化工設備檢修安全研究

孫康康

（大慶油田化工有限公司，黑龍江大慶 163000）

隨著我國國民經濟快速發展，煉油化工產業也發展迅速。煉油化工生產工藝復雜，設備常處于高溫、高壓狀態，加之化工原料多具有較強腐蝕性，化工設備容易出現故障，檢修頻率通常較高，加之設備復雜，化工原料具有易燃易爆、毒性等特點，在檢修過程中，容易出現事故[4]。因此，加強化工設備檢修安全管理，對于化工企業可持續發展具有重要意義。

1 化工檢修特點

1.1 化工檢修危險性大

化工生產由于其特殊性，原料多具有易燃易爆、毒性、腐蝕性、環境污染性等特點，這些原料容易在設備里殘留，在井下檢修作業時，需要焊接等動火作業，如果化工原料有殘留，作業時不注意，就會引發火災、灼傷、中毒、爆炸等安全事故，危及作業人員人身安全，嚴重的引發爆炸事故，給企業造成重大損失。化工設備檢修事故在石化企業事故占比較大，引起了企業的重視。

1.2 化工檢修頻率高、難度大

煉油化工生產工藝較為復雜，設計的設備多、流程多，設備組成復雜，各種閥門、管道、儀表數量繁多，型號各異。此外，化工設備組成中容器較多，有各種分離塔、反應釜、爐、槽、池子等，規格不一，設備對密封性要求較高。由于煉油化工生產的特殊性，這些設備多處于高溫、高壓、強腐蝕性的環境，設備容易出現各種故障，導致設備失靈、腐蝕、密封性變差、刺漏等，檢修工作量大，頻率高。此外，在檢修作業過程中，受到場地簡陋、空間狹小等條件限制，很多時候需要露天作業，有時還需要立體交叉作業，給檢修作業帶來難度，對檢修人員專業技能和職業素養提出了更高要求。

2 引發檢修作業事故的原因分析

2.1 不按安全操作規程操作

化工設備檢修由于頻率高、檢修難度大、安全風險高，因此必須嚴格執行相應的安全操作規程。對于停車檢修、開采操作，必須嚴格按照安全規范執行，采取相應的安全措施。對于焊接、動火、管內作業等，需要有作業票證審批，同時需要安全監督，對施工作業進行監督。化工企業通常都制定了相應的安全操作規程，對動火作業、館內施工等制定相應的操作規范，對于具體的檢修內容、檢修程序、檢修范圍等進行詳細的規定，并且要求施工現場人員嚴格遵守安全操作規程及安全紀律。但一些化工企業存在安全防火制定不健全的情況，對于施工作業內容、作業范圍、防火規定等要求不嚴格，對安全施工要求不明確，在施工作業過程中缺乏有效管理，現場組織混亂。在檢修前，反應釜等清洗不干凈，抽堵盲板不全等，這些都會導致事故的發生。

2.2 動火作業沒有嚴格按規范操作

化工原料通常具有易燃、易爆的特性，這些原料在停車期間，容易有殘留，殘留的原料殘渣或者液體，容易吸附在設備表面或者殘留在反應釜、分離塔等里，這些原料殘渣或殘液遇到明火容易發生火災爆炸，或者受熱后分解出易燃易爆氣體，在動火時，容易發生安全事故[6]。因此，對于化工原料的殘留，必須嚴格清除干凈，確保動火安全。在進行焊接等作業時，大多需要動火，在動火前應先進行動火分析，分析容易出現的安全事故及容易誘發火災等事故的原因。動火分析應在動火前半小時進行，如果動火分析存在安全隱患，必須要排除隱患，然后再進行動火分析，指導分析動火安全可行，才能開展動火作業，連續作業時間較長時，應間隔幾小時進行一次安全分析。

2.3 清洗不干凈導致的事故

化工原料清洗不凈給檢修作業埋下了安全隱患。煉油化工原料通常具有易燃易爆的特性，如果清洗不凈，在后期動火作業時，極易引發火災或爆炸等安全事故。當停車時間較長，殘留的原料容易吸附在容器表面，在進行吹掃火災置換時，不能清除干凈，此時需要借助其他方法進行清除，例如使用蒸汽或者熱水、堿性或者酸性溶液等。對于黏稠性的殘渣或者廢料，可以使用蒸汽進行吹掃，然后使用加熱的方式進行清除。對于水溶性的廢料，可以使用清水沖洗或者使用加熱的方法清除。不溶于水的化工原料殘渣，可以使用化學清洗劑進行清洗，對于因時間長，風干后固結在設備表面的污垢，需要人工進行鏟除。清洗作業一定要認真細致，確保清洗干凈，不留安全隱患。使用化學清洗劑時，應避免清洗劑與化工原料殘渣或殘液起化學反應，引發安全事故。

2.4 對設備吹掃或者置換不徹底

為了確保檢修作業安全，在進行動火作業，或者是罐體內作業時，需要對罐體內進行徹底清除，避免出現事故。當罐體內或者設備表面有易燃易爆物質殘留，動火作業時，很容易發生安全事故，因清除不干凈殘留物質導致的檢修事故較為常見，應引起重視。通常需要對罐體內易燃易爆殘留物質進行抽凈、吹掃或者置換，確保將有毒有害物質吹掃干凈。對容器或者管道吹掃，多使用氮氣或者蒸汽，還能使用注水的方法來排出氣體，確保將管道內易燃易爆毒性氣體排除干凈，達到檢修作業要求。

