釜式设备,是化工企业最普遍使用的设备。虽然用途不一,但所有釜式设备都存在入釜作业的可能,尤其是清釜、入釜检维修作业,在精细化工企业最为普遍。
近两年,每年都至少发生3起釜内作业伤亡事故。从事故发生的环节来看,主要发生在清釜作业、釜内检维修、入釜捡物等环节;从事故类型来看,主要是中毒与窒息事故,也有闪爆事故。因此,企业须高度重视釜内作业的风险辨识。
从事故案例来看,釜内作业存在以下风险。
一是易燃易爆物料引起闪爆着火的风险。其一,釜式设备所投入的原料自身具备易燃易爆特性,如液化烃、环氧乙烷、苯、甲醇以及氢气等甲、乙类物料。其二,虽然所投入的原料自身不具易燃易爆的特性,但在反应或处理过程中产生易燃易爆的产品、副产物、中间体等。其三,使用的溶剂、催化剂、助剂等“三剂”具有易燃易爆的风险,或“三剂”在反应、处理过程中,或遇空气后,导致了易燃易爆的风险。其四忌氧的物料、产品、副产物、中间体等,当釜内保护措施失效时,如打开釜盖,或从投料口、管线混入空气后,而与氧接触所引发的闪爆、着火风险。
二是有毒有害物料引起人员中毒窒息的风险。有毒有害物料的产生与易燃易爆物料产生的途径相似,可能是原料固有的,也可能在反应或处理过程中产生,或是“三剂”所带来的,又或是物料遇空气后所产生的。釜式设备常涉及的有毒有害物料包括氯气、硫化氢、氟化氢、光气、氮气等。无论是作业人员进入或者探入釜内作业、观察,都极易造成中毒窒息事故的发生。
三是置换或保护用氮气引起人员窒息的风险。《危险化学品企业特殊作业安全规范》(GB 30871-2022)(简称《规范》)要求,使用或生产具有易燃易爆危险的甲、乙类物质的间歇操作的工艺系统要采取氮气保护措施,在投料、放料等操作过程中,应采用氮气进行保护、吹扫等。而釜式设备在检维修交出前,也必须采用氮气吹扫、置换等,必要时要采用氮气保护。因此,进入间歇停用或检维修的釜式设备,氮气窒息的风险很大,也是近几年釜内作业事故频发的主要原因。
四是残留物或附着物引发闪爆或人员中毒的风险。釜式设备在交出时如果有残留物,或者在反应、处理过程中有物料(原料、中间体、副产物)附着在设备内壁,这些残留物、附着物遇到空气有可能发生反应,产生易燃易爆、有毒有害的物质,而引发闪爆或人员中毒的风险。如事故四就是因为釜内残留氧硫化碳聚集在釜底,形成了高浓度的氧硫化碳与硫化氢混合气体而引发的中毒。
五是设备交出防护措施不到位带来的风险。存在易燃易爆、有毒有害物质的釜式设备,在作业前或检维修前,要采取倒空、隔绝、清洗、置换等方式进行处理,尤其是要通过拆除与釜连接的管线或加盲板的措施,进行能量隔离。而在一些企业检查中,发现有些企业由于间歇生产的釜式设备清釜频繁,常常是仅采用关阀门代替加盲板,从而埋下了作业中物料泄漏的风险。
因此,建议从以下几方面防控釜内作业安全风险。
一是源头管控提升本质安全水平。防控釜式设备作业风险的有效措施是:采用本质安全设计,使用非易燃易爆的溶剂或低毒的物料,提高釜式设备本体、安全设施、搅拌机械等完好性,有效减少入釜作业、清釜的频次。
二是非必要不入釜。针对反应釜内部的清洗,从人工入釜清洗转向化学清洗、高压水清洗,采用釜外操作的措施。而高压水清洗技术已日益成熟,采用高压水射流,连续不断地作用在被清洗表面,从而使附着物脱落,最终实现清洗目的。
