聚合生产中突发停电事故的处理

李伟刚，杨友信

（新疆天业（集团）天能化工有限公司，新疆石河子832000）

在聚氯乙烯生产过程中， 如果电力供应突然中断，而未采取有效的手段和措施，在乙炔发生、盐酸合成、混合脱水及氯乙烯聚合等工序，均有可能引起爆炸等事故。 因此，作为一项重要的安全预防措施，不断修订与完善紧急停电预案， 并针对紧急停电预案进行专项培训， 定期或不定期地进行紧急停电预案的模拟演练，是防止在突发停电事故中，因员工慌乱无措， 而造成严重后果和重大损失的重要手段和措施。

1 停电事故的发生与处理过程

新疆天业（集团）天能化工公司PVC 的生产能力为40 万t/a，聚合分厂分2 条生产线（下称一期和二期），每条生产线有5 台105 m3聚合釜，分厂包括软水泵房、溶剂配制、聚合、汽提、压缩冷凝、干燥和包装等岗位。

2012 年7 月26 日， 该厂突然全部停电原因是该厂所处工业园区某单位进行吊装作业时， 将1 根高压线挂断，导致整个工业园区断电，迅速按紧急停电预案进行处置。

（1）分厂厂长到中控室，对停电后事故处理进行总体指挥。

（2）分厂工艺、设备、安全、质量技术人员分成2 部分，分赴一期、二期聚合车间二楼，在紧急事故终止剂系统旁待命， 随时做好向聚合釜中加入紧急事故终止剂的准备。

（3）聚合岗位操作工将聚合车间一楼聚合釜搅拌、循环水泵现场操作柱打至锁停位置后，到车间二楼紧急事故终止剂系统旁待命。

（4）汽提岗位操作工手动关闭出料槽和汽提塔供料槽的底阀，打开各浆料泵、进塔浆料板式换热器和汽提塔排污，防止浆料堵塞管线及设备，完成上述工作后， 赶到聚合车间二楼紧急事故终止剂系统旁待命。

（5）压缩冷凝岗位操作工将高低压回收压缩机B501/502 现场操作柱打至锁停位置后，赶到聚合车间二楼，在紧急事故终止剂系统旁待命。

（6）离心干燥岗位操作工关闭离心机进料阀门、离心机供料槽下料手阀。 打开浆料过滤器和浆料泵排净口，防止管线堵塞。 关闭干燥床夹套进、回水管线阀门，防止夹套热水排空。 将鼓风机、引风机、 冷风送料罗茨鼓风机等大功率设备现场操作柱打至锁停位置。

（7）溶剂配制和包装岗位操作工到聚合分厂各主要路口进行警戒，禁止无关人员及车辆通行，所有行驶车辆就地停车熄火，司机撤离。

在上述事故处理操作中， 将大功率设备现场操作柱打至锁停位置，是因为在刚恢复供电时，电网较脆弱，如果较多大功率设备一起启动，会对电网造成二次冲击，导致刚恢复的电网再次崩溃。

5 分钟后，厂调度接到通知，在短时间内无法恢复供电，分厂负责人果断做出决定，根据各聚合釜反应情况，向聚合釜中加入紧急事故终止剂。

加入紧急事故终止剂有4 种方式：（1）点击中控画面弹出的紧急事故终止剂“确认注入”按钮，启动紧急事故终止剂系统注入程序；（2）按下中控室事故盘上的紧急事故终止剂按钮PB-V201N-84，启动紧急事故终止剂系统注入程序；（3）将现场紧急事故终止剂开关PB-V201N-83 打至开位置， 启动紧急事故终止剂系统注入程序；（4）若上述3 种方式均未成功加入紧急事故终止剂， 则现场将紧急事故终止剂系统的自控阀V-V201N-71/74/82 由气动切换到手动，注入紧急事故终止剂。

在停电时，UPS 电源可正常维持DCS 至少4 h以上，并且在聚合分厂专门设置1 台容积100 m3的仪表气缓冲罐，在公用工程无法供气时，可维持聚合车间2 h 以上仪表气源的供应。 因此，在中控室可以操作的情况下，首先，选择第一种方式加入紧急事故终止剂。

根据一期各聚合釜反应情况，12 时55 分，由中控操作，点击紧急事故终止剂“确认注入”按钮，开始依次向D、E、A、C 釜加入紧急事故终止剂。 在每台釜加入紧急事故终止剂时，微开聚合釜顶回收阀，向空置的B 釜泄压，使加入紧急事故终止剂的聚合釜内的浆料沸腾， 以便紧急事故终止剂在聚合釜内得到充分混合。 泄压时， 需注意保持阀位3%～5%，否则， 氯乙烯气体流速过快， 与管壁摩擦可能产生静电，引起爆炸。