2.5 隔離措施不當導致安全事故

在檢修作業過程中，被檢修部分設備需要停車，停車檢修設備與正常生產運行的設備必須進行有效的隔離，這是化工設備檢修必須應采取的安全措施。經驗表面，因為隔離措施不當或者隔離效果不好，導致的事故比較常見，例如中毒、窒息、腐蝕等事故。采取有效的隔離措施，比較安全的做法是拆卸下來管道或者伸縮接頭，然后在管路測的法蘭上安裝盲板。當拆卸難度較大時，可以在管道法蘭連接的地方加裝盲板，以進行有效的隔離。

2.6 停車、試車操作不當導致安全事故

當設備出現問題時，需要停車檢修，處于正常運行狀態的設備生產會中斷，部分閥門的開關狀態和設備的工藝參數會發生變化，當檢修作業結束后，生產設備需要恢復到檢修前的狀態，各項工藝參數需要恢復到原料的狀態。在這個過程中，由于設備復雜，容易出現人為失誤，導致停車試車出現差錯，輕者導致設備故障，重則導致出現火災爆炸事故，給企業造成重大經濟損失。

化工設備在停車過程中，溫度、壓力、進料量都會逐漸較低，直至完全停止。在降溫、降壓過程中，應避免速度過快，導致發生事故，應該按照規定進行緩慢降溫、降壓，否則，降溫降壓過快，會導致設備發生變形，出現泄漏或者破損。加熱時，應緩慢加熱，防止因局部加熱過快，使得設備出現破裂或者損壞，影響設備使用壽命。在設備停車過程中，應先等設備內溫度降到自燃點以下后，才能打開閥門，使設備內部與大氣連通，避免出現火災或者爆炸事故。

在試車前應進行詳細的檢查，確保用于隔離的盲板已拆除，檢查各閥門開關狀態是否正常，檢查電氣設備是否正常，檢查儀器儀表是否顯示正常，檢查信號裝置是否正常，確保正常后，才能進行試車，逐步恢復正常生產狀態。

3 提升化工檢修安全的措施

3.1 加強安全宣傳教育

化工設備安全檢修事故大多都是由于人為原因造成的，維修人員安全意識不夠強，安全責任制沒有很好落實，需要加強安全知識宣傳及安全事故警示教育。將事故案例進行宣傳，吸取經驗教訓，避免同類事故再次發生。安全教育的內容有安全知識學習、安全事故分享、安全技能學習等。最終目的是提升員工安全意識，確保不發生重大安全事故。

3.2 對特種作業人員加強技能及安全知識培訓

加強對特種作業人員的崗位技能培訓，提升特種作業人員的技能熟練程度，同時，加強對新材料、新裝備、新工藝的培訓，提升特征作業人員對新技術、新設備的熟悉程度，掌握先進的生產工藝技術，才能及時發現設備故障及事故隱患，確保檢修作業的安全。

3.3 加強設備檢修安全管理

加強設備檢修安全管理，建立健全安全管理制度，并嚴格要求執行安全管理制度及操作規程，貫徹“誰負責施工，誰負責安全”的原則，落實檢修作業施工安全責任。在檢修前要進行安全分析，進入作業區必須佩戴安全防護人品，由專人進行統一調度與協調，動火時需要審批許可，確保檢修作業的安全。此外，要建立激勵機制，獎懲分明，對于施工質量好、安全無事故的檢修作業給予獎勵，提升管理成效。

3.4 做好檢修前準備工作

在設備檢修前，要做好清洗工作，對于管道、反應釜等部位可能殘留有有毒有害氣體，需要利用二氧化碳氣體、水或者惰性氣體進行置換，將有毒有害氣體排出。采用氮氣置換時，氮氣需要從容器或管道的上方注入，下方出口排出，通常使用的氣體量是置換氣體體積的數倍。當采用水進行置換時，注入的水應該從下方入口進入，有毒有害氣體從上方出口被置換出。氣體置換完成后，需要將殘留的化學物質清理掉，為了清理徹底，需要使用化學清洗劑，或者使用物理方法進行沖洗。如果沖洗效果不理想，可以對其加熱，或者使用高溫蒸汽進行清理，以保證有害物質清理干凈。

在動火前，動火負責人要認真負責，對事故隱患進行有效識別，做好監督工作，嚴格按照安全規范進行操作，對施工人員進行安全交底，確保安全措施到位，各種安全防護用品佩戴齊全。在動火前，要認真檢查現場，確保各種易燃易爆物質被徹底清除，防止焊接作業過程中火花四濺，引起易燃易爆物質著火，進而導致火災或者爆炸事故的發生。在焊接過程中，要提前做好準備工作，檢測焊接母材的厚度，避免焊接過程中，母材被熔穿。要檢測容器內的含氧量，確保含氧量處于安全范圍，如果含氧量過高，應停止作業，排查原因。最后，應保證設備內部處于正壓狀態，避免負壓狀態下，空氣進入設備內部，導致爆炸事故的發生。只有進行認真細致的準備工作，確保動火安全后，才能進行動火作業。

4 結束語

煉油化工生產工藝特點決定了設備檢修的復雜性，化工設備檢修頻率高、安全風險大，在實際作業過程中，要提升作業人員安全意識，做好作業前安全分析，加強作業現場管理及調度指揮，提升檢修作業施工安全，保證檢修作業質量，為企業生產安全平穩運行提供技術保障。