爆  炸

在化工企業(yè)中易發(fā)多發(fā)，

是危及設(shè)備和人員安全的大敵！

進(jìn)入7月份

新疆兩家企業(yè)因同一物質(zhì)

先后發(fā)生爆炸事故

值得我們警惕！

那么

這兩起事故是怎么發(fā)生的呢？

小安來帶大家了解一下

1

事故一

新疆大全能源股份有限公司“7·2”爆炸事故

2020年7月2日2時(shí)28分許，新疆大全能源股份有限公司發(fā)生爆炸事故，爆炸解體的容器碎片砸壞相鄰精餾裝置的進(jìn)料閥門及附屬工藝管道，致使化學(xué)物料（三氯硅烷）大量泄漏（10-12噸），事故未造成人員傷亡，泄漏的三氯硅烷產(chǎn)生的氯化氫擴(kuò)散造成145團(tuán)19戶21人疏散撤離，開發(fā)區(qū)北工業(yè)園區(qū)警戒。爆炸事故的直接經(jīng)濟(jì)損失為209.1174萬元。

事故調(diào)查認(rèn)定事故發(fā)生前R10421B反應(yīng)柱處于氮?dú)庵脫Q環(huán)節(jié)，置換用變徑短節(jié)焊縫未按規(guī)范焊接，存在縫隙，在文丘里效應(yīng)下，氮?dú)鈳Э諝膺M(jìn)入反應(yīng)柱，逐漸形成內(nèi)部燃爆環(huán)境；焊接結(jié)構(gòu)缺陷最終導(dǎo)致焊縫撕裂，大量氯硅烷泄漏，泄漏的氯硅烷與空氣形成爆炸性混合氣體，接觸到自制加熱套管（蒸汽溫度146℃），發(fā)生燃燒，燃燒引入反應(yīng)柱，發(fā)生爆炸。

2

事故二

新疆協(xié)鑫精餾裝置“7·19”閃爆事故

2020年7月19日20時(shí)，新疆協(xié)鑫精餾裝置發(fā)生閃爆，根據(jù)初步了解信息判斷是精餾除硼過濾器管路憋壓導(dǎo)致泄漏，泄漏物料是三氯硅烷，造成閃爆，共閃爆5次；現(xiàn)場(chǎng)精餾界區(qū)管廊全部炸斷，整個(gè)精餾儀表、電器工藝管路全部中斷，大量氯硅烷外泄，吸附區(qū)吸附柱爆炸，具體爆炸幾臺(tái)還未核實(shí)清楚。具體事故原因還在組織分析中，后續(xù)跟蹤事故進(jìn)展。

復(fù)盤這兩起事故

就會(huì)發(fā)現(xiàn)

引起這2家企業(yè)爆炸的都是同一種物質(zhì)

三氯硅烷

三氯硅烷是什么？

為什么會(huì)造成爆炸呢？

三氯硅烷在常溫常壓下為具有刺激性惡臭、易流動(dòng)、易揮發(fā)、易潮解的無色透明液體，易溶于醚、苯、氯仿和二硫化碳等有機(jī)溶劑，遇水易發(fā)生分解反應(yīng)產(chǎn)生氯化氫氣體，與氧化劑可以發(fā)生強(qiáng)烈反應(yīng)，遇明火、高熱時(shí)發(fā)生燃燒或爆炸。

從歷史數(shù)據(jù)來看，

三氯硅烷事故也較為頻發(fā)。

●事故數(shù)據(jù)分析●

近年來，國(guó)內(nèi)外均有氯硅烷事故發(fā)生，通過收集整理近年來17起事故，從事故發(fā)生環(huán)節(jié)、事故類型、事故位置、事故原因、事故模式等多個(gè)維度進(jìn)行系統(tǒng)分析，結(jié)論如下：

圖2  事故發(fā)生環(huán)節(jié)分布

（1）生產(chǎn)環(huán)節(jié)事故最多，共7起，占41%，其次是檢維修和運(yùn)輸環(huán)節(jié)，各4起，各占23%，儲(chǔ)存環(huán)節(jié)事故最少，2起，占12%。

圖3  事故位置分布

（2）換熱器事故最多，5起，占32%，其次是槽罐車，3起，占19%，第三是儲(chǔ)罐和管線，各2起，各占13%，桶、泵、過濾器等較少，1起，各占6%。

圖4  事故類型分布

（3）事故主要是泄漏事故，10起，占59%，其次是泄漏后導(dǎo)致的火災(zāi)事故，4起，占23%，第三是泄漏后導(dǎo)致的爆炸事故，3起，占18%。

