李蔚鵬 楊明明 鄭瑾
摘 要:煉油廠液態(tài)烴泵發(fā)生火災(zāi),造成重大損害。為防止此類事故再次發(fā)生,并根據(jù)安全防范準(zhǔn)則,本文僅分析了煉油廠#1液態(tài)烴泵氣分裝置中的一個事故,并就應(yīng)采取的防范措施提供了指導(dǎo)。
關(guān)鍵詞:液態(tài)烴泵;火災(zāi)事故分析;預(yù)防
石油化工包括許多烴類液體。為了使設(shè)備之間的流動能夠滿足生產(chǎn)要求,必須使用液態(tài)烴泵。液態(tài)烴泵的正常運行直接影響到工廠生產(chǎn)的穩(wěn)定性、連續(xù)性和安全性。泵的正常運行主要取決于軸密封的可靠性。如果是易燃或爆炸性的物質(zhì)可能導(dǎo)致停車、停產(chǎn)或爆炸。因此,液態(tài)烴泵存在很高的火災(zāi)風(fēng)險。離心泵具有簡便性、流量高、易用性和占化工用泵的80%以上。
一、液態(tài)烴特性及液態(tài)烴泵結(jié)構(gòu)特點
1.液態(tài)烴特性。是蒸汽壓力大于0.1 MPa至15℃的烴類液體和其他類似液體,如液化石油氣和天然氣等含C2至C4、C5主要成分,環(huán)境溫度下烴爆炸的限均較小與空氣的爆炸性混合物,遇熱源、氧化劑和明火由爆炸的危險。壓力液化后,液體具有以下特點:沸點低、燃燒點低、粘度低、易于蒸發(fā)、飽和蒸汽壓力高。
2.液態(tài)烴泵結(jié)構(gòu)特點。主要部件是葉輪、泵殼、泵軸和軸密封,泵軸與泵殼、泵單元和管道之間的連接容易腐蝕、密封或損壞。使振動、易磨損和噪音變得容易,異常振動只能通過修理來檢測。
二、液態(tài)烴泵火災(zāi)事故分析
1.事故發(fā)生后,煉油廠氣體處理車間的氣體分離裝置#1處于正常生產(chǎn)狀態(tài)。操作人員巡檢后,立即聽到哨聲,中央控制室的燃氣表發(fā)出警報。操作人員發(fā)現(xiàn)5-2號泵(丙烯回流泵)液化氣成霧狀。操作人員分別關(guān)閉了出口和進口閥,發(fā)現(xiàn)泵端面5-2密封上有火花,發(fā)生火災(zāi)。事故造成兩名輕傷。
2.事故原因。(1)事故的直接原因:根據(jù)事故分析會議的結(jié)論、設(shè)備分解分析和運行記錄數(shù)據(jù),事故的直接原因是泵面泄漏無密封液化氣體5-2、泵輸出線正常流量2.8m/s,泵面密封泄漏面流量大于100 m/s,哨聲放出丙烯酸氣體,密封面產(chǎn)生靜電,引起燃燒。(2)事故的間接原因:軸承箱中油量不足導(dǎo)致軸承附近潤滑不良,半干摩擦導(dǎo)致軸承損壞3~5小時,振動嚴重,轉(zhuǎn)子軸向力平衡受損。轉(zhuǎn)子在軸向力作用下連續(xù)定位,導(dǎo)致機構(gòu)密封端面上的比重壓力大幅增加。受振動影響,石墨靜態(tài)環(huán)機械密封脆弱,機械密封失效,丙烯泄漏量大。(3)事故的重要原因:燃氣處理車間#1氣體分離裝置操作人員處于巡檢不到位,不能及時檢測和排除5-2泵運行故障,加劇了5-2泵的故障。最后,端面密封損壞,大量丙烯泄漏,引起火災(zāi)。
三、防范措施
1.解決安全工作重要性的意識形態(tài)認識,真正安全第一。這次事故有兩個主要原因,都是違章如果制止或糾正,事故可能不會發(fā)生或不能及時處理不會造成很嚴重后果。設(shè)備安全生產(chǎn)管理存在缺陷,安全監(jiān)督不足,工作人員的安全意識薄弱。為了吸取事故的教訓(xùn),應(yīng)認真思考,真正優(yōu)先重視安全工作。
