梁光兴
广西壮族自治区工业设计研究院有限公司 广西 南宁 530022
【摘 要】 本文介绍了吹风气回收岗位工艺流程、特性、燃烧炉爆炸事故的发生原因和预防的安全措施。
【关键词】燃烧炉;爆炸;事故;预防;安全措施
Abstract:This paper introduces the process flow, characteristics, causes of combustion furnace explosion accident and preventive safety measures of blowing air recovery post
Key words:Combustion furnace; Explosion; accident; prevention; Safety measures
一、概况
2018年11月8日,某厂在年度大修后,吹风气回收岗位在进行点火开机作业过程中,发生燃烧炉爆炸事故。针对本次事故进行认真分析总结,查找事故原因,提出预防类似事故的安全措施,对杜绝类似生产安全事故发生,具有现实指导借鉴意义。
二、造气吹风气回收岗位简介
2.1 造气吹风气回收岗位任务与作用
利用造气吹风气放空气+合成放空气+合成氨槽驰放气在燃烧炉中进行混合燃烧,产生1.25MPa,280℃的过热蒸汽,供造气及合成氨系统使用,提高造气系统蒸汽分解率,降低入炉煤的消耗,实现本系统蒸汽自给,合成氨生产基本实现“两煤变一煤”,达到节能降耗的目的。该厂采用水管式锅炉回收吹风气余热工艺,流程如图1所示
来自合成工段的放空气、驰放气减压后经水封、水分离器后,按比例配入两级预热的空气,入燃烧炉燃烧,使燃烧炉内保持一定的温度,并作为明火源起到引燃吹风气的作用。
造气送来的吹风气,配入适当的空气后沿切线送到燃烧炉内燃烧,其烟气经上部烟气出口切线进入燃尽段进一步燃烧,同时灰尘得到分离并沉积在燃尽段底部,高温烟气从中心管自燃尽段顶部依次进入蒸汽过热器、余热锅炉、中温空预器、省煤器、低温空预器回收热量后,经引风机从烟囱排入大气。
脱氧除盐水经省煤器加热后,进入锅炉产生蒸汽,经蒸汽过热器过热后进入系统供下工序使用。
2.2 生产特点
从造气除尘器出口送来的气体温度为280~290℃,吹风气化学成分大致为CO2 16%、CO 6%、H2 1.5%、CH4 1.5%、O2 1.5%、N2 75%。
从合成放空气、氨槽驰放气来的气体主要成份为H2 50.8%、CH4 21%、N2 28.2%。
由于吹风气和合成放空气、氨槽驰放气来的回收气体均为易燃燃易爆气体,生产过程中如违章指挥、违章操作,可能发生爆炸、火灾事故。
3、事故经过
2018年11月8日7点40分,造气车间主任接到主管生产副总经理指令:按开车方案,燃烧炉点火升温。造气车间主任对造气炉回收总管进行置换和试漏,发现有一个泄漏点,然后对合成回收总管进行水封,于8时53分打电话给值班电工,要求开引风机,电工到现场协助开启引风机。经检査,造气车间主任发现风力太大,然后清通所有排灰口,调节好第一组喷射器配风阀。造气车间副主任接到生产安全部副部长电话后,来到现场协助点火工作。造气车间主任指令副主任去燃烧炉点火口点火。在现场办理回收总管堵漏动火作业证的生产安全部的安全员提问:“尾气燃烧炉点火,取样分析没有?”造气车间主任认为已置换1小时以上,尾气燃烧炉负压,取不了样,于10时15分指令造气车间副主任点火。当该副主任将已点燃的点火枪靠近燃烧炉点火口时,发生了爆炸事故,爆炸的巨大能量炸塌燃烧炉和燃尽段内的耐火砖,炸开燃尽段出口与余热锅炉之间的烟道,部分耐火砖冲出燃烧炉和燃尽段的三个防爆孔,掉落到20几米外的厂内道路上,事故未造成人员伤亡。
4、事故原因
1、造气吹风气回收阀的密封不好,内漏导致大量吹风气漏入尾气燃放炉内,在炉内形成爆炸性混气体。
2、燃烧炉点火前没有取样分析。
3、违章作业。进行燃烧炉点火作业的车间副主任安全意识淡薄,没有按本公司安全管理规定进行风险分析,对点火作业过程中的危险因素估计不足,习惯性违章作业。
4、管理混乱,岗位操作工未参与点火,却由新任职的车间副主任代劳,该车间副主任又不熟悉操作规程,只知听从车间主任指挥进行点火,结果酿成爆炸事故。
