外供蒸汽中斷引發(fā)的多米諾骨牌效應(yīng)
——催化裝置非計(jì)劃停工反思

楊 帆

(中國石化武漢分公司，湖北武漢 430082)

外供蒸汽中斷引發(fā)的多米諾骨牌效應(yīng)
——催化裝置非計(jì)劃停工反思

楊 帆

(中國石化武漢分公司，湖北武漢430082)

通過對(duì)外供蒸汽中斷引發(fā)裝置非計(jì)劃停工的反思，分析了設(shè)備和動(dòng)力管理等多方面存在的問題，認(rèn)為眾多關(guān)口，只要有一道能夠把守住，裝置的非計(jì)劃停工就可能避免。通過多米諾骨牌效應(yīng)和海因里希法則進(jìn)一步說明要重視隱患排查，提出了安全工作的重點(diǎn)在防范，預(yù)先采取防范措施，切斷事故連鎖中的“多米諾骨牌”，把事故發(fā)生的可能性減少到最低限度，從而避免事故的發(fā)生。

催化裝置 非計(jì)劃停工 事故 多米諾骨牌

“如果有兩種或兩種以上的方式去做某件事，而其中一種選擇方式將導(dǎo)致災(zāi)難，則必定有人會(huì)做出這種選擇”這是著名的墨菲定律。墨菲定律有很多版本，其中最極端的表述是：如果壞事有可能發(fā)生，不管這種可能性有多小，它總會(huì)發(fā)生，并造成最大可能的破壞。2014年9月10日因?yàn)槟碂犭姀S“50年一遇”的蒸汽中斷事故，最后導(dǎo)致某煉化公司2#催化裝置非計(jì)劃停工，原因種種一直可追溯到9年前采用的一項(xiàng)專利技術(shù)，這起事故應(yīng)驗(yàn)了墨菲定律，暴露出公司在設(shè)備和動(dòng)力管理等多方面存在的問題，值得認(rèn)真反思。

1 裝置非計(jì)劃停工過程

2014年9月10日20∶01，某熱電廠14#機(jī)組因鍋爐風(fēng)機(jī)故障停機(jī)，造成供煉油裝置中壓蒸汽波動(dòng)，負(fù)荷從80 t/h下降至50 t/h，后逐步下降到30 t/h。公司立即啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行生產(chǎn)調(diào)整。23∶36熱電廠12#機(jī)組鍋爐給水系統(tǒng)也出現(xiàn)故障停機(jī)，23∶49蒸汽供應(yīng)完全中斷。公司調(diào)度立即安排2#催化23∶51停氣壓機(jī)讓汽。氣壓機(jī)停機(jī)后，當(dāng)班人員用氣壓機(jī)入口蝶閥調(diào)節(jié)反再壓力。蒸汽恢復(fù)供應(yīng)后，在開氣壓機(jī)過程中，由于氣壓機(jī)入口放火炬蝶閥調(diào)節(jié)時(shí)動(dòng)作滯后，操作人員在調(diào)節(jié)氣壓機(jī)入口放火炬蝶閥時(shí)全關(guān)，DN250放火炬閥手閥又未開，0∶41左右，造成沉降器壓力急劇上升，反再壓力平衡被破壞，反應(yīng)溫度急劇下降，裝置人員迅速關(guān)閉進(jìn)料噴嘴流量調(diào)節(jié)閥，切斷進(jìn)料。

在提升管恢復(fù)進(jìn)料后，反應(yīng)溫度無法提到正常范圍。9月11-20日，通過調(diào)整操作，在33%～100%的閥位開度范圍內(nèi)，閥位變化對(duì)反應(yīng)溫度無影響；在滑閥閥位變化過程中，再閥壓降維持較高水平無明顯變化，初步判斷再生斜管上有異物堵塞。綜合考慮裝置運(yùn)行對(duì)全廠生產(chǎn)影響后，公司決定停工搶修。

9月22日14∶00開始開再生斜管、三器待生斜管、雙動(dòng)滑閥等部位人孔14個(gè)。檢查發(fā)現(xiàn)，再生斜管人孔保溫塞墜入再生斜管，停留在再閥入口錐段，阻礙催化劑流通；將人孔保溫塞取出后，現(xiàn)場(chǎng)評(píng)估認(rèn)為保溫塞可繼續(xù)使用。為防止人孔保溫塞再次墜落，回裝時(shí)，在保溫塞上加焊擋板并同人孔內(nèi)錐焊接。

