中智偉業(yè)原創(chuàng)丨從“億鼎公司9.7事故”談管線打開作業(yè)的重要性
“億鼎公司9.7事故”簡要介紹
9月7日,億鼎公司年產(chǎn)合成氨30萬噸、尿素52萬噸,剛剛?cè)珡S大修完,汽化爐B爐投料開車,壓力上來后,發(fā)現(xiàn)煤氣無法導(dǎo)入變換系統(tǒng),經(jīng)排查系氣化與變換之間的界區(qū)閥門故障。發(fā)現(xiàn)故障后,企業(yè)停爐拆除閥門填料壓蓋時(shí),高壓氣體泄漏導(dǎo)致閥桿、閘板和填料蓋突然飛出,造成現(xiàn)場多名工作人員被噴射墜落。
這次事故的發(fā)生剛開始感覺不可思議,高壓氣體泄漏沒有發(fā)生著火爆炸,應(yīng)該排除易燃易爆氣體的可能性,平臺作業(yè)人員14人被吹落地面,可以想象當(dāng)時(shí)的氣流有多大,根據(jù)描述,平臺面積僅有30m2,當(dāng)時(shí)居然聚集了17個(gè)人,嚴(yán)重的無關(guān)人員大量聚集,自從盤錦“1.15”和魯西“5.1”事故之后,國家及各個(gè)省市相繼下發(fā)文件,三令五申易燃易爆物料和運(yùn)行裝置進(jìn)行檢修作業(yè)時(shí),作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域原則上不準(zhǔn)超過6人,系統(tǒng)性檢修時(shí),同一作業(yè)平臺或同一受限空間不得超過9人。在這樣的嚴(yán)峻形式下,居然還能犯這樣的低級錯(cuò)誤。
孫廣宇部長9月11號講話中提到億鼎公司氣化裝置 2014 年建成,近 10 年間從未對事故閥門進(jìn)行過全面檢修維護(hù)保養(yǎng),僅通過閥桿升降判斷閥門狀態(tài),今年8 月 24 日全線停車大檢修,短短 11 天之后就因?yàn)槭袌龇磸椉庇陂_車重新點(diǎn)火啟動,邊開車邊收尾,開車后發(fā)現(xiàn)氣化合成氣無法外送,檢查確定為合成氣外送閥閥芯脫落,經(jīng)過置換合格后進(jìn)行檢修,事發(fā)管段處于界區(qū)閥和止逆閥中間,存在憋壓風(fēng)險(xiǎn)是常識,這個(gè)管段檢修前必須泄壓,也是常識,設(shè)計(jì)里和操作規(guī)程里都應(yīng)當(dāng)有,可以說這是合成氨裝置“應(yīng)知應(yīng)會”的常識,但現(xiàn)場管理人員卻沒有這個(gè)意識,壓根不知道有火炬放空這項(xiàng)操作,僅憑壓力表讀數(shù)為零,就判斷沒壓力了,作業(yè)處在 5 層平臺之上,本身就有高處墜落風(fēng)險(xiǎn),不燃高壓氣體造成平臺14人直接被高壓氣流沖擊墜落,平臺的面積為30平方,根據(jù)工藝描述,這根管線應(yīng)該是氣化爐合成氣外送管線,直徑為DN450,雖然事故原因仍然在分析中,但是從現(xiàn)場事故的大體描述中,結(jié)合新型煤氣化工藝的特點(diǎn),還是能夠分析出當(dāng)時(shí)的一些情況的。
事故原因的一些分析
我根據(jù)新型煤氣化氣化爐合成氣外送管線的流程制作了一下大概的流程圖:
圖一:檢修工段簡易流程圖
根據(jù)現(xiàn)在知道的事故描述,大概應(yīng)該是,氣化B爐停爐置換處理后,關(guān)閉了電動界區(qū)閥門,現(xiàn)在不知道變換系統(tǒng)有沒有進(jìn)行處理,初步判斷應(yīng)該是沒有處理,因?yàn)閾寱r(shí)間開車不會進(jìn)行后續(xù)工段處理,也沒法在電動界區(qū)閥后加盲板;按照能量雙重隔離的要求,應(yīng)該滿足:
凡符合下列條件之一的即為雙重隔離:
1.雙閥加導(dǎo)淋:雙隔斷閥關(guān)閉、雙閥之間的導(dǎo)淋常開。
