氯堿生產(chǎn)中非計劃停車原因及防范措施

張友誼

(焦作煤業(yè)(集團(tuán))開元化工有限責(zé)任公司，河南 焦作 454191)

非計劃停車是指未列入生產(chǎn)經(jīng)營計劃的各類停車，即在生產(chǎn)中出現(xiàn)各類事故或達(dá)不到連續(xù)生產(chǎn)的工藝條件致使裝置緊急停車的現(xiàn)象。非計劃停車給生產(chǎn)裝置穩(wěn)定運(yùn)行造成巨大的危害。

1 非計劃停車的分類

造成非計劃停車的主要原因有3類。①人為責(zé)任造成的非計劃停車，指操作人員和管理人員違反工藝規(guī)程和操作法，違章指揮、違章操作或失職、失誤而造成的停車。②非人為責(zé)任造成的非計劃停車，指機(jī)、電、儀等設(shè)備故障原因及公用工程故障造成的停車。③不可控因素造成的非計劃停車，指地震、雷擊、大風(fēng)、暴雨、洪水、垮塌等自然災(zāi)害和外電網(wǎng)晃電、停電等造成的停車。

2 非計劃停車情況統(tǒng)計

2018年1月—2020年12月，焦作煤業(yè)(集團(tuán))開元化工有限責(zé)任公司(以下簡稱“開元化工”)共出現(xiàn)16次非計劃停車事故：其中氯氣壓縮機(jī)級間冷卻器泄漏導(dǎo)致6次停車事故，電解槽板式換熱器內(nèi)漏導(dǎo)致1次停車事故，氯壓機(jī)四級冷卻器出口膨脹節(jié)漏導(dǎo)致1次停車事故，工藝原因?qū)е?次停車事故，管道原因?qū)е?次停車事故，核心設(shè)備氯壓機(jī)聯(lián)鎖導(dǎo)致3次停車事故，現(xiàn)場操作人員誤操作導(dǎo)致2次停車事故，儀表(氯壓機(jī)出口流量計膜片損壞)導(dǎo)致1次停車事故。累計非計劃停車時間達(dá)到663.25 h，減少燒堿產(chǎn)量16 581.25 t，影響產(chǎn)值2 590.55萬元，造成直接經(jīng)濟(jì)損失近千萬元。

3 原因分析

以上數(shù)據(jù)充分體現(xiàn)開元化工在專業(yè)技術(shù)、生產(chǎn)管理、設(shè)備管理等方面存在不足，現(xiàn)將具體原因分析如下。①管理不到位：由于氯壓機(jī)是德國進(jìn)口設(shè)備，控制聯(lián)鎖要求苛刻，其目的是保護(hù)設(shè)備，造成容易跳停，而關(guān)鍵核心設(shè)備氯壓機(jī)只有1臺，只要氯壓機(jī)聯(lián)鎖就會導(dǎo)致非計劃停車。②巡檢工作不到位。③風(fēng)險辨識不到位。④檢測手段落后。⑤操作人員操作水平不足。

4 采取措施

4.1 及時完善更新操作規(guī)程

生產(chǎn)過程中各種設(shè)備的操作要有標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的操作規(guī)程，使操作有法可依、有章可循，做到操作規(guī)范化、行動標(biāo)準(zhǔn)化。

4.2 加強(qiáng)操作人員安全操作培訓(xùn)，達(dá)到合格上崗

加強(qiáng)安全生產(chǎn)操作技能的教育培訓(xùn)：按照《安全生產(chǎn)培訓(xùn)管理辦法》《生產(chǎn)經(jīng)營單位安全培訓(xùn)規(guī)定》的要求，健全并落實安全教育培訓(xùn)制度，建立安全教育培訓(xùn)檔案，實行全員培訓(xùn)，要制定切實可行的安全教育培訓(xùn)計劃，采取多種有效措施，分類別、分層次開展安全意識、法律法規(guī)、安全管理規(guī)章制度、操作規(guī)程、安全技能、事故案例、應(yīng)急管理、職業(yè)危害與防護(hù)、遵章守紀(jì)、杜絕“三違”(違章指揮、違章操作、違反勞動紀(jì)律)等教育培訓(xùn)活動，最終達(dá)到操作人員合格上崗、上崗合格[1]。

