一起化工企業(yè)爆炸事故的原因分析和建議對策

徐廣義，李 敏，李 強

(1.烏海市安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局，內(nèi)蒙古 烏海 016000；2.烏海市發(fā)展和改革委員會，內(nèi)蒙古 烏海 016000；3.內(nèi)蒙古民族大學(xué) 化學(xué)化工學(xué)院，內(nèi)蒙古 通遼 028005)

一起化工企業(yè)爆炸事故的原因分析和建議對策

徐廣義1，李 敏2，李 強3

(1.烏海市安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局，內(nèi)蒙古 烏海 016000；2.烏海市發(fā)展和改革委員會，內(nèi)蒙古 烏海 016000；3.內(nèi)蒙古民族大學(xué) 化學(xué)化工學(xué)院，內(nèi)蒙古 通遼 028005)

近年來，化工企業(yè)生產(chǎn)、生活污水排放及回用是企業(yè)環(huán)保達標(biāo)和降低生產(chǎn)成本的重要手段，對于提升經(jīng)濟效益，治理和防止水污染具有重要作用，其涉及的安全防范措施也隨之成為企業(yè)安全生產(chǎn)的重點內(nèi)容之一。通過分析一起化工企業(yè)回用水廠房爆炸事故，得出了事故的原因，提出了建議對策，對此類化工企業(yè)起到警示作用。

污水；可燃氣體；原因分析

化工行業(yè)與經(jīng)濟發(fā)展和人民群眾的生活水平息息相關(guān)，在國民經(jīng)濟的發(fā)展中有著舉足輕重的地位。隨著我國環(huán)境保護力度的不斷加大，尤其是《石油和化學(xué)工業(yè)“十二五”環(huán)境保護發(fā)展指南》提出水污染防治以節(jié)水和廢水資源化為核心，到2015年，所有化工企業(yè)要實現(xiàn)清污分流，水重復(fù)利用率達到92%，廢水實現(xiàn)全部處理并穩(wěn)定達標(biāo)排放，化學(xué)需氧量、氨氮排放量分別比“十一五”末減少10%、12%，主要行業(yè)噸產(chǎn)品廢水排放量降低10%。這一總目標(biāo)不但是化工企業(yè)面臨的一項重要社會責(zé)任,也是企業(yè)提高經(jīng)濟效益和可持續(xù)發(fā)展的必由之路，使得眾多化工企業(yè)必須更加重視工業(yè)廢水的回收和再利用[1]。針對這一目標(biāo)，大批化工企業(yè)增設(shè)、改造了生產(chǎn)、生活污水排放及回用水設(shè)施設(shè)備，對生產(chǎn)、生活廢水進行回收再利用。一方面減少了水污染[2]，實現(xiàn)了水資源的再利用，降低了成本，但是另一方面企業(yè)在增設(shè)、改造回用水設(shè)施設(shè)備、管路管線過程中，由于設(shè)計缺陷、施工質(zhì)量管理不嚴(yán)格及安全管理不到位等各方面原因，可能引起事故的發(fā)生。通過一起回用水廠房爆炸事故分析了事故原因，并提出了相應(yīng)的建議對策，給相關(guān)化工企業(yè)敲響安全生產(chǎn)的警鐘，對于落實“人命關(guān)天，發(fā)展決不能以犧牲人的生命為代價”這一紅線意識，具有重要的實踐意義。

1 事故概述

某化工企業(yè)建有兩層回用水廠房，該廠房位于廠區(qū)東部區(qū)域，靠近污水處理裝置，廠房處于施工安裝階段，未正式投入使用，一樓有三名暖氣安裝工人在進行暖氣安裝作業(yè)，二樓設(shè)置的是控制值班室、分析室等相關(guān)用房。生活污水管道投用近半年，生產(chǎn)裝置已經(jīng)陸續(xù)投料試生產(chǎn)約一月，其中高壓加氫反應(yīng)器一級換熱器、二級入口加熱冷卻換熱器、循環(huán)氫氣入口換熱器等裝置均保壓正常，無泄漏點。晚19時左右，公用工程水處理操作工在開啟回用水廠房二樓分析室照明開關(guān)時，引燃了廠房內(nèi)積聚的可燃氣體，發(fā)生爆炸。這次爆炸造成3人死亡，2人重傷，4人輕傷，屬于較大生產(chǎn)安全事故。事故給9個傷亡家庭帶來了終身難以磨滅的痛苦；給經(jīng)濟社會發(fā)展帶來了較大的負面影響，造成了巨大的經(jīng)濟損失和不良的社會影響；給化工企業(yè)安全生產(chǎn)工作又一次敲響了警鐘。

