峁 艳,王伟弟
(陕西北元化工集团股份有限公司,陕西 榆林 719319)
引言陕西北元化工集团股份有限公司成立于2009 年9 月12 日,公司现有年生产110 万t 聚氯乙烯树脂和80 万t 离子膜烧碱的生产装置。本文主要对盐酸罐区日常运行中存在的风险进行分析,提出相应的管控措施,并对盐酸罐区管控思路提出了思考。
1 盐酸罐区功能盐酸罐区有三台储罐,储存由氯氢处理装置合成的高纯盐酸,高纯盐酸由装车泵进行装车销售。盐酸罐区配备有尾气吸收塔,处理盐酸储罐挥发的氯化氢气体,气体在尾气吸收塔中与吸收水逆向接触吸收,形成低浓度盐酸溶液后在循环酸罐中循环使用,当盐酸浓度指标达到要求后,及时送往盐酸储罐储存外售。
2 风险点分析及管控措施2.1 氯化氢尾气跑冒风险日常生产中盐酸会析出氯化氢气体,盐酸储罐设置有尾气吸收系统,将析出的氯化氢气体再次吸收,防止环境污染。当尾气吸收液液位低或尾气吸收液浓度高,易导致尾气跑冒,造成环境污染。
管控措施:根据工艺指标及时调整尾气吸收液浓度或补水阀门开度。定期更换尾气吸收液。检查尾气吸收塔的填料。
2.2 装酸过程中风险盐酸罐区在装酸作业过程中,存在装车操作人员烧伤的风险,装车过程中存在盐酸溢流后环境污染的风险,车辆和人员交叉作业,存在车辆伤害的风险。槽罐车内部介质不明,存在意外化学反应的风险。
管控措施:装车过程中,作业人员必须按照要求穿戴防酸碱服、佩戴防酸碱眼镜等特殊劳动防护用品。装车时根据车辆吨位设置自动装车报警提醒功能,现场及控制室操作人员密切关注车辆液位。作业过程中人车分离作业管理,防止车辆伤害事故。装车前,对盐酸运输车辆进行安全条件检查,制定罐车安全检查确认表并严格执行,同时对盐酸储罐中易燃易爆气体含量分析,并制定可行的防范措施。
2.3 盐酸储罐抽憋风险盐酸储罐在装车时,罐顶压力达到负压低限报警,员工未及时处理报警异常故障。当盐酸储罐压力到达设计参数最低报警负压时,现场盐酸罐外壁出现了凹陷吸憋、罐壁环向开裂现象,岗位操作人员随后及时联系管理人员,并启动了现场事故应急预案。事后分析主要原因是盐酸储罐平衡管进气量或氮气补气量远小于泵的输送液体量,加之盐酸储罐内液位快速下降和气相压力不断降低,且超过盐酸储罐设计的最低耐压极限,从而导致储罐负压破损。
管控措施:严格执行操作规程中规定盐酸储罐压力、液位控制指标和报警值。技术人员要合理设定值参数,并将报警值设置连锁停泵功能。要建立工艺参数报警登记台账,技术人员定期核实现场与远传液位一致性。各级人员要提高对化工指标报警的认识,发现问题及时按规定处理。要加强人员的安全技能和业务能力的培训,提高操作者的责任心。
3 典型案例浙江某厂在1994 年11 月4 日全厂停产检修进入第四天,聚氯乙烯的氯化氢工段布置2 名操作工拆换6 号盐酸贮槽酸出口的DN80 隔膜阀,因连接隔膜阀的法兰螺栓锈蚀,用扳手松不开,先采用钢锯,后用手提角磨机切割螺栓,切割中盐酸贮槽发生爆炸,造成二人死亡,一人轻伤[1]。
原因分析:盐酸贮槽是用硬聚氯乙烯焊制的,在长期的使用中,贮槽内有被盐酸带入的氢气,检修中未置换槽内气体,用角磨机切割螺栓时产生大量明火花,引爆了氢气与空气的混合气。由于职工的安全意识不高,在场人员竟无人制止使用角磨机。
事故教训:氯碱企业的盐酸贮槽在检修中发生过多次爆炸,均因员工的安全意识及安全技能不强,未能意识到动火风险。忽略槽内有氢气,而不办理有关动火手续,并违规使用非防爆的角磨机。今后要强化危险性作业安全管理,严格执行作业审批制度,严格执行《化学工业部安全生产禁令》动火作业六大禁令[2]。
