抚顺石化公司“2008.2.21”电网系统故障

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06日

2008年2月21日,抚顺石化公司电网系统故障导致热电厂用电全停,运行设备停运,外供水、电、汽系统全停。
一、事故经过
2008年2月21日,抚顺地区天气情况为雨加雪,风力5级。
17时35分,抚顺供电公司所属的220kV/66KV元龙变电所66kV供石化公司的元石1、3线路失电,石化公司热电厂厂用电全停,运行设备停运,外供水、电、汽系统全停。
二、事故暴露的问题
1.石化公司热电厂对全厂停电恢复措施掌握不足,事故预案缺乏与地方电网公司的联合演练。
2.没有对用电系统进行分类,在外网故障情况下(自发电为82.4MW,外网32MW)不能在发用电不平衡时切除部分负荷,使电网瓦解,造成了事故扩大。
3.热电厂设备陈旧,给恢复供电和供汽造成了困难。
三、防范措施
1.完善事故预案,加强与地方电网公司的联合演练。
2.对石化公司的用电负荷进行分类,加装低周、低压解列装置,在发用电不平衡时切除部分负荷,保证主要负荷的供电,避免事故扩大化。
3.更换热电厂主6kV系统中的油断路器、6#机、8#机励磁装置、油浸电缆等,提高电厂的安全、稳定性、确保生产装置的安全生产。


大连石化公司“2008.9.12”闪爆事故
2008年9月12日16时19分,大连石化公司220万t/a连续重整联合装置PSA单元原料气缓冲罐V2101出口管线第5个弯头突然破裂,管线内氢气泄漏,发生闪爆事故。事故造成1人死亡、1人重伤。
一、事故单位简介
大连石化公司220万t/a连续重整联合装置包括220万t/a连续重整单元、100万t/a芳烃抽提单元和PSA单元。2006年6月建设,2008年6月23日投产试运行。
PSA单元进料为重整氢、轻烃干气、加柴干气、加氢干气,进料量16万m3/h,原料含氢气90%~92%,没有HCl、H2S等腐蚀介质,经过10个吸附塔提纯后,生产出纯度>99.9%的PSA产品氢并入氢气管网,解吸气送制氢装置。
二、事故经过
2008年9月11日10时,大连石化公司220万t/a连续重整联合装置PSA单元由于一台程控阀液压油泄漏,将PSA单元切除,PSA单元压力保持在2.4MPa左右(系统正常压力),原料气缓冲罐V2101与系统连通,连接氢气管网阀门开启3~4扣,连接V2101阀门处于开启状态。
9月12日事故发生前,连续重整装置生产平稳,所产重整氢经过再接触和脱氯罐后跨过PSA,直接并入氢气管网,各项操作参数正常。
220万t/a连续重整联合装置原料气缓冲罐 V2101附近,连续重整装置外操员曲某正准备打开V2101入口管线手阀。重整单元E1419再接触制冷器附近,某建设公司保运人员潘某加堵氨与氮气三阀组中间的盲板完毕,正准备离开(此盲板加堵作业与PSA单元无关)。
9月12日16时19分,220万t/a连续重整联合装置PSA单元原料气缓冲罐V2101出口管线第5个弯头突然破裂,管线内氢气泄漏,发生闪爆。
事故造成在PSA单元原料气缓冲罐V2101入口阀处,距破裂点约7m的大连石化公司连续重整装置外操员曲某被烧伤;在距破裂点约25.6m的重整单元E1419再接触制冷器处加堵管网氮气与氨系统盲板后,欲离开现场的某建设公司潘某被烧伤致死。

 

三、事故原因
造成此次闪爆事故发生的原因是PSA单元V锥流量计F4901锥体及附件因焊接及设计缺陷,在逆向高速气流条件下脱落,并在高速气流条件下直接撞击原料气缓冲罐V2101出口管线弯头,导致弯头产生鼓包、划痕、裂纹等机械损伤,裂纹扩展最后导致弯头破裂, 管线内氢气泄漏,遇静电、金属碎片撞击产生的火花、高速气流引起破口金属断面震动相互摩擦产生的火花发生闪爆。

破裂弯头裂口呈不规则状,破口金属有缺失。内部有撞击产生的机械损伤,壁厚无腐蚀减薄

弯头内表面撞击痕迹
撞击方向:自PSA指向V2101(是正常气流的反方向),上图可见明显宏观裂纹。


锥体支撑筋板与母体焊肉不饱满和未熔合

取压管导管与母体焊接未熔合
1.制造缺陷
V锥流量计F4901在制造过程中存在取压管导管与母体、锥体支撑筋板与母体焊肉不饱满和未熔合缺陷。这是造成锥体及附件脱落的直接原因。
2.设计缺陷
(1)V锥流量计F4901设计选型不当,没有考虑到紧急泄压的工况。
(2)在设计中没有考虑到泄压点放在此位置可能出现逆向气流对V锥流量计造成锥体及附件脱落的影响。
弯头机械损伤的原因:
(1)锥体脱落后,在高速气流作用下,沿管道产生高速运动,撞击弯头产生鼓包、划痕、裂纹等机械损伤。
(2)机械损伤痕迹有新旧之分,因此判断V锥体脱落后对弯头多次产生撞击。
(3)距该V锥流量计最近的弯头机械损伤最严重,有严重的裂纹,裂纹扩展最后导致弯头破裂。

