化工工業(yè)防火的基本情況及特點(diǎn)與常見的事故原因
一、 基本情況
化工工業(yè)的出現(xiàn),為人類社會提供了新的能源、新的材料,在人類改造自然的進(jìn)程中提供了新的方法、途徑和手段,是社會生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展史上值得為之驕傲的一個(gè)輝煌?;どa(chǎn)技術(shù)的大量應(yīng)用,物質(zhì)文明也更加豐富多彩起來,化工產(chǎn)品在人們的吃、穿、住、行中無所不及、息息相關(guān)。在社會生活中,化工產(chǎn)品已是不可或缺,也是不可替代的了。
化工生產(chǎn)泛指化學(xué)工業(yè)生產(chǎn),主要是石油化工提煉,及其衍生物化合生產(chǎn)。石油化工生產(chǎn)的生產(chǎn)鏈相當(dāng)冗長,其衍生物亦十分繁多,但生產(chǎn)工藝不乏高溫、高壓;蒸溜、裂解等,具有相當(dāng)大的危險(xiǎn)性。其初始產(chǎn)品到終極產(chǎn)品絕大多數(shù)列入危險(xiǎn)物品之列,因此整個(gè)化工行業(yè),整個(gè)化工生產(chǎn)過程,甚于包括運(yùn)輸、儲存,與安全的相關(guān)度都極大,因此化工業(yè)是風(fēng)險(xiǎn)防范的重點(diǎn)。
二、行業(yè)特點(diǎn)
化工生產(chǎn)中,無論原料還是產(chǎn)品,從固體物質(zhì)到液體、氣體物質(zhì),基本上都具有火災(zāi)危險(xiǎn)性,有的有腐蝕性,有毒性,生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲存的安全要求都很高,尤其是提煉生產(chǎn)中,裝置碩大,管道交錯(cuò),采用高溫高壓,對原料進(jìn)行蒸溜、裂解,或者融溶、催化、化合,再或低溫、低壓,這一切,基本上都是通過管道到道管的封閉運(yùn)行,完成的,整個(gè)生產(chǎn)過程靠儀器儀表反映其情況,對設(shè)備的要求就非常高,因此,自動化程度也相對較高。
三、行業(yè)危險(xiǎn)
化工生產(chǎn)的危險(xiǎn)性相當(dāng)之大,在世界范圍內(nèi),每年都有化學(xué)物品大火發(fā)生。
化工生產(chǎn)的危險(xiǎn)性主要是火災(zāi)危險(xiǎn)、毒害危險(xiǎn)、污染危險(xiǎn)?;馂?zāi)危險(xiǎn)的形式表現(xiàn)得相當(dāng)完整,包括燃燒、自燃、爆炸。由于化工生產(chǎn)中多帶高溫、高壓,產(chǎn)生有害有毒的氣體、液體,對設(shè)備的腐蝕較嚴(yán)重,設(shè)備的維修保養(yǎng)任務(wù)就顯得繁重。另一方面,化工生產(chǎn)一旦投產(chǎn)投料就要連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),又對維修保養(yǎng)和緊急情況處理增加了難度。所以設(shè)備、管道、接口、閥門上出現(xiàn)問題是一個(gè)非常具有動態(tài)特征的現(xiàn)象,同時(shí)又典型地顯示了化工生產(chǎn)安全行業(yè)中的一個(gè)特殊問題。對此,風(fēng)險(xiǎn)防范工作也應(yīng)有明顯的對應(yīng)性,即不間斷檢查、保養(yǎng)、維修,不可掉以輕心,更不能盲目相信前一次的檢查結(jié)果,每次都要有認(rèn)真的記錄,數(shù)次以后,將前后數(shù)據(jù)作比較,從中捕捉即時(shí)階段的隱患。
