李偉剛,楊友信
(新疆天業(yè)(集團(tuán))天能化工有限公司,新疆石河子832000)
在聚氯乙烯生產(chǎn)過程中, 如果電力供應(yīng)突然中斷,而未采取有效的手段和措施,在乙炔發(fā)生、鹽酸合成、混合脫水及氯乙烯聚合等工序,均有可能引起爆炸等事故。 因此,作為一項(xiàng)重要的安全預(yù)防措施,不斷修訂與完善緊急停電預(yù)案, 并針對緊急停電預(yù)案進(jìn)行專項(xiàng)培訓(xùn), 定期或不定期地進(jìn)行緊急停電預(yù)案的模擬演練,是防止在突發(fā)停電事故中,因員工慌亂無措, 而造成嚴(yán)重后果和重大損失的重要手段和措施。
新疆天業(yè)(集團(tuán))天能化工公司PVC 的生產(chǎn)能力為40 萬t/a,聚合分廠分2 條生產(chǎn)線(下稱一期和二期),每條生產(chǎn)線有5 臺(tái)105 m3聚合釜,分廠包括軟水泵房、溶劑配制、聚合、汽提、壓縮冷凝、干燥和包裝等崗位。
2012 年7 月26 日, 該廠突然全部停電原因是該廠所處工業(yè)園區(qū)某單位進(jìn)行吊裝作業(yè)時(shí), 將1 根高壓線掛斷,導(dǎo)致整個(gè)工業(yè)園區(qū)斷電,迅速按緊急停電預(yù)案進(jìn)行處置。
(1)分廠廠長到中控室,對停電后事故處理進(jìn)行總體指揮。
(2)分廠工藝、設(shè)備、安全、質(zhì)量技術(shù)人員分成2 部分,分赴一期、二期聚合車間二樓,在緊急事故終止劑系統(tǒng)旁待命, 隨時(shí)做好向聚合釜中加入緊急事故終止劑的準(zhǔn)備。
(3)聚合崗位操作工將聚合車間一樓聚合釜攪拌、循環(huán)水泵現(xiàn)場操作柱打至鎖停位置后,到車間二樓緊急事故終止劑系統(tǒng)旁待命。
(4)汽提崗位操作工手動(dòng)關(guān)閉出料槽和汽提塔供料槽的底閥,打開各漿料泵、進(jìn)塔漿料板式換熱器和汽提塔排污,防止?jié){料堵塞管線及設(shè)備,完成上述工作后, 趕到聚合車間二樓緊急事故終止劑系統(tǒng)旁待命。
(5)壓縮冷凝崗位操作工將高低壓回收壓縮機(jī)B501/502 現(xiàn)場操作柱打至鎖停位置后,趕到聚合車間二樓,在緊急事故終止劑系統(tǒng)旁待命。
(6)離心干燥崗位操作工關(guān)閉離心機(jī)進(jìn)料閥門、離心機(jī)供料槽下料手閥。 打開漿料過濾器和漿料泵排凈口,防止管線堵塞。 關(guān)閉干燥床夾套進(jìn)、回水管線閥門,防止夾套熱水排空。 將鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、 冷風(fēng)送料羅茨鼓風(fēng)機(jī)等大功率設(shè)備現(xiàn)場操作柱打至鎖停位置。
(7)溶劑配制和包裝崗位操作工到聚合分廠各主要路口進(jìn)行警戒,禁止無關(guān)人員及車輛通行,所有行駛車輛就地停車熄火,司機(jī)撤離。
在上述事故處理操作中, 將大功率設(shè)備現(xiàn)場操作柱打至鎖停位置,是因?yàn)樵趧偦謴?fù)供電時(shí),電網(wǎng)較脆弱,如果較多大功率設(shè)備一起啟動(dòng),會(huì)對電網(wǎng)造成二次沖擊,導(dǎo)致剛恢復(fù)的電網(wǎng)再次崩潰。
5 分鐘后,廠調(diào)度接到通知,在短時(shí)間內(nèi)無法恢復(fù)供電,分廠負(fù)責(zé)人果斷做出決定,根據(jù)各聚合釜反應(yīng)情況,向聚合釜中加入緊急事故終止劑。