2 裝置非計(jì)劃停工的反思

分析總結(jié)事故教訓(xùn)，至少有8道關(guān)口可以避免裝置非計(jì)劃停工。

2.1 應(yīng)急預(yù)案存在不足

2013版的外引熱電廠蒸汽后的熱力系統(tǒng)運(yùn)行方式和應(yīng)急措施有具體的壓減讓汽措施，沒有明確的啟動(dòng)備用爐要求，這個(gè)方案的應(yīng)急措施考慮不夠嚴(yán)謹(jǐn)，在熱電廠機(jī)組出現(xiàn)故障時(shí)，在單汽源供汽的情況下，值班調(diào)度可以選擇立即啟動(dòng)備用鍋爐，也可以等待熱電廠恢復(fù)雙汽源供汽。假設(shè)9月10日當(dāng)晚執(zhí)行的是事后修訂的2014年10月版的應(yīng)急預(yù)案：“當(dāng)熱電廠單機(jī)組運(yùn)行、1#(或2#)催化停工等情況發(fā)生時(shí)，調(diào)度要立即通知熱電車間點(diǎn)4#CO爐運(yùn)行”，從20∶01熱電廠14#機(jī)組停止供汽開始，立即啟動(dòng)4#CO爐，到23∶36熱電廠12#機(jī)組故障，23:49中斷供汽，期間如果采取緊急并爐措施，就可以保證蒸汽部分自給，避免后續(xù)的全廠生產(chǎn)大幅度波動(dòng)，2#催化氣壓機(jī)也不會(huì)停機(jī)讓汽，繼而導(dǎo)致后面的裝置非計(jì)劃停工。

2.2 裝置操作不當(dāng)

車間的報(bào)告清晰準(zhǔn)確地分析了原因：

“23∶52左右，因中壓蒸汽中斷，2#催化執(zhí)行調(diào)度指令，緊急停氣壓機(jī)，停機(jī)時(shí)，DN500放火炬蝶閥給定信號(hào)是50%，閥實(shí)際開度11%”。

“問題發(fā)生在9月11日00∶16∶25左右，入口放火炬蝶閥給了全關(guān)信號(hào)。在給全關(guān)信號(hào)后，從閥門位置回訊、機(jī)入口壓力PIC720等參數(shù)觀察，閥門沒有及時(shí)動(dòng)作，沒有引起操作人員警覺、注意。直到00∶43∶15，機(jī)入口壓力大幅上升，才引起注意，趕緊開機(jī)入口DN500放火炬蝶閥，00∶48∶05機(jī)入口壓力降到41 kPa。”

“DN250放火炬副線調(diào)節(jié)閥因在運(yùn)行時(shí)發(fā)現(xiàn)微漏，為消除泄漏，裝置將DN250調(diào)節(jié)閥下游閥關(guān)閉。根據(jù)2#催化操作規(guī)程第二章第十四節(jié)氣壓機(jī)崗位操作法的要求，在氣壓機(jī)停機(jī)等緊急狀態(tài)下，裝置反應(yīng)沉降器頂壓力可由富氣放火炬系統(tǒng)即放火炬線上的DN500風(fēng)動(dòng)蝶閥或DN250的副線調(diào)節(jié)閥控制，而在實(shí)際操作中，當(dāng)DN500風(fēng)動(dòng)蝶閥遙控操作不靈活時(shí)，沒有改現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)，在氣壓機(jī)停機(jī)后未按操作規(guī)程要求及時(shí)投用副線DN250放火炬調(diào)節(jié)蝶閥，導(dǎo)致后來沉降器頂部壓力大幅波動(dòng)，是引起裝置切斷進(jìn)料的重要原因?！?/p>

2.3 設(shè)備缺陷管理不到位

氣壓機(jī)入口放火炬DN250調(diào)節(jié)閥，自2012年大檢修開工后，因內(nèi)漏關(guān)閉了調(diào)節(jié)閥的下游手閥，在之后的2年時(shí)間里既沒有采取消缺措施，也沒有對(duì)操作規(guī)程進(jìn)行相應(yīng)的修改補(bǔ)充，事發(fā)當(dāng)晚又沒有人想到將調(diào)節(jié)閥下游手閥打開，投用放火炬調(diào)節(jié)閥，操作人員自始至終都是用動(dòng)作滯后DN500事故放空閥操作，最后導(dǎo)致沉降器頂部壓力大幅波動(dòng)。

