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美國:煉化企業(yè)生產(chǎn)安全事故分析

  
評論: 更新日期:2008年10月29日

  美國環(huán)境保護(hù)總署(EPA)和美國職業(yè)安全與健康管理局(OSHA)在對煉油、化工、化學(xué)品運(yùn)輸及其他行業(yè)發(fā)生的事故進(jìn)行調(diào)查后發(fā)現(xiàn),這些行業(yè)中事故重發(fā)的原因主要包括:工藝危險(xiǎn)分析不充分;使用存在設(shè)計(jì)缺陷或不適當(dāng)?shù)脑O(shè)備;工藝條件顯示不明等。此外,有多起重大事故都是因安裝了排放設(shè)備或污染控制設(shè)備引起。這些事故為我們敲響了警鐘。

  屢屢發(fā)生的煉化事故

  •Terra 工業(yè)公司硝酸銨裝置爆炸事故

  1993年12月13日,位于愛荷華州Port Neal的Terra工業(yè)公司發(fā)生硝酸銨裝置爆炸事故,事故造成4名員工死亡,18人入院治療,5700 噸無水氨和25,000加侖硝酸泄漏。周圍居民被疏散,并且在幾英里之外都發(fā)現(xiàn)有氨煙縷存在。

  •Powell Duffryn Terminals公司(PDTI)粗硫酸鹽松節(jié)油著火及硫化氫泄漏事故

  1995年4月10日,位于喬治亞州薩凡納的Powell Duffryn Terminals公司(PDTI)發(fā)生粗硫酸鹽松節(jié)油著火及硫化氫泄漏事故?;馂?zāi)由一臺設(shè)計(jì)不當(dāng)?shù)男禄钚蕴空羝刂蒲b置引起。事故造成2000名居民被疏散長達(dá)30天,一所小學(xué)被臨時(shí)關(guān)閉,附近的濕地水域受到污染。

  •NAPP 技術(shù)公司火災(zāi)爆炸事故

  1995年4月21日,位于新澤西州洛迪的NAPP 技術(shù)公司,一臺裝有次硫酸鈉、鋁粉、碳酸鉀和苯甲醛混合物的攪拌器發(fā)生爆炸后引發(fā)重大火災(zāi)。當(dāng)攪拌器被水污染后,攪拌器內(nèi)與水發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)發(fā)生了放熱反應(yīng)。事故造成4人死亡,數(shù)人受傷。附近的一條河流被流入的消防用水污染。

  •Pennzoil Product 公司煉油廠火災(zāi)爆炸事故

  1995年10月16日,位于賓夕法尼亞州Rouseville的Pennzoil Product公司煉油廠,裝有可燃性烴類物質(zhì)和廢水的儲罐發(fā)生火災(zāi)爆炸。爆炸因儲罐周圍進(jìn)行的動火作業(yè)引起。事故當(dāng)場造成3死3傷。另有2人因傷勢過重經(jīng)醫(yī)治無效死亡。位于煉油廠內(nèi)和附近辦公室中的員工及Rouseville 鎮(zhèn)的居民被疏散。

  •Tosco 公司煉油廠重大火災(zāi)事故

  1997年1月21日,Tosco公司位于加利福尼亞州Martinez的煉油廠, 因一套加氫裂化裝置因操作不當(dāng)引發(fā)的重大火災(zāi)造成管道彎頭嚴(yán)重受損,事故造成1死4傷,附近的居民在室內(nèi)就地避難。

  •Surpass 化學(xué)公司鹽酸泄漏事故

  1997年4月8日,位于紐約州奧爾巴尼的Surpass化學(xué)公司,一臺儲罐在裝入鹽酸的過程中,由于超壓引起破損后造成大量的鹽酸泄漏。鹽酸云飄到廠外,泄漏的鹽酸流入城市雨水管道中。事故共導(dǎo)致包括員工在內(nèi)的43人接受醫(yī)療救治,其中有4人住院治療。事發(fā)地周圍的方形小區(qū)被疏散。附近一所小學(xué)的師生在室內(nèi)就地避難。

