第一篇:石油化工装置事故处置的基本对策及改进
石油化工装置事故处置的基本对策及改进建议
在石油化工生产、加工、输送、储运中常常伴随着易燃、易爆、高温、高压、深冷、有毒有害和腐蚀等危险因素,由于高温、高压、深冷能够提高生产效率,降低能源,取得更好的经济效益,石油化工的生产工艺日益向高深发展,火灾的风险也随之加大。例如石油裂解装置内的温度高达800~900℃,生产尿素的反应压力在10MPa以上,高压聚乙烯需要在100~300MPa的压力和50~300℃的高温下才能聚合生成,乙烯生产要在~103℃的低温下才能运送和储存。高温、高压、深冷易使设备材料损坏,金属材料发生蠕变、改变金相组织,降低机械强度,低温会使得设备材料变脆易裂。因此事故易发、多发性、突发性和严重危害性是石油化工装置的主要特点。1987年7月8日的石化丙烯睛装置事故,1996年6月18日的高化苯酚丙酮装置事故,1996年7月19日和2002年7月23日的石化二次乙烯装置事故,以及今年9月19日的高桥精细化工厂事故,都说明了石油化工生产装置的事故多发性和危害性。因此研究石油化工装置事故处置的基本对策,对于消防部队来说,有助于我们掌握事故处置的主动权,针对性地采取处置对策,有助于减轻或消除事故危害。
石油化工装置的复杂性、极度危险性和事故的突发性、多变性,对事故处置的有效性、安全性提出了严峻的课题。这里笔者就事故处置的基本对策作一探讨,并提出一些改进建议,仅供大家参考。
一、石油化工装置事故处置的基本对策
(一)冷却防爆
冷却防爆是消防队到时的首到任务。如果到场时,装置的全部或局部及地面均在燃烧,应先设法用泡沫扑灭地面火灾,并在地面及临近沟槽表面喷射泡沫,抑制流淌火灾实施泡沫覆盖保护,在此基础上对事故装置及邻近设备实施从上至下的全方位冷却。冷却中要优先选择重要装置,并分别利用装置邻近高压固定炮、半固定消火栓系统,快速出水,冷却水枪要来回摆动,不能停留在同一部位,防止冷却不均匀使装置变形,装置爆炸后防爆膜爆破,或装置开裂,冷却时要防止冷却直接进入反应器而扩大事态(许多反应催化剂忌水)。为防止物料泄漏燃爆对消防车辆和作战阵地构成的威胁,消防车辆停靠离装置距离应在50米以上,车辆停靠位置、指挥阵地、分水阵地应设置在上风或侧上风。
(二)关阀断料
关阀断料是减轻或消除石油化工装置事故危害的有效手段。实施关阀断料战术(工艺)措施时,要摸清阀门的位置和形状,物料的数量和反应时流速、阀门关阀时的技术要求(如速度、方向等),并在工厂技术人员参与下进行。如自动调节阀、紧急切断阀门还在工作,可通过自动调节阀的调节和紧急切断阀切断物料来源;人工关阀时要同时关闭自动调节阀两侧的检修阀和旁通阀。阀时操作人员必须作气密性防护并戴好手套。温度高、辐射热强时,操作人员在水枪掩护下实施关阀断料。
(三)堵漏疏转
堵漏与疏转是化工灾害控制的两种手段。在对石油化工装置实施全方位冷却的同时,要设法对泄漏部位实施堵漏。堵漏时要根据泄漏装置(管道)的具体情况,选配堵漏工具和堵漏胶。目前常用的不带压堵漏技术有焊接堵漏、粘接堵漏、压按堵漏等三种。而带压堵漏技术有夹具堵漏法、夹具注胶法、堵塞堵漏法、顶压堵漏法、引流堵漏法、缠绕堵漏法、内压堵漏法、冷冻堵漏法、顶压焊接堵漏法等十多种方法。疏转是将物料安全转移的方法,在石油化工生产装置中,可以采用排空管、回收管将物料安全转移到其他生产装置或回收槽(罐);对于冷凝液化气或粘稠液体,转移过程中可以用氮气吹扫,加速变化,加速流动(石化高压聚乙烯装置设置了30MPa氮气系统)。地面流淌物料可通过地沟导流并回收
(四)侦检测瀑
