Una breve discusión sobre la importancia de la producción segura en la industria química
(1) Accidente por explosión de gas cloro "4.16" en la planta general química de Chongqing Tianyuan
1) Descripción general básica de la empresa
General químicos de Chongqing Tianyuan Planta Fundada en 1939, la empresa se convirtió en una empresa cooperativa de propiedad estatal local en 1956 y es una de las primeras empresas cloro-álcalis de mi país. La planta química Chongqing Tianyuan se fundó en 1939 y se reestructuró para convertirse en una empresa cooperativa de propiedad estatal local en 1956. Es una de las primeras empresas cloro-álcalis de mi país. Afiliada a Chongqing Chemical Medicine Holding (Group), la capacidad de producción de soda cáustica es de 60.000 toneladas/año. Las variedades de producción incluyen soda cáustica, ácido clorhídrico, cloro líquido, tetracloruro de carbono, triclorosilano, cloruro férrico, ácido cloroacético, polvo blanqueador y sodio. hipoclorito, etc Actualmente hay 2.112 empleados registrados y 1.942 empleados en servicio. En 2003, el valor de la producción industrial fue de 190,85 millones de yuanes y los ingresos por ventas fueron de 187,22 millones de yuanes. Con el ritmo acelerado de construcción en la principal zona urbana, la fábrica lanzó oficialmente en 2003 un proyecto de reubicación general respetuoso con el medio ambiente.
2) Accidente
El accidente ocurrió antes del día 15 de abril de 2004, y la fábrica estaba en producción normal. A las 17:40 horas del día 15, la estación de licuefacción de la sección de refrigeración del taller de cloro e hidrógeno de la planta recibió una orden de despacho de la planta principal para encender el condensador de cloro No. 1. A las 18:20, la estación de secado de cloro encontró que la presión de la bomba de cloro era demasiado alta y se formó escarcha en el tubo de nivel de líquido del tanque de cloro líquido No. 4. El operador de turno inspeccionó dos veces la estación de licuefacción y no encontró anomalías en el condensador de cloro. Consideró que la tubería de entrada de cloro líquido del tanque de almacenamiento N° 4 podía estar bloqueada, por lo que la transfirió al tanque de almacenamiento de cloro líquido N° 5. (deteniendo el tanque de almacenamiento No. 4). Licuado, el tubo de nivel de líquido no está helado. A las 21:00 horas, cuando el personal de servicio inspeccionó el condensador de cloro N° 1 y el tanque de salmuera, encontraron que en el tanque de salmuera se había reducido una gran cantidad de cloruro de calcio (CaCl2) de agua salada y salía un chorro de cloro. En el tanque de salmuera del evaporador de amoníaco se determinó que el condensador de cloro estaba perforado, aproximadamente 4 m3 de salmuera de cloruro de calcio ingresan al sistema de cloro líquido.
Tras descubrir que el condensador de cloro estaba perforado, la sala de despacho general de la planta rápidamente tomó medidas como desconectar el condensador de cloro N°1 del sistema y realizar una parada de emergencia en refrigeración. Y la salmuera de cloruro de calcio en la carcasa del condensador de cloro n.° 1 regresa al tanque de salmuera a través de la entrada de la bomba de salmuera. El cloro residual del condensador de cloro gaseoso N° 1 y el cloro líquido del separador de cloro gaseoso líquido N° 1 se descargan en la piscina de aguas residuales.
A las 23:30 del día 15, la fábrica tomó medidas para encender la bomba de gas de cola de envasado de cloro líquido y extraer el cloro gaseoso de la piscina de aguas residuales al dispositivo de blanqueo de hipoclorito de sodio. A las 0:48 del día 16 se produjo una explosión en el tanque de aguas residuales durante el proceso de bombeo. A la 1:33, toda la fábrica se detuvo. Aproximadamente a las 2:15, la bomba de salmuera n.° 1 explotó en estado estacionario cuatro horas después de que se descargó la salmuera y el cuerpo de la bomba quedó aplastado.