4 罐区风险管控思考4.1 人机隔离盐酸罐区日常作业主要是盐酸装卸车作业,存在主要问题为人机交叉作业,企业应制定相关管理制度及管控办法,并加强日常作业管控。将装车区域实施人机隔离,设置装车操作平台,人在平台上走,车在平台下行,实现人机彻底隔离[1]。
4.2 技术控制1)目前装车区域作业为人员在现场操作,存在人员被酸碱烫伤的风险,人员在控制室操作,存在人员人员监控沟通不到位,酸碱溢流风险等。通过技术改造,装车操作已经实施自动化控制,杜绝了现场人员开阀门造成的风险,但整体的罐区自动化水平仍需提升,后期还需考虑将危险性的操作进行自动化改造。
2)盐酸罐区手动控制充氮,当盐酸罐内压力快速下降时,现场岗位人员不能及时调整氮气流量,会导致盐酸罐损坏。通过气动调节阀自动调节充氮量,可保持盐酸罐微正压。
3)通过在盐酸罐的充氮管线上增加1 台气动调节阀,在罐顶部各增加1 块压力变送器,设定高低限报警值,调节阀分别与压力变送器设置控制回路,设定压力范围,减少氮气用量。盐酸罐的气相压力与装车泵设置联锁,实现压力安全控制[2]。
4.3 分区管控盐酸罐区的酸来自不同工序,盐酸内存在的组分不尽相同,可燃气体含量不定,应明确并划分管控重点,明确不同区域互联互通点操作要求,避免操作风险的叠加,岗位人员应熟知工艺操作流程及设备性能,熟知岗位应急处置措施。
4.4 设备管理设备管理应按照设备全生命周期管理体系进行管理,制定全生命周期管理标准,对设备的设计、制造、选型、购置、安装、使用、维护、维修、报废及改造等全过程进行跟踪管理,要特别重视设备全生命周期管理体系中设备的前期选型和设计,确保设备规划选型符合标准要求,为后期设备完好性管理奠定基础。
4.5 规范操作根据盐酸罐区日常作业项目,编制相应的操作程序,明确了相关的操作要求,形成操作标准,确保每项操作都有明确的操作程序及标准要求,对岗位员工进行经常性培训教育,规范员工的日常操作,从而避免因“三违”现象造成的事故。
4.6 灼伤处置盐酸罐区应按照国家标准配置洗眼器、应急冲洗水以及救援药品。盐酸烟雾引起急性气管炎时,可用4%碳酸氢钠溶液雾化吸入。如咳嗽频繁,并有气急胸闷时,可以1 mL 0.5%异丙基肾上腺素和2 mg 地塞米松雾化吸入治疗。如皮肤接触盐酸,应立即用大量清水彻底冲洗15~30 min,在灼伤处用5%碳酸氢钠液洗涤。盐酸溅入眼内,要第一时间用大量温水冲洗,随后用2%碳酸氢钠或生理盐水冲洗,并及时就医。
4.7 泄漏处理盐酸罐区发生泄漏后,人员应迅速撤离至安全区,并对现场警戒隔离,严禁无关人员出入。应急处置人员应正确佩戴正压式呼吸器、身穿防酸碱工作服进行处理。操作人员不要直接接触盐酸,可通过阀门操作切断泄漏源头。如现场泄漏,可用砂土、干燥石灰混合搅拌等方式处理,以减少对环境的污染。
4.8 个体防护盐酸罐区作业人员应配备符合AQT3048《化工企业劳动防护用品选用及配备》规定的防护用品,重点加强对防酸碱服、酸碱手套、防酸碱头盔、防酸碱眼镜和防护口罩等日常维护保养工作,避免因个体防护不到位而引起的酸碱灼伤事件。
5 结语通过对盐酸罐区风险管控的思考,结合安全生产管理的核心,“人、机、料、法、环”统一协调、有效融合、共同促进。企业通过强化化工过程安全管理、安全生产管理及标准化建设等基础工作,可实现盐酸罐区的风险管控、企业生产安全。