2007年10月25日,某化工厂氯乙酸工段C1氯化釜系统玻璃冷却器突然发生爆炸。其中C1氯化釜三楼九节玻璃冷却器全部炸坏,炸坏后的碎片造成附近三台氯化釜共七节玻璃冷却器不同程序的损坏。
1. 事故经过:
2007年10月25日上午10:30分,某化工厂氯乙酸工段C1氯化釜系统玻璃冷却器突然发生爆炸。其中C1氯化釜三楼九节玻璃冷却器全部炸坏,炸坏后的碎片造成附近D2 、E1 、E2等三台氯化釜共七节玻璃冷却器不同程序的损坏。爆炸发生后,当班人员迅速关闭氯化系统相关阀门,氯化岗位做紧急停车处理,氯乙酸其他结晶、离心包装等岗位未受到影响,生产保持正常运行。经维修人员紧急检查、抢修后,氯化岗位于11:00部分氯化釜恢复开车(4主4副),下午18:30分氯化系统开满正常。
这次事故由于设备造成的直接经济损失约为2万余元,并且爆炸后形成的酸雾向周围弥散,造成极坏的影响。
2. 事故调查:
1)C1氯化釜停用前后的情况调查:根据查看相关记录,该氯化釜最后一次投料使用时间为10月13日下午15:36,到14日21:00转为主釜,在15日15:00氯化反应中期发现釜体穿孔后停用。停用后,工段组织人员对通氯阀、进出水阀等进行了关闭,并对釜内料液进行了抽空处理。
2)化验室人员对氯乙酸氯化系统相关气体及该氯化釜釜内残液(约500㎏)等进行了
化验分析,具体结果如下:
a) 主釜尾气组成:HCl:64.5%;Cl2:1.75%;H2/ Cl2:3.17%;
b) 副釜尾气组成:HCl:73%;H2/ Cl2:3.15%;
c) 氯化釜釜内残液:HAc 34.55%;HCl 2.10%;
另外氯化釜残液内含有大量Fe2+离子。
3)维修人员对该氯化釜分配台通氯胶囊阀、釜上通氯玻璃阀及釜上DN100气相大阀进行检查,发现以上氯气和气相阀门关不死,存在内漏现象。
4)维修人员对氯化釜水洗处理后,打开釜盖后进行了仔细检查,发现氯化釜内穿孔两处,距离釜底圆弧以上400mm处(方向分别为西南侧一处,孔径φ8mm),同时发现穿孔处上下共约600mm宽的釜体出现一周脱瓷。
3. 事故原因分析:
1)由于该氯化釜几处通氯阀门内漏,造成氯气进入氯化釜系统内。
2)由于釜换热夹套进水阀内漏,造成釜内料液虽然当时抽净,但反应釜夹套内穿孔部位以下料液无法抽净,而进水阀门由于内漏进水,水与夹套内的料液经穿孔部位进入氯化釜,并形成酸性溶液(500㎏),同时酸性溶液与脱瓷部位碳钢材质发生化学反应,生产氢气,而由气相大阀内漏的主釜尾气(气体成分HCl、Cl2、H2)经釜内酸性溶液后,HCl气体被继续吸收为盐酸溶液,同时Cl2、H2则积聚在氯化釜玻冷器中。
3)通氯阀门内漏的氯气与釜体腐蚀产生的氢气混合,达到爆炸极限,形成潜在的爆炸性气体混合物,经日光照射后发生爆炸。
4)氯化釜停用后,未能拆除连接管道,或者添加盲板进行彻底隔绝,阀门内漏是造成爆炸性气体积聚的直接原因。
4. 预防措施:
1)氯化釜脱瓷穿孔后。应立即对其进行彻底处理置换,拆除或有效断开一切与系统联接的阀门、管道、法兰,做到有效隔绝,并以问题设备做到及时检修。
2)对玻冷器、塑料阀等易损件进行保温/冷、增加防护层等隔绝处理防止因外界冲击而损坏。
3)氯乙酸系统楼顶所有氯化釜的玻冷器上方增加防晒网,一定程度上杜绝阳光直接照射。
4)相关职能及专业管理人员,对生产装置查找安全隐患,进行整改,同时加强职工业务培训,提高应对各种突发事故的应急处理能力。
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