2.隔斷閥關(guān)閉并加盲板或盲法蘭。
很顯然,當(dāng)時(shí)的情況只是使用了電動界區(qū)閥做了單閥隔離。
事故現(xiàn)場管線應(yīng)該沒有導(dǎo)淋閥門,但這種工藝應(yīng)該是有去火炬放空的雙閥組,平時(shí)用“8字盲板”封堵,現(xiàn)場處理完后應(yīng)該打開盲板和雙閥進(jìn)行火炬放空,然后應(yīng)該關(guān)閉雙閥,最好應(yīng)再用盲板封堵,防止火炬有氣體倒回,根據(jù)事故描述,顯然當(dāng)時(shí)沒有進(jìn)行火炬放空。
圖二:一般的汽化爐合成氣外送管網(wǎng)實(shí)例圖
圖三:止回閥前壓力表實(shí)例圖
所以當(dāng)時(shí)情況應(yīng)該是氣化B爐停車處理,關(guān)閉了界區(qū)電動閥門與變換用閥門隔絕,此時(shí)檢修閥門閥后壓力遠(yuǎn)傳顯示為零,檢修閥前的壓力表看流程圖和實(shí)例圖能夠知道,壓力表是在止回閥之前的,壓力表的指示應(yīng)該是真實(shí)的,因?yàn)闅饣癄t已經(jīng)處理,所以壓力為零是正確的,當(dāng)時(shí)情況應(yīng)該是止回閥關(guān)閉比較嚴(yán)密,而遠(yuǎn)傳壓力表現(xiàn)在分析應(yīng)該是堵住了,操作員人員有沒有制定檢修方案尚不可知,但有一點(diǎn)是肯定的,那就是沒有進(jìn)行火炬放空閥放空,初步判斷應(yīng)該是界區(qū)電動閥和止回閥之間存在高壓氣體,在檢修中閥門壓蓋被高壓氣體噴射造成現(xiàn)場人員墜落死亡。
關(guān)于作業(yè)前安全風(fēng)險(xiǎn)分析的問題
按照中國化學(xué)品協(xié)會T-CCSAS 024-2023《化工企業(yè)設(shè)備及管線打開作業(yè)實(shí)施指南》第5條作業(yè)前的安全管理要求:
一、設(shè)備及管線打開作業(yè)前應(yīng)進(jìn)行作業(yè)安全分析(JSA),針對風(fēng)險(xiǎn)分析結(jié)果制定并落實(shí)安全措施。
具體到這次作業(yè),至少應(yīng)該分析出以下存在的作業(yè)風(fēng)險(xiǎn):
(1)高壓風(fēng)險(xiǎn):管線中可能存在高壓氣體,一旦閥門打開,有可能造成爆裂、噴射等危險(xiǎn)情況,對人員和設(shè)備造成傷害,除了上述界區(qū)電動閥和止回閥之間存在高壓氣體外,因?yàn)楸敬螜z修作業(yè)沒有在界區(qū)電動閥之后沒有用盲板隔離,只是使用了電動閥隔離,還存在可能因界區(qū)電動閥意外被打開造成變換氣回流,這種情況很有可能發(fā)生,比如中控室內(nèi)人員誤操作打開界區(qū)閥,這種情況是發(fā)生過的,還記得廣西北?!癓NG”11.2事故中儀表工程師在對LNG切斷閥門進(jìn)行強(qiáng)制置位時(shí),誤把強(qiáng)制關(guān)閥輸出位強(qiáng)制開閥,造成7人死亡的事故。
(2)毒性風(fēng)險(xiǎn):如果出現(xiàn)變換氣回流或者即使將火炬放空閥打開泄壓后又關(guān)閉,作業(yè)時(shí)還有可能因閥門內(nèi)漏會從以上管道回流回來毒性氣體,比如CO、H2S等對周圍環(huán)境和人員造成中毒傷害。
(3)燃爆風(fēng)險(xiǎn):如果出現(xiàn)變換氣回流或者即使將火炬放空閥打開泄壓后又關(guān)閉作業(yè)還有可能因閥門內(nèi)漏會從以上管道回流回來可燃?xì)怏w,如半水煤氣一旦泄漏并接觸到火源,將引發(fā)火災(zāi)或爆炸。
(4)電擊風(fēng)險(xiǎn):管線、檢修電氣中存在電力設(shè)備,一旦操作不當(dāng)或接觸到裸露電線,有可能發(fā)生電擊事故。
