辽阳石化公司“2010.11.28”闪爆事故

作者:安全管理网 来源:安全管理网 点击:  评论: 更新日期:2017年10月08日

2010年11月28日11时25分,某建筑安装工程有限公司在辽阳石化公司炼油厂加氢三车间新建污水提升池进行P02A 事故提升泵单机试运过程中,发生一起闪爆事故。事故造成5人死亡、1人轻伤。
一、事故单位简介
辽阳石化公司炼油厂加氢三车间主要负责新建100万t/a加氢裂化、200万t/a柴油加氢精制、3万t/a脱硫及硫磺回收三套装置的开车组织和运行管理。2010年9月建成中交,11月12日装置具备了开车条件。事发期间,车间正在组织三套新装置进行生产试车的各项工作。
污水提升泵站(含油污水池)是新建三套炼油加工装置的配套环保工程。污水池主要负责接收新建三套炼油加工装置的含油污水,并通过污水泵提升到动力厂440污水处理装置和450事故池进行环保处理。
污水池采用整体浇注方式,总容积为1008.5m3、净深6.4m、池顶板设置一个Φ300的罩型通气管。污水池共有4台输转水泵(P01A/B、P02A/B),在正常工况下,由P01A/B泵通过DN80的管线将污水送往440污水处理装置,泵的流量为30m3/h;在紧急情况下,由P02A/B泵通过DN408管线将污水送往450事故池,泵的流量为630m3/h;该污水池设有液位指示报警、联锁。
2010年6月8日污水提升泵站工程开工建设。2010年9月10日,作为配套系统的污水提升泵站工程,因池内表面防腐和污水泵安装工程进度滞后,没有随200万t/a加氢精制项目中交。2010年11月12日,工程余项施工结束后,开始对污水提升泵站进行调试工作;11月13日,P01A/B工艺流程贯通,P02A/B泵因用水量过大没有进行单机试用;11月15日,200万t/a加氢精制装置投入石脑油进行冷油循环,进而产生出含油污水,P01A/B正常投入运行,并按正常生产流程将含油污水送至440污水处理装置进行处理。
二、事故经过
依照施工进度安排,2010年11月27日计划对安装的P02A泵进行单机试运。11月28日,某建筑工程公司联系并协调炼油厂做P02A泵单机试运工作,并安排3名现场作业人员负责该项工作,分别是张某(安装技术员)、刘某(电气技术员)、边某(钳工)。在该项作业中,炼油厂负责对污水提升池事故泵P02A进行流程贯通操作。在接到施工单位单机试运通知后,炼油厂生产调度室主任罗某会同安全环保科工程师刘某找到脱硫装置操作班长李某,对外部贯通条件、启泵前的工艺和冷却水系统进行检查确认。
当时,污水提升池液位为3.73m,外部贯通条件、工艺流程和冷却水系统已经落实,满足启泵基本要求,于是李某安排人员办理用电票,9时45分电机送电完成。施工单位电气技术员刘某现场启动了P02A泵。该泵试转5~7min后,李某发现泵出现振动,并伴有异常杂音,于是命令刘某紧急停泵,但发现无法现场停泵,便喊在附近巡检的黄某去变电所通知停电,电气操作员范某、李某某在变电所内切断了电机电源。该泵停运约1min后,现场发生闪爆。
三、事故原因
1.直接原因
P02A泵在试运中轴瓦破碎,使轴套和轴瓦研磨产生高温,点燃了泵轴防护罩内的残油,进而引爆了污水池内的油气。这是事故发生的直接原因。
(1)可燃气体分析。
根据现场调查,事故前的污水来自加氢精制装置分馏部分,油运期间先后投用原料增压泵、重沸炉进料泵、柴油出装置泵、石脑油回流泵、汽提塔底、分馏塔底及分馏塔回流罐等7个排污点,装置脱水时设有专人监护,未发生跑油现象。污水中含有石脑油和柴油,在污水池中累计形成油膜漂浮于污水上层,进入污水池中的液体温度在40~60℃,而石脑油和柴油的闪点分别为-38~35℃和45~90℃,所以污水池中应存在石脑油和柴油蒸气,闪爆事故证明了可燃气的存在,且已经达到爆炸极限。
(2)助燃物。
空气通过污水池上盖通气孔、泵房地面的4个小方孔进入污水池中。
(3)点火源。
闪爆前,泵P02A运转了5~7min,11月30日辽阳石化公司对泵进行了认真的解体检查。现场情况表明,P02A泵轴套磨损非常严重,大约有2mm深的划痕,轴瓦(石墨瓦)已全部破碎,泵轴套有发“蓝”迹象,这表明泵轴套在运行中出现了过热高温情况。后经机械方面专家论证,泵在运转过程中轴发生摆动,致使轴瓦破碎,轴套和轴瓦研磨产生高温(专家鉴定其温度达700℃以上),点燃了泵下油气混合物,发生着火。
(4)闪爆过程分析。
P02A轴套和轴瓦研磨产生高温,点燃了泵轴防护罩内的残油。火源经泵下区域窜入到污水池中部区域,引爆了存留在中部的油气。
2.间接原因
