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1、如何避免设备底部泄漏事故2019年6月26日,某生物科技公司的生产车间发生了一起燃爆事故,造成7人死亡和4人受伤,直接经济损失2000多万元。发生事故的设备是一个溶媒提取罐。当时,工厂利用乙醇提取工艺生产枣子酊。乙醇是易燃液体,闪点是12,爆炸下限3.3%,爆炸上限19%。操作人员将乙醇和红枣在提取罐内混合。操作人员对提取罐抽真空,利用负压从塑料桶中把乙醇吸到罐内。然后,用蒸汽加热至75以提取枣子酊。在提取罐上部有一个破真空阀门,在乙醇真空上料时这个阀门是关闭状态;在加热提取操作时,操作人员会打开这个阀门或者打开冷凝器接收罐上的阀门,以便提取罐处于常压状态。在2019年6月26日19时45分左
2、右,车间的提取工段开始交接班。交接班时有工人发现该提取罐底部有泄漏,几名工人随即上前封堵。在封堵过程中,19时53分钟左右(也就是发生泄漏约8分钟后),由于提取罐的破真空阀和冷凝器接收罐上的阀门都没有打开,罐内物料在加热的情况下,压力不断升高,罐内物料从罐底部泄漏,随后将提取罐底部的快开式卸料口上的放料盖冲开,罐内约1000千克乙醇和240千克红枣从罐底泄漏出来。泄漏的乙醇产生的蒸气和空气混合,形成了爆炸性混合物,遇到点火源被引燃;随后引燃了存放在附近的1200千克桶装乙醇和存放的其它提取液,火势扩大蔓延,造成7人死亡和4人受伤的严重后果。事故教训造成这起事故的原因有很多,譬如:(1)设备使用
3、的变更。事故中的这台设备原设计是用于水提取,但在实际生产中却用作乙醇提取,涉及设备使用的变更问题。设备设计从下部出料,出料口采用快开设计,对于易燃液体的工艺而言,显然会增加危害。(2)操作失误。在加热提取操作时,操作人员没有打开放空阀,也没有打开冷凝器接收罐上的阀门,导致加热期间提取釜内压力升高。这是操作上的失误,但不能完全责备操作人员,操作失误总是会发生,应该从工程上采取措施来解决这类问题,而不是完全依赖操作人员。(3)应急操作和应急反应。在这起事故中,操作人员的注意力都放在堵漏上,没有及时采取泄压措施,说明他们缺少应对这种事故情景的正确方法和预案,缺乏必要的培训。(4)车间存放了太多易燃物
4、。这次事故引燃了存放在提取罐附近的1200千克桶装乙醇和其它提取液,火势扩大和蔓延。在生产区域应尽可能减少危险物料的贮存量。这篇短文的标题是防止设备底部泄漏事故,是想突出强调一点,对于涉及易燃溶剂的工艺设备,要特别防范易燃液体从底部泄漏。原因有两个方面:首先底部相对容易发生泄漏,在设备底部处承受的压力往往是最高的;其次,在设备底部的泄漏,往往意味着物料大量泄漏,堵漏的难度也相对较大。工艺设备的底部出料口或管道阀门设计不合理,是导致底部泄漏的重要原因。在这起事故中的提取罐,底部采用了快开式卸料口,这种设计不利于容纳易燃液体,不是本质上安全的设计。如果工艺允许,应尽可能避免采用这种快开式卸料口的设
5、计方案。倘若必须从底部出料,可以采用硬连接出料管加阀门的设计方式。在行业中还存在其它情形,会导致工艺设备底部泄漏,譬如:(1)工艺设备底部出口管道遭受腐蚀。材质选择不正确,特别是涉及酸性腐蚀性介质,出料管本身或所采用的垫片遭受腐蚀损坏,易燃液体会发生泄漏。这样的泄漏危害比较大,泄漏处有一定的压力,物料泄漏时容易形成喷射状,快速泄漏本身也可能提供点火能,导致喷射火。喷射火烘烤邻近设备的表面,还可能导致次生事故,发展成更坏的后果。(2)在工艺设备底部安装塑料底阀。这种做法的好处是易安装、耐腐蚀而且投资较少。但缺点也很明显:塑料阀门较容易发生泄漏,特别是在发生外部火灾时,这些阀门容易被烧坏,随后大量易燃物料会泄漏出来。如果工艺介质具有腐蚀性,最好采用碳钢内衬的管道和阀门(如钢衬四氟管道),避免直接采用塑料出料管。适当的设计型式和选择恰当的材质,是防止工艺设备底部泄漏的基础,当然,在正确设计的基础上,执行口常维护也有助于消除意外的泄漏。