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分享|导热油系统事故案例及分析
来源:中能化学科技浏览次数:239发表于:2019-04-19
   


在实际生产中,工厂会根据情况,使用不同的热交换介质,如热水,蒸汽及导热油等。如果所需加热温度较高时,例如200-330℃,导热油通常是一种比较常见的选择方案。


导热油传热系统稳定高效,广受好评,但在使用过程中,因受多种因素的影响,或会发生安全事故。总体来说,事故类型主要分为三种:

  1. 导热油系统发生超压或爆炸;

  2. 导热油泄漏引起爆燃;

  3. 导热油在长时间使用后形成的某些有损健康的小分子物质,进入大气与人接触影响健康。


本文就前两种事故类型为您举例分析。

1

事故回顾:

1993年6月3日,在意大利西西里的一家炼油厂发生了一起导热油贮罐爆炸事故,造成7人死亡和18人烧伤。


工厂用导热油作为炼油厂工艺单元的加热介质,导热油经过加热炉加热升温后,被送到各个换热器与工艺介质换热(导热油流经的换热器数量较多,多个换热器相互并联,个别换热器停工维修并不会影响其他换热器工作),然后回到一个容积为56立方米的导热油贮罐(膨胀罐),导热油贮罐内的操作温度在230-250℃之间。

工厂在事故发生前停产了约一个月左右,在维护检修期间对换热器进行了水压试验。水压试验结束后,并未完全排净换热器内残留的水。这些残留在换热器中的水进入了导热油系统,约几百升水进入了温度是250℃的导热油贮罐内,发生快速闪蒸,在贮罐内形成了1.4MPaG的高压力,导致该贮罐物理性的破裂(爆炸),贮罐封头炸飞到200米以外的地方,导致周围的工人大量受伤。


事故教训:

  1. 在生产和维修过程中,要防止低沸点的液体意外进入高温区域。即使是少量进入,也可能因为闪蒸导致工艺系统超压。液体闪蒸气化后,体积会增加数百倍,很容易导致超压。

  2. 在工艺设备(特别是换热器)经过清洗或水压试验后,在重新上线前要有措施确保把其中的水排干净。首先通过低位排净阀排水,然后通过压缩空气吹扫干净。

  3. 在导热油系统的设计中,要考虑除水的工程措施,在升温前要煮油脱水,在100~130℃之间把系统导热油中的水分脱除干净,切忌不煮油脱水而直接升温至工作温度。

2

事故回顾:

2018年11,国内某公司成型车间发生了一起导热油泄漏导致的沥青池爆燃的事故,造成6人死亡,5人受伤,直接经济损失1145万元。


事故发生当天,该公司成型车间燃气导热油炉操作工发现导热油循环泵控制柜电流值下降至80A(正常值100-110A),打电话通知当班维修工,随后安排电工检查电路,未发现异常,遂怀疑导热油发生了泄漏。操作员关闭了相关的开关和阀门,并逐级上报。


随后确认7号沥青池内发生了导热油泄漏事故。为确定漏油点位置及方便维修,工人用铁锤和钎子打开沥青池顶部的混凝土和保温层,露出了顶部的钢制盖板。现场操作人员用手持切割机切割沥青池顶部的钢制盖板时,沥青池内突然发生了爆炸,造成现场人员严重伤亡。

事故当时新闻报道

这起事故中,高温导热油泄漏进入沥青池内,在沥青池内形成了爆炸性混合物,操作人员切割过程产生了点火源,引燃了爆炸性混合物,发生爆炸。


事故教训:

  1. 导热油的闪点通常比较高,因此很容易忽视它其燃烧和爆炸的危害。当温度超过了导热油的闪点或者从带压系统泄漏后,导热油与其它易燃液体一样,仍然会与空气形成爆炸性的混合物,遇到点火源就会发生爆炸。做好导热油系统的机械完整性管理,避免发生导热油泄漏,与避免易燃液体泄漏具有同等重要性。如果发现导热油已经泄露,需要立即采取紧急停车操作,并且在做好系统降温之后,再做相应的堵漏和其他处理,防止烫伤和爆燃事故发生。


  2. 在这起事故中,工人们的作业方式很鲁莽也很危险,正是这样鲁莽的方式夺取了他们宝贵的生命。表面看是操作人员行为不规范,本质上是系统性问题,包括安全文化和意识的培育、管理制度的建立和执行(包括定期的审计监督)和作业人员危害识别能力的提升等等。值班人员的责任心不强,没有及时发现高位槽液位、锅炉进出口的压力变化以及沥青池液位的变化。动火作业、开管作业等高风险作业期间发生过很多过程安全事故(主要是火灾和爆炸),工厂需要从执行细节出发,控制好这类作业期间的风险。

3

事故回顾:

2011年11月国内某公司三聚氰胺装置发生了一起导热油爆燃事故,14人遇难。

11月19日7时左右,操作人员发现装置的导热油贮罐压力偏高,怀疑是导热油冷凝器发生泄漏,于是停车维修。在冷凝器的气相入口和液相出口加装了盲板,对漏点进行焊接维修,随后进行水压试验。


为了尽快完成维修任务,组织了19人同时拆除冷凝器气相入口的盲板及落实冷凝器的上线工作。下午14时左右,维修人员在拆除盲板时,发生了爆燃,造成4人当场死亡,另外15人均受伤,受伤的人员中有10人抢救无效死亡。


根据事故调查的结果,这起事故的直接原因,是在维修过程中,冷凝器壳程中的打压用水进入了冷凝器内,遇到冷凝器内的导热油(联苯26.5%和联苯醚73.5%),当时导热油的温度是246℃,水进入后闪蒸喷出,形成爆燃。


事故教训:

  1. 在有水和导热油同时存在的地方,尽管正常情况下它们是隔开的,但在异常情况下(如开展水压试验期间),有可能发生意外的相互接触,导致水闪蒸和系统超压。

  2.  在执行高风险的维修活动前,如果开展作业危害分析(或称作业安全分析,JHA或JSA),能帮助澳门威斯尼人娱乐网站提前识别出那些主要的危害和事先采取预防措施,在需要动焊的部位,必须把该系统的导热油降温排净并用氮气置换后方可进行。

  3.  维修过程中的确存在某些危险性,要避免过多的人在同一区域同时交叉作业。在这起事故中,现场有19人之多,以至于发生事故时造成严重的伤亡后果。

总结

导热油的闪点比较高,因此很容易忽视它的燃爆危害。水和低沸点液体接触高温的导热油会发生闪蒸,形成局部超压;高温导热油泄漏进入其它工艺系统内,会导致局部高温。


实际使用中需针对导热油的潜在危害,落实措施,防止水和其它低沸点的液体进入高温导热油的体系中,也要做好机械完整性管理,防止导热油泄漏。通过培训,使员工掌握正确的操作规程,尤其是要掌握有水和低沸点的物料等进入高温导热油系统中的异常处理措施。


以上图文源自网络

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