根据二期各聚合釜反应情况，由中控操作，点击紧急事故终止剂“确认注入”按钮，开始依次向I、G、F 釜加入紧急事故终止剂， 并向K 釜和出料槽内泄压。 在向F 釜加紧急事故终止剂时，出现了意外，中控点击“确认注入”按钮后，现场却未听到预期的气流在管道中快速流动和击穿爆破片的声音， 中控也显示“注入失败”。现场人员分析原因，可能是氮气钢瓶压力不足， 或者是爆破片靠釜内侧结垢， 背压过大，造成注入失败。 在迅速更换氮气钢瓶后，按第四种加紧急事故终止剂的方式进行手动操作， 但加入失败。 经分析，认为在前次加紧急事故终止剂时，釜底爆破片与阀门V-V201N-82 之间管道内已充满氮气， 压力与阀V-V201N-82 前管道内压力相同，所以，虽然更换了氮气钢瓶，但阀前后无压差，开关阀门并不能对爆破片造成冲击，所以导致注入失败。现场人员迅速拆除了压力变送器PS-V201N-87，将压力变送器下手阀打开， 将釜底爆破片与阀门VV201N-82 之间管道内氮气排净泄压， 并恢复压力变送器后， 再次按第4 种方式进行手动操作加紧急事故终止剂， 此次， 清晰地听到爆破片被击穿的声音，显示紧急事故终止剂成功注入釜内。

紧急事故终止剂注入后，各釜温度、压力均保持在安全范围内。

2 来电后的生产恢复措施

自12 时47 分停电，至13 时27 分恢复供电，停电时间为40 min。 来电后，聚合分厂一、二期立刻开始恢复生产的操作。

（1）联系公用工程启动循环水泵向聚合釜供应循环水。

（2）压缩冷凝操作工到软水泵房启动机封水泵、冲洗水泵；

（3）聚合岗位操作工依次启动各聚合釜油站，循环水泵，通轴封水，依次启动各聚合釜搅拌。 因刚恢复供电，电网较脆弱，其他岗位动设备尚不能启动。

（4）因停电时间较长，在启动冲洗水泵后，迅速冲洗存有浆料的设备和管道。 汽提岗位依次冲洗出料槽、汽提塔供料槽出料管、倒料泵进出口管道、汽提塔进料泵进出口管道及回流管道、 倒料过滤器及汽提塔供料过滤器、 汽提塔进料板式换热器及进出口管道、汽提塔出料泵到干燥浆料槽的管道、干燥过滤器、离心机供料泵进出口管道及回流管道等。保证所有浆料管道冲洗干净，防止堵塞，做好再次开车的准备工作。

（5）逐个对一、二期干燥管、干燥床进行空吹，清除管道和设备中杂质。

3 处理停电事故的经验

（1）在聚合专门设置的1 台容积合适的仪表气缓冲罐在突发停电事故时的作用是不可小觑的。

（2） 由二期F 釜前2 次加入紧急事故终止剂失败的教训，提醒必需按时、认真巡检，观察氮气钢瓶压力是否在规定范围内。 在每次开釜检查时， 注意观察聚合釜底部紧急事故终止剂爆破片处是否结垢，若结垢，应及时清除。

（3）二期F 釜最后成功的加入紧急事故终止剂的解决方法，为以后出现类似情况提供了一个范例，并树立了一个在紧急情况下， 更需沉着冷静地分析处理问题的典型事例。

（4）在一、二期加紧急事故终止剂时，均未向大气排空，而是选择了向空釜或压力较低的容器泄压，减少了环境污染及安全隐患。

（5）按照紧急停电预案，在停电时，汽提和干燥岗位操作工均将存有浆料的设备和管道排污打开，但并未像预期那样，排出浆料，而是只排出一些水，造成设备及管道内浆料流动性更差， 加上停电时间长，使恢复供电后设备和管道冲洗困难。特别是自汽提塔出料泵到干燥离心机供料槽的长距离管道和板式换热器等设备， 花费了很大功夫才将其疏通。 因此，在紧急停电预案中，此部分应进行修改。

（6）此次停电虽然突然，但员工反应迅速，操作熟练，基本依照紧急停电预案执行，未出现失误，可见平时的培训， 及常态化的紧急停电预案模拟演练的重要性。

（7）此次加入紧急事故终止剂时的压力（0.91～0.95 MPa）， 并未达到紧急停电预案中要求的压力1.1 MPa，这是因为调度已得知短时间内无法恢复供电，在这种情况下，果断地做出决定，有利于掌控事态，安全始终是第一位的。

（8）恢复供电后，因电网仍很脆弱，不能为降低生产损失而迅速启动所有设备，这样只能适得其反，造成再次断电，应该只启动部分因安全需要的设备，待电网正常后再恢复生产。