如何避免设备底部泄漏事故

如何避免设备底部泄漏事故 2019年6月26日，某生物科技公司的生产车间发生了一起燃爆事故，造成7人死亡和4人受伤，直接经济损失2000多万元。 发生事故的设备是一个溶媒提取罐。当时，工厂利用乙醇提取工艺生产枣子酊。乙醇是易燃液体，闪点是12℃，爆炸下限3.3%，爆炸上限19%。 操作人员将乙醇和红枣在提取罐内混合。操作人员对提取罐抽真空，利用负压从塑料桶中把乙醇吸到罐内。然后，用蒸汽加热至75℃以提取枣子酊。 在提取罐上部有一个破真空阀门，在乙醇真空上料时这个阀门是关闭状态；在加热提取操作时，操作人员会打开这个阀门或者打开冷凝器接收罐上的阀门，以便提取罐处于常压状态。 在2019年6月26日19时45分左右，车间的提取工段开始交接班。交接班时有工人发现该提取罐底部有泄漏，几名工人随即上前封堵。 在封堵过程中，19时53分钟左右（也就是发生泄漏约8分钟后），由于提取罐的破真空阀和冷凝器接收罐上的阀门都没有打开，罐内物料在加热的情况下，压力不断升高，罐内物料从罐底部泄漏，随后将提取罐底部的快开式卸料口上的放料盖冲开，罐内约1000千克乙醇和240千克红枣从罐底泄漏出来。 泄漏的乙醇产生的蒸气和空气混合，形成了爆炸性混合物，遇到点火源被引燃；随后引燃了存放在附近的1200千克桶装乙醇和存放的其它提取液，火势扩大蔓延，造成7人死亡和4人受伤的严重后果。 事故教训 造成这起事故的原因有很多，譬如： （1）设备使用的变更。 事故中的这台设备原设计是用于水提取，但在实际生产中却用作乙醇提取，涉及设备使用的变更问题。 设备设计从下部出料，出料口采用快开设计，对于易燃液体的工艺而言，显然会增加危害。 （2）操作失误。 在加热提取操作时，操作人员没有打开放空阀，也没有打开冷凝器接收罐上的阀门，导致加热期间提取釜内压力升高。 这是操作上的失误，但不能完全责备操作人员，操作失误总是会发生，应该从工程上采取措施来解决这类问题，而不是完全依赖操作人员。 （3）应急操作和应急反应。 在这起事故中，操作人员的注意力都放在堵漏上，没有及时采取泄压措施，说明他们缺少应对这种事故情景的正确方法和预案，缺乏必要的培训。 （4）车间存放了太多易燃物。 这次事故引燃了存放在提取罐附近的1200千克桶装乙醇和其它提取液，火势扩大和蔓延。在生产区域应尽可能减少危险物料的贮存量。 这篇短文的标题是防止设备底部泄漏事故，是想突出强调一点，对于涉及易燃溶剂的工艺设备，要特别防范易燃液体从底部泄漏。原因有两个方面： 首先底部相对容易发生泄漏，在设备底部处承受的压力往往是最高的； 其次，在设备底部的泄漏，往往意味着物料大量泄漏，堵漏的难度也相对较大。 工艺设备的底部出料口或管道阀门设计不合理，是导致底部泄漏的重要原因。在这起事故中的提取罐，底部采用了快开式卸料口，这种设计不利于容纳易燃液体，不是本质上安全的设计。 如果工艺允许，应尽可能避免采用这种快开式卸料口的设计方案。倘若必须从底部出料，可以采用硬连接出料管加阀门的设计方式。 在行业中还存在其它情形，会导致工艺设备底部泄漏，譬如： （1）工艺设备底部出口管道遭受腐蚀。 材质选择不正确，特别是涉及酸性腐蚀性介质，出料管本身或所采用的垫片遭受腐蚀损坏，易燃液体会发生泄漏。 这样的泄漏危害比较大，泄漏处有一定的压力，物料泄漏时容易形成喷射状，快速泄漏本身也可能提供点火能，导致喷射火。 喷射火烘烤邻近设备的表面，还可能导致次生事故，发展成更坏的后果。 （2）在工艺设备底部安装塑料底阀。 这种做法的好处是易安装、耐腐蚀而且投资较少。 但缺点也很明显：塑料阀门较容易发生泄漏，特别是在发生外部火灾时，这些阀门容易被烧坏，随后大量易燃物料会泄漏出来。 如果工艺介质具有腐蚀性，最好采用碳钢内衬的管道和阀门（如钢衬四氟管道），避免直接采用塑料出料管。 适当的设计型式和选择恰当的材质，是防止工艺设备底部泄漏的基础，当然，在正确设计的基础上，执行日常维护也有助于消除意外的泄漏。