1.某建筑安装工程有限公司未按要求完成设备安装工作,致使配套的污水池未与主体工程同时中交,在含有可燃气体环境下组织单机试运工作,试运过程中由于电气安装不合格,运行中发现异常,泵未能及时停运下来,导致事故发生。这是事故发生的重要原因。
2.设备运行管理存在缺陷。该泵在首次投用时,施工单位在没有通知泵厂家的情况下,直接启动污水提升泵,使得在投用该泵时出现机械故障未及时发现,进而引发事故的扩大。
3.污水池及污水提升泵设计存在缺陷,没有考虑在可燃气体存在的条件下,当泵自身出现机械故障发热或发出火花时能够引爆周围环境中可燃气体的危害。
4.炼油厂对装置配套设施和辅助单元开工重视程度不够,对作业中可能出现的安全风险认识不足,没有识别出污油池可能散发可燃气体的危害性,对作业现场作业安全条件确认和启动前安全检查不系统,没有及时制止施工单位在该环境下单机试车作业。
5.炼油厂在新装置开工生产指挥管理上存在脱节。炼油厂生产科在确认污水输送外部贯通条件具备后,生产调度室主任罗某在车间设备管理人员未抵达现场情况下,会同厂安全环保科工程师刘某和当班班长李某进行启泵前的工艺和安全条件确认工作。
四、防范措施
1.从设计方面对污水池进行重新设计。
(1)对污水提升池进行重新设计,在原有污水提升池内设置一个小水池,保证在正常生产工况下将含油污水通过提升泵连续送出装置至440#污水处理装置,尽量减少含油污水在污水池内的停留时间,减少油气挥发量,避免可燃气体聚集。小水池设置低液位联锁、高液位报警。装置事故状态下,事故水通过小水池溢流进大的污水池,然后通过提升泵送出装置至450#污水事故池。
(2)对提升泵进行重新设计,由长轴液下泵改为液上泵,将污水提升泵的设计位置由提升池上方移到污水提升池外部,与提升池保持一定安全距离,避免转动设备和电气设备与可燃气体直接接触。
(3)对污水提升池顶盖结构重新进行设计,采用弱顶结构,污水池顶部设置两个呼吸阀并增设阻火器。同时在提升池周边适当位置增设独立避雷设施和静电消除设施,以保证提升池防雷和防静电安全要求。
2.从管理上加强对工程项目建设及开工过程安全管理。
(1)加强设计审查,邀请专家对污水池及提升泵设计中存在的疑问或隐患进行技术论证,深入进行风险识别和评价,消除设计中存在的隐患。
(2)加强供应商和物资采购管理。严格审查供应商资质,强化资源市场管理,对各类新材料和新设备的使用应充分进行论证,严把物资采购质量关,对采购的物资实行质量联检制度,推行“使用单位、施工单位、采购单位、监理单位和施工主管部门”五方联检制度,对特殊设备的采购实行驻厂验收和驻厂监造管理,确保产品质量符合现场安全运行要求。
(3)强化承包商安全管理,严格落实承包商准入制度,严把承包商队伍资质准入关、安全合同关、HSE业绩关、人员素质关、现场监督关、施工管理关,不符合规定和条件的一律清除现场。严格执行项目中交和试车制度,不具备条件不能进行中交和验收,深入做好“工程交生产、生产交检修、检修交生产”三个界面安全管理,积极做好“三查四定”工作,及时发现存在问题并进行整改,消除遗留安全隐患。
(4)加强新装置或新设施试生产管理,认真执行启动前安全检查管理规范,对新装置或新设施投用前进行安全检查,新设备试运行前必须安排厂家进行现场技术指导,投用时属地单位设备管理人员要亲自负责,各直线责任部门和人员确认检查合格后,方可投用新装置或新设施。
3.加强工艺安全管理,严格落实生产受控制度。
(1)严格控制上游装置排污,减少含油污水的排放,建立上下游联动机制,发现问题及时处理,减少污水中的油含量和污水停留时间。
(2)对加氢三车间正在开车的三套装置立即安排退守到稳态,强化生产现场和工程建设现场的安全管理,保证现场安全监督力量。
(3)对操作规程和操作卡进行修订完善,在每个操作步骤前增加工艺安全风险提示和操作风险提示,使各生产装置风险管理与实际工作更加有机结合。
4.强化风险管理,提高全员安全意识。
(1)对公司现行运转同类设备进行系统排查,并组织专家进行技术论证,对存在隐患的设备进行彻底整改,保证本质安全。
(2)开展HAZOP评价工作,组织专业人员对公司新建装置开展HAZOP评价工作,系统排查工艺安全隐患,提高装置本质安全度。
(3)深入开展全员“风险识别大排查”和“操作规程回头看”活动。公司专门召开会议并下发文件,立即在公司范围内深入开展一次地毯式“风险识别大排查”和“操作规程回头看”活动,从岗位员工、班组、车间到厂逐层进行排查,重点排查工艺设计、岗位操作、装置管理、上下游联系等方面,制定整改措施,教育员工提高安全意识。
 

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