三是充分辨识釜内存在的风险。对于必须入釜作业的情况,要充分组织生产、工艺、操作工等相关人员,辨识釜内可能存在的或潜在的易燃易爆、有毒有害物质,评估可能引发的闪爆、着火、人员中毒窒息的风险,明确入釜作业风险管控的相关措施,强化对作业人员的培训。
四是规范作业前风险防护措施。在充分辨识存在的风险与评估的前提下,开展作业安全分析(JSA),采取倒空、隔绝、清洗、置换等方式进行处理,确保通过拆除与釜连接的管线或加盲板的措施进行有效的能量隔离,严禁采用关闭阀门的措施代替盲板进行隔离。由于很多企业各操作单元尾气放空管线汇总放空,隔离时一定要特别关注相连通的尾气管线隔离,防止易燃易爆、有毒有害气体从尾气管线倒灌至正在作业的釜式设备中引发事故。如2023年3月10日,马鞍山市某企业2人进入泥浆桶内检修作业时,因3只泥浆桶尾气管道相互联通,而进入作业时未在尾气管道上加装盲板进行隔离,硫化氢顺尾气管线窜入正在检修的泥浆桶内,导致5人中毒死亡。
五是正确认识入釜作业的范畴。企业要充分认识入釜作业的风险,尤其是头部探入、肢体任一部位探入釜内,都属于受限空间作业的范畴,存在发生中毒窒息的风险。如2016年6月5日,潍坊某农化有限公司1名操作工爬到罐顶打开人孔盖察看罐内情况时,因缺氧晕倒,滑落入氨基酸原液中,吸入过量液体窒息,施救不当造成3人死亡。六是严格按照受限空间作业进行管理。企业要强化清釜、入釜作业、入釜检维修等釜内作业的受限空间管理,严格按照《规范》的相关要求,开展作业安全分析,规范设备交出手续,履行作业审批程序,采取有效措施,管控作业中的风险。对于风险较大的釜内作业,要强化通风,采取连续检测,气体浓度超限报警时,应立即停止作业、撤离人员。由于釜内空间狭窄,入釜作业人员应拴带救生绳,佩戴相应的个体防护装备,以防发生意外后施救人员必须入釜施救,而是通过救生绳将作业人员拉出釜外。
中国化学品安全协会总工程师 程长进
12月16日,在中国石油广东石化公司周工作例会上,质量健康安全环保部汇报了生产区域安全监督检查情况、检查问题及整改回头看情况、安全专业方面的亮点等,类似这样的安全专业详细汇报,质量健康安全环保部周周如...
据博帕尔事故相关报道,12月3日凌晨00时15分,异氰酸甲酯(MIC)储罐内压力便迅速升高,有人在工艺区内发现了泄漏的MIC,但操作人员对少量的泄漏已经司空见惯。
12月13日,安徽省应急管理厅公布了《滁州来安“6·29”较大爆燃事故调查报告》。事故调查组认定,该起较大爆燃事故是一起非法生产导致的生产安全责任事故。
年终岁尾,陕西延长石油(集团)榆林炼油厂全力保障各装置安全平稳高效运行,紧盯生产“安稳”,严格杜绝运行“波动”。截至目前,榆炼各生产装置生产加工任务、收率指标等均超出去年同比指标,设备整体管控水平再迈...
“氢能要实现高质量发展,离不开3个关键点:经济、安全、方便。其中,安全是重要的前提。”中国工程院院士张来斌在日前召开的2024氢能产业高质量发展大会上表示,氢能产业链长,基础设施关键零部件较多、系统复...
12月18日,中国石油大庆油田采油二厂第二作业区测调班的车辆驾驶员们正在认真细致对车辆开展维护保养工作,全力排除生产安全隐患。进入冬季,为确保车辆时刻保持最佳状态,中国石油大庆油田采油二厂第二作业区....