中石油撫順石化“1.19”重油催化裝置爆炸事故
一、事故調查分析
(一)事故概要1、事故簡介
2011年1月19日9時24分9秒,中石油撫順石化分公司石油二廠(以下簡稱石油二廠)150萬噸/年重油催化裝置穩定單元發生閃爆事故,事故造成3人死亡、4人輕傷,事故未造成環境污染。
2、事故原因
(1)直接原因
重油催化裝置穩定單元E312重沸器殼程下部入口管線上的低點排凝閥,因固定閥桿螺母壓蓋的焊點開裂,閥門閘板失去固定,閥門失效,脫乙烷汽油泄漏(解吸塔操作壓力為1.45MPa,溫度124℃)、揮發,與空氣形成爆炸性混合物,因噴射產生靜電發生爆炸。
(2)間接原因
①物資采購管理有漏洞,產品質量把關不嚴。
②進貨檢驗、打壓試驗等檢驗環節把關不嚴。
(二)基本情況
中石油撫順石化分公司是集“油化纖塑洗蠟”為一體的大型石油化工聯合企業。主要生產裝置77套,原油一、二次加工能力均為1000萬噸/年,化工生產能力185萬噸/年。
1、事故單位及裝置簡介
撫順石化分公司石油二廠擁有兩套分別為150萬噸/年、120萬噸/年催化裂化、800萬噸/年常減壓蒸餾、240萬噸/年延遲焦化、石蠟加氫、MTBE、酮苯脫蠟、干氣制乙苯等煉油化工生產裝置19套。年加工原油能力1150萬噸,可生產汽油、煤油、柴油、石蠟、石油焦5大類產品,固定資產39.5億元,是一個大型石油化工聯合企業。
2、事故單元工藝流程簡述
石油二廠150萬噸/年重油催化裂化及產品精制裝置主體部分由中石化北京設計院設計,撫順石化工程公司第二分公司承建。該裝置于2000年8月建成并投產。
2003年10月末開始汽油降烯烴改造,采用了輔助提升管反應器加床層的專利技術,主要改造內容有:增加一套汽油反應系統,單獨設分餾塔及配套機泵、冷換設備。2004年、2007年、2010年進行了三次計劃檢修。
重油催化裝置穩定單元:油氣分離器D-2301出來的凝縮油經泵(P-2301/1,2)加壓后分為兩路,一路作為冷進料進入解析塔C-2302第29層,另一路與穩定汽油換熱(E-2305/1,2)至65℃,進入C2302第25層。中間凝縮油自第18層自流抽出后,經解吸塔中間重沸器(E2316)升溫后,返回第17層。來自解吸塔底液封盤的凝縮油經解吸塔底部隔板收集,經解吸塔底重沸器(二)E2312(以下簡稱E312)被輕柴油加熱后,返回解吸塔底。解吸塔底重沸器(一)E2303由分餾塔一中回流供熱。脫吸塔氣體至E2313/1~4前與壓縮富氣混合。
(三) 事故發生時間序列
日期 | 時間 | 描述 |
2011年1月19日 | 9:10左右 | 重油催化裝置主控室可燃氣體報警儀報警,裝置操作人員姜某某和沈某立即查看DCS畫面。 |
1月19日 | 在E2310附近準備作業的維護人員于某某聽到“噗”的一聲,刺耳的響聲(介質泄漏速度快發出的),他立即跑到控制室告知現場跑油了。 | |
1月19日 | 車間主任助理謝某某等7人先后到現場察看,當時由于現場可燃物濃度已較高,能見度極差,無法確認具體泄漏部位。 | |
1月19日 | 9:15左右 | 現場人員全部撤回儀表室。 |
1月19日 | 9:20左右 | 為了確認具體的泄漏位置,操作員趙某和設備員馬某某兩人分別佩戴空氣呼吸器二次進入泄漏現場查找泄漏點。 |
1月19日 | 車間主任助理謝某某,安全員佟某某也二次進入現場,維護人員黃某也跟出控制室。安全員佟某某半路返回,組織現場維護人員撤離。 | |
1月19日 | 9:24:09 | 脫乙烷汽油泄漏發生閃爆,并引起局部火災。 |
圖1 裝置平面示意圖
圖2 重油催化裝置原則流程圖
(四)事故損失情況
本次事故損失工作日總數18400天,直接經濟損失486.67萬元。
(五)事故原因分析
(1)排凝閥失效原因分析。
