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    分享|導熱油系統事故案例及分析
    來源:中能化學科技瀏覽次數:432發表于:2019-04-19
       


    在實際生產中,工廠會根據情況,使用不同的熱交換介質,如熱水,蒸汽及導熱油等。如果所需加熱溫度較高時,例如200-330℃,導熱油通常是一種比較常見的選擇方案。


    導熱油傳熱系統穩定高效,廣受好評,但在使用過程中,因受多種因素的影響,或會發生安全事故??傮w來說,事故類型主要分為三種:

    1. 導熱油系統發生超壓或爆炸;

    2. 導熱油泄漏引起爆燃;

    3. 導熱油在長時間使用后形成的某些有損健康的小分子物質,進入大氣與人接觸影響健康。


    本文就前兩種事故類型為您舉例分析。

    1

    事故回顧:

    1993年6月3日,在意大利西西里的一家煉油廠發生了一起導熱油貯罐爆炸事故,造成7人死亡和18人燒傷。


    工廠用導熱油作為煉油廠工藝單元的加熱介質,導熱油經過加熱爐加熱升溫后,被送到各個換熱器與工藝介質換熱(導熱油流經的換熱器數量較多,多個換熱器相互并聯,個別換熱器停工維修并不會影響其他換熱器工作),然后回到一個容積為56立方米的導熱油貯罐(膨脹罐),導熱油貯罐內的操作溫度在230-250℃之間。

    工廠在事故發生前停產了約一個月左右,在維護檢修期間對換熱器進行了水壓試驗。水壓試驗結束后,并未完全排凈換熱器內殘留的水。這些殘留在換熱器中的水進入了導熱油系統,約幾百升水進入了溫度是250℃的導熱油貯罐內,發生快速閃蒸,在貯罐內形成了1.4MPaG的高壓力,導致該貯罐物理性的破裂(爆炸),貯罐封頭炸飛到200米以外的地方,導致周圍的工人大量受傷。


    事故教訓:

    1. 在生產和維修過程中,要防止低沸點的液體意外進入高溫區域。即使是少量進入,也可能因為閃蒸導致工藝系統超壓。液體閃蒸氣化后,體積會增加數百倍,很容易導致超壓。

    2. 在工藝設備(特別是換熱器)經過清洗或水壓試驗后,在重新上線前要有措施確保把其中的水排干凈。首先通過低位排凈閥排水,然后通過壓縮空氣吹掃干凈。

    3. 在導熱油系統的設計中,要考慮除水的工程措施,在升溫前要煮油脫水,在100~130℃之間把系統導熱油中的水分脫除干凈,切忌不煮油脫水而直接升溫至工作溫度。

    2

    事故回顧:

    2018年11,國內某公司成型車間發生了一起導熱油泄漏導致的瀝青池爆燃的事故,造成6人死亡,5人受傷,直接經濟損失1145萬元。


    事故發生當天,該公司成型車間燃氣導熱油爐操作工發現導熱油循環泵控制柜電流值下降至80A(正常值100-110A),打電話通知當班維修工,隨后安排電工檢查電路,未發現異常,遂懷疑導熱油發生了泄漏。操作員關閉了相關的開關和閥門,并逐級上報。


    隨后確認7號瀝青池內發生了導熱油泄漏事故。為確定漏油點位置及方便維修,工人用鐵錘和釬子打開瀝青池頂部的混凝土和保溫層,露出了頂部的鋼制蓋板?,F場操作人員用手持切割機切割瀝青池頂部的鋼制蓋板時,瀝青池內突然發生了爆炸,造成現場人員嚴重傷亡。

    事故當時新聞報道

    這起事故中,高溫導熱油泄漏進入瀝青池內,在瀝青池內形成了爆炸性混合物,操作人員切割過程產生了點火源,引燃了爆炸性混合物,發生爆炸。


    事故教訓:

    1. 導熱油的閃點通常比較高,因此很容易忽視它其燃燒和爆炸的危害。當溫度超過了導熱油的閃點或者從帶壓系統泄漏后,導熱油與其它易燃液體一樣,仍然會與空氣形成爆炸性的混合物,遇到點火源就會發生爆炸。做好導熱油系統的機械完整性管理,避免發生導熱油泄漏,與避免易燃液體泄漏具有同等重要性。如果發現導熱油已經泄露,需要立即采取緊急停車操作,并且在做好系統降溫之后,再做相應的堵漏和其他處理,防止燙傷和爆燃事故發生。


    2. 在這起事故中,工人們的作業方式很魯莽也很危險,正是這樣魯莽的方式奪取了他們寶貴的生命。表面看是操作人員行為不規范,本質上是系統性問題,包括安全文化和意識的培育、管理制度的建立和執行(包括定期的審計監督)和作業人員危害識別能力的提升等等。值班人員的責任心不強,沒有及時發現高位槽液位、鍋爐進出口的壓力變化以及瀝青池液位的變化。動火作業、開管作業等高風險作業期間發生過很多過程安全事故(主要是火災和爆炸),工廠需要從執行細節出發,控制好這類作業期間的風險。

    3

    事故回顧:

    2011年11月國內某公司三聚氰胺裝置發生了一起導熱油爆燃事故,14人遇難。

    11月19日7時左右,操作人員發現裝置的導熱油貯罐壓力偏高,懷疑是導熱油冷凝器發生泄漏,于是停車維修。在冷凝器的氣相入口和液相出口加裝了盲板,對漏點進行焊接維修,隨后進行水壓試驗。


    為了盡快完成維修任務,組織了19人同時拆除冷凝器氣相入口的盲板及落實冷凝器的上線工作。下午14時左右,維修人員在拆除盲板時,發生了爆燃,造成4人當場死亡,另外15人均受傷,受傷的人員中有10人搶救無效死亡。


    根據事故調查的結果,這起事故的直接原因,是在維修過程中,冷凝器殼程中的打壓用水進入了冷凝器內,遇到冷凝器內的導熱油(聯苯26.5%和聯苯醚73.5%),當時導熱油的溫度是246℃,水進入后閃蒸噴出,形成爆燃。


    事故教訓:

    1. 在有水和導熱油同時存在的地方,盡管正常情況下它們是隔開的,但在異常情況下(如開展水壓試驗期間),有可能發生意外的相互接觸,導致水閃蒸和系統超壓。

    2.  在執行高風險的維修活動前,如果開展作業危害分析(或稱作業安全分析,JHA或JSA),能幫助我們提前識別出那些主要的危害和事先采取預防措施,在需要動焊的部位,必須把該系統的導熱油降溫排凈并用氮氣置換后方可進行。

    3.  維修過程中的確存在某些危險性,要避免過多的人在同一區域同時交叉作業。在這起事故中,現場有19人之多,以至于發生事故時造成嚴重的傷亡后果。

    總結

    導熱油的閃點比較高,因此很容易忽視它的燃爆危害。水和低沸點液體接觸高溫的導熱油會發生閃蒸,形成局部超壓;高溫導熱油泄漏進入其它工藝系統內,會導致局部高溫。


    實際使用中需針對導熱油的潛在危害,落實措施,防止水和其它低沸點的液體進入高溫導熱油的體系中,也要做好機械完整性管理,防止導熱油泄漏。通過培訓,使員工掌握正確的操作規程,尤其是要掌握有水和低沸點的物料等進入高溫導熱油系統中的異常處理措施。


    以上圖文源自網絡

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