嚴(yán)格企業(yè)每年至少進(jìn)行一次全員安全培訓(xùn)考核，考核成績記入員工教育培訓(xùn)檔案。同時定時、定期、定目標(biāo)、定方案，系統(tǒng)地對員工進(jìn)行技能培訓(xùn)。理論聯(lián)系實際，要求人員持證上崗、合格上崗，確保操作正確化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化，避免操作中出現(xiàn)各類泄漏事故。

特別是重大、關(guān)鍵崗位的作業(yè)人員必須具有相關(guān)資質(zhì)，并經(jīng)過專業(yè)技術(shù)和安全技術(shù)培訓(xùn)合格后執(zhí)證上崗，掌握本崗位的安全生產(chǎn)規(guī)章制度、安全操作規(guī)程、事故應(yīng)急救援預(yù)案等安全操作技能；崗位人員保持相對穩(wěn)定；崗位人員定時參加專業(yè)技能、防火技能等安全技能的教育培訓(xùn)。

4.3 加強(qiáng)現(xiàn)場監(jiān)控

重大關(guān)鍵崗位實行3級監(jiān)控：第1級是公司生產(chǎn)部24 h視頻監(jiān)控；第2級是分廠每周至少巡檢1次；第3級是單位管理人員每天巡查1次，當(dāng)班值班長每班巡查2次，各班組長每班巡查2次，當(dāng)班操作人員每小時巡檢1次。

4.4 加強(qiáng)監(jiān)控監(jiān)測管理

(1)加強(qiáng)循環(huán)水取樣化驗，分析循環(huán)水pH值、游離氯、氯離子、酸度，發(fā)現(xiàn)異常及時匯報。

(2)加強(qiáng)巡檢，發(fā)現(xiàn)異常及時匯報。

(3)控制1#干燥塔硫酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)不低于75%，控制2#干燥塔硫酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)不低于90%，防止進(jìn)氯壓機(jī)氯氣含水量超標(biāo)損壞設(shè)備。

(4)對4臺冷卻器兩端進(jìn)行接地處理，要求接地電阻≤10 Ω。

(5)嚴(yán)格控制氯壓機(jī)4臺冷卻器氯氣壓力大于冷卻器循環(huán)水壓力，避免損壞氯壓機(jī)。

4.5 優(yōu)化系統(tǒng)供電方式(在關(guān)鍵設(shè)備采用雙回路)

(1)原設(shè)計1#、2#、3#、4#空壓機(jī)現(xiàn)場控制箱由燒堿變2AA11開關(guān)柜供電，若2AA11開關(guān)柜內(nèi)上下母線出現(xiàn)故障會導(dǎo)致空壓機(jī)全部停運(yùn)。2021年3月大修期間，將1#、2#空壓機(jī)現(xiàn)場控制箱的電源改到1AA段1AA9開關(guān)柜供電，確保了生產(chǎn)平穩(wěn)運(yùn)行。

(2)整流變電站4臺純水機(jī)組均為單回路供電。2021年3月大修期間對其進(jìn)行了改造，一是實現(xiàn)了雙電源供電，二是通過增加斷相/相序保護(hù)器(具備斷相、相序、過電壓、欠電壓保護(hù)功能；過電壓、欠電壓定值及延時可以調(diào)整)、接觸器，利用相序保護(hù)器常閉點觸點控制接觸器，實現(xiàn)相序及缺相保護(hù)，確保了純水機(jī)組可靠供電。

4.6 聯(lián)鎖控制系統(tǒng)優(yōu)化

對全廠聯(lián)鎖梳理并進(jìn)行優(yōu)化改造。合理利用信息化手段，提高設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。