加入緊急事故終止劑有4 種方式:(1)點(diǎn)擊中控畫面彈出的緊急事故終止劑“確認(rèn)注入”按鈕,啟動(dòng)緊急事故終止劑系統(tǒng)注入程序;(2)按下中控室事故盤上的緊急事故終止劑按鈕PB-V201N-84,啟動(dòng)緊急事故終止劑系統(tǒng)注入程序;(3)將現(xiàn)場緊急事故終止劑開關(guān)PB-V201N-83 打至開位置, 啟動(dòng)緊急事故終止劑系統(tǒng)注入程序;(4)若上述3 種方式均未成功加入緊急事故終止劑, 則現(xiàn)場將緊急事故終止劑系統(tǒng)的自控閥V-V201N-71/74/82 由氣動(dòng)切換到手動(dòng),注入緊急事故終止劑。
在停電時(shí),UPS 電源可正常維持DCS 至少4 h以上,并且在聚合分廠專門設(shè)置1 臺(tái)容積100 m3的儀表氣緩沖罐,在公用工程無法供氣時(shí),可維持聚合車間2 h 以上儀表氣源的供應(yīng)。 因此,在中控室可以操作的情況下,首先,選擇第一種方式加入緊急事故終止劑。
根據(jù)一期各聚合釜反應(yīng)情況,12 時(shí)55 分,由中控操作,點(diǎn)擊緊急事故終止劑“確認(rèn)注入”按鈕,開始依次向D、E、A、C 釜加入緊急事故終止劑。 在每臺(tái)釜加入緊急事故終止劑時(shí),微開聚合釜頂回收閥,向空置的B 釜泄壓,使加入緊急事故終止劑的聚合釜內(nèi)的漿料沸騰, 以便緊急事故終止劑在聚合釜內(nèi)得到充分混合。 泄壓時(shí), 需注意保持閥位3%~5%,否則, 氯乙烯氣體流速過快, 與管壁摩擦可能產(chǎn)生靜電,引起爆炸。
根據(jù)二期各聚合釜反應(yīng)情況,由中控操作,點(diǎn)擊緊急事故終止劑“確認(rèn)注入”按鈕,開始依次向I、G、F 釜加入緊急事故終止劑, 并向K 釜和出料槽內(nèi)泄壓。 在向F 釜加緊急事故終止劑時(shí),出現(xiàn)了意外,中控點(diǎn)擊“確認(rèn)注入”按鈕后,現(xiàn)場卻未聽到預(yù)期的氣流在管道中快速流動(dòng)和擊穿爆破片的聲音, 中控也顯示“注入失敗”?,F(xiàn)場人員分析原因,可能是氮?dú)怃撈繅毫Σ蛔悖?或者是爆破片靠釜內(nèi)側(cè)結(jié)垢, 背壓過大,造成注入失敗。 在迅速更換氮?dú)怃撈亢螅吹谒姆N加緊急事故終止劑的方式進(jìn)行手動(dòng)操作, 但加入失敗。 經(jīng)分析,認(rèn)為在前次加緊急事故終止劑時(shí),釜底爆破片與閥門V-V201N-82 之間管道內(nèi)已充滿氮?dú)猓?壓力與閥V-V201N-82 前管道內(nèi)壓力相同,所以,雖然更換了氮?dú)怃撈?,但閥前后無壓差,開關(guān)閥門并不能對爆破片造成沖擊,所以導(dǎo)致注入失敗。現(xiàn)場人員迅速拆除了壓力變送器PS-V201N-87,將壓力變送器下手閥打開, 將釜底爆破片與閥門VV201N-82 之間管道內(nèi)氮?dú)馀艃粜箟海?并恢復(fù)壓力變送器后, 再次按第4 種方式進(jìn)行手動(dòng)操作加緊急事故終止劑, 此次, 清晰地聽到爆破片被擊穿的聲音,顯示緊急事故終止劑成功注入釜內(nèi)。
緊急事故終止劑注入后,各釜溫度、壓力均保持在安全范圍內(nèi)。
自12 時(shí)47 分停電,至13 時(shí)27 分恢復(fù)供電,停電時(shí)間為40 min。 來電后,聚合分廠一、二期立刻開始恢復(fù)生產(chǎn)的操作。
