液态烃泵火灾事故分析与预防
2021-03-01李蔚鹏杨明明郑瑾
李蔚鹏 杨明明 郑瑾
摘 要:炼油厂液态烃泵发生火灾,造成重大损害。为防止此类事故再次发生,并根据安全防范准则,本文仅分析了炼油厂#1液态烃泵气分装置中的一个事故,并就应采取的防范措施提供了指导。
关键词:液态烃泵;火灾事故分析;预防
石油化工包括许多烃类液体。为了使设备之间的流动能够满足生产要求,必须使用液态烃泵。液态烃泵的正常运行直接影响到工厂生产的稳定性、连续性和安全性。泵的正常运行主要取决于轴密封的可靠性。如果是易燃或爆炸性的物质可能导致停车、停产或爆炸。因此,液态烃泵存在很高的火灾风险。离心泵具有简便性、流量高、易用性和占化工用泵的80%以上。
一、液态烃特性及液态烃泵结构特点
1.液态烃特性。是蒸汽压力大于0.1 MPa至15℃的烃类液体和其他类似液体,如液化石油气和天然气等含C2至C4、C5主要成分,环境温度下烃爆炸的限均较小与空气的爆炸性混合物,遇热源、氧化剂和明火由爆炸的危险。压力液化后,液体具有以下特点:沸点低、燃烧点低、粘度低、易于蒸发、饱和蒸汽压力高。
2.液态烃泵结构特点。主要部件是叶轮、泵壳、泵轴和轴密封,泵轴与泵壳、泵单元和管道之间的连接容易腐蚀、密封或损坏。使振动、易磨损和噪音变得容易,异常振动只能通过修理来检测。
二、液态烃泵火灾事故分析
1.事故发生后,炼油厂气体处理车间的气体分离装置#1处于正常生产状态。操作人员巡检后,立即听到哨声,中央控制室的燃气表发出警报。操作人员发现5-2号泵(丙烯回流泵)液化气成雾状。操作人员分别关闭了出口和进口阀,发现泵端面5-2密封上有火花,发生火灾。事故造成两名轻伤。
2.事故原因。(1)事故的直接原因:根据事故分析会议的结论、设备分解分析和运行记录数据,事故的直接原因是泵面泄漏无密封液化气体5-2、泵输出线正常流量2.8m/s,泵面密封泄漏面流量大于100 m/s,哨声放出丙烯酸气体,密封面产生静电,引起燃烧。(2)事故的间接原因:轴承箱中油量不足导致轴承附近润滑不良,半干摩擦导致轴承损坏3~5小时,振动严重,转子轴向力平衡受损。转子在轴向力作用下连续定位,导致机构密封端面上的比重压力大幅增加。受振动影响,石墨静态环机械密封脆弱,机械密封失效,丙烯泄漏量大。(3)事故的重要原因:燃气处理车间#1气体分离装置操作人员处于巡检不到位,不能及时检测和排除5-2泵运行故障,加剧了5-2泵的故障。最后,端面密封损坏,大量丙烯泄漏,引起火灾。
三、防范措施
1.解决安全工作重要性的意识形态认识,真正安全第一。这次事故有两个主要原因,都是违章如果制止或纠正,事故可能不会发生或不能及时处理不会造成很严重后果。设备安全生产管理存在缺陷,安全監督不足,工作人员的安全意识薄弱。为了吸取事故的教训,应认真思考,真正优先重视安全工作。
2.改进和落实每个岗位的问责制,加强管理和严格评价。操作工应严格遵守岗位责任制度。根据系统运行要求,外部运行必须严格遵守检查制度。不能巡检走过场单。泵操作设备应坚持“看、听、摸、比较、检查”操作方法。严格执行生产设备现场全时检查检查方法,严格按照路线、内容和检查方法进行检查,不留任何死角,保证80%的时间用于巡检,及时发现事故风险和设备缺陷,妥善记录。
3.严格执行设备维护和设备润滑管理制度,履行机、电力、设备、操作、管道的管理和维护职责,妥善进行设备的日常维护保养。操作员应掌握四懂三会的内容;泵维修局应加强对泵运行的观察和监测,并增加润滑油。设备出现隐患时,操作人员应加强监控,及时联系维修人员,确保做到事不过夜。必须迅速处理液化气体、天然气、氢和高温热泵的泄漏,以消除带病的观察和操作。禁止组装设备,设备装配安全。
4.有效解决安全和投入问题。其他单位也有类似的事故。因此,有必要清楚火灾的机制和条件,制定相应的技术标准和操作。在这次事故中,由于泵前后截止阀无法关闭,材料无法切断,火灾持续时间延长,还好材料管道完好无损,液态烃管线一般有安装50毫米的切断阀,万一发生事故,可以迅速关闭阀门。切断阀门可以远程操作和关闭,使操作者不在现场工作,降低操作风险,保护操作者。切断阀价格昂贵,但为了确保安全,企业必须愿意在这些领域投入更多的资金。建议在进出口安装机泵。当前,应定期鉴定关键阀门,加强润滑,以确保正常运行。事故发生后,类似泵在进出口安装截止阀和气动阀,垂直安装,以防止阀门芯被腐蚀通道堵塞,阀门无法关闭。
5.扩大岗位培训,提高工作人员的技术素质。不断完善有关事故计划,改进现场演练,提高工作人员在事故中的应变能力。同时,有必要提高员工的专业培训,严格遵守技术准则,确保技术测量温度、流量、压力、液位等在允许的范围内,运作平稳。
6.“四不放过”严格工作,特别是对严肃处理事故的责任者和受害者,并注意所吸取的经验教训,以防止事故再次发生。
在石油化工行业,火灾是液态烃泵炼油化工全生产的重要组成部分。详细分析了液态烃泵火灾原因并提出解决措施,为同一设备的液态烃泵火灾的较长期运行提供了解决方案。
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