2.4 設(shè)備維修質(zhì)量差

DN500的事故放空閥是風(fēng)動(dòng)蝶閥，銅質(zhì)的凈化風(fēng)管線管口在接管時(shí)被四氟帶封阻了大半，導(dǎo)致凈化風(fēng)動(dòng)力不足，蝶閥動(dòng)作嚴(yán)重滯后。如此重要的設(shè)備，修后維護(hù)單位沒有認(rèn)真檢查調(diào)試，車間也沒有認(rèn)真檢查驗(yàn)收，就匆匆交接。

2.5 專利技術(shù)應(yīng)用管理缺失

2005年2#催化改造時(shí)，設(shè)計(jì)院將再生斜管人孔由整體式改為分體式可拆人孔(分體式保溫塞垂直人孔DN500)，型號(hào)FTRK500，屬專利產(chǎn)品，共有2個(gè)(再生斜管、待生斜管各1個(gè))。因?yàn)槿丝诪閷＠a(chǎn)品，沒有提供圖紙，對(duì)其結(jié)構(gòu)及要求不了解，封人孔時(shí)無安裝圖紙可供參考。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)及慣例，將保溫塞外纏陶纖棉后裝入人孔，并向外朝下傾斜。設(shè)計(jì)院提供了專利人孔圖紙，人孔內(nèi)襯錐筒及保溫塞為同心錐體，且分別帶有焊接擋板。

現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)量人孔內(nèi)襯錐筒，內(nèi)側(cè)直徑380 mm、外側(cè)直徑420 mm，呈不規(guī)則錐體；測(cè)量分拆式人孔隔熱塞，外徑375 mm，最大長(zhǎng)度460 mm。人孔內(nèi)襯錐筒及保溫塞均無焊接擋板。

產(chǎn)品未按設(shè)計(jì)院專利人孔要求制造和安裝，為保溫塞墜入再閥入口錐段提供了條件。

2.6 物資采購質(zhì)量把關(guān)不嚴(yán)

產(chǎn)品未按專利人孔要求制造，當(dāng)年物資采購部門在沒有圖紙、說明書的情況下，就進(jìn)行了組織驗(yàn)收檢查，人孔隔熱塞通過入庫檢驗(yàn)。

2.7 工程質(zhì)量管理存在漏洞

沒有圖紙，沒有說明書，沒有廠家或?qū)＠税惭b指導(dǎo)的新產(chǎn)品，當(dāng)年居然就這么錯(cuò)誤地安裝上去了，工程質(zhì)量管理體系至少在人孔隔熱塞安裝這一環(huán)節(jié)上失控。

2.8 多次拆裝人孔塞沒有發(fā)現(xiàn)隱患

2005年之后2#催化裝置經(jīng)歷過5次檢修，沒有哪一個(gè)安裝單位、車間和處室的技術(shù)人員對(duì)人孔隔熱塞的質(zhì)量和安裝提出疑義，也沒人意識(shí)到人孔塞有可能墜入再生斜管并引起關(guān)注，每次安裝人孔塞都是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)及慣例，將保溫塞外纏陶纖棉后裝入人孔。直至2014年9月10日，因?yàn)闊犭姀S“50年一遇”的事故，加上各種因素的集合，終于引“爆”了9年前埋設(shè)，之后多次取出，又重新埋設(shè)的“地雷”。

3 事故發(fā)生后的聯(lián)想

3.1 供汽中斷引發(fā)的多米諾骨牌效應(yīng)

8道關(guān)口如果按照部門、崗位職責(zé)和時(shí)間細(xì)分，還能分出更多的關(guān)口，眾多關(guān)口只要有一道能夠把守住，裝置的非計(jì)劃停工就有可能避免。這起事故的因果連鎖關(guān)系有點(diǎn)像多米諾骨牌效應(yīng)，熱電廠蒸汽中斷是被碰倒的第一顆“骨牌”，它引發(fā)了連鎖反應(yīng)，其它的“骨牌”相繼被碰倒，包括9年前安置的那顆有專利權(quán)的“骨牌”。幸運(yùn)的是這次的連鎖反應(yīng)到此終止了，沒有造成更糟糕的后果。不幸的是在事前沒有將這個(gè)“骨牌”系列中的一顆“骨牌”移去，提前切斷連鎖。