侦检测瀑的目的是了解掌握可燃烧气体浓度,随时为作战人员提供现场危险指数,为指挥决策提供依据。通过检测确定危险等级,实施安全警戒。侦检要保持不间断,最好要相对固定、定时,至少每半小时要将侦检信息通报指挥部。有条件的,要在不同方向,尤其是下风、侧下风架架设固定检测点,通过有线、无线网络随时向指挥部提供检测情况。
(五)适时进攻
石油化工装置火灾事故,物料泄漏量不大,压力不高,短时间控制泄漏源的情况下,可实施快速灭火,先灭后堵。在泄漏量大、压力较高、一时难以断料等情况下应冷却待灭,控制灾情;当压力降低到一定值,火势明显减弱,堵漏器材到位和堵漏相关工作准备充分时,可实施灭火后快速堵漏,灭一个火点堵一个泄漏点的方法,逐步消除灾情。适时进攻要求我们抓住爆炸前、爆炸后间隙,泄漏源基本控制后的有利时机适时组织进攻,消灭火灾。进攻中,每支水枪不应多于2人,水枪手行动要遵循水枪手准则,做到“三个便于”。进攻时或冷却中装置发生异常,有爆炸征兆时,要及时组织撤退。
(六)借助先进装备
石油化工装置事故极其危险,装置本身的复杂性、物料的易爆炸性,事故的多发性,突变性,对每个指战员来都是难题,应对这样的高难度灾害,要更多地借助先进装备。目前国内国外非常注重对石油化工事故——这种高难度灾害处置方法和手段的研究,较成熟的应付大场面复杂灾害的先进装备主要有:消防卫星通信指挥车、消防机器人、消防坦克。
二、石油化工装置事故处置对策的改进建议
(一)重视个人防护
石油化工装置及物料的易燃易爆、有毒、腐蚀和事故的突变性,对指战员的防护提出很高的要求。进入易燃易爆现场,尤其是实施关阀堵漏操作人员,指战员一定要内穿全棉防护服、外穿严密性防护服。高温、辐射较强的现场还应作隔热防护;对腐蚀性物料处置还应有防腐措施;对冷冻装置的处置还应有防冻措施;对于有毒场所,尤其是毒气浓度较高、毒性较大的现场,全体人员(包括战斗员、指挥员、通信员、驾驶员)都应采取防毒保护措施,不得在污染区佩戴和脱下呼吸器。石化丙烯装置事故造成78人中毒教训深刻。
(二)加速先进装备的引进、消化和开发
充分利用现代网络传媒的优势,加快网络指挥系统的开发。建成集网络战士、有无线移动移动中心、固定指挥中心和全国及至全球专家决策系统于一体的指挥控制系统,通过网络战士的数据、图像信息采集,移动指挥控制中心的现场信息采集、分析与网格专家系统的数据、图像信息互动,提高指挥决策的准确性和事故的处置的有效性。同时在现有条件下建议主管中队甲车配备侦检仪器。
(三)加强撤退战术的研究和训练
撤退作为进攻战术的重要组成部分,这已形成了全国消防队上下的共识,并在实践中取得了成效。既然作为战术那就有研究的必要。开展撤退训练一方面为了增强意识,另一方面更重要的是要加强战术训练。在撤退训练中应抓住以下基本要素:(1)撤退准备,如进攻中预先选择撤退路线、清理障碍、车辆停靠方位有利于撤退等;(2)规定信号,如手势、舞动指挥旗、电台呼叫、传话、放炮、车辆同时鸣笛(报警)、预先架设高音喇叭(扑救时较及时)、信号枪(弹)、直升机高空喊话等。(3)确定专人观察,如在战斗展开程序中规定有人专门观察灾情突变,在制高点或相应位置随时观察火场变化,发现异常及时报告,观察人员应当加强平时学习和研究等,一些发达国家消防救援都有专门观察灾情突变的专业人员,美国“9.11”纽约世贸中心大楼火灾时,观察人员一是没有及时到达指定位置,二是没有预感到会在这么短时间里倒塌,消防官员说:如果观察人员及时到位,如果临时指挥系统建立起来的话,不会死那么多人。(4)轻装撤退,如卸掉身上携带的装备,放下手中的水枪和水带,拆下消防车连接的水带、吸水管等。(5)取捷径撤退,如翻越围墙、跳入水沟、不绕道撤退等。(6)利用地形地物作掩护,如爆炸发生时就地卧倒,保护面部;躲藏于低洼处,利用装置、设备、消防车辆、围墙等背火面就地掩护等。