Después de que ocurrió el peligro, la fábrica informó de inmediato la perforación del condensador de cloro y la fuga de cloro al Grupo Químico, y reportó a la Oficina Municipal de Seguridad Laboral y a la Oficina de Deber del Gobierno Municipal. Para eliminar el riesgo de otra explosión y una fuga a gran escala de cloro gaseoso, el gobierno municipal de Chongqing lanzó un plan de emergencia en la mañana del día 16, que incluía el rescate de emergencia y la evacuación de la gente. El "4.16" del comandante en jefe. "La sede de rescate en la escena del accidente, bajo el liderazgo de la sede, estableció inmediatamente un grupo de expertos compuesto por expertos relevantes de dentro y fuera de la ciudad para brindar apoyo técnico para la toma de decisiones de emergencia de la sede.
Los expertos creen que la clave para eliminar el peligro es consumir la mayor cantidad de cloro posible y eliminar el riesgo de fugas de cloro a gran escala. En base a esto, la sede decidió utilizar la descompresión natural para liberar cloro gaseoso, y al abrir tres dispositivos de producción de cloruro férrico, polvo blanqueador e hipoclorito de sodio que consumen cloro, se redujo en poco tiempo la cantidad total de cloro en la fuente peligrosa. período de tiempo; y luego se usa tetracloro. El dióxido de carbono disuelve el tricloruro de nitrógeno (NCl3) que queda en el tanque de almacenamiento. Finalmente, se usa nitrógeno para disolver el tricloruro de nitrógeno en el líquido residual de tetracloruro de carbono y se usa presión de agua para eliminar el riesgo; de explosión. Alrededor de las 10 horas, según decisión de la fábrica, se inició la producción y consumo de cloro gaseoso. La central decidió encender el dispositivo de producción de cloro.
A las 17:30 horas del día 16, la sede celebró una reunión de todos los miembros para estudiar el siguiente paso para abordar el incidente y la evacuación de las masas esa noche. A las 17:57, el equipo de expertos se encontraba reportando trabajo a la sede y discutiendo el próximo plan específico de eliminación cuando de repente escucharon dos explosiones consecutivas. El tanque de cloro líquido explotó violentamente y la reunión fue interrumpida.
Según la investigación, la explosión provocó la ruptura y desintegración de los tanques de cloro líquido nº 5 y nº 6, formándose un gran foso de 9 metros de largo, 4 metros de ancho y 2 metros de profundidad. Con el pozo como centro, una gran cantidad de escombros de la explosión se esparcieron por el suelo y las estructuras a unos 200 metros de distancia. La explosión causó la muerte de nueve miembros del personal de eliminación en el lugar e hirió a otros tres.
El equipo de investigación del accidente cree que la explosión de Tianyuan "4.16" fue causada por la corrosión y perforación del condensador de cloro durante el proceso de producción de cloro líquido de la planta, lo que provocó una gran cantidad de amonio que contenía salmuera de cloruro de calcio entre directamente al sistema de cloro líquido, generando el extremadamente peligroso explosivo tricloruro de nitrógeno. Se enriquece tricloruro de nitrógeno hasta una concentración explosiva y se hace vibrar el dispositivo de tratamiento accidental de cloro para detonar el tricloruro de nitrógeno.
3) Causa del accidente
① Causa directa
A. La corrosión y perforación de los equipos provocan fugas de salmuera, lo que es una razón importante para la formación y acumulación de tricloruro de nitrógeno. Según la evaluación técnica de la Universidad de Chongqing y el análisis de expertos, la causa de las fugas de cloro y de la pérdida de agua salada es la corrosión y perforación del tubo de la columna del condensador de cloro. Hay cinco razones principales para la corrosión y la perforación: en primer lugar, el agua salada de enfriamiento como el cloro, el cloro líquido y el cloruro de calcio tiene un efecto corrosivo general en el condensador de cloro, en segundo lugar, el agua en el tubo de la columna corroe el acero al carbono; el agua fuera del tubo de la columna La corrosión electroquímica y la corrosión por picaduras de la tubería debido a la diferencia de potencial iónico del agua salada, el cuarto es la corrosión por tensión en la soldadura entre el tubo de la columna y la placa del tubo; no se ha realizado hasta hace 8 años, por lo que el fenómeno de corrosión no ha sido evidente. La corrosión no se detectó a tiempo antes de que ocurrieran corrosión obvia y perforaciones por corrosión.
