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空分液氩贮槽污染事故过程、原因及处理研究
论文作者:童鞋论文网  论文来源:www.txlunwenw.com  发布时间:2019/4/26 16:31:03  

摘要:本文以某企业发生的一次空分液氩贮槽污染事件为例,主要从工艺介绍、事故过程、本次事故带来的经济损失、事故发生原因、事故防范和整改措施这几个方面对空分液氩贮槽污染事故及处理进行了分析与研究。

关键词:空分液氩贮槽污染事故 处理

0引言

我国某制甲醇企业,引进了国外先进的分子筛净化装置,采用液氧泵内压缩流程空分、德士古水煤浆加压气化、低温甲醇洗、绝热管壳复合式甲醇合成、四塔精馏等工艺技术,通过对煤炭气化、转化以及净化等过程,将煤炭最终制作成甲醇成品。其中,使用空分装置生产纯液氩。

1工艺介绍

1.1技术背景介绍

中国工程公司以及天辰化学工程公司,联合打造了空分装置。Cryostar公司制造了空分装置中的低温动设备,MAN公司承担了一拖二机组的设计生产,而冷箱部件和散热器则是Linde公司承担制造。中化三建负责安装整个装置设备。空分装置中的分子筛吸附器则是当前最先进的技术,采用立体的方式以及径向流动的结构,用来去除空气中的水分子、二氧化碳、氧化氮等废气。

1.2工艺流程

在初始氩气中,存在一些氧气成分,首先需要通过低温精馏法将其除去,得到氩馏。其中,粗氩塔中的初始气体是由精馏塔上半部分,筛选出来的氩馏分,然后导入塔底,生成无氧粗氩气。在精馏塔的冷凝器中,生成的这部分粗氩气会与富液发生反应,进行冷却,然后变为回流液[1]。精馏塔中的粗液氩会借助回流泵进行进一步精馏,生成无氧精氩,储存到精氩塔。最后将液氩从精氩塔中抽出,输送到贮槽中,等待装车运输。

2事故过程

2013年1月初某日上午8点多,在该企业有分别是来自常州、内蒙、陕西、宁夏的七辆贮槽车等待装车,车辆均为运输液氩的专用车辆。经过槽车司机操作,槽车罐的气压被控制在0.2MPa左右。灌装工甲某依次检车,确认合格之后,常州、内蒙古的三辆贮槽车先后进入厂区,按照既定线路,车辆停在二期液氩贮槽周边。在乙某的指挥下,一辆常州(尾号x89)贮槽车司机与内蒙古(尾号x43)贮槽车司机先后进行灌装作业。司机先将槽车软管与液氩充装泵进行连接,接着打开液氩充装泵出口截止阀,等待冷却过程。当槽车软管冷却到规定程度时,灌装工乙某告知甲醇中心二期空分的工作人员,即将开始灌装液氩作业。10:00左右常州车辆(尾号x89)率先完成灌装作业,灌装工乙某便通知控制中心工作人员,停止该车辆的液氩灌装工作。结束之后,常州司机闭合液氩充装泵出口截止阀,抽出槽车软管,在工作人员的指挥下,离开灌装作业区。接着,灌装工乙某指挥另一辆常州车辆(尾号x20)驶入液氩灌装作业区。同样,车辆司机先将槽车软管连接在液氩充装泵的出口,打开充装出口阀的截止阀进行冷却,在乙某的监控下,甲醇控制中心的工作人员开始进行液氩灌装作业。10:30左右,内蒙古车辆(尾号x43)完成灌装作业,在乙某的指挥下,甲醇控制中心操作工停止对其充装液氩。该车司机在停止作业后,关闭充装泵出口截止阀,并撤出槽车软管,在工作人员的指挥下驶出液氩灌装作业区。10min后,常州(尾号x20)车辆完成灌装作业,在指挥中心工作人员停止液氩灌装后,槽车司机关闭截止阀并抽出槽车软管,相继驶出厂区。

次日,灌装工丙某与灌装工丁某,以甲某、乙某的工作方式,同样给首次灌装液氩的一辆陕西车辆(尾号x11)进行灌装液氩作业。该车9:30开始作业,在丙某的指挥下驶入灌装等待区,司机打开槽车软管进行接入,然后打开充装泵截止阀等待冷却。接着在灌装工丁某的指挥下,控制中心的相关人员进行液氩灌装作业,于当日中午1:00左右完成灌装,但实际上,控制中心操作人员与13:00左右才停泵。10min之后,陕西车辆(尾号x11)在相关工作人员的指挥下,驶出厂区(注:以上工作时间以及停止时间等,均采自控制中心人员记录的台账;槽车进入驶出厂区时间,均采取自门卫处登记时间)。