(四)进一步完善电子预案
电子预案的制订为打有准备之仗奠定了一定的基础,电子预案起到资料保存和作战提示作用,但熟悉预案要靠用心记和用心背,比较困难如果在电子预案中增加模拟操作平台,通过模拟对抗来激发指战员对预案学习、熟悉的兴趣,也可以通过多人同时模拟对抗、网上互动操作来考核指战员对电子预案的熟悉程度,那将事半功倍。当然要有人去研究火灾发展规律,给灭火人员出难题,要有人去研究复杂情况下的灭火对策,这一切通过多媒体互动形式来实现,有惊无险。
(五)在石油化工设备区安装自动灭火装置
自动化石油化工生产装置,对温度、压力、投料、出料、添加催化剂、数据采集、事故防范均实现了自动控制,所有操作均在中央控制室完成。但化工装置内的消火栓系统、消防炮装置没有实现自动控制,这实属一大遗憾。目前国内早已开发出了远程自动控制固定炮,国外的许多现代化化工生产装置,均安装了远程自动控制固定炮,如果在国内的石油化工生产装置及装置周围都安装了不同口径、不同射程、不同用途的自动(遥控)消防炮,或者延伸一点讲,把安置在各层平台上消火栓箱内的水枪也改成自动控制的水枪,那可以省去我们许多一线的水枪手。从企业的安全角度考虑,安装了自动消防固定枪(炮),在装置发生事故时,中央控制室就可以操纵冷却、灭火,也许可以大大降低装置的事故风险。建议在修订规范及建审时考虑这一问题。
(公安消防部队昆明指挥学校专业基础教研室 王媛原)
第二篇:石油化工装置实习报告
实习报告
汽油加氢装置
实习时间:2012.3.5—2012.3.20
实习单位:山东XX石化有限责任公司
实习目的1)对加制氢装置及设备结构进行初步了解,对实习装置流程详细了解,对DCS操作系统进行熟悉并掌握。
2)将所实习装置中预分馏、加氢反应、汽提、公用工程各部分与我们的进行对比学习,对其操作和异常事故处理进行学习及掌握。
3)对加热炉、压缩机、反应器、低分、高速泵、高压换热器等设备的操作及维护进行重点学习。
公司概述略
实习内容
(1)入厂安全教育由XX石化安全员为我们进行入厂前安全教育,教会了我们作为一个化工行业从业人员所应遵守的基本安全条例。并进行了安全知识考试,合格后发放了“实习人员出入证”。
(2)进入汽油加氢装置现场我们去了汽油加氢装置现场,对装置区域内的压缩机、机泵、冷换设备、炉子、塔、反应器、罐等所处位置和外形有了更实际的认识。进一步了解了各种阀、自控阀组、法兰、过滤器、安全阀、各种现场仪表及液位计等个部件。熟悉该装置工艺流程。
(3)中控室进入XX石化加氢中控室,我们见到了正在电脑前操作的XX石化员工。通过与汽油加氢的师傅们的沟通交流及自己对电脑上DCS操作系统的观察,使我对DCS操作系统有了初步了解,对其流程有了更系统的认识,再加上去装置现场得到的对设备的直观认识使我们受益匪浅。
XX石化汽油加氢装置主物料线:
循环线新氢
催化汽油 FI001 V001P001ABE001(管)
T001E002(壳)R001E003(管)E002(管)混氢
E001(壳T101P201ABE201AB(壳)R20
1除氧水T201 E201AB(管)E202(壳)V202
E301ABC(管P302ABT301E301ABC(壳)
轻汽油
E304(壳)混合汽油出装置
其中塔T001、T002、T301塔底均有重沸器,塔顶有相应的回流流程。E001(壳)出口处,T101出口处,V202出口处、E304(壳)出口处均有至原料油过滤器入口处的循环线。另外,E304壳程出口即精制油出装置处有至T101与V202出口的循环线。
通过实习了解到的一些知识点:
(1)加氢装置中闸阀用的较多,蝶阀一般用于循环水管线,一般阀顺时针为关,逆时针开,对其所谓的“大圈”、“小圈”及“几个格”有所了解。现场分辨物料流向,对于自控阀组,有放空的是入口;对于泵,有过滤器的是入口。对于换热器,一般气体高进低出,液体低进高出。
(2)实习单位的汽油加氢装置处理量比我们小,且流程与我们的相比有多处不同点,例如该装置内设有一稳定塔,预反应器在预分馏塔前等,相应各部分参数都有较大不同。这就需要我们学习时,要有对比分析。例 所实习装置设有稳定塔,作用是脱出一反所产生的废气,避免其对后续流程的影响,其底部循环线常
气;过滤器运行一段时间后会进行切换反冲洗,该装置是通过过滤器前后压差控制的,前后压差超过150kpa或24小时后自动反冲洗,我们是手动切换反冲洗。
(3)对炉子操作的几点要求:炉子操作要平稳,切忌大开大关。反应温度是加氢技术最重要、最敏感的调节参数,汽油质量的控制主要以调节加氢反应温度为主要手段,因此炉子操作的平稳尤其重要。对一反入口温度的控制一般通过控制炉子底燃料气进气量来控制炉膛温度,进而调节炉出口温度。该装置进料量变化频繁,会引起反应深度的变化,需要及时调节反应温度以弥补进料量变化所带来的影响。所以一方面要求E001(壳)出口处循环线常开,另一方面要时刻关注加热炉出口温度,并做出及时调整。
(4)压缩机稀油站(供油管)作用:冷却由机身流出的润滑油并循环回机身继续润滑。压缩机运行时辅油泵要一直打自动,否则油压上不来时影响机身润滑,机身为温度上升,会损坏压缩机。
(5)每隔一小时该装置操作人员都会去现场巡检一次。常规巡查点:加热炉燃烧情况;泵的声音,电机震动,温度,油位,出口压力及循环水是否畅通等;压缩机出口压力,机身油位,震动声音,水冷是否投用等;罐或塔的现场液位与DCS上是否一致;水冷空冷运行是否正常等等。
(6)由于重催出现故障造成汽油加氢装置停工。
首先催化汽油进装置停,装置改长循,预分馏塔顶轻汽油外送线改长循,催化汽油来油阀关闭。然后一小时后炉出口温度降至200℃以下,一反进料温度降至130℃。装置全部长循后,开始停工,关所有运转泵,关重沸器蒸汽手阀。停工过程中需要重点关闭的阀:1)新氢进装置切断阀关,手阀关,一反尔反新氢进装置手阀关;2)汽提塔、分馏塔、稳定塔压控手阀关;3)低分至汽提手阀关;4)贫溶剂泵关,来去手阀关;5)注除氧水根部手阀关,低分界位手阀关;6)燃料气调节阀手阀关,炉子灭火嘴等。最后,等二反温度降至100℃以下时,停循环氢压缩机(步骤:先关压缩机入口阀,开放空,再关压缩机出口阀,关压缩机电机按钮,15min后停辅油泵。)所有空冷全停。
(7)三天后,重催抢修完毕,加氢恢复供料,所停装置需重新开启。催化汽油进装置前各方面都要做好准备。
1)启动压缩机,开放火炬,启动辅油泵。
2)投用各换热器及塔底重沸器,蒸汽阀开得很小。
3)一反改线,使油从底部进,为一反垫料。
4)启动一反二反加氢进料泵、精制油泵,开精制油至过滤器前循环线,将汽提塔内存油送出。
5)开循氢压缩机出口阀,关放火炬,同时开入口阀。开混氢线。
6)连接主燃料气线与炉前引线上的法兰,开燃料气阀,点火并调节炉前风门手阀,至火苗正常,控制炉出口T≯200℃,保持不大于20℃/h的升温速度。
7)投用一反、二反,装置开始长循,等待催化供油。
8)催化汽油进装置后,系统升温至正常运行时的温度。待二反温度正常且出现温升时A201前投除氧水,一段时间后启贫溶液泵。待一反入口温度升至120℃时开新氢手阀。待各塔顶回流罐有一定液位后再启塔顶回流泵。
9)待装置各部分参数正常后,开精制油出装置阀,产品外送。
问题及讨论
(1)原料油进料少,使容器、塔内液位迅速降低时,相应措施:
① 联系灌区,尽快提供足够原料。