B. La investigación también reveló que durante la producción de cloro líquido se producirá una cantidad muy pequeña de tricloruro de nitrógeno. Sin embargo, las explosiones se pueden evitar descargando periódicamente las aguas residuales de los tanques y utilizando lejía diluida para la absorción. Sin embargo, en 1992 y enero de 2004, el sistema evaporador de la estación de refrigeración de cloro líquido tuvo una fuga, lo que provocó que una gran cantidad de amonio ingresara a la salmuera, generándose una salmuera de cloruro de calcio con una alta concentración de amonio (la salmuera de cloruro de calcio se extrajo del lugar del accidente. Según Según la medición, la cantidad total de amoníaco e iones de amonio en la salmuera es 17,64 g/L). Debido a la corrosión y perforación de la columna del condensador de cloro n.° 1, salmuera de cloruro de calcio y amonio de alta concentración ingresó al sistema de cloro líquido, produciendo aproximadamente 486 kg (valor teórico calculado) de tricloruro de nitrógeno explosivo, que es más de 2600 veces más que en condiciones normales. condiciones de producción. Esta es la razón intrínseca que provocó que la piscina de aguas residuales y la bomba de agua salada explotaran una tras otra en la madrugada del día 16, y la explosión durante el proceso de rescate en la tarde del día 16.
C. La vibración provocada por la activación accidental del dispositivo de tratamiento de cloro cuando el cloruro de nitrógeno se enriquecía a una concentración explosiva fue la causa directa de la explosión del tricloruro de nitrógeno, según confirmó el personal del lugar. de la planta actuó sin mando. Con la aprobación del Ministerio de Comercio, se aceleró la velocidad del tratamiento de cloro gaseoso. Al no tener una comprensión suficiente de los riesgos de explosión del tricloruro de nitrógeno enriquecido, la empresa se apresuró a la batalla y cometió errores de juicio. Basándose en la experiencia anterior de operación y procesamiento, se activó el cloro gaseoso número 4 del dispositivo de procesamiento de cloro gaseoso del accidente. La unidad de tratamiento de cloro gaseoso número 4 explotó con la bomba de salmuera inmediatamente en la mañana del día 16. El dispositivo de tratamiento de cloro gaseoso para accidentes realiza un tratamiento de succión en los tanques de almacenamiento de cloro líquido N° 4, 5 y 6. Durante el proceso de succión, el tricloruro de nitrógeno en el sello de agua del dispositivo de tratamiento de cloro del accidente explotó por primera vez debido al contacto con el aire. La enorme energía generada por la explosión se transmitió al tanque de almacenamiento de cloro líquido a través de la tubería, agitándose y. La vibración del líquido en el tanque de tricloruro de nitrógeno provocó la explosión del tricloruro de nitrógeno en los tanques de almacenamiento de cloro líquido No. 5 y No. 6.
②Razones indirectas
A. Mala gestión diaria de los recipientes a presión. La inspección y las pruebas no están estandarizadas y la inversión en actualizaciones de equipos es insuficiente. El artículo 117 del "Reglamento de Supervisión Técnica y Seguridad de Recipientes a Presión" de la Administración Estatal de Calidad y Supervisión Técnica estipula claramente: "Cuando se utilicen recipientes a presión, los expedientes técnicos de gestión de recipientes a presión deben establecerse y conservarse de manera unificada". Los archivos técnicos de los equipos de la planta están incompletos en los últimos dos años, no hay registros de mantenimiento, mantenimiento e inspección durante años, y la gestión de los recipientes a presión y otros equipos es caótica. Los artículos 132 y 133 del "Reglamento de supervisión técnica de seguridad de los recipientes a presión" estipulan respectivamente que "después de que un recipiente a presión se ponga en uso por primera vez, se realizarán inspecciones internas y externas durante el período de servicio, y al menos una prueba de presión". se llevará a cabo." Sin embargo, la fábrica y el Instituto de Supervisión de Recipientes a Presión y Medición del Ahorro de Energía Química de Chongqing no realizaron la primera inspección y prueba de presión del recipiente a presión como se requería. Cuando se realizó la nueva inspección en febrero de 2002, ninguna de las dos inspecciones aumentó la presión. requisitos de prueba, ni realizaron la prueba de presión. Como resultado, la corrosión del equipo se descubrió a tiempo solo después de una corrosión evidente y una perforación por corrosión, lo que generó importantes riesgos de accidentes.