(1)聯(lián)系公用工程啟動(dòng)循環(huán)水泵向聚合釜供應(yīng)循環(huán)水。
(2)壓縮冷凝操作工到軟水泵房啟動(dòng)機(jī)封水泵、沖洗水泵;
(3)聚合崗位操作工依次啟動(dòng)各聚合釜油站,循環(huán)水泵,通軸封水,依次啟動(dòng)各聚合釜攪拌。 因剛恢復(fù)供電,電網(wǎng)較脆弱,其他崗位動(dòng)設(shè)備尚不能啟動(dòng)。
(4)因停電時(shí)間較長,在啟動(dòng)沖洗水泵后,迅速?zèng)_洗存有漿料的設(shè)備和管道。 汽提崗位依次沖洗出料槽、汽提塔供料槽出料管、倒料泵進(jìn)出口管道、汽提塔進(jìn)料泵進(jìn)出口管道及回流管道、 倒料過濾器及汽提塔供料過濾器、 汽提塔進(jìn)料板式換熱器及進(jìn)出口管道、汽提塔出料泵到干燥漿料槽的管道、干燥過濾器、離心機(jī)供料泵進(jìn)出口管道及回流管道等。保證所有漿料管道沖洗干凈,防止堵塞,做好再次開車的準(zhǔn)備工作。
(5)逐個(gè)對一、二期干燥管、干燥床進(jìn)行空吹,清除管道和設(shè)備中雜質(zhì)。
(1)在聚合專門設(shè)置的1 臺(tái)容積合適的儀表氣緩沖罐在突發(fā)停電事故時(shí)的作用是不可小覷的。
(2) 由二期F 釜前2 次加入緊急事故終止劑失敗的教訓(xùn),提醒必需按時(shí)、認(rèn)真巡檢,觀察氮?dú)怃撈繅毫κ欠裨谝?guī)定范圍內(nèi)。 在每次開釜檢查時(shí), 注意觀察聚合釜底部緊急事故終止劑爆破片處是否結(jié)垢,若結(jié)垢,應(yīng)及時(shí)清除。
(3)二期F 釜最后成功的加入緊急事故終止劑的解決方法,為以后出現(xiàn)類似情況提供了一個(gè)范例,并樹立了一個(gè)在緊急情況下, 更需沉著冷靜地分析處理問題的典型事例。
(4)在一、二期加緊急事故終止劑時(shí),均未向大氣排空,而是選擇了向空釜或壓力較低的容器泄壓,減少了環(huán)境污染及安全隱患。
(5)按照緊急停電預(yù)案,在停電時(shí),汽提和干燥崗位操作工均將存有漿料的設(shè)備和管道排污打開,但并未像預(yù)期那樣,排出漿料,而是只排出一些水,造成設(shè)備及管道內(nèi)漿料流動(dòng)性更差, 加上停電時(shí)間長,使恢復(fù)供電后設(shè)備和管道沖洗困難。特別是自汽提塔出料泵到干燥離心機(jī)供料槽的長距離管道和板式換熱器等設(shè)備, 花費(fèi)了很大功夫才將其疏通。 因此,在緊急停電預(yù)案中,此部分應(yīng)進(jìn)行修改。
(6)此次停電雖然突然,但員工反應(yīng)迅速,操作熟練,基本依照緊急停電預(yù)案執(zhí)行,未出現(xiàn)失誤,可見平時(shí)的培訓(xùn), 及常態(tài)化的緊急停電預(yù)案模擬演練的重要性。
(7)此次加入緊急事故終止劑時(shí)的壓力(0.91~0.95 MPa), 并未達(dá)到緊急停電預(yù)案中要求的壓力1.1 MPa,這是因?yàn)檎{(diào)度已得知短時(shí)間內(nèi)無法恢復(fù)供電,在這種情況下,果斷地做出決定,有利于掌控事態(tài),安全始終是第一位的。
(8)恢復(fù)供電后,因電網(wǎng)仍很脆弱,不能為降低生產(chǎn)損失而迅速啟動(dòng)所有設(shè)備,這樣只能適得其反,造成再次斷電,應(yīng)該只啟動(dòng)部分因安全需要的設(shè)備,待電網(wǎng)正常后再恢復(fù)生產(chǎn)。