盤錦浩業化工“1?15”爆炸事故引發的反思
程長進
據應急管理部網站消息，1月15日13時30分許，遼寧盤錦浩業化工有限公司烷基化裝置在維修過程中發生泄漏爆炸著火，截至目前造成5人死亡、8人失聯。此事故引起社會的廣泛關注，在社會熱議這起事故的同時，筆者認為需從以下幾個方面進行反思。
1 裝置“帶病”運行是安全生產的 大忌 據媒體報道，浩業化工1月15日發生爆炸前的幾天時間內，一共進行了4次堵漏作業，且爆炸時堵漏現場聚集了大量的作業人員。2019年河南義馬“7?19”事故后，應急管理部在《關于河南省三門峽市河南煤氣集團義馬氣化廠“7?19”重大爆炸事故的通報》（應急廳函〔2019〕447號）中要求，堅決杜絕裝置設備“帶病”運行。隨后印發的《危險化學品企業安全風險隱患排查治理導則》中也明確規定，嚴禁化工裝置、危險化學品設施“帶病”運行，并將此項列入屬地應急管理部門依法暫扣或吊銷安全生產許可證的6項特殊條款之一，同時也明確規定當“裝置出現泄漏等異常狀況時，嚴格控制現場人員數量。” 然而，仍有企業沒有充分認識到安全與生產的關系，在經濟效益面前，仍存在裝置“帶病”運行的冒險行為。如2022年上海石化“6?18”事故中，事發前管線已經出現漏點，但打上卡子仍“帶病”運行，未等到20日計劃檢修便發生爆炸。從“7?19”“6?18”再到“1?15”，這3起事故連續發生。而2013年濱州博興縣某化工企業“10?8”重大爆炸事故造成10人死亡、2015年鄂爾多斯某化工企業“6?28”壓力容器爆炸造成3人死亡等事故，這些事故也并不久遠，但一些企業仍是沒有吸取事故教訓，仍是采取“堵”安全的錯誤行為。 2 帶壓堵漏風險巨大而且不可控 帶壓堵漏是風險極大的一項作業，以往不乏影響較大的帶壓堵漏事故。如：2011年4月23日，四川某企業4?23爆炸事故，直接原因就是造氣車間中低變甲烷化爐出口管道焊口在高溫含氫介質條件下長期運行，焊縫缺陷擴展，氫氣泄漏，在系統未停車和安全措施不到位的情況下，進行帶壓堵漏作業，作業產生火花引爆泄漏的氫氣，造成4人死亡。 GB 30871-2022中明文要求“生產裝置運行不穩定時，不應進行帶壓不置換動火作業?！惫P者認為，當存在易燃易爆介質管道本體上或焊縫出現嚴重泄漏時，也應嚴禁帶壓堵漏。壓力管道本體泄漏，多是管道腐蝕造成的，或是管道減薄嚴重，或是點腐蝕造成穿孔，這兩種情況即便堵住了一個漏點，但不可能消除管道減薄所帶來的風險，不可能阻止已經減薄的管壁因受壓力出現新的漏點。如果焊縫發生泄漏，也不能阻止焊縫漏點繼續擴大，其最大的風險是減薄的管道承壓不住而撕裂。 3 腐蝕性介質下壓力管道失效 風險未引起足夠重視 近幾年，因為壓力管道失效而引起的事故頻發。2021年，山東某石化公司“1?1”常減壓裝置穩定塔液化氣泵出口管線腐蝕減薄開裂，發生泄漏事故；2021年，唐山市某鋼鐵集團煤焦公司“2?23”甲醇合成反應器出口管道法蘭焊縫斷裂泄漏發生燃爆事故，造成2人死亡；2020年，珠海某石化公司“1?14”催化重整裝置預加氫進料/產物換熱器與預加氫產物/脫水塔進料換熱器間的壓力管道彎頭因腐蝕減薄破裂，發生爆燃事故；2020年，某石化公司“2?27”重催裝置分餾塔頂循抽出管線因介質腐蝕、沖刷導致管體減薄管體開裂，發生泄漏事故。2020年，石家莊某化肥企業合成車間甲醇回收裝置合成氣管線彎頭因沖刷減薄合成氣泄漏，發生爆炸事故。這些工藝壓力管道因腐蝕或沖刷造成局部減薄、破裂失效而引發的事故其實就在眼前，應引起各企業高度重視。筆者曾于2020年發文呼吁要“強化設備完好性管理，預防工藝壓力管道失效事故”（點擊查看）。 4 對烷基化裝置運行風險還缺乏 足夠的認識 以碳四為原料生產異辛烷的烷基化裝置在國內已有20余年的發展，近幾年發展加快，新建裝置多，對于烷基化裝置的風險應引起足夠的認識。2019年6月21日，美國費城能源解決方案公司煉油廠發生爆炸，就是因為烷基化裝置發生烷烴泄漏起火爆炸。2018年3月12日，某烷基化裝置因為硫酸腐蝕造成去除殘余酯和夾帶酸的堿洗沉降器發生泄漏。2017年4月21日，某烷基化裝置循環異丁烷控制閥副線閥發生泄漏，液態烴噴出迅速氣化，原因是烷基化裝置循環異丁烷線內介質為異丁烷及微量酸性介質（由于反應器餾出物經過堿洗精制至分餾塔，其中微量的硫酸脂經高溫分解產生微量的酸性介質）長時間對閥體沖刷、腐蝕，使閥體減薄，造成閥體處出現沙眼泄漏。