  •Shell 化學(xué)公司重大火災(zāi)爆炸事故

  1997年6月22日,Shell 化學(xué)公司的得克薩斯州馴鹿公園工廠,石蠟生產(chǎn)裝置發(fā)生重大火災(zāi)爆炸。一臺氣動止回閥的閥桿爆裂后,導(dǎo)致大量可燃烴類氣體泄漏。泄漏形成的蒸汽云發(fā)生爆炸,在10英里外都可以感受到爆炸的沖擊波。工廠遭到嚴(yán)重破壞。事故導(dǎo)致一名員工住院治療,其它一些人員受輕傷。爆炸沒有對附近居住區(qū)造成嚴(yán)重破壞,居民們都在室內(nèi)就地避難。工廠西部和南部的高速公路被封閉3小時(shí)。

  •Georgia Pacific工廠爆炸事故

  1997年9月10日,Georgia Pacific公司位于俄亥俄州哥倫布的工廠,生產(chǎn)樹脂的酚醛反應(yīng)釜發(fā)生爆炸。由于反應(yīng)物裝入反應(yīng)釜的順序錯誤,再加上加入速度過快,導(dǎo)致失控放熱反應(yīng)發(fā)生。事故導(dǎo)致1名員工死亡,13人受傷。附近的15個家庭被疏散。

  事故發(fā)生的共同因素

  •危險(xiǎn)評估或工藝危險(xiǎn)分析不充分

  Shell 化學(xué)公司的馴鹿公園工廠本身及其他Shell工廠曾經(jīng)發(fā)生過爆裂的未遂事件,但其工藝危險(xiǎn)分析卻沒有考慮到止回閥閥桿可能會發(fā)生爆裂。

  Georgia Pacific公司的哥倫布工廠在進(jìn)行工藝危險(xiǎn)分析時(shí)沒有考慮到快速進(jìn)料可能會導(dǎo)致間歇反應(yīng)失控,并且緊急泄壓系統(tǒng)也無法泄掉因反應(yīng)失控而導(dǎo)致的上升壓力。唯一的一道防線就是操作員,但單憑操作員的力量是僅僅不夠的。

  •污染控制設(shè)備的安裝

  Powell Duffryn Terminals公司(PDTI)發(fā)生事故前不久,該公司安裝了活性炭蒸汽控制系統(tǒng),目的是為了防止粗硫酸鹽松節(jié)油蒸汽在環(huán)境溫度升高或裝罐期間由于體積膨脹而泄漏到大氣中。但在對該系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),卻沒有考慮到如何防止外部空氣進(jìn)入到活性炭層中的問題(這是此類系統(tǒng)發(fā)生火災(zāi)的常見原因),也沒有在蒸汽控制系統(tǒng)中安裝阻火器,致使著火區(qū)域從活性炭裝置蔓延到粗硫酸鹽松節(jié)油儲罐。

  Surpass公司在一個大型鹽酸儲罐排氣管線的末端安裝了一臺凈化塔。其目的是為了中和儲罐排放的酸性蒸汽。但在鹽酸儲罐進(jìn)行罐裝時(shí),該凈化塔同時(shí)也造成了罐內(nèi)背壓增大,最終導(dǎo)致儲罐破裂。

  •使用存在設(shè)計(jì)缺陷或不當(dāng)?shù)脑O(shè)備

  Napp 技術(shù)公司使用的混合器不能用來混合與水反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì),因?yàn)樵摶旌掀鞑捎玫氖撬?,密封泄漏就可能會?dǎo)致反應(yīng)失控。

  Shell 化學(xué)公司控制過程氣流量的止回閥不太適合重負(fù)荷烴類氣體操作。在當(dāng)時(shí)的操作環(huán)境下,由于閥門的設(shè)計(jì)缺陷,使得相對較細(xì)的驅(qū)動軸釘縫銷釘承受了極大的應(yīng)力。銷釘斷裂后致使驅(qū)動軸從閥門內(nèi)沖出,最終導(dǎo)致大量可燃性氣體泄漏并發(fā)生蒸汽云爆炸。

