雷電、狂風或冰風暴常常會導致停電,而電廠發(fā)生事故或輸電線出現(xiàn)問題也會引起供電停止,此外,高溫天氣對電能的大量需求同樣會造成長期輪流停電。盡管在計劃之內的長期輪流停電可能會導致生產停工或波動,但相對于發(fā)電系統(tǒng)超載和發(fā)生故障、或降低電壓來說,前者產生的影響要小些,主要因其不會對電氣設備造成損壞。化工裝置如果停電,很有可能會引發(fā)化學事故,因此尤其應該加以注意。
相關事故
位于美國路易斯安那州的Gramercy精煉廠,有一道生產工藝是在一系列由蒸汽加熱的壓力容器中,把礬土轉化成鋁。1999年7月,由于停電,工廠中所有的泵(包括那些用來將工藝物料循環(huán)到換熱器進行冷卻的泵)都停掉了。泵雖然停止了運轉,可蒸汽的注入仍在繼續(xù),不斷增加的蒸汽使溫度和壓力持續(xù)上升。同時,由于泄壓閥和管線被卡住或被固體沉積物阻塞,致使不斷升高的壓力無法泄放出去,造成多個容器超壓后發(fā)生爆炸。爆炸產生的沖擊波和容器中噴灑出來的高腐蝕性堿性物質導致29名員工受傷,并使工廠受到嚴重損壞。
2001年5月,位于美國加利福尼亞州的General Chemicals 公司的Richmond工廠在正常生產的過程中,由于一輛卡車將電線桿撞倒,造成停電,致使整個工廠全部停工。緊接著,二氧化硫和三氧化硫從一臺鍋爐的排煙煙道中泄漏出來。稍后不久,在供電恢復后,鍋爐排煙煙道保持負壓的汽輪機卻無法迅速重新啟動。后來發(fā)現(xiàn)是一臺自動調節(jié)閥出現(xiàn)了故障。事故發(fā)生的過程中,工廠周圍的居民都被通知留在室內。大約有50—100人在事后尋求醫(yī)療救護。
危險識別
不管停電的原因是什么,停電都可能會造成泵、壓縮機、攪拌器終止工作,照明也會停止,儀表和控制設備也可能會發(fā)生故障。當這些設備停止運行后,可能會導致儲罐溢流、發(fā)生化學失控反應、溫度或壓力升高或下降,繼而則很有可能會引發(fā)泄漏、火災或爆炸。即使不立即發(fā)生泄漏,也可能會因熱沖擊或其他因素導致設備的機械完整性受到破壞,在以后的生產中也會有一些相應的反應。即使停電時間很短,當重新恢復供電后,在還未準備好生產之前,有些設備會自動重新啟動,而有些則需要復位后再手動重啟。
因此,首要的任務是要確定在停電的情況下,最有可能發(fā)生火災、爆炸或危險物質泄漏的工藝和設備,并為這些工藝和設備進行排序。運用完備的工藝安全管理體系框架之內的工藝危險分析方法就可以達到上述目的。例如,應用危險和可操作性分析或假設分析,再加上經驗豐富的員工的參與,就會更容易地識別出與停電和恢復供電相關的危險和失效機制。利用這些工具和方法將有助于創(chuàng)建工藝設備(泵、閥、儀表)列表,并確切地標注出在停電和恢復供電時會對各種設備造成的影響。此外,表中還應該包括那些可能會間接地受到影響的設備。例如,當壓縮機停工時,由于空氣壓力下降而會使氣動設備終止運行的這種情況。設備應為“故障—安全”類型,即在停電或其它公用工程(如空氣或水)停掉時,設備和工藝都應該為安全狀態(tài)。并且,當供電恢復后,各個設備應確保生產過程在恢復正常運行前一直保持在安全狀態(tài)。表1給出了一些設備及其可能的故障—安全及恢復狀態(tài)舉例列表。