El envejecimiento de los equipos es común en esta planta, los recipientes a presión y otros equipos están severamente corroídos y la inversión en mejoras de equipos es insuficiente.
B. El sistema de responsabilidad de producción no está completamente implementado y la gestión de seguridad de la producción es débil. El 12 de febrero de 2004, después de que Chongqing Chemical Pharmaceutical Holdings (Group) Company firmara una carta de responsabilidad de producción de seguridad con la fábrica, la fábrica no descompuso las responsabilidades de objetivos en todas las unidades de la fábrica ni firmó una carta de responsabilidad de objetivos de seguridad, y no cumplió con Aunque no se implementan responsabilidades de seguridad a nivel local y en los lugares de trabajo, las responsabilidades de gestión de seguridad no se implementan plenamente. La asignación de personal de gestión de seguridad no es razonable y la fuerza de gestión de producción de seguridad es insuficiente. Los líderes y directores de fábrica de Chongqing Chemical Pharmaceutical Holdings (Group) Company y otro personal de gestión de producción de seguridad no están familiarizados con la gestión de seguridad en la industria química.
C. Supervisión e inspección inadecuada de los riesgos de accidentes. La planta química de Chongqing Tianyuan no pudo rectificar sus propios riesgos de accidente, especialmente el accidente de fuga de cloruro de hidrógeno "2.14" de la planta, que atrajo la atención de los líderes de la ciudad. Los líderes del comité municipal del partido y el gobierno municipal emitieron instrucciones importantes. Planta química de Chongqing Aunque el holding médico (grupo) Company y la fábrica tomaron algunas medidas, no lograron descubrir la causa del accidente ni resumir los resultados. La dirección adoptó sanciones económicas en lugar de sanciones administrativas al investigar la causa del accidente y resumir la experiencia y las lecciones. Esto no permitió que el personal responsable relevante aprendiera las profundas lecciones del accidente. Las medidas de rectificación no estaban implementadas y la supervisión y La inspección no fue lo suficientemente estricta, por lo que los problemas de seguridad existentes no se resolvieron de manera efectiva. Después del accidente del 2.14 ", se debería haber agregado un sistema de monitoreo del hambre para los gases de escape de síntesis de ácido clorhídrico y los gases de escape de tetracloruro de carbono, pero no se instaló hasta después del accidente del "4.16".
D. El mecanismo y las condiciones de la explosión del tricloruro de nitrógeno no fueron estudiadas. Los reglamentos técnicos de seguridad relevantes están incompletos. Los expertos nacionales autorizados creen en el "Comentario sobre el informe de análisis sobre las causas del accidente "4.16" en la planta química de Chongqing Tianyuan: " En la actualidad, no existe una comprensión nacional del mecanismo y las condiciones de la explosión del tricloruro de nitrógeno. Falta información técnica relevante y las normas técnicas pertinentes sobre cómo evitar las explosiones de tricloruro de nitrógeno aún no están completas. "No es lo suficientemente perfecto" y "Es la primera vez en mi país que se produce una explosión debido a la fuga de agua salada de cloruro de calcio de alta concentración en el sistema de cloro líquido. Se puede ver que el manejo de tricloruro de nitrógeno". En este accidente es realmente muy complicado, la seguridad, la incertidumbre y la imprevisibilidad. Por lo tanto, este accidente se debió al hecho de que la tecnología existente en la industria del cloro-álcali era difícil de predecir, no había precedentes para el accidente y los factores humanos sí. Al mismo tiempo, la industria nacional de cloro-álcali aún no había controlado el contenido de amonio de la salmuera de cloruro de calcio. Según las regulaciones, la salmuera de cloruro de calcio de la planta no ha sido reemplazada ni probada durante más de un tiempo. diez años, lo que resultó en el enriquecimiento continuo de amonio en la salmuera, creando las condiciones para la producción a gran escala de tricloruro de nitrógeno y sentando las bases para la ocurrencia de accidentes por explosión.