3.2 事故驗(yàn)證了海因里希法則

這起事故驗(yàn)證了海因里希法則的正確性。1941年美國工程師海因里希根據(jù)對(duì)55萬起機(jī)械事故的統(tǒng)計(jì)分析后指出，在機(jī)械事故中，每一件傷亡性事故背后，都有29起輕微傷害事故，300起未遂事件和隱患，因此海因里希法則也被稱為“1∶29∶300法則”。雖然對(duì)于不同的行業(yè)，不同的生產(chǎn)過程，不同類型的事故，不同的時(shí)代和地域，上述比例關(guān)系不一定相同，但這個(gè)統(tǒng)計(jì)規(guī)律說明了在一項(xiàng)活動(dòng)中，無數(shù)次意外事件，必然導(dǎo)致重大事故發(fā)生。要防止重大事故的發(fā)生，必須減少無傷害事故，消除事故隱患，也就是要重視事故苗頭和未遂事故的處理，否則終會(huì)釀成大禍。人孔隔熱塞這一專利產(chǎn)品本身非常簡(jiǎn)單，它的優(yōu)點(diǎn)就是安裝拆卸方便，可重復(fù)使用。但各種因素陰差陽錯(cuò)的疊加，最后沒有逃脫事故的懲罰。

3.3 積極理解海因里希法則和墨菲定律

海因里希法則的精髓有兩點(diǎn)：一是事故的發(fā)生是量的累積的結(jié)果；二是再好的技術(shù)，再完美的規(guī)章制度，在實(shí)際操作層面也無法取代人的自身素質(zhì)和責(zé)任心。墨菲定律認(rèn)為容易犯錯(cuò)誤是人類與生俱來的弱點(diǎn)，不論科學(xué)技術(shù)多么發(fā)達(dá)，事故都會(huì)發(fā)生，而且很多時(shí)候解決問題的手段越高明，面臨的麻煩可能就越嚴(yán)重。積極地理解海因里希法則和墨菲定律，有助于避免事故的發(fā)生，任何事故都是多個(gè)隱患疊加的結(jié)果，如果只是孤立地存在某些隱患，而沒有其它隱患與之互為發(fā)生事故的條件，事故就可能不會(huì)發(fā)生，或者即使發(fā)生了也不會(huì)造成巨大的傷害。所以，在工作中應(yīng)該注意各種隱患的發(fā)現(xiàn)和排除，而不論這一隱患有多么微小，因?yàn)槊肯粋€(gè)隱患，相當(dāng)于移走了多米諾骨牌系列中一枚骨牌，也就是避免了一起可能發(fā)生的事故。安全隱患本身并不可怕，可怕的是對(duì)潛在性事故隱患毫無察覺，對(duì)不良習(xí)慣和設(shè)備缺陷習(xí)以為常，對(duì)事故苗頭麻木不仁，久而久之必然導(dǎo)致無法承受的損失。

DominoEffectCausedbyExternalSteamSupplyInterruption——CatalyticDeviceUnscheduledDowntimeReflection

Yang Fan

(SINOPEC Wuhan Branch, Hubei, Wuhan 430082)

Through the reflection of unscheduled downtime caused by steam supply interruption, this paper analyzed the problems exist in the equipments and power management and other aspects, concluded that as long as there was a guard able to hold the device and then shutdowns may be avoided. By domino effect and Heinrich law should attach importance to further illustrate the hidden danger, proposed focus on safety precautions in advance to take preventive measures to cut off the chain of accidents in the “domino” to reduce the risk of accidents to a minimum limit, so as to avoid accidents.

catalytic device; unscheduled downtime; accident; domino

2016-03-30

楊帆，高級(jí)工程師，1984年畢業(yè)于武漢水利電力學(xué)院電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)，現(xiàn)任中國石化武漢分公司副總工程師兼機(jī)動(dòng)處處長(zhǎng)。