2 可燃氣體來源及積聚

(1)經(jīng)對現(xiàn)場勘查、查閱圖紙和資料、詢問有關(guān)人員和調(diào)取DCS歷史趨勢圖等多種方式調(diào)查，確認可燃氣體主要來源：一是4月中旬生活污水投用以來，污水總管中產(chǎn)生的可燃氣體；二是天然氣分離器排污；三是試生產(chǎn)以來化驗分析殘液、現(xiàn)場取樣排放及現(xiàn)場生產(chǎn)有組織(如工藝調(diào)整、檢維修)排污所產(chǎn)生。由于污水管道支干管、干管的最高處檢查井未設(shè)排氣管，且部分檢查井被覆蓋，有利于可燃氣體積聚。

(2)以上生產(chǎn)、生活污水可直接進入全廠污水總管。根據(jù)各工段原料組成確認，可燃氣體主要含有一氧化碳、甲烷、氫氣、乙炔；經(jīng)現(xiàn)場勘查，爆炸殘留物表面沒有明顯積碳現(xiàn)象，且爆炸中心點位于廠房二樓，表明爆炸性氣體較空氣輕，易于在高處積聚，說明爆炸性氣體主要是甲烷、氫氣，但不排除少量一氧化碳和乙炔氣體積聚。

(3)污水匯集至全廠污水總管，其中的可燃氣體閃蒸后逐漸聚集在地下污水總管及窨井內(nèi)?；赜盟畯S房六個溢流水池的溢流管與全廠污水總管相通，溢流管高出總污水地管約4m，可產(chǎn)生“煙囪效應(yīng)”[3]使上述可燃氣體倒流至回用水廠房，同時地管和窨井較為封閉，聚集的可燃氣體由于排放不暢也可經(jīng)溢流管倒流至回用水廠房，進入廠房的可燃氣體由于其分子量低于空氣，會上升至廠房中上部，隨著時間的推移，使得可燃氣體大量積聚，達到爆炸極限，當(dāng)在有引火源的情況下發(fā)生爆炸。

3 原因分析

(1)設(shè)計單位為消除反滲透濃廢水超標(biāo)排放風(fēng)險，變更了溢流管流向，將原成套工藝包中水處理池的溢流管由接入雨水系統(tǒng)改為接入地下污水總管，且未進行認真細致的危險有害因素辨識，未在溢流管或匯集總管上設(shè)計水封等防反竄阻隔裝置。使污水總管內(nèi)積聚的可燃氣體可以無阻隔的進入回用水廠房。

(2)施工單位在施工過程中，全廠地下污水管網(wǎng)部分水封井因采購不到合適的PE管三通，在水封未施工完成，起不到水封作用的情況下進行填埋。導(dǎo)致地下污水總管內(nèi)的可燃氣體可以無阻隔的通過未施工完成的水封井反竄。

(3)由于污水管道支干管、干管的最高處檢查井未設(shè)排氣管[4]，且部分檢查井被覆蓋，水封起不到作用，使得可燃氣體在地下污水總管內(nèi)大量集聚，由于“煙囪效應(yīng)”，通過溢流管反竄到正在施工的回用水廠房內(nèi)?；赜盟畯S房二樓排風(fēng)扇未投入使用，窗戶一直處于關(guān)閉狀態(tài)，在相對密閉的廠房內(nèi)形成爆炸性混合氣體，且甲烷、氫氣等氣體密度比空氣小，易于在高處積聚，長時間積聚達到爆炸極限，當(dāng)操作工打開二樓照明燈開關(guān)時，開關(guān)打火引發(fā)氣體爆炸。