Cuatro medidas para prevenirlos. accidentes
Basado en el análisis de las causas del accidente anteriores, el equipo de investigación cree que el accidente "4.16" fue un accidente responsable. El accidente "4.16" en la fábrica dejó una lección profunda y dolorosa, que ha dejado una lección profunda. un efecto de advertencia general en la industria cloro-álcalina.
A. El personal relevante de la planta química de Tianyuan no supervisó el funcionamiento del condensador de cloro. El personal relevante no pudo detectar anomalías en el sistema de licuefacción de cloro. un corto período de tiempo debido a la falta de un juicio oportuno y preciso con respecto a la alta presión de salida de la bomba de entrega de cloro en la sección de secado de cloro y la falta de escarcha en la tubería de nivel de líquido del tanque de cloro líquido en la tarde del 15 de abril. Finalmente, debido a la expansión de la fuga de la tubería de cloro en el condensador de cloro, una gran cantidad de salmuera congelada ingresó al sistema de licuefacción de cloro, lo que afectó al condensador de cloro. Finalmente, debido a la fuga y expansión de la tubería de cloro gaseoso en el cloro. condensador de gas, una gran cantidad de salmuera congelada ingresó al sistema de licuefacción de cloro gaseoso. Las empresas relevantes deben tener en cuenta esto en la actualidad, la mayoría de las empresas de cloro-álcali. amoníaco para enfriar indirectamente la salmuera de cloruro de calcio y no se conoce el contenido de sal de la salmuera. Es necesario controlar el contenido de amonio en la salmuera congelada o agregar dispositivos de alarma automáticos. el sistema de gestión de seguridad y diversos procedimientos operativos e implementarlos estrictamente en el proceso de actualización, se debe fortalecer la inspección y gestión de recipientes a presión y tuberías a presión para evitar fugas para los recipientes a presión clave en uso, las instalaciones auxiliares de seguridad y la frecuencia de las inspecciones. y se deben aumentar las pruebas para reducir los riesgos de seguridad causados por defectos en los equipos.
D. Estudiar más a fondo la tecnología de prevención y control del tricloruro de nitrógeno por parte de las empresas nacionales de cloro-álcali, reducir la concentración de amonio en las fuentes de agua y sal cruda y tomar las medidas correspondientes para reducir el enriquecimiento del tricloruro de nitrógeno en el proceso de producción de cloro líquido.
E. Intentar utilizar nuevos refrigerantes para reemplazar el proceso tradicional de refrigeración con amoníaco líquido para mejorar el nivel de seguridad intrínseca de la producción de cloro líquido.
F. Explorar tecnología para formar un plan y método de emergencia seguro, maduro y confiable para prevenir y tratar el tricloruro de nitrógeno lo antes posible, y promoverlo en la industria cloro-álcalina.
G. Incrementar la investigación en profundidad sobre el tricloruro de nitrógeno y comprender a fondo sus propiedades físicas y químicas y su mecanismo de explosión, para que toda la industria cloro-álcali tenga una comprensión más completa del tricloruro de nitrógeno.
H． Acelerar la reubicación de empresas de producción química en las principales áreas urbanas de nuestra ciudad, especialmente empresas con grandes peligros y fuentes de contaminación, para reducir el daño y el impacto negativo de los accidentes de seguridad química en la sociedad.