2023年1月刊：事故案例分析-加氢反应釜取样操作爆炸

2023年1月刊

事故案例-加氢反应釜取样操作爆炸

事故描述：

某工厂中试装置在盐酸溶液中进行加氢反应。按照操作要求，使用3.2barg的氮气进行吹扫，放空管线泄压，连续吹扫三次之后打开人孔盖进行取样。在2003年事故发生当天，操作人员按照要求使用氮气吹扫结束打开人孔盖取样时发生爆炸。

简易的流程图如下图1所示。

图1-反应釜操作示意图

事故原因：

通过事故调查，有以下几个原因导致此次事故的发生：

1. 虽然使用氮气对加氢反应釜进行了三次吹扫，但是在反应釜人孔附近仍然有氢气存在。
2. 由于反应搅拌等原因，反应釜人孔附近有铂催化剂残留，干燥后形成着火源。
3. 取样时打开反应釜人孔后，空气进入反应釜上部空间，并与残留的氢气形成爆炸性爆炸环境，被点燃后发生爆炸。

事故教训：

1. 反应釜氮气惰化有多种方式，需要综合考虑反应釜形状、设计压力、易燃物质的特性等因素。使用真空氮气惰化方式在一些情况下优于氮气加压惰化或者连续吹扫，特别是存在氢气的情况下。使用氮气加压惰化可能会导致氢气和氮气混合不均匀和氢气残留在反应釜上部空间。
2. 如果设备为常压容器，不能承受正压和负压，则需要考虑设备形状和潜在的死角等影响以确保氮气置换完全，如采用从底部吹扫方式。
3. 涉及高度易燃物质的，尽量避免打开人孔取样的方式，如尽可能采用采样阀或者其它密闭取样方式以防止空气进入设备内部。
4. 在进行危害识别与风险评估时，对于涉及易燃气体或者液体的操作，需要识别所有操作步骤中形成爆炸性环境的可能性和有效的点火源，从而更加有效地管理各操作过程中的火灾爆炸风险。
5. 精细化工行业涉及很多取样操作、反应釜人孔投料、干燥湿料投料等等，类似地需要考虑所有操作步骤中设备内部及人孔附近形成爆炸性环境的可能性及所有可能出现的点火源，从而采取相应的风险控制措施。

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