4 建議對策

(1)設(shè)計單位要嚴(yán)格按照《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》及《建筑設(shè)計防火規(guī)范》等相關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)進行設(shè)計，對存在的各類風(fēng)險要進行深入評估和細致辨識，尤其是對存在可燃氣體、液體的污水排放系統(tǒng)的安全設(shè)施。與污水管道直接連接的各類管網(wǎng)、管道要設(shè)置水封等防反竄設(shè)施。在設(shè)計廠房時既要考慮保溫防凍，又要考慮相對封閉廠房中可能存在的可燃氣體和其它易燃易爆、有毒有害介質(zhì)的安全排放。必要時可增設(shè)排氣設(shè)施，加裝可燃氣體檢測報警器[5]。

(2)施工單位要切實履行企業(yè)主體責(zé)任，將安全生產(chǎn)責(zé)任逐級落實到施工作業(yè)人員，強化施工現(xiàn)場的技術(shù)管理和安全風(fēng)險管控。嚴(yán)格落實地下工程、隱蔽工程等危險性較大的工程施工質(zhì)量要求和安全措施，對于未按圖施工、未經(jīng)驗收合格的工程，堅決不得交付使用，防止事故的發(fā)生。

(3)建設(shè)單位要切實加強對工程項目施工及驗收的監(jiān)督。建立關(guān)鍵裝置和重點部位、隱蔽工程、電氣設(shè)備設(shè)施、污水系統(tǒng)的工程質(zhì)量驗收責(zé)任制度，明確責(zé)任人；生產(chǎn)裝置與施工建設(shè)的廠房要采取有效的阻隔措施；污水管道要增加排氣管等設(shè)施裝置，管溝內(nèi)的污水應(yīng)經(jīng)水封井排入生產(chǎn)污水管道，并定期檢查排氣設(shè)施和水封等安全附件是否完好、有效，從根本上消除污水管網(wǎng)氣體反竄引發(fā)事故的可能。

5 結(jié)論

回用水廠房在化工企業(yè)安全生產(chǎn)當(dāng)中往往容易被人忽視，但是安全生產(chǎn)無小事，一時的疏忽大意，風(fēng)險辨識不到位都將帶來血的教訓(xùn)，事故一旦發(fā)生將給企業(yè)、社會造成意想不到的重大損失。但是隨著人們安全意識的不斷提高，通過采取切實可行的安全措施，牢記血的教訓(xùn)，此類事故終將不再發(fā)生。

[1] 曾向東,林大泉.石油化工廢氣處理技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展動向[J].石油化工環(huán)境保護,2002(3):40-43.

[2] 王慶元.石化企業(yè)水資源合理利用探討[J].化工進展,2005,24(8):921-924.

[3] 張靖巖,霍 然,王浩波,等.煙囪效應(yīng)形成機理的實驗[J].中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)學(xué)報, 2006,36(1):73-76.

[4] 住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.GB 50160-2008 石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范[S].北京:中國計劃出版社,2009.

[5] 住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.GB 50493-2009 石油化工可燃氣體和有毒氣體檢測報警設(shè)計規(guī)范[S].北京:中國計劃出版社,2009.

(本文文獻格式：徐廣義，李 敏，李 強.一起化工企業(yè)爆炸事故的原因分析和建議對策[J].山東化工,2017,46(3):132-133.)

Cause Analysis and Suggestion of Chemical Enterprise Explosion Accidens

XuGuangyi1,LiMin2,LiQiang3

(1.WuHai Administration of Work Safety,WuHai 016000,China;2.WuHai Development and Reform Commission,WuHai 016000,China;3.Transportation Vocational Technical College of Inner Mongolia,TongLiao 028005,China)

In recent years,The production and living sewage includ recycling of chemical enterprises has becoming an important of environmental protection and reducing the cost,For improving economic efficiency and controling water pollution plays an important role,so safety precautions involved also become one of the important content of enterprise safety in production.By analyzing the explosion accident of a water reuse plant in chemical industry, It is concluded that the cause of the accident, put forward countermeasures,For this kind of chemical enterprises play a warning role.

sewage water;combustible gas;cause analysis

2016-12-19

徐廣義(1982—)，，男，內(nèi)蒙古武川人，工程師，從事化工及安全環(huán)保相關(guān)工作；通訊作者：李 敏(1981—)，女，內(nèi)蒙古赤峰人，工程師，從事化工及安全環(huán)保相關(guān)工作。

X932

B

1008-021X(2017)03-0132-02