以上幾起烷基化裝置事故事件都是由腐蝕引起的。烷基化裝置中存在硫酸、氫氧化鈉、氫氣等具有強腐蝕性的介質，在一定溫度濃度下對設備、管道腐蝕加快，而氫對設備鋼材易形成“氫脆”現象，而在壓力較高的工藝條件下，腐蝕引發后果更加嚴重。隨著國內部分烷基化裝置運行的年限已達到10年左右，裝置的失效概率增加，因此，應高度關注烷基化裝置的腐蝕風險。 筆者認為，通過反思浩業化工這起事故，危化品企業要采取以下措施防控重大安全風險。 一是嚴禁裝置帶病運行，嚴禁裝置發生異常時現場聚集大量的作業人員。要按照《危險化學品企業安全風險隱患排查治理導則》的要求，認真吸取事故教訓，充分認識化工生產裝置帶病運行存在的巨大安全風險，正確處理效益與安全的關系，樹立“隱患就是事故”的觀念，確保發現隱患第一時間消除。 二是嚴禁未知風險下實施帶壓堵漏。筆者認為，對于帶壓堵漏這項技術，或許在蒸汽（壓力不易過高）或不涉及易燃易爆等工藝介質的管道上作為臨時應急的搶險手段之一是可行的，但用于類似于浩業化工異丁烷、正丁烷等閃點低的管道上是不可取的。尤其是當管道泄漏的原因不明，管壁是點狀腐蝕穿孔，還是較大面積內壁減薄，是發生氫脆，還是工藝波動造成管道受壓加大或腐蝕加劇，或是材質選擇有問題承受不了運行的壓力等，在未對泄漏的根原因進行分析，未對管壁腐蝕狀況進行有效的檢測時，不僅要嚴禁帶壓堵漏，更要嚴禁打上卡箍后就認為萬事大吉，而繼續“帶病”運行。筆者認為，正確的做法是立即減負荷、放火炬，直至停裝置，而不是“堵”。由于熱電聯產鍋爐以及企業自備電站鍋爐范圍內管道接連發生事故，其中包括帶壓堵漏引發的事故，國家市場監管總局曾在2018年《關于開展電站鍋爐范圍內管道隱患專項排查整治的通知》（市監特函{2018}515號）中明文規定“電站鍋爐范圍管道在鍋爐調試、運行過程中一旦發生泄漏、爆破等情況，應當立即停爐，不允許進行帶壓堵漏或采取其它臨時措施。”建議借鑒國家市場監管總局的做法作出規定，當?；费b置中涉及到易燃易爆介質的承壓管道發生泄漏時，要立即停運裝置，不允許進行帶壓堵漏。 三是切實開展設備完好性管理，預防因腐蝕或沖刷減薄引起管道失效而造成事故。設備完好性管理是化工過程安全管理中重要的要素，但也是國內化工企業運行較差的要素之一。尤其是設備預防性維修，在很多企業沒有得到有效的開展，更多的企業仍然是“事后維修”，難以做到“預防性維修或預知性維修”。企業應按照剛修訂發布的AQ/T3034《化工過程安全管理導則》要求，切實開展設備完好性管理。腐蝕檢測是預防性維修的基礎，要定期檢測，建立檢測數據庫，避免檢測走過場現象，對存在硫化氫、硫酸、氫氟酸、氯化氫、氫等腐蝕性介質的承壓管道等重點部位要加大腐蝕監測、檢測力度，縮短檢測周期，對腐蝕減薄嚴重部位建議采用超聲波在線定點測厚或脈沖渦流移動式等檢測手段進行測厚分析，尤其是三通和彎頭等因易受沖刷腐蝕的部位，及時發現處理管道壁厚減薄情況，掌握腐蝕速率，定期評估防腐效果和核算設備剩余使用壽命，及時發現并更新更換存在安全隱患的管道，避免發生泄漏再忙于檢修與堵漏。 四是加強并重視烷基化裝置安全風險防控。烷基化裝置的主要風險是酸腐蝕，如反應器進料管線、三通部位擴徑處、堿洗罐入口段、含酸管線、塔進料換熱設備、塔頂冷凝器、冷劑冷卻器等腐蝕泄漏以及反應器、沉降器等閥門內漏等。建議強化腐蝕控制措施，在開展設備預防性維修的同時，應在設備、管道選材和嚴格工藝操作上加強管控，防止和減少酸系統腐蝕，可采取控制原料中的雜質含量，在工藝條件允許的前提下盡量降低含酸介質的操作溫度、流速、提高酸濃度等措施。為保障酸區設備長周期運行，應嚴格控制含水量、操作溫度和介質流速。可采用新工藝技術，如目前國際上先進工藝已不用硫酸、氫氟酸作催化劑，而采用固體酸或離子液體烷基化技術，建議業內加強新工藝的研發。 五是統籌安全與發展。隨著疫情防控政策的調整，國民經濟呈上行趨勢，這時候企業不能因為市場效益好而不顧裝置運行的風險，更要正確理解生產與安全的關系。浩業化工的事故暴露出一些企業在裝置運行出現重大安全風險時，仍存在“堵”風險不會引發嚴重后果，寧愿“堵”，也不愿意停裝置。當裝置管道已腐蝕泄漏難以有效控制，當重大安全風險出現時，唯一的選擇應是減負荷停裝置，消除泄漏風險，直至更換新的設備或管道，再評估是否具備復工復產安全條件，決不是集中大量的作業人員在現場搶修堵漏。
來源：中國化學品安全協會