2.改進和落實每個崗位的問責(zé)制,加強管理和嚴格評價。操作工應(yīng)嚴格遵守崗位責(zé)任制度。根據(jù)系統(tǒng)運行要求,外部運行必須嚴格遵守檢查制度。不能巡檢走過場單。泵操作設(shè)備應(yīng)堅持“看、聽、摸、比較、檢查”操作方法。嚴格執(zhí)行生產(chǎn)設(shè)備現(xiàn)場全時檢查檢查方法,嚴格按照路線、內(nèi)容和檢查方法進行檢查,不留任何死角,保證80%的時間用于巡檢,及時發(fā)現(xiàn)事故風(fēng)險和設(shè)備缺陷,妥善記錄。
3.嚴格執(zhí)行設(shè)備維護和設(shè)備潤滑管理制度,履行機、電力、設(shè)備、操作、管道的管理和維護職責(zé),妥善進行設(shè)備的日常維護保養(yǎng)。操作員應(yīng)掌握四懂三會的內(nèi)容;泵維修局應(yīng)加強對泵運行的觀察和監(jiān)測,并增加潤滑油。設(shè)備出現(xiàn)隱患時,操作人員應(yīng)加強監(jiān)控,及時聯(lián)系維修人員,確保做到事不過夜。必須迅速處理液化氣體、天然氣、氫和高溫?zé)岜玫男孤韵龓Р〉挠^察和操作。禁止組裝設(shè)備,設(shè)備裝配安全。
4.有效解決安全和投入問題。其他單位也有類似的事故。因此,有必要清楚火災(zāi)的機制和條件,制定相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和操作。在這次事故中,由于泵前后截止閥無法關(guān)閉,材料無法切斷,火災(zāi)持續(xù)時間延長,還好材料管道完好無損,液態(tài)烴管線一般有安裝50毫米的切斷閥,萬一發(fā)生事故,可以迅速關(guān)閉閥門。切斷閥門可以遠程操作和關(guān)閉,使操作者不在現(xiàn)場工作,降低操作風(fēng)險,保護操作者。切斷閥價格昂貴,但為了確保安全,企業(yè)必須愿意在這些領(lǐng)域投入更多的資金。建議在進出口安裝機泵。當(dāng)前,應(yīng)定期鑒定關(guān)鍵閥門,加強潤滑,以確保正常運行。事故發(fā)生后,類似泵在進出口安裝截止閥和氣動閥,垂直安裝,以防止閥門芯被腐蝕通道堵塞,閥門無法關(guān)閉。
5.擴大崗位培訓(xùn),提高工作人員的技術(shù)素質(zhì)。不斷完善有關(guān)事故計劃,改進現(xiàn)場演練,提高工作人員在事故中的應(yīng)變能力。同時,有必要提高員工的專業(yè)培訓(xùn),嚴格遵守技術(shù)準(zhǔn)則,確保技術(shù)測量溫度、流量、壓力、液位等在允許的范圍內(nèi),運作平穩(wěn)。
6.“四不放過”嚴格工作,特別是對嚴肅處理事故的責(zé)任者和受害者,并注意所吸取的經(jīng)驗教訓(xùn),以防止事故再次發(fā)生。
在石油化工行業(yè),火災(zāi)是液態(tài)烴泵煉油化工全生產(chǎn)的重要組成部分。詳細分析了液態(tài)烴泵火災(zāi)原因并提出解決措施,為同一設(shè)備的液態(tài)烴泵火災(zāi)的較長期運行提供了解決方案。
參考文獻:
[1]安學(xué).液態(tài)烴泵機械密封失效分析及對策[J].甘肅科技?2019(5):43-45.
[2]梁超.液態(tài)烴泵機械密封易泄漏的機理分析[J].流體機械?2019?(4):20-23.
[3]李俐.串聯(lián)式雙端窄面密封在液態(tài)烴泵上的應(yīng)用[J].流體機械?2020?(9):41-44.
[4]張澤.液態(tài)烴泵用焊接金屬波紋管機械密封的失效原因及解決辦法[J].流體機械?2020(11):36-38.
[5]楊強.串聯(lián)式干氣密封在液態(tài)烴泵上的應(yīng)用[J].化工設(shè)計?2019?(6):20-22.