兰州石化工酸性水罐拆除仪表时爆燃事故.docx

兰州石化工酸性水罐拆除仪表时爆燃事故2006 年 5 月 29 日 15 时 28 分兰州石油化工公司有机厂苯胺车间废酸提浓单元一楼发生爆燃，过火面积 112.5 平方米，造成 4 人死亡，11 人受伤的重大火灾事故。一、事故经过2006 年 5 月 2 日 9 时许，根据公司大检修计划安排，有机厂苯胺车间分单元停车，经过倒空、清洗至 28 日，逐步开始办理当日检修设备交出手续。 5 月 29 日上午甘肃临夏兴临建安公司在废酸提浓单元室内一楼东南角进行落水管理预制作业和建筑物维护作业，下午 13：30 甘肃临夏兴临建筑安装有限公司粉刷班安排 15 人在 1-4 层进行建筑物维护作业，14：20兴临建安公司第五分公司 8 人在 1 楼室内北侧进行酸性水罐（R5104）拆除更换作业，同时维达电仪分公司 2 人在酸性水罐（R5104）顶部平台拆除该罐雷达液位表，15：28 一楼发生爆燃引发事故。二、事故原因经调查证实：维达维修五分公司在废酸提浓单元拆除 5 立方米酸性水罐（R5104）过程中，松开下封头出口管法兰时，从该法兰流出含苯酸性水，水中的苯在该罐围堰内累积，达到一定浓度后扩散，在北风的作用下遇到甘肃兴临建筑工程有限公司在东南角预制落水管电焊作业，产生的明火发生瞬间爆燃。在发生瞬间爆燃时，产生的热量将装置一楼的电缆、门窗以及处在吊装口建筑物维护作业，搭设在架子上的竹跳板等可燃物引燃。引燃产生的大量有毒浓烟和竹跳板等的燃烧，造成在架子四层系安全带作业的甘肃兴临建筑工程有限公司 4 名粉刷工窒息死亡，厂房内 1-4 楼作业人员中有 11 人不同程度被烧伤。三、事故分析1、酸冷凝液（R-5104）中苯的来源分析，经查阅废酸提浓单元流程，岗位操作方法及相关资料后，分析酸冷凝液贮罐（R-5104）中含有水、酸和部分有机物（主要是苯和硝基本苯等） 。 废酸提浓单元岗位操作法中描述：经闪蒸罐（R5101）闪蒸分离的气相（NXOY）及硝基苯和苯等有机物进入除雾塔（T5101） ，酸蒸发浓缩器（H-5102）蒸发生产的气相也进入除雾塔（T5101） ，在除雾塔（T5101）中与通过冷凝液循环泵（B-5103AB）形成的喷淋接触，使过热蒸汽降温除去夹带的酸雾滴，减少酸损失，离开除雾塔（T5101）的不凝气（水蒸气、NXOY 及硝基苯和苯等有机物）经蒸气冷凝冷却器（H-5103）和蒸汽尾气冷凝冷却器（H-5106）冷却，水蒸气、部分有机物气体和酸性气体被冷凝后进入酸冷凝液贮罐（H-5104） 。剩余的 NXOY 及少量硝基苯和苯等有机物气体经液环真空泵系统 （B-5105AB）后进入尾气吸收系统，酸冷凝液贮罐（R-5104）的酸性水，一部分至硝基苯单元中和岗位，一部分去除雾塔（T-5101）用作喷淋。原料废酸的性质、规格中，苯的含量小于等于 0.2%，硝基苯含量含量小于等于 0.1%。由于上述工艺流程看出， 由原料带入的苯有部分进入酸冷凝液贮罐 （R-5104）中。苯生产单元建成投产后，连续运行 1 年 4 个月，未对该单元全面检修，本次停产检修是装置建成投产后的第一次。苯的密度是 879.4 千克每立方米， 硝基苯的密度是 1205 千克每立方米， 水的密度是 1000 千克每立方米，可以看出，苯比水轻，分离后在水层上面，硝基苯比水重，正常生产过程中，控制酸冷凝液贮罐（R-5104）液位在 30%-70%，一般为 50%左右，连续进料，连续出料。由于苯与水分离很快且较水轻，浮在水层上面，这样分离后苯量积累增加，虽该贮罐为微负压操作，贮罐顶部有一个 DN65 排气管，能带走部分苯蒸汽，但（R5104）补贴罐中仍属持续增加状态，这是造成本次事故的直接原因。2、本次事故中泄漏苯量的估算。根据现场了解情况和相关资料，我们从以下两个途径估算了本次事故中泄漏苯的数量范围。(1)、根据雷达液位计的指示估算R-5104 规格为 16002400 的搪玻璃贮罐，公称容积 5M3，有效容积6M3。该设备采用雷达液位针指示和控制液位。设备总高度 3200mm，雷达液位设置的正常值为 0-3000mm，即雷达液位计指示为 0 时,设备底部椭圆封头内仍有 200mm 液位。操作工到空废水时按照液位计指示 0 后停泵,此时该系统内残存的液体量约为: V=V1+V2V1-罐内 0 位以下椭圆分头内的体积V2-罐底至泵进口管道中的存液,管径 DN80,总长度为 8.2m.V1=0.170m3V2=11/4d2L=0.7850.0828.2=0.041m3V=V1+V2=0.170+0.041=0.216m3该部分液体大部分为苯,则重量为:0.2160.8794103=190 公斤(2)、根据苯的燃烧速度估算根据化工安全技术提供的数据,苯的燃烧速度为 165.37 公斤/米 2.