1、行業(yè)流程危險(xiǎn)分述
化工生產(chǎn)是公認(rèn)的,最具危險(xiǎn)性的行業(yè)這一,在世界范圍內(nèi),每年化學(xué)物品事故造成的直接損失、間接損失、間接影響實(shí)在難以計(jì)算。1999年印度化學(xué)品廠大火的后期遺害,至今仍在?;どa(chǎn)的危險(xiǎn)性主要表現(xiàn)在火災(zāi)危險(xiǎn),毒害危險(xiǎn),污染危險(xiǎn)?;馂?zāi)形式亦多樣,除表現(xiàn)為燃燒以外,多表現(xiàn)為爆炸。毒害危險(xiǎn)也有急性和慢性,且經(jīng)常是大范圍的。污染危險(xiǎn)又有接觸性污染,空氣污染,水污染,土壤污染。如此眾多的危險(xiǎn)集于一個(gè)生產(chǎn)行業(yè),實(shí)不多見。
化工生產(chǎn)囿于生產(chǎn)工藝限制和經(jīng)濟(jì)效益的考慮,大型企業(yè)并不少見,也正因?yàn)槿绱?,化工企業(yè)往往具備了發(fā)生大規(guī)模事故的基礎(chǔ)。
(1)火災(zāi)形式多樣
爆炸,是化工行業(yè)火災(zāi)的顯著特點(diǎn)。一方面是因?yàn)榛ぴ隙加幸兹?、易爆的特性,另一方面是因?yàn)榛どa(chǎn)裝置也會因超溫超壓發(fā)生爆炸。日本的統(tǒng)計(jì)資料反映,石油化工企業(yè)火災(zāi)的爆炸概率為32.4%,這與其他國家有關(guān)資料中的記載差不多。
大面積流淌性火災(zāi)。這是化工行業(yè)火災(zāi)的又一特點(diǎn)?;どa(chǎn)的上游生產(chǎn)幾乎都是液體原料。液體原料由于種種原因發(fā)生漏料、冒料、跑料,就可能引發(fā)流淌火災(zāi),或火災(zāi)發(fā)生后容器破損形成流淌火災(zāi)。特別是貯罐發(fā)生問題,極易形成流淌火災(zāi)。
立體火災(zāi)。由于原料易泄、易淌、易流,設(shè)備又多為豎直筑架,管道縱橫交錯(cuò),孔洞縫隙互為貫通 ,有火災(zāi)發(fā)生時(shí)就易形成立體燃燒。立體燃燒對滅火來講難度較大、造成的損失也較大,往往使設(shè)備受重創(chuàng),直至報(bào)廢。危險(xiǎn)傳遞速度快。原料在設(shè)備內(nèi)是受壓受熱的,發(fā)生險(xiǎn)情后,往往會有跑料、噴料現(xiàn)象,受壓的原料在沖出裝置、管道時(shí)量大,噴射距離遠(yuǎn),可在短時(shí)間內(nèi)對附近構(gòu)成威脅。
(2)物料
化學(xué)物品的理化性質(zhì)涉及危險(xiǎn)物品中7大類,其物質(zhì)形態(tài)包括固、液、氣態(tài)三大類,生產(chǎn)和儲存要求十分苛刻,要防火、還要防水、防腐、防震、防撞、防氧化、防靜電等。
(3)設(shè)備
化工生產(chǎn)的設(shè)備要求很高。有的要求耐腐蝕,有的要求耐高壓、耐高溫、抗撞擊,大多數(shù)要求防靜電積聚,而這些情況在設(shè)備運(yùn)行會出現(xiàn)突發(fā)性發(fā)作,如:氣態(tài)物料的輸送管道一般都是金屬管道,極個(gè)別用塑料管、橡膠管。導(dǎo)管管材因受腐蝕,或遭意外撞擊,熱脹冷縮,振動疲勞,自然老化等因素干擾,就可能造成大量氣體外泄。密封墊圈老化,損壞,聯(lián)接處也會發(fā)生漏氣。漏出的氣體遇到點(diǎn)火源就會發(fā)生險(xiǎn)情。泄漏的氣體如果是無色無味,有毒的,就可能造成大量人員傷亡?;どa(chǎn)中壓力容器較多,反應(yīng)爐,裂解爐等還需加熱,一些附件,如溫度計(jì)、壓力計(jì)、窺視窗,泄壓閥等,貌似無足輕重,也要精心維護(hù)。