（4）事故原因主要是設(shè)備缺陷（管線破裂、墊片失效、安全閥失效等）、檢維修作業(yè)安全措施不落實(shí)。

（5）火災(zāi)爆炸事故模式主要分為兩類：

氯硅烷泄漏后與空氣中的水分迅速反應(yīng)，生產(chǎn)氫氣和氯化氫，有著火爆炸的風(fēng)險(xiǎn)，大量泄漏后迅速氣化，到達(dá)爆炸范圍內(nèi)，有氣相燃爆的風(fēng)險(xiǎn)。二氫二氯硅烷危險(xiǎn)性極高，易燃易爆，且爆炸性極強(qiáng)，空氣中爆炸極限(20℃，101.325kPa)為4.1%～98.8%(體積)，加熱至100℃以上時(shí)會(huì)自行分解而生成氯化氫、氯、氫和不定性硅，施以強(qiáng)烈撞擊時(shí)也會(huì)自行分解。在正常生產(chǎn)過程中，四氯硅烷過量，通過反歧化反應(yīng)控制二氫二氯硅的濃度維持在較低的水平，但是在停車或者異常工況下，四氯化硅烷較少時(shí)，二氯二氫硅可能發(fā)生爆炸。

國(guó)內(nèi)絕大多數(shù)企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)是從國(guó)外打包購買，雖然經(jīng)過消化吸收，大部分技術(shù)已基本掌握，但對(duì)工藝過程的反應(yīng)機(jī)理及反應(yīng)危險(xiǎn)性了解程度較低，無法完全認(rèn)識(shí)到工藝過程的危險(xiǎn)性。如在新疆大全事故中，企業(yè)對(duì)反歧化反應(yīng)中樹脂催化劑與氯硅烷的作用機(jī)理不明確，四氯化硅與二氫二氯硅反歧化反應(yīng)生成三氯硅烷，正常生產(chǎn)期間，由于四氯化硅過量，保證二氯二氫硅處于低濃度狀態(tài)，但是在設(shè)備檢修和停工期間，樹脂與吸附的少量氯硅烷會(huì)發(fā)生反應(yīng)，不穩(wěn)定的二氯二氫硅也會(huì)發(fā)生其他反應(yīng)，導(dǎo)致爆炸事故的發(fā)生，具體反應(yīng)機(jī)理尚不明確。

部分公司的工藝安全控制水平較低，未建立合理的保護(hù)層措施，尤其是缺少對(duì)關(guān)鍵參數(shù)的監(jiān)測(cè)、自動(dòng)調(diào)節(jié)控制、自動(dòng)報(bào)警和合理的安全聯(lián)鎖系統(tǒng)，裝置運(yùn)行過于依賴現(xiàn)場(chǎng)人員的操作，一旦發(fā)生異常，既不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，也做不到迅速響應(yīng)，最終演變?yōu)槭鹿省?/span>

氯硅烷行業(yè)是高耗能行業(yè)，企業(yè)在技術(shù)引進(jìn)后大多進(jìn)行了節(jié)能改造，但是未進(jìn)行變更危害分析，無法識(shí)別并消除改造后帶來的安全風(fēng)險(xiǎn)。以新疆大全公司事故為例，其反歧化工藝實(shí)際是由企業(yè)自主設(shè)計(jì)的全新流程，但未進(jìn)行充分的工藝安全可靠性論證，盲目上馬，野蠻操作，最終導(dǎo)致事故。

氯硅烷行業(yè)中檢維修事故多發(fā)，尤其是動(dòng)火作業(yè)事故多發(fā)，主要體現(xiàn)在作業(yè)前安全措施不落實(shí)，未對(duì)設(shè)備進(jìn)行徹底吹掃置換、未加設(shè)盲板即進(jìn)行動(dòng)火作業(yè)，最終導(dǎo)致氯硅烷發(fā)生火災(zāi)爆炸事故。

部分公司消防設(shè)備不完善，自防自救能力差，沒有制訂全面、系統(tǒng)的應(yīng)急救援預(yù)案，平時(shí)演練不夠，致使突發(fā)事故時(shí)無法采取有效的措施并及時(shí)加以控制。

氯硅烷從業(yè)人員安全和技能培訓(xùn)不足，部分企業(yè)管理層和技術(shù)人員對(duì)所負(fù)責(zé)的工藝缺乏深入了解，基層操作人員缺乏基本的化工操作知識(shí)，致使對(duì)所負(fù)責(zé)工藝的危險(xiǎn)性缺乏認(rèn)知，違章現(xiàn)象嚴(yán)重。

針對(duì)我國(guó)氯硅烷生產(chǎn)中存在的問題，結(jié)合事故案例，從技術(shù)和管理兩個(gè)方面提出以下對(duì)策措施：