② 精制油打循环,维持反应器内液位。
③ 相应降低燃料气量,降炉出口温度。
④ 待液位恢复,供料正常后,恢复正常操作。
(2)低分压力的影响因素
① 主反应器床层温度上升,内部反应加剧,会使低分压力下降。
② 二反高换前注氢量增加,低分压力上升。
③ 开脱硫塔出口放空,会使低分压力下降。
④ 低分液位变化,也会相应的影响低分压力。
(3)塔顶压力压力一般比塔底要高,如出现低的情况,其可能原因是:原料油中断,或塔顶放空或安全阀漏气。例如,一反顶部安全阀漏油导致压力上低下高,处理:将故障安全阀切出,改备用安全阀。
(4)主反应器床层超温的处理:
主反应器床层超温,反应器出口的温度也会随之上升,通过换热相应的会使E201AB壳程温度上升。一方面可通过减少加热炉燃料气进量来降低炉出口温度(常用),另一方面,也可通过反应器床层中段注冷氢,来降低温度。
(5)泵的日常维护
① 机身油位 要求控制在1/2-2/3之间
② 泵出口压力,电流是否正常
③ 循环水是否畅通,出入口要有温差等
心得体会及结论
这次在XX石化为期两周的实习,虽然时间不长,但对我而言却有着十分重要的意义。它不仅使我在理论上对汽油加氢技术、工艺及设备有了更深刻的认识,在实践能力上也有所提高。在一次次理论与实践相结合的过程中,我们通过仔细的观察与认真讨论,基本达到了本次实习的目的。
通过不断向师傅们不断的请教,及下班前一小时的讨论,不仅在专业知识上使我受益颇多,还使我学会了如何更好的与人沟通,如何更好地表达自己,更准确的陈述自己的观点。通过这次实践,我学到了很多课堂上接触不到的东西,开阔了视野,增长了见识。相信这些宝贵经验会成为我将来成功的重要基石。
另外,通过本次实习,使我对自己以后的工作环境及工作性质有所了解。刚实地接触到这些化工装置时,我心理上是有些许恐惧的,不仅是因为这一工作性质,还因上塔爬高等。但在我们小组成员的带领下,通过一次次实地的尝试,再加上自我的不断开导,我逐渐克服这一恐惧心理,并决心努力认真地学习和工作,与所有同事共同奋斗,让我们自己的装置早日成功、顺利运行起来。
在本次实习的结尾,我要特别感谢领导为我们这次实习所付出的辛劳,感谢XX石化汽油加氢的师傅们给予我们的教诲和指导,感谢我们小组成员给予我的帮助及为我们实习创造的积极轻松地学习氛围。
加制氢装置
XXX
2012/3/28
第三篇:地铁灾害事故救援处置对策探讨
地铁灾害事故救援处置对策探讨
摘要:本文根据地铁灾害事故的状况,从地铁灾害事故的特点、研究应对地铁灾害事故处置对策的现实意义、国内外几起应对地铁灾害事故的现状分析、三起典型灾害事故处置对策等五个方面简要说明地铁灾害事故人员救援处置的应急措施、人员搜救方法,以及救援人员的安全防护措施等进行论述。通过论述,加深对地铁灾害事故应急救援处置对策的理解,为好地做好同类型灾害事故积累经验,提升地铁灾害事故应急救援的实战水平和应对能力。
关键词:地铁 灾害事故 处置对策 探讨
地铁是目前世界上能够解决大中型城市人民出行问题较为便捷、经济、高效的交通工具之一和城市交通系统的骨干,地铁是城市的生命线,现代化程度的重要指标,对促进城市繁荣、实现城市经济和社会可持续发展起着举足轻重的作用。地铁具有运量大、速度快、能耗低、污染少、准时、方便、舒适等诸多优点,是现代化城市立体交通网络的重要组成部分,也成为各国政府投资的热点。我国自1965年7月1日在北京动工修建地铁以来的40多年中,相继在天津、香港、上海、广州、深圳、南京和成都等7座城市开通了地铁。上海的地铁目前正处于高速发展阶段,截止2010年6月30日,上海轨道交通线网已开通运营11条线、280个站点,运营里程达410公里(不含磁浮示范线)。