4.7 建立完善事故預(yù)案

(1)編輯事故預(yù)案，內(nèi)容應(yīng)完整。預(yù)案的內(nèi)容應(yīng)包括單位基本情況、危險目標(biāo)、可利用資源分布、應(yīng)急救援組織、報警及通信聯(lián)絡(luò)方式、現(xiàn)場處置措施、人員緊急疏散及撤離、危險區(qū)的隔離、檢測搶險救援及控制措施、救護(hù)、現(xiàn)場保護(hù)與現(xiàn)場洗消、應(yīng)急救援保障、預(yù)案分級響應(yīng)條件、事故應(yīng)急救援終止程序、應(yīng)急培訓(xùn)計劃、演練計劃、附件等項目。

(2)針對不同部位制訂相應(yīng)的演練預(yù)案。

(3)預(yù)案操作性要強(qiáng)，應(yīng)根據(jù)預(yù)設(shè)的各種緊急情況編制詳細(xì)的處置步驟。

(4)應(yīng)急搶險組織機(jī)構(gòu)和人員的職責(zé)分工明確，并有具體的落實措施。

4.8 建立規(guī)范化的隱患排查治理制度

把隱患排查治理納入企業(yè)的日常安全管理，形成全面覆蓋、全員參與的隱患排查治理工作機(jī)制，使隱患排查治理工作制度化和常態(tài)化。 并根據(jù)生產(chǎn)特點和季節(jié)變化，組織開展綜合性檢查、季節(jié)性檢查、專業(yè)性檢查、節(jié)假日檢查以及操作人員和生產(chǎn)班組的日常檢查。對檢查出的問題和隱患，要及時整改；對不能及時整改的，要制定整改計劃，采取防范措施，限期解決。

4.9 加強(qiáng)事故應(yīng)急處置培訓(xùn)，提高事故應(yīng)急處置能力

完善應(yīng)急預(yù)案管理、建立完善安全生產(chǎn)預(yù)警機(jī)制，提高事故應(yīng)急處置能力。要定期開展崗位事故應(yīng)急演練，對演練效果進(jìn)行評估，適時修訂完善應(yīng)急預(yù)案。 特別是加強(qiáng)對事故應(yīng)急預(yù)案的演練工作，定時、定期、定點、定人進(jìn)行演練工作。要求任務(wù)明確、職責(zé)分明，如何上報、如何處理、如何撤退、如何搶救、如何救援，步驟具體化、規(guī)范化培養(yǎng)員工在出現(xiàn)事故后如何有序地撤離，快速、有效地進(jìn)行事故處置，提高應(yīng)急處置能力[2]。

對生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的事故要堅持三不放過的原則，深入分析事故事件原因，對非計劃停車事故情況進(jìn)行各種分析，制定出完善的非計劃停車事故處理程序。因此事先做好防范措施避免非計劃停車事故的發(fā)生，制定、建立快速而有效的應(yīng)急處置行動是控制非計劃停車事故危害程度的關(guān)鍵。

在處置事故時遵循“疏散救人、劃定區(qū)域、有序處置、確保安全”的基本原則，遵循科學(xué)規(guī)律，既要有效地控制非計劃停車事故，又要避免應(yīng)急人員遭遇不必要的傷亡。

通過以上措施加強(qiáng)員工事故應(yīng)急處置、救援演練，提高員工事故應(yīng)急處置能力、自救能力。

4.10 加強(qiáng)設(shè)備管理力度，避免非計劃停車

(1)加強(qiáng)預(yù)防性檢修和日常性點檢定修工作。

①首先在檢維修中落實主體職責(zé)、明確責(zé)任、具體分工，提升設(shè)備檢維修質(zhì)量；②提前落實設(shè)備檢修計劃、具體檢修內(nèi)容、制定設(shè)備檢修方案、核實設(shè)備檢修材料，明確檢修工作標(biāo)準(zhǔn)與周期，定期對重要設(shè)備進(jìn)行全面的排查，發(fā)現(xiàn)問題及時處理；③做好設(shè)備現(xiàn)場排查工作，根據(jù)設(shè)備運(yùn)行情況制定預(yù)防性維護(hù)工作計劃，結(jié)合實際和對設(shè)備修理進(jìn)行分類，按照先急后緩原則對設(shè)備進(jìn)行有序檢修。