V锥流量计管内实际形态,V锥体及支架脱落

V锥流量计外观图

脱落的锥体及附件已破碎,在V2101内找到

完好的锥体及附件
3.闪爆原因
(1)弯头破裂后,泄漏的氢气在空气中立即达到爆炸极限。
(2)引爆的火源为静电、金属碎片撞击产生火花、高速气流引起破口金属断面震动相互摩擦产生火花三种可能。
四、责任者处理
1.总经理助理兼生产新区主任马某,负责生产新区生产、安全和环境保护工作,是安全生产第一责任人。给予通报批评处分,扣发1个月生产奖。
2.生产新区副主任王某,负责新区仪表选用的审核工作。虽然V锥流量计作为标准件已在炼化企业广泛使用,但由于对其在使用过程中可能产生的风险认知不足,在设计院选型后没能提出更改意见,致使在该段工艺管线中采用了V锥流量计,并因V锥流量计取压导管与母体、锥体支撑筋板与母体焊肉不饱满和未熔合缺陷,在逆向高速气流条件下,使锥体及附件脱落,并直接撞击弯头,形成鼓包、划痕、裂纹等机械损伤,裂纹扩展,最后导致弯头破裂。给予行政警告处分,扣发2个月生产奖。
3.工程管理部副部长贾某,主管施工,负责掌握、检查现场进度、安全、质量、文明施工情况。在对V锥流量计进行排查的过程中,发现在制氢装置有1个安装方向不正确的流量计。虽然车间早已采取了处置措施,也没有对生产造成影响,也与此起事故无关,但为严肃工作纪律,给予行政警告处分,扣发2个月生产奖。
4.物资采购管理部部长姜某,负责组织物资的采购及现场验收。虽然V锥流量计的锥体等附件作为内附件,存在的缺陷不易被发现,使得通过外观检验关后的有缺陷的V锥流量计在现场安装和使用,但为吸取事故教训,严肃工作纪律,给予通报批评处分,扣发1个月生产奖。
5.220万t/a连续重整联合装置负责人刘某,负责重整装置日常工作,对装置内工作质量负责。8月15日当班操作员发现V锥流量计F4901指示不准后,报车间工艺员,16日联系仪表工程师到现场检查后,判断可能是取压管堵塞。由于装置运行不具备拆卸检查条件,并且重整氢至PSA计量表F4008可以替代F4901计量,因此决定待重整联合装置停工后再处理。虽然制定了计划,但未及时更换,为吸取事故教训,严肃工作纪律,给予行政警告处分,扣发2个月生产奖。
五、防范措施
1.认真吸取事故教训,不断提高全员的安全意识。全体员工要认真贯彻落实“安全是硬指标,是第一要求,必须强化措施狠抓落实”的精神,按照“五个一点”(即调子再高一点、要求再狠一点、处理再严一点、工作再细一点、办法再实一点)的要求,细化各项基础工作,进一步增强责任感和使命感,时刻绷紧安全环保这个弦,做到思想上高度重视,措施上统一部署,执行中落实到位。各级领导干部要继续率先垂范,从严要求,细化管理,保持各项工作有序推进,为安全生产创造良好的氛围,完成全年各项工作任务。
2.不断提高对风险的辨识能力和认知能力。要按照受控管理的要求,继续加大从源头控制的力度,进一步强化风险辨识管理,凡是采用新工艺或工艺变更、设备选型等,在签订技术协议时,必须对选择的工艺及设备在生产、使用过程中是否存在健康、安全、环境风险和影响进行评价,确保工艺、设备安全可靠。
3.继续细化设备故障管理。凡是在生产运行中发现设备故障,一定要及时查清原因,具备条件的要立即整改,如需停用或继续运行的,要做好风险评价,制定好削减风险措施,保证设备运行安全。
4.要充分认识并高度重视设备突发故障的危害性。目前,公司已经开始炼制高含硫原油,对设备防腐及关键设备运行管理提出了新的更高的要求。要进一步加大设备防腐等工作力度,继续强化设备动态监测管理工作,提高本质化安全水平。
5.进一步强化设备质量管理。引发这起事故的一个因素是V锥流量计锥体焊接制造缺陷,作为内附件,其缺陷在设备外观检验中不易发现,但产品质量的好与坏,对安全生产关系重大。要进一步细化完善相应规定,加大对设备的检验力度,凡是安装在关键部位的设备,要加大监造的力度,加强对生产制造、销售厂家产品质量的后评价;凡经质量评价考核不合格的单位,一律取消其合格供方资质。
6.继续以实施HSE管理体系为载体,切实提升HSE管理水平,形成良好的安全文化氛围,使干部、员工养成按制度管理、按标准做事的良好习惯,从“要我安全”转变为“我要安全”、“我管安全”,成为安全的真正“主人”。

 

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