还有即将建成延伸段和新线路,地铁已经成为上海市民主要的出行首选交通工具。然而地铁给我们带来交通便捷的同时,出带给我们许多意想不到的生命承载。1986年伦敦地铁火灾,共造成33人死亡,100多人受伤;1995年东京地铁沙林毒气事故,共12人死亡,5500人受伤,14位中毒较重者虽经抢救得保性命,却落下终身残疾;1995年巴黎地铁爆炸案,造成7人死亡,86人受伤;1995年,韩国大邱市地铁发生煤气管道爆炸事故,造成103人死亡,180余人受伤。2003年2月18日韩国东部城市大邱市地铁发生人为纵火案,人员伤亡巨大至少造成138人死亡,99人失踪;2004年莫斯科地铁发生严重的地铁列车爆炸案造成近50人死亡,100多人受伤。
这一组组数据和惨痛的教训给我们敲响了警钟,特别是对我们消防来说,更是一个现实的严重考验。地铁灾害事故对生命财产以及交通环境都造成巨大损失,是一个不容忽视的潜在危害,在当前地下轨交系统飞速发展的时代,地铁灾害事故人员救援研究应当引起我们高度重视,故本文旨在抛砖引玉,不当不足之处请各位领导和同事们予以批评帮助。
一、地铁灾害事故的特点
(一)疏散难度大
1、客流量大
据统计,截止到2010年,上海已建成11条轨道交通线路400余公里,涉及站点280个站点(换乘站28个),年运营19.1亿人次(日均564万人次,高峰时754.8万人次)。另据“十五”规划,到2014年底,将陆续建(造)成至14条线路,350余座车站,超过500公里的线路。在地铁等地下密闭空间突发灾害事故情况下,这么大的客流量,在一个密闭的空间站,组织有序疏散很难,倘若要所有乘客在安全允许的时间内安全疏散,全部逃生,难度更大。
2、逃生条件差
一是垂直高度大。地下的地铁车站,一般距离地面13--15米,有的深度更大,台阶层级多,地下空间迂回曲折,突发火灾事故后,乘客从站台及站厅层仅凭体力往地面逃生,既耗时,又耗力,再加上不安全因素,安全逃生的把握性不大,对老弱病残的乘客而言,更是凶多吉少;二是逃生途径少。地铁运营环境的特定性,决定了供乘客安全逃生途径的单一性。除安全疏散通道处,既没有供乘客使用的垂直电梯(设计上仅考虑残疾人专用电梯),也没有紧急避难场所,突发火灾事故中,大量乘客同时涌向狭窄的通道及楼梯,另有检票机等障碍物挡道,严重影响乘客快速逃生;三是逃生距离长。以上海人民广场站为例,在正常的情况下,从乘客下车到出站口将近五分钟左右,距离之长,影响了逃生的最佳时间。四是允许逃生时间短。针对地铁火灾事故,日本消防部门曾做过实验,日本地铁的车厢虽被确认具有不易燃烧性(与上海相似),但起火后,快则1分半钟,慢则8分钟之后就会出现对人体有害的气体。2至5分钟内,车厢内烟雾弥漫就无法看清楚逃生出口,相邻的车厢在5至10分钟内也会出现相同情形。试验证明,允许乘客逃生只有5分钟左右的时间。另外,车内乘客的衣物一旦引燃,火势能在短时间内扩大,允许逃生的时间则更短;五是地铁区间发生灾害事空气对流不大,人有头晕、目眩、脑闷之感,特别对老人和患心脏疾病的人来说是个大难题。
3、乘客逃生主观意识差异大
地铁站台(厅)或列车内突发灾害事故后,险恶的灾害环境,使乘客容易产生恐慌及焦虑心理,这对逃生意识较强、通道较熟悉的乘客来说,还能冷静判断险情,相对准确地采取自救措施,安全逃生的可能性也就较大。但就自救意识较差的乘客而言,从众、向光是多数人的选择,争先恐后拥向出口处时,被踩、挤、压而倒地后,易导致群死群伤。另外,因恐惧迷失方向后,易导致被困直接致伤或致死。
4、氧含量急剧下降,乘客自主逃生意识呈几何级数下降