当日下午,该企业接到前日完成液氩灌装的三辆车辆(尾号x89/x20/x43)司机反馈,贮槽中显示氧含量超过标准,达到了5ppm。次日早晨,新进客户陕西车辆(尾号x11)也同样反馈给企业,液氩中的氧含量超标。企业相关工作人员立刻安排质检中心前往取样,经过实验分析,发现液氩中氧含量达到5ppm,同时还有14ppm的氮。

检测结果出来之后,控制中心在二期液氩贮槽设备上,加装了回装呼吸阀设施,准备进行作业。接着,甲醇中心空分设备管理人员王某根据上级指示,制作并下发了设备检修票,主要检修设备为二期液氩贮槽呼吸阀。检修中心工作人员张某接到工作通知后,联系检修小组其他工作人员,准备进行检修工作[2]。在张某的带领下,检修小组前往现场进行设备检查以及作业保护装置的检测,取得初步数据之后张某代表小队申请检修票,并领取呼吸阀来到二期液氩贮槽附近,对安装呼吸阀进行脱脂处理,同时对其做了清洁工作。完成之后,张某对小组人员的工作进行了检查与确认,并签署验收表,证明检修完成,呼吸阀管道干净达标。清洁完成之后,小组人员安装了新的呼吸阀。接着张某打开新安装的呼吸阀,人工放空阀进行置换作业,二期液氩贮槽从初始的11.54KPa,逐渐降低到7.1KPa;此时检修小组张某关闭放空阀。0.5h之后,二期液氩贮槽压力变为正常值1.47KPa。

3本次事故带来的经济损失

四辆液氩灌装车,共贮存液氩470t,按照标准市场价格估算,本次氧含量超标事件,造成该企业直接经济损失10万元人民币左右。

4事故发生原因

4.1直接原因

在灌装作业的首日,内蒙古车辆(尾号x43)在厂外等待时,贮槽卸压未达到相应标准,在进行液氩灌装作业的时候,灌输装置的止回阀发生泄漏,导致内蒙古车辆(尾号x43)车内气体瞬间污染液氩贮槽。

4.2间接原因

(1)工作人员管理不到位。由于当前没有具体的槽车灌装操作守则,且槽车压力由该车司机自己操作,进行卸压处理,而灌装工怠于观察贮槽压力值变化[3]。同时,当车辆停在待装区域时,液氩充装泵是槽车司机自行操作,不符合设备操作规定。最后,槽车出厂之前,没有对其产品进行再次质检,违反了质量管理等相关规定。

(2)风险防控措施不够。相关作业人员应该对灌装作业以及液氩质量有很强烈的安全以及质量意识。但很明显,该企业灌装工安全和质量意识淡漠,风险意识不足,疏忽了作业中会发生的问题。且作业完成之后,没有进行产品质检的意识,酿成了超过40t液氩作废的事故。

(3)规章制度不到位。控制中心以及灌装工的责任分工不明确,控制中心没有给相关操作人员制定对应的操作法则,控制人员缺乏学习意识和钻研精神。

5事故防范和整改措施

针对事故原因,企业进行相应的整改。甲醇中心提出的低温环境下的填充方式,应在专业部门的确认通过后再实施[4]。供销系统填充地点应该及时撰写各个产品填充的《工艺技术规程》、《岗位操作法》和装车确认表,在通过评估后再进行具体操作。供销系统、质量保证系统、甲醇中心必须按要求进行《全面质量管理规定》和《产品合格证管理规定》中所规定的具体相关内容,并且对相关操作人员进行培训,宣传《全面质量管理规定》和《产品合格证管理规定》。供销系统必须贯彻《移动式压力容器IC卡使用管理系统》。

6结语

本次空分液氩贮槽污染事件造成企业较大的经济损失,同时暴露了该企业安全和质量制度建设的漏洞。事故的缘由是因为违反操作规程,导致运输的槽车压力未达到标准,致使外部杂质气体进入贮槽,从而污染了液氩。对此,企业挖掘事故原因,从提高内部管理能力入手,增加相关人员风险意识教育,完善了相关规章制度。

参考文献

[1]马高辉.一起低压电断电造成液氩泵跳车事故的分析处理[J].气体分离,2017,(2):53-65.

[2]温强.液氩槽车充装系统节能改造[J].经济视野,2016,(17):130-130.

[3]张世田.合成氨弛放气低温分离装置流程和特点分析[J].深冷技术,2017,(2):60-63.

[4]周绍华,黄永华,王如竹.基于低温制冷机的低温流体电容式密度测量[J].低温工程,2018,(1):37-42.

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