5、这是一起违章指挥事故。动火前必须经置换、分析合格领取动火证才准进行,是最基本的必须严格执行的安全生产制度,但造气车间主任无视规章制度,仅凭“老经验”指挥点火,未按操作规程要求进行指挥,是本次事故的主要原因。
5、预防爆炸事故安全技术措施
5.1吹风气回收岗位正常开机安全操作规程
5.1.1开车前的准备
(1)检查各设备、管道、阀门、测温、测压、测流量点、分析取样点及电器、仪表等,确保正常完好且无杂物。
(2)检查系统内所有人孔、盲板及阀门的开关位置,使之符合开车要求。
(3)与调度、合成、造气及供水、供电部门联系,作好开车准备。
(4)液压阀要分别送油启动,检查并确定与吹风阀同步。
(5)鼓风机、引风机试运行
(6)废锅汽包加水至正常液位,开启汽包和蒸汽过热器进出口阀、过热器放空阀,并再校核液位及报警器的指示情况。
5.1.2点火升温
(1)燃烧炉水封加满水,关闭燃烧炉下人孔和烟道人口。
(2)启动鼓风机、引风机(燃烧炉出口压力控制在0~50mmH2O),开启驰放气空气调节阀对系统置换5~10分钟或取样分析至O2%>21%。
(3)点燃点火枪,自点火孔插入到喷头,开启喷头对应的合成气调节阀和配风阀即点燃喷头,观察燃烧情况,正常后关闭点火枪及点火孔。
(4)进一步调节合成气调节阀和放空阀,按40~50℃/h的速率升温至850~900℃
5.1.3送吹风气
(1)当燃烧炉热点温度达850~900℃时即可送吹风气。
(2)开启吹风气配风手动调节阀,通知造气送一台炉的吹风气,同时观察吹风气回收阀、配风阀开启是否正常,如出现异常应立即与造气、仪表等相应单位联系,并采取相应措施。
(3)吹风气燃烧正常后,取样分析烟气成份,并以此调节配风量,使烟气中氧含量控制在1~4%。
(4)随时观察炉内各点温度的变化趋势及稳定情况,如达指标,可再通知造气依次送第二台、第三台炉的吹风气,并继续作好烟气分析、调节配风量,使之达到要求,期间要控制好液位,并进行连续排污。
5.2、点火过程安全技术措施
(1)大修结束后,先做好设备、管线的试压试漏验收工作,确保开机时不发生泄漏现象
(2)点火前必须分析。操作工有权拒绝不符合安全规定的指令。
(3)严禁违章作业。煤气、弛放气、合成放空气等可燃气体含量超标,不能点火;
(4)检修后开车点火时要加强现场指挥和各岗位之间的联系。
(5)车间领导在生产现场指挥时必须尊重科学,按操作规程要求的步骤进行,不能仅凭“老经验”瞎指挥。
(6)指挥生产的领导必须在思想上和行动上重视安全,不能为了加快开机进度,违反操作规程违章指挥。
(7)设备动火一定要按有关规定办理动火证。厂内各级管理人员必须带头执行。
(8)应加强对职工进行遵章守纪教育。职工应加强业务学习,提高处理问题的能力。作业时一定要服从命令听指挥,不能自行其是,提高重视安全生产的自觉性。
(9)取样分析工过程中,应继续连续引风置换,不能停下引风机等待分析结果。防止因各阀门、管线内漏可燃气体在燃烧炉聚集达到爆炸极限而引发爆炸。
(10)作业前要进行风险分析,找出有可能发生的事故因素,根据作业现场实际情况,制订出防范措施,并逐条落实到位后,才能进行作业。
(11)定期修订、完善吹风气回收岗位安全操作规程,并组织造气车间、生产安全部和公司相关领导讨论修订,然后发给造气车间学习和执行。
(12)设备科对燃烧炉、燃尽段的三处防爆板进行检査,落实防爆板的设置型号、材料符合安全要求,并指导造气车间安装好,确保防爆板在系统超压时能起到及时泄压作用。
(13)组织各级管理人员学习各自岗位的责任制,总经理进行考核,对不履行职责的管理人员进行处分。
参考文献
1.合成氨生产操作安全技术/徐丙根,朱兆华编著。北京;化学工业出版社,2013.1
2.中小型合成氨厂生产操作问答 第三版 杨春升、韩福顺、李孟璐编.化学工业出版社,2009.9 北京
3.危险化学品安全技术全书(第三版通用卷)孙万付、郭秀云、李运才编2017.9北京
作者简历:梁光兴 男 1966.9出生于广西南宁市隆安县雁江镇,1991.7月毕业于广西大学化工系有机化工专业,从事氮肥生产管理20年,从事安全中介工作10年,现为广西壮族自治区工业设计研究院有限公司工程师。