二、當(dāng)設(shè)備及管線打開涉及危險(xiǎn)介質(zhì)時(shí),應(yīng)制定安全工作方案,安全工作方案至少應(yīng)包括下列內(nèi)容:
(1)工藝處理和能量隔離措施,應(yīng)具體描述需要關(guān)閉的閥門,打開的排空點(diǎn)和能量隔離等,必要時(shí)附示意圖。
(2)安全措施,包括設(shè)備及管線打開過程中的安全措施和個(gè)人防護(hù)裝備的要求。
(3)作業(yè)人員、監(jiān)護(hù)人員的要求和職責(zé)。
(4)應(yīng)急預(yù)案,制定包括已置換的管線及其連接點(diǎn)被阻塞、危險(xiǎn)介質(zhì)殘留、管線可能存在竄壓、危險(xiǎn)介質(zhì)回流等異常工況的預(yù)案。
(5)設(shè)備及管線打開作業(yè)的可能影響區(qū)域。
按照中國化學(xué)品協(xié)會T-CCSAS 024-2023《化工企業(yè)設(shè)備及管線打開作業(yè)實(shí)施指南》第5.3 條 設(shè)備及管線打開作業(yè)前應(yīng)采取泄壓、倒空、隔絕、置換等方式對設(shè)備及管線進(jìn)行處理,降低設(shè)備及管線至常壓,并按照T-CCSAS 013《化工能量隔離實(shí)施指南》的要求落實(shí)能量隔離措施,達(dá)到清潔設(shè)備管線的標(biāo)準(zhǔn)。
T-CCSAS 013《化工能量隔離實(shí)施指南》第5.2.2 隔離或控制能量的方式至少包括:
(1)移除管線,加盲板。
(2)雙切斷閥門,打開雙閥之間的導(dǎo)淋閥。
從現(xiàn)在知道的信息看,以上兩條均沒有滿足。
我們在實(shí)施工藝系統(tǒng)初始打開作業(yè)時(shí)還必須堅(jiān)持以下兩個(gè)基本前提:
1、所有的閥門隔離都是不可靠的,關(guān)閉的閥門內(nèi)漏是常態(tài),沒有內(nèi)漏才是意外。
2、絕對不能依靠壓力顯示來判斷系統(tǒng)是否還帶壓,必須通過導(dǎo)淋,放空閥或微開法蘭的方式來確認(rèn)。
如在置換、清洗、吹掃過程出現(xiàn)排放閥堵塞、管線未徹底排空或容器底部沉積的物料時(shí),應(yīng)重新評估風(fēng)險(xiǎn),編制安全工作方案,進(jìn)一步完善、落實(shí)安全措施,直至滿足作業(yè)安全條件。
所以,檢修人員在看到閥前壓力表和閥后的遠(yuǎn)傳壓力為零后,便判斷沒有壓力了,屬于嚴(yán)重違反操作規(guī)程。
作業(yè)過程安全管理
即使以上風(fēng)險(xiǎn)辨識和處理過程存在缺陷,但在檢修過程管理中如果嚴(yán)格管控,也許還能避免事故發(fā)生。
T-CCSAS 013《化工能量隔離實(shí)施指南》第6條 作業(yè)過程安全管理中:
1、設(shè)備及管線打開作業(yè)過程中發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場工作條件與安全方案不一致時(shí)(如導(dǎo)淋閥堵塞或管線清理不合格等),應(yīng)停止作業(yè),并進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)再評估,重新制定安全工作方案,辦理安全作業(yè)票,確認(rèn)安全措施。
2、在易燃易爆場所進(jìn)行設(shè)備及管線打開作業(yè)時(shí),距作業(yè)地點(diǎn)周邊30m內(nèi)不應(yīng)有動火作業(yè)。
3、作業(yè)過程應(yīng)滿足以下要求:
(1)作業(yè)人員身體應(yīng)避免處于有能量意外釋放、可造成人員受到傷害的位置,可能情況下,使用防護(hù)罩、擋板等隔離意外釋放的物料和能量。
(2)設(shè)備及管線打開作業(yè)應(yīng)從設(shè)備或管線管徑最小部分著手,在設(shè)備及管線打開前要始終假設(shè)設(shè)備及管線存在介質(zhì)和余壓,并充分考慮管線意外泄漏的應(yīng)對措施。
這一點(diǎn)也很重要,設(shè)備管線打開要從管徑最小部分著手,具體到這次作業(yè)首先可以從均壓閥門的法蘭連接處進(jìn)行微松確定是否有壓力氣體存在。
圖4:檢修閥門旁的均壓調(diào)節(jié)閥,如果能從這個(gè)閥門的法蘭連接處進(jìn)行微松確認(rèn)會避免事故發(fā)生的
(3)螺絲松開時(shí),應(yīng)由遠(yuǎn)到近間隔松開,在確認(rèn)管線內(nèi)不存在意外泄漏物之前,不應(yīng)拆除所有螺栓,以便在有意外泄漏時(shí)可以重新鎖定。涉及危險(xiǎn)介質(zhì)的宜配備防護(hù)罩防止噴濺。
(4)如需要微開法蘭泄壓(例如閥門內(nèi)漏、導(dǎo)淋堵或沒有測試點(diǎn)),應(yīng)按照要求配備個(gè)體防護(hù)和應(yīng)急設(shè)施,先從法蘭上離作業(yè)人員遠(yuǎn)的螺栓開始間隔微松,使靠近作業(yè)人員的螺栓保留一段時(shí)間,再緩慢泄盡壓力。
圖5:由遠(yuǎn)到近間隔松開,不應(yīng)直接拆除所有螺栓,以便意外泄漏可以重新鎖定。
顯然,這次作業(yè)沒有按照這個(gè)步驟進(jìn)行操作。
(5)球閥或柱塞閥在拆除前,轉(zhuǎn)至開的位置,而且在排空后要開關(guān)幾次,以確定閥門內(nèi)殘壓及殘液已完全排空。
(6)對于絲扣連接的管道,打開時(shí)先松開1~2絲,確認(rèn)無殘余壓力和殘液泄漏后,再小心分離。
如果能夠嚴(yán)格做好以上的每一個(gè)環(huán)節(jié),事故是不會發(fā)生的,孫廣宇部長9.11的講話中“億鼎公司從事合成氨生產(chǎn)十幾年,卻沒有一個(gè)安全管理“明白人”,開車過程遇到異常,不懂也不會處置,不辨識風(fēng)險(xiǎn)、制定方案就違章組織閥門拆卸。更令人憂心的是,從管理層到施工方,從上到下這么多人,卻連一個(gè)閥門檢修的風(fēng)險(xiǎn)都管控不住,專業(yè)水平何其堪憂。搞好安全生產(chǎn),要知敬畏、明責(zé)任,更要在控風(fēng)險(xiǎn)、提能力上下功夫、求實(shí)效,否則遲早要交巨大學(xué)費(fèi)、付慘痛代價(jià)!”
遺憾的是在GB30871中只是對盲板抽堵作業(yè)有規(guī)定,現(xiàn)在還沒有關(guān)于“管線打開作業(yè)”:的國家標(biāo)準(zhǔn),相信隨著這次事故的發(fā)生,相關(guān)部門會盡快出臺相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)的,再次借用孫廣宇部長的一句話”哀而不鑒、屢屢重蹈覆轍?血的教訓(xùn)絕不能再用鮮血去驗(yàn)證!” 我們要吸取血的事故教訓(xùn),重視起“管線打開作業(yè)”的管控。
通過以上分析我只是初步還原了事故發(fā)生的原因,真實(shí)的原因還需要事故調(diào)查組公布,以上只是結(jié)合煤化工新型煤氣化的典型工藝進(jìn)行分析,也是結(jié)合事故對相似工藝進(jìn)行類比排查,吸取教訓(xùn),杜絕類似事故發(fā)生,不當(dāng)之處請大家諒解。
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