(2)加強(qiáng)對重點設(shè)備管理，完善重點設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，每月定期開展全面的系統(tǒng)專項排查工作，確保設(shè)備故障早發(fā)現(xiàn)、早處理，避免造成設(shè)備故障的擴(kuò)大和損害加劇，減少設(shè)備維修費(fèi)用。

(3)做好點檢定修工作，把設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)好，嚴(yán)格按檢修周期進(jìn)行檢修，確保設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行，備用設(shè)備完好備用，減少因設(shè)備問題造成降負(fù)荷或停車。

(4)建立完善維修技術(shù)人員考核機(jī)制，提高維修人員技能水平，通過減少設(shè)備外委檢修，降低外委維修費(fèi)用，進(jìn)而嚴(yán)格控制設(shè)備大修費(fèi)用。

4.11 建立氯氣壓縮機(jī)極間冷卻器循環(huán)水單獨系統(tǒng)

為改變氯壓機(jī)極間冷卻器內(nèi)漏導(dǎo)致生產(chǎn)裝置停車的現(xiàn)狀，實現(xiàn)生產(chǎn)裝置長周期穩(wěn)定運(yùn)行的目標(biāo)，開元化工利用現(xiàn)氯壓機(jī)房西側(cè)空地，建立地下獨立封閉循環(huán)水池，將2臺循環(huán)水泵和循環(huán)水冷卻器安裝在混凝土的上蓋上，純水管路與管橋架上的純水管連接，冷卻水管路與現(xiàn)有冷凍水系統(tǒng)連接，循環(huán)水經(jīng)冷卻后出水管與原循環(huán)水管路連接，同時利用強(qiáng)制更換下來的完好氯壓機(jī)冷卻器，形成封閉的獨立的無壓循環(huán)水系統(tǒng)，將循環(huán)水介質(zhì)由地下一次水改為純水，在運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)純水對碳鋼設(shè)備有一定的腐蝕性，后改為南水北調(diào)的優(yōu)質(zhì)飲用水，經(jīng)過循環(huán)水泵將純水送至冷卻器，利用制冷系統(tǒng)冷卻水將循環(huán)水冷卻至15～20 ℃，達(dá)到最佳運(yùn)行效果。項目完成后由一分廠氯氫處理統(tǒng)一管理[3]。

5 建議

以上措施試行后，開元化工2021年上半年非計劃停車事故明顯減少，治理非計劃停車工作初見成效。

在國內(nèi)氯堿行業(yè)中，很多企業(yè)采用1臺進(jìn)口氯氣壓縮機(jī)為核心的生產(chǎn)模式，由于氯壓機(jī)故障導(dǎo)致生產(chǎn)系統(tǒng)停車及維修時間過長，嚴(yán)重影響企業(yè)的正常運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)效益[4]。為改變現(xiàn)狀，優(yōu)化氯壓機(jī)配置方案，采用進(jìn)口氯壓機(jī)與國產(chǎn)氯壓機(jī)并用，既可以保證氯堿裝置長期穩(wěn)定運(yùn)行，避免不必要的停車；又能降低設(shè)備維修費(fèi)用、節(jié)約生產(chǎn)成本，有效增強(qiáng)企業(yè)市場抗風(fēng)險的能力。

采用新增國產(chǎn)氯壓機(jī)作為備機(jī)切換運(yùn)行，當(dāng)運(yùn)行壓縮機(jī)出現(xiàn)異常時立即更換備用壓縮機(jī)，待檢修正常后作為備機(jī)備用。通過這一優(yōu)化配置可確保離子膜生產(chǎn)裝置長期穩(wěn)定運(yùn)行，符合氯堿企業(yè)設(shè)備結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級和發(fā)展趨勢，有利于開元化工實現(xiàn)生產(chǎn)裝置長期化、穩(wěn)定化、安全化、效益最大化的根本目標(biāo)。