事故閥門位于重催裝置脫吸塔底殼體入口DN500管線下部,是管線低點排凝。閥門型式為楔式閘板閥,型號Z41H-25 DN80,銘牌標注制造廠家為某閥門有限公司,制造日期2010年4月。石化分公司電子商務部于11月18日和21日分別進行了打壓試驗,試驗合格后,由安裝單位領出,11月22日,安裝于重油催化裝置。11月26日該閥門所屬管線進行了整體水壓試驗,結果合格。12月3日閥門隨裝置開工投入使用。使用期間生產工況正常。
由于焊點只有一處,小且薄,因此認定該閥門有缺陷,在使用過程中焊點斷裂。
(2)點火源確定
經對事故現場勘察及對現場人員調查,現場無動火作業、用電作業,可以排除明火及用電作業引發爆炸的可能性。現場員工均按公司要求穿防靜電工作服,未攜帶任何工具,可排除現場人員引發靜電或火花的可能性。
據此分析,為脫乙烷汽油在高速噴出時產生的靜電放電作為點火源的可能性最大。
(一)事故救援
2011年1月19日9時24分9秒,脫乙烷汽油泄漏發生閃爆后,該裝置內操工作人員立即切斷物料、打開放空。公司立即啟動應急預案,并調集消防力量組織滅火施救,加強現場環境監測,及時啟動三級防控設施,調整污水廠各單元的操作,避免了環境污染。按預案,切斷與重催裝置有聯系的裝置相連管線調整生產量,防止事故擴大。
事故發生后,撫順市緊急調動全市消防力量,進行增援。遼寧省沈陽等市也增派消防力量支援。政府和企業聯動,控制了火勢,避免了事故擴大,截止到1月20日4時15分,明火被完全撲滅。
(二)人員施救
在事故發生后,在消防官兵滅火的同時,傷者被送往醫院救治,并由石油二廠重油催化車間對當班人員情況進行核實。經生產車間反復核查,發現三名員工始終未報到,在得知三名員工下落不明后,馬上通知消防戰士,告知在滅火作戰的同時,要注意搜救、搜索事故火場是否有人員存在。同時,石油二廠保衛部迅速展開救援、搜索、保衛工作。撫順石化總醫院增派醫療救護人員及醫療救護車到現場待命。
當日下午16時30分,火勢得到有效控制,在17時左右,通過事故火場消防戰士提供的信息,在裝置穩定區地面發現了一名遇難者遺體。在火尚未被撲滅的情況下,在消防官兵的掩護下,石油二廠保衛部干事進入事故火場,將遇難者謝某某遺體抬出,送到蘭山殯儀館。
1月20日4時15分,殘余明火被全部撲滅。除發現一名遇難者外,尚有兩名失蹤者趙某、馬某某未找到。
在現場火點全部熄滅后,在確保安全的情況下,石油二廠保衛部保衛干部每4人一組,分三組立即進入事故現場,連續24小時的不間斷對失蹤人員進行搜索。
1月20日天亮后,事故搶險指揮部立即制定了搶險救援安全保障措施,組織近500人施工人員、一臺機鎬,以“事故爆炸點”為中心,從裝置西側檢修通道入口開始,在確保安全的前提下,清理地面積冰,仔細進行失蹤人員搜索。全體參戰人員克服天氣寒冷、事故現場環境復雜的困難,經過160余個小時的不懈努力,于1月26日9時23分,在距泄漏點—E2312換熱器殼層入口排凝閥西南方向直線距離3.7米的換熱器南封頭西側處,發現第一名失蹤者,經辨認是操作員趙某。于10時42分,在距泄漏點—E2312換熱器殼層入口排凝閥正南方向直線距離2.8米的換熱器南封頭正下方,發現另一名失蹤者,經辨認是設備員馬某某。至此,爆炸事故搜救結束。
(一)各企業應定期開展針對各生產裝置在用閥門使用情況,包括型號、完好狀況、與生產設備設施是否匹配、是否能夠滿足生產工藝要求的排查、清理、整改、提高工作,要落實責任,確保清查質量,徹底解決一批安全隱患。
(二)加強物資采購管理。從物資采購及到貨設備檢驗等關鍵環節入手,進一步完善相關規章制度,在壓力容器、壓力管線、閥門、承壓元件等入廠質量檢驗上嚴格把關,從源頭控制不安全的因素,確保實現本質安全。
(三)完善涉及閥門操作作業的所有安全管理制度和操作規程及檢查內容和標準,保證在用閥門處于完好狀態。
(四)強化各項生產管理制度,組織嚴密的安全風險評估、制定周密的具體實施方案、嚴格的責任保證體系。加強職工責任意識的教育與培養,重新審定事故預案,明確生產與安全的關系。同時組織技術、設備人員和生產一線員工對生產裝置進一步開展全面的風險識別,提高對通用設備設施性能與完好狀態的辯識能力,正確處理生產過程中的異常情況或事故苗頭。