(4)倉庫
化學(xué)物品倉庫有其特定要求,不同種類物品有不同設(shè)計(jì)要求,不可錯(cuò)位存放,更不許混存混放。深圳清水河化學(xué)物品倉庫“8.5”大爆炸事故的主要教訓(xùn)就是混存混放。
(5)運(yùn)輸
化學(xué)物品運(yùn)輸從運(yùn)輸車輛到裝卸工具都有嚴(yán)格規(guī)定。在生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)的運(yùn)輸工具要嚴(yán)格要求防止產(chǎn)生火花。對外運(yùn)輸車輛要專車專用,并作相應(yīng)處理。否則導(dǎo)致陽光曝曬受熱,靜電積聚放電,閥門損壞泄漏,意外撞擊破損,造成漏料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)等都會引發(fā)災(zāi)難性后果。
2、行業(yè)危險(xiǎn)源
化工行業(yè)的危險(xiǎn)源很難一一敘清,但有一句話可以從另一個(gè)側(cè)面反映這個(gè)問題的嚴(yán)重性,即“可以說,所有點(diǎn)火源都能對化學(xué)危險(xiǎn)物品起作用。”
(1)明火?;どa(chǎn)嚴(yán)禁明火是最起碼的。明火的溫度一般都在七八百攝氏度以上,而化學(xué)物品中許多物料只要有一二百攝氏度就可以發(fā)生化學(xué)反應(yīng),引發(fā)災(zāi)難。
(2)撞擊。撞擊有時(shí)可能是輕微撞擊產(chǎn)生的能量,也足以引發(fā)一些敏感度較高的化學(xué)物料的激劇氧化反應(yīng)。
(3)磨擦。磨擦既能產(chǎn)生靜電,也會產(chǎn)生熱量,這二點(diǎn),對大多數(shù)化學(xué)物料來講都是不可接受的。磷在輕微的磨擦中生火,這在日常生活億萬次地演示著。
(4)熱能。因?yàn)榛瘜W(xué)物品對熱的反應(yīng)敏感,所以除明火外,傳導(dǎo)熱、聚焦熱,也能引起物料劇烈反應(yīng)。
(5)靜電。化工產(chǎn)品在生產(chǎn)、運(yùn)輸、貯存中都容易產(chǎn)生靜電,而由于靜電的電位差高,雖放電時(shí)間短瞬,對化學(xué)物品而言,已綽綽有余了。
(6)高壓?;瘜W(xué)生產(chǎn)中有許多是反應(yīng)過程,在高壓下發(fā)生反應(yīng),或在高熱下發(fā)生反應(yīng)。高熱必然產(chǎn)生高壓,壓力過高,會導(dǎo)致物料的過激反應(yīng),甚至導(dǎo)致爆炸,燃燒。
3、常見的事故原因
投料過量。由于量器、測量儀的損壞,或人員失職,導(dǎo)致過量投料,造成反應(yīng)異常劇烈,引發(fā)事故。
設(shè)備。設(shè)備失修損壞,質(zhì)量問題損壞,設(shè)計(jì)不合理和其它原因損壞,導(dǎo)致跑料、漏料、冒料,超溫、超壓、超量。
誤操作。操作中誤動作或不動作,造成物料配比失調(diào),反應(yīng)失常。
違章?;どa(chǎn)的作業(yè)制度十分嚴(yán)密,然而由于種種因素,違章現(xiàn)象頻頻出現(xiàn),違章引發(fā)的事故也屢見不鮮。