地铁火灾发生时,由于隧道的相对封闭性,大量的新鲜空气难以迅速补充,致使空气中氧气含量急剧下降。有研究表明,空气中氧含量降至15%时,人体肌肉活动能力下降;降至10%~14%时,人体四肢无力,判断能力低,易迷失方向;降至6%~10%时,人即会晕倒,失去逃生能力;当空气中含氧量降到5%以下时,人会立即晕倒或死亡。
5、地铁火灾发烟量大,潜在的危险因素较大
由于地铁系统的特殊性,地铁一旦发生火灾,产生的烟雾不易扩散,特别是地铁系统中使用的有机高分子装饰材料,一旦遇到火灾,火灾时发生的发烟量与可燃物的物理化学特性、燃烧状态、供气充足程度有关。地铁列车的车座、顶棚及其它装饰材料大多是可燃性材料,地下隧道发生火灾时,由于新鲜空气供给不足,气体交换不充分,产生不完全燃烧反应导致一氧化碳(CO)等有毒有烟气体大量产生,不仅降低了隧道内的可见度,同时加大了疏散人群窒息的可能性。在韩国大邱地铁事故里,人们发现很奇怪的一个现象:在站台一张桌子的周围死了很多人。经过专家分析,原来这是因为在火灾发生时,浓烈的烟雾使地铁里漆黑一团,在人正常的视野高度根本看不见地面。慌乱的人群失去辨别自身周边情况的能力,于是一张桌子就成了大家逃生路线上的障碍物,至于很多人始终在围着桌子跑,最终被烟气熏死。另外,火灾发生后也会造成局部区域缺氧。很显然,烟雾所含的伤害成分比较复杂,其危害性一般不易被人们所认识,烟雾中所含的有毒有害气体虽然含量不高,但当达到一定浓度时,就会使人中毒,特别是某些高毒类的有害气体,甚至会引起人员的瞬间死亡。另外,由于烟雾粒子对光具有很强的吸收和散射作用,可使光强度明显减弱,房间变暗,甚至达到伸手不见五指的程度。在这种情况下,受火灾围困的人员要逃出现场,难度相对较大,加上火灾发生时,容易使人处于惊慌状态,很难在黑暗中找出逃生的目标。
6、人员承载密度大,有毒浓烟易积聚,生命威胁大
一是车箱一般为全钢焊接结构,每节车箱共设5扇1.3米宽的车门,车厢之间有走道贯通,不能相互分隔,每节车厢设有座位60个,定额载客300人,超员时可达400人,共6节车厢编一组列车,按设计要求人员在6分钟内疏散完毕,但有时实际人数则往往超过地铁设计客容量,发生火灾时,疏散工作量大;二是出入口少、通风条件差,通道少且狭窄、长且曲折。火灾发生后可燃物产生的烟雾和热量不能及时排除,且伴有大量的有毒气体,并且照明条件差,一旦失火,人群拥挤,难以及时脱险;三是地铁当中的可燃物,特别是电缆,电气设备及塑胶制品在燃烧时,会产生大量的Co、CL等有毒气体,对人员生命安全危害较大,研究表明:Co含量达到0、5%,氧气含量低于14%,热烟温度超过43•C,就会有生命危险。由于地下环境和通风条件的限制,烟雾很难排出,且出气口少,可燃物燃烧易产生大量的浓烟,高温浓烟在有限空间内易受热膨胀,迅速扩散形成大面积烟雾区(带),对受困人员生命威胁非常大;四是火灾现场能见度低。地铁火灾时,电源切断,地下空间昏暗,事故照明灯(应急灯)由于浓烟遮光,使能见度大大降低,人们不易辨别方向和路线,难以及时将大量人员疏散到安全区域,同时也影响着消防指战员的灭火救援行动;五是内部设备及障碍物多。如果列车停在区间行车隧道内,隧道两侧墙壁上密布电缆托架、信号机、电缆回流箱、消防供水管和排水沟等设备,再加上事故照明灯昏暗,地形不熟,严重影响人员疏散速度。
7、引导疏散困难
地铁两站相距一般为三至五里。各车箱的车门由机车驾驶室 统一控制开关,车厢窗户为密封双层钢化玻璃,不能打开,车厢之间不能相互通行。车厢与铁道壁之间间隔狭窄,间距约为1.5 米;车上也没有列车员。由此可见,地铁一旦发生火灾,乘客无人指挥,惊慌失措,秩序混乱,或急于打破车厢门窗,或发生跳车摔伤,挤倒踩伤。如果火势猛烈,还会造成烟雾熏倒、烈火烧伤旅客的可能。例:1987年11月18日,英国伦敦国王五十字街地铁车站发生百余年来最大的火灾,致使32人丧生(其中包括1名消防队员),100多人受伤的惨剧,主要原因是火灾造成人员惊慌失措,慌乱中争先恐后,相互冲挤,结果有许多人在离楼梯顶部不远处被烧死、压死或踩死。
