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环氧乙烷的易燃、易爆、易自聚和毒害性

  
评论: 更新日期:2017年01月07日

        (1) 建设项目应按国家、省、市有关规定进行规划、审批、管理和验收;
        (2) 压力容器、压力管道等特种设备应由有资质的单位进行设计、制造、检验、检测、安装、验收、登记,质检局检验、发证后方可使用;
        (3) 该厂所在地区计划和劳动行政部门,要进一步加大工作力度,对辖区的技术改造项目和所有锅炉、压力容器等特种设备进行一次全面的清理检查;
        (4) 公安消防、城建规划部门、招商区等单位要切实负起责任,严把基本建设项目审批与规划关;
        (5) 该厂在恢复生产之前应按照有关规定进行“三同时”审查验收,补办手续;
        (6) 建(构)筑物的安全间距、静电跨接和接地等安全设施应符合国家标准、规范的要求;
        (7) 该厂要加强安全管理,建立安全机构和专职安全管理人员,落实安全生产责任制,加强安全教育、培训,特种作业人员应持证上岗;
        (8) 制定应急救援预案并进行演练。
        【案例2】河南某化工厂一只环氧乙烷钢瓶爆炸
        1) 事故概况
        河南省某化工厂在1988年9月从北京某厂购进了设计压力为2 MPa,容积410L,直径600mm的液氯钢瓶,于1996年9月由南阳市一家石油化工厂液氯钢瓶检验站检验后改装环氧乙烷。1996年9月6日,从南京充装环氧乙烷运回,9月24日下午用氮气压送环氧乙烷至装置准备使用,因钢瓶阀门堵塞,压送环氧乙烷未成,操作工将钢瓶搬至工房中放置。两天后(26日15时36分),该钢瓶自行发生爆炸,车间8个窗户的玻璃几乎全被震碎,车间东北角屋顶6块楼板塌落,东墙壁上部向外倾斜15cm,钢瓶爆裂成两块,一块飞出6m远,一块落在9m外的东北门处。因该厂待料停工放假,无人员在场,未造成人员伤亡。
        2) 事故原因分析
        经调查,现场无人(工人放假);环境温度不高,爆炸现场无明火,无可燃物泄漏。经检测、现场勘查、人员查询,事故原因分析如下。
        (1) 直接原因
        ①该钢瓶原是液氯钢瓶,经检测后灌装环氧乙烷,瓶内残留有铁锈和氯化物(经中国人民解放军防化研究所检测铁离子浓度达到150 PPm,氯离子浓度为4PPm);
        ②盛装环氧乙烷的钢瓶材质必须是不锈钢或经表面处理的碳钢,该钢瓶在改装环氧乙烷前,未对内部进行任何表面处理;
        ③该钢瓶在爆炸前3天向环氧乙烷计量罐加料时,操作工未对瓶口进行清洁处理,就直接进行管线连接;充氮作业又未将连接管内的空气用氮气置换出来,管中的空气全部进入钢瓶,并携带入瓶口处的少量铁锈、氯化物,引发环氧乙烷的聚合反应,放出热量,导致瓶内温度和压力升高;安全装置又不能及时卸压,最终因钢瓶超压发生爆炸;
        ④钢瓶的安全泄压装置未按规定安装,而是用堵丝直接堵死,钢瓶超压时,不能及时卸压。
        (2) 间接原因
        ①该厂重生产、重效益,轻安全,安全管理薄弱;
        ②压力容器无健全的档案,也未向有关管理部门申办压力容器使用许可证和易燃易爆产品生产使用许可证;
        ③该厂安全意识淡薄,没有编制正规的安全操作规程,对生产过程中的危险、有害性认识不足,没有分析在生产过程中可能发生的事故,错误地认为试生产成功了就掌握了引进的技术,不会发生意外,未对工艺操作进行严格的管理;
        ④有关技术人员和操作人员缺乏相关的专业知识,未认识到液氯钢瓶改装环氧乙烷存在着潜在的危险性,对操作人员未提出明确、科学的要求;
        ⑤环氧乙烷充装单位未核查,非环氧乙烷钢瓶应拒绝充装;
        ⑥使用环氧乙烷的新项目未申请进行“三同时”审查。
        3) 防止发生同类事故的措施
        (1) 要加强多种经营生产企业的安全管理,提高领导的安全意识,积极消除重生产、重效益、抢速度、轻安全的现象。强化对职工的安全教育、培训、考核,提高对事故的防范能力;
