壹、背景與經過
該廠某車間酒精蒸餾的工藝過程,是把生產過程中產生的廢酒精(主要是水、酒精和少量氯化芐等的混合液)回收,再用於生產。其工藝過程是:將母渣(廢酒精)儲罐中的母液抽至酒精蒸餾釜,關閉真空閥並打開蒸餾釜出料閥,使釜內呈常壓狀,然後開啟蒸汽升溫,並將冷凝塔塔下冷卻水打開。待釜內母液沸騰時,及時控制進汽量,保持母液處於沸騰狀態。餾出的酒精蒸氣經冷凝塔凝結為液態經出料閥流出。通過釜上的視鏡看母液下降的位置是否趨於蒸完。
酒精蒸餾釜容積為20 000 L,夾套加熱工作壓力為0.25 MPa (額定壓力為0.6 MPa),事故前夾套蒸汽壓力估算為0.5 MPa左右。酒精蒸餾釜釜體與釜蓋由46個橄欖螺栓連接,其破壞強度為1.38x106~20.3x106 N。當時釜內有約1 m3(789.3 kg)的酒精,當夾套蒸汽壓力達0.5MPa、釜內酒精蒸氣作用力為172x106N時,便可把釜蓋炸開(查當班鍋爐送汽壓力為0.85MPa)。
酒精爆炸極限為3.3%~19.0%。
其他與事故發生有關的背景材料:
(1)該蒸餾車間的設計未報有關部門審查批準,設計不規範,沒有正規圖樣;部分電氣設備不符合防爆要求,如離心機、排氣扇等不是防爆型電機。
(2)車間房頂為大型屋面板(混凝土預制板),未考慮泄壓等問題,不符合《建築設計防火規範》的規定。
(3)沒有制定安全規章制度,管理不善,生產管理混亂。
(4)大多數工人未經就業前培訓,進廠後也沒有認真進行技術和安全上的教育培訓,只是在試產前2天進行了為期1天的安全、消防、法紀、技術、工藝紀律教育。大部分工人缺乏安全生產知識,操作不夠熟練,事故應變能力差。
10月22日夜班(19時至次日7時)當班的10名工人,於18時45分分別在各自的崗位與前壹班的工人交接班。酒精蒸餾工做完準備工作後(上壹班工人已將釜內料渣出清,並已將釜冷卻)開始抽料、升溫,出料閥處關閉狀態。20時15分酒精蒸餾釜突然發生爆炸並燃起大火。
二、事故原因分析
1直接原因
酒精蒸餾釜出料閥沒有開啟是造成這起事故的直接原因。由於出料閥未打開,當開通蒸汽升溫後酒精蒸發,使蒸餾釜從常壓狀態變為受壓狀態;當釜內酒精蒸氣壓力超過釜蓋螺栓的密封力時,將釜蓋沖開,大量酒精蒸氣沖出後與空氣迅速混合,形成爆炸混合物,遇火源瞬間發生化學爆炸。
2間接原因
(1)設計未報有關部門審查批準,設計不規範,沒有正規圖樣,部分電氣設備不符合防爆要求,如離心機、排氣扇等不是防爆型電機。房頂為大型屋面板(混凝土預制板),未考慮泄壓等問題,不符合《建築設計防火規範》的規定。
(2)制度不嚴,管理不善;無章可循,生產管理混亂。
(3)大多數工人未經就業前培訓,進廠後也沒有認真進行技術和安全上的教育培訓,只是在試產前2天進行了為期1天的安全、消防、法紀、技術、工藝紀律教育,即上崗獨立操作。大部分工人缺乏安全生產知識,操作不夠熟練,事故應變能力差。
三.防範措施
(1)請專業設計和安裝單位重新設計廠房和生產裝置,調整工藝布局。針對這起事故的直接原因,考慮到蒸餾出料閥的安全可靠性,在工藝上對進料方式進行改造。
(2)制定操作安全規程和制度。
(3)對生產車間操作人員進行技術、安全培訓教育。