(二)火灾情况下救援难度大
1、火势蔓延速度快
一是可燃物数量多。地铁的建筑主体大部分为非燃体,但在车站内的装饰材料以及工作人员办公生活用具等使用大量可燃物材料,如房屋的吊顶、护墙、地板、电气设备的绝缘油等。而地铁车体本身的门、窗、椅、扶手等,大都是塑料、橡胶等新型材料包裹的,燃烧时会产生毒性气体,加上地下供氧不足,燃烧不完全,会使其产生大量的烟雾;二是隧道内空气流动助长火势蔓延速度。由于列车在隧道内运行产生的活塞效应和机械送排风等原因,隧道内和站台空气流动快,风速较大,易助长火势蔓延速度;三是电缆失火蔓延迅速。因营运生产生活的需要,地铁敷设大量电缆贯穿于运营线路和所有屋室,电缆失火后,如不能及时发现和有效控制,火势会沿敷设走向蔓延,电缆聚乙稀包覆层因燃烧形成的熔滴,还会引燃附近可燃物,引起多处蔓延。
2、扑救难度大
一是火情侦察难判断。地铁建筑结构复杂,内部设备多而杂,地面出入口和排烟设施失火后很难满足现场消防需求,再加上火灾现场突发多变的影响,使消防指战员难以及时接近火点,观察火情,判明情况,采取有效的灭火措施。另外从装备角度讲,目前配备使用的正压式空气呼吸器大多数设计时间为60min(安全使用时间为45min),长管(推车式)空气呼吸器难以在现场发挥利用,在有限时间内,很难对纵深较大区域内的火场组织有利火情侦查;二是现场指挥难调度。地铁灭火战斗中,往往需要调派大量的消防技术装备和特种装备,对列车和其他设备还要采取必要的技术措施,如断电,通讯,牵引或起复列车等,同时为了引导疏散和抢救大量的伤员,需要多方面部门配合,特别是地铁公司调度,环控等技术人员的配合,使火场指挥工作量加大,要求一线指挥员具有更高的业务知识和组织协调等指挥能力;三是通讯联络难通畅。消防部队目前配备的装备器材性能指标,不能满足地下建筑火灾的扑救需求。一般无线通信器材在地下建筑内发挥不了作用,只能依靠通信人员来实施信息联络,从时间上、质量上都无法保证命令的及时性和有效性。由于地铁特殊建筑构形的限制,严重影响着各类通信器材的使用性能,特别是350兆电台使用性能表现较为明显,深入内攻受火场各种环境因素影响会严重影响通信性能,甚至无法使用。虽然800兆电台性能较好,但是在现场通信联络中属于二级网络,无法满足中队三级指挥网络通信要求,也就是说无法阻止现场一线指战员第一时间通信联络要求;四是战斗行动难展开。地铁空间狭长,隧道内设施较多,均采用钢筋混凝土结构,另排有信号灯,电缆托架,电缆回流箱等专用设备,一旦发生火灾,隧道长、地域狭窄、内部黑暗视线不良、轨道两侧障碍物多等不利因素将严重影响扑救工作。另外由于地铁站与站之间行车隧道距离、入口处到达着火点路线将更长,灭火战线也将拉长,如此长距离的灭火行动使扑救工作变得极为困难。火灾发生后可燃物产生的烟雾和热量不能及时排除,且伴有大量有毒气体,影响灭火战斗行动,容易造成伤亡。特别是用水射击猛烈燃 烧的物质和炽热的混泥土墙壁、顶板时,水遇高温很快气化,产生大量热蒸气,这时建筑物内的空气压力急剧增加与热蒸气混合能够迅速向出口处“反扑”。
扑救地铁等地下密闭空间火灾时,由于受到地铁空间布局、作战环境和技术条件等因素的制约,大大影响了灭火救援工作,贻误了最佳战机,给火灾扑救带来了极大的困难。一是地铁等地下封闭空间,火灾发生后,烟雾大,能见度低,散热慢,温度较高,实施内攻救人、灭火受到客观环境的严重影响,战斗行动十分艰难