        (2) 在引进技术的同时,不能只重视技术的关键部分,要设想整个生产过程、环境、人员每一个细节存在的危险、有害性,采取措施,加以防范,实现全员、全过程、全方位、全时空、全天候的安全管理;
        (3) 严格执行特种设备、气瓶的相关规定、要求,严禁用液氯钢瓶充装环氧乙烷;
        (4) 在本案例中,有关技术人员在事发后,还不知道氯化物是环氧乙烷聚合的催化剂,因此生产技术人员必须掌握丰富的与生产相关的专业知识,杜绝盲目指挥,冒险蛮干;
        (5) 必须严格做好“三同时”审查;
        (6) 充装单位应严格检查、检测气瓶质量,对不符合要求的气瓶应拒绝充装。
        【案例3】1988年美国EMPAK公司一节环氧乙烷槽车爆炸
        1) 事故概况
        1988年8月28日1:00左右,停放在得克萨斯州迪尔帕克的EMP AK公司停车线上的一节UTLX-96283号环氧乙烷槽车爆炸。爆炸时出现一个火球,离762m处发现有槽车车体碎片,槽车大部分也远离铁轨,邻近的10节槽车遭到破坏,附近的许多建筑物被损坏,离爆炸现场244m的一座大楼被槽车的一个封头击中。可见此次爆炸破坏相当严重,幸而没有造成人员伤亡。
        2) 事故原因分析
        原属于壳牌公司的槽罐车所装的环氧乙烷颜色不合格而被客户退回,壳牌公司要卸掉环氧乙烷,于是就送至EMPAK公司进行清洗。按照常规先从槽车顶部插入管子用泵向外抽料,操作人员根据流量计指示及泵抽不上料误判断环氧乙烷已卸完,实际上这是假象。事故后从铁道衡称量记录知该槽车还有13t环氧乙烷。
        EMPAK公司接到此槽车后(事故发生前一天上午),立即向槽车中加消防用海水,在打开盖排空时闻到环氧乙烷异常气味,未及时处理,请示壳牌公司的处理方案是将灌满海水及环氧乙烷的槽车退到停车线上待处理,结果在14h后发生了这起破坏性爆炸事故。
        后经调查采集到的液体样品进行分析,其中含有一定量的环氧乙烷与海水反应的甘醇类(主要为乙二醇和二乙二醇)和氯代甘醇类物质。
        从总共有76m以上大量穿孔性裂缝证明,此次爆炸不是简单的超压爆炸。按轴向的大裂缝在环氧乙烷-水界面与壳体的接触处表明,在界面发生过化学反应,经计算反应可使壁温升高400℃以上,在高温下环氧乙烷进一步加速分解,这就加速了环氧乙烷的液相爆炸。
        3)防止发生同类事故的措施
        (1)槽车应严格计量,卸完后应对槽车进行称量,验证槽车是否卸完;
        (2)槽车维修用水清洗前,一定要将环氧乙烷卸干净,并用氮气吹扫气相空间,将残存的环氧乙烷挥发吹扫干净;
        (3)严格清洗操作,清洗前首先应检查是否将环氧乙烷残液排净;氮气吹扫气相空间排除环氧乙烷残液也应检查是否完全气化排除干净;
        (4)环氧乙烷槽车充装环氧乙烷应检查环氧乙烷是否合格,合格的环氧乙烷方能充装。
        【案例4】美国海漂联合企业环氧乙烷再蒸馏塔发生爆炸
        1) 事故概况
        美军海漂联合企业1#EO蒸馏塔于1991年3月12日发生爆炸,爆炸碎片击坏甲烷和其他易燃易爆管路,物料大量泄漏引起火灾,造成1人死亡、32人受伤,多套生产装置被迫停产。
        2) 事故原因分析
        (1)1#EO再蒸馏塔加EO过量达29t。
        (2)盛装EO容器无隔热设施,无测定过热温度的装置,温度升高,EO分解,压力增大。
        (3)EO蒸馏塔再沸器中止了液体循环。
        (4)EO储罐与EO装置太近。
        (5)物料中存在对EO有高度催化活性的氧化铁,而该公司不了解这一点。
        5  结语
        环氧乙烷有着优异的性能,其用途极其重要、广泛;由于其沸点低(10.7℃)、闪点低(-18℃ 0.C)、最小引燃能量小(0.065mJ)、爆炸极限宽(3~100(V/V%)),活性大,易产生并积聚静电,有自聚性(铁锈等能诱发其自聚)并放出大量热,是致癌物等特性。所以,环氧乙烷毒害性大,易发生燃烧、爆炸,可以说是“液体炸药”,生产、运输、储存、使用时要特别小心,加强防范。
       
       
       
       

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