  •工藝條件顯示不明

  Terra 工業(yè)公司事故發(fā)生前兩個星期,硝酸銨裝置中和罐內(nèi)用來監(jiān)測pH值的探針就不好用了,但操作仍在進(jìn)行。操作人員無法確定罐內(nèi)是否形成不安全的酸性條件,最終導(dǎo)致事故發(fā)生。

  Tosco 煉油廠控制室內(nèi)加氫裂化裝置的溫度指示不準(zhǔn)確,操作員不得不從遠(yuǎn)處現(xiàn)場的儀表盤上獲取溫度讀數(shù)。由于不能獲得實(shí)時(shí)的溫度數(shù)據(jù),當(dāng)飛溫發(fā)生時(shí),操作人員沒有能夠及時(shí)地采取補(bǔ)救措施,導(dǎo)致管線破裂,致使1人死亡。

  Shell公司控制室內(nèi)的操作員無法從儀表指示上看到重大烴類泄漏情況,因此,在泄漏發(fā)生4分鐘內(nèi)沒有采取任何補(bǔ)救措施。如果能早采取措施或許會避免爆炸的發(fā)生或減輕爆炸的嚴(yán)重程度。

  •忽視警告

  歷史教訓(xùn)不斷地提醒我們,很多重大災(zāi)難發(fā)生前常常有一系列小事故、未遂事件或先兆事件發(fā)生。在近些年發(fā)生的一些重大的事故中,也驗(yàn)證了這個道理。

  Georgia Pacific工廠發(fā)生事故前不久曾經(jīng)歷過一起與導(dǎo)致后來事故發(fā)生的環(huán)境相類似的未遂事件。一個操作員向間歇樹脂過程添加化學(xué)品的速度過快,由于其它比較警覺的操作員發(fā)現(xiàn)過程出現(xiàn)了問題,才避免了事故的發(fā)生。該公司對這件事進(jìn)行了調(diào)查,并處罰了第一個操作員,但并未采取其它任何行動。

  Tosco公司加氫裂化裝置的操作員曾多次經(jīng)歷過裝置飛溫的情況,并都在不停裝置的情況下使操作溫度回到正常的操作范圍,也沒引發(fā)什么不良后果。工廠對其它的過程故障也都進(jìn)行了調(diào)查,但吸取的教訓(xùn)卻沒有融入操作實(shí)踐中。

  未被列入原因列表中的原因

  在對Shell公司的馴鹿公園工廠事故進(jìn)行調(diào)查后, EPA和OSHA找出了7條根本原因和促成原因,而且還給出13條建議。但卻未明確提出培訓(xùn)或操作員過失問題。這讓人感覺有些不可思議,因?yàn)樵谑鹿收{(diào)查過程中,培訓(xùn)或操作員過失問題通常被認(rèn)為是最有疑點(diǎn)的。但是,盡管操作員的行為對裝置的安全運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用,它也僅僅是正確的安全管理體系中的一個方面。

  值得注意的是,員工的行為幾乎被列在列表的最后面。鑒于此,EPA和OSHA 在對事故的根源進(jìn)行調(diào)查時(shí),通常會注意操作員的行為,因其反映了組織的績效及其管理體系。從這一點(diǎn)上來看,除了故意疏忽或?yàn)^職外,操作員過失通常為癥狀而非根源。

  如果一項(xiàng)事故調(diào)查方案總是把操作員過失和培訓(xùn)不當(dāng)作為事故根源,或調(diào)查方案總是建議對員工進(jìn)行處罰或增加員工培訓(xùn),則表明該方案很可能沒有找出引發(fā)事故的真正根源。同樣地,如果一個安全管理體系依賴經(jīng)過正確培訓(xùn)的操作員采取正確行動作為預(yù)防重大災(zāi)難發(fā)生的唯一防線,那么該管理體系遲早會帶來問題,因?yàn)槿耸菚稿e誤的。

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