独山子石化“2002.10.2”爆炸事故(一)
详细内容
一、事故经过
独山子石化分公司乙烯装置自2002年9月12日开工以来,裂解火炬时有波动。车间多处排查,判断10-K-201四段出口放火炬仪表调节控制阀(PV12004)可能有内漏。2002年10月2日下午16时30分至17时15分,经裂解、仪表车间相关技术人员现场检查,认为PV12004确有内漏。下午17时40分左右,乙烯调度安排调试。调度中心值班主任、乙烯车间副值班班长、仪表车间2名仪表工,到压缩机房外平台调试PV12004仪表调节阀。值班主任和副值班班长关闭消音器后手阀,以防裂解气向火炬大量排放,造成分离区进料中断停工。值班主任调试阀杆行程达到50%后,通知仪表工处理阀杆,10L203消音器突然发生爆裂,喷出的物料随之着火。车间人员迅速用现场消防设施灭火,石化公司、乙烯厂两级调度随即启动全厂应急系统及公司一级应急预案,消防队17时49分到达现场,18时32分控制住火势,20时5分将火扑灭。事故造成调度中心值班主任、乙烯车间副值班班长当场死亡,两名仪表工在压缩机房外平台PV12004仪表调节阀南侧被火烧伤,裂解车间操作工在压缩机房外平台北面巡检时,被火灼伤。事发后,对PV12004仪表调节阀解体检查发现,阀内有电焊条、焊渣等施工残留物。
二、事故原因分析
1.直接原因:
(1)设计单位违反设计规范。事故调查组查阅设计单位——中国成达化学工程公司设计的PID图,乙烯装置PV12004调节阀及前手阀压力设计是4.03兆帕,阀后压力设计是1.74兆帕。查设计单线图,PV12004调节阀及前手阀为4.03兆帕,阀后及后手阀为1.74兆帕,消音器未标注。
根据设计单位的设计,依据《化工装置工艺系统工程设计规定》(HG 20559—94)第3.0.2.1的规定:“当控制阀后的压力降低时,控制阀后的切断阀和旁路阀的材料等级应取与控制阀材料等级相等,均采用上游管道的材料等级”。PV12004调节阀后的消音器至后手阀应保持同一压力等级,均应为4.03兆帕。实际上控制阀后的管道及阀门承压为1.74兆帕,严重违反了设计规范的规定。工艺车间和仪表车间的操作人员在对内漏的PV12004调节阀在线调试时,3.8兆帕的裂解气进入受压仅为0.3兆帕的消音器,导致消音器超压发生爆裂着火,是事故发生的直接原因。
(2)依据PID图,消音器是作为管道附件。事发前的设计,违反了《工业金属管道设计规范》(GB 50306—2000)第3.1.2.2条第3款:“没有压力泄放装置保护或与压力泄放装置隔离的管道,设计压力不应低于流体可达到的最大压力”的规定。而现场14处类似排火炬系统,只有这一处是没按标准设计的,说明设计单位的设计出现明显失误,是这起事故发生的主要原因。
2.间接原因:
在清理PV12004调节阀时,发现该阀内有电焊条、焊渣等施工残留物,造成该阀关闭不严、内漏。施工质量存在问题是导致事故发生的间接原因。