外 泄 。该公司决定将5号氧化反应槽搬离，并在4号和6号氧 化反应槽间连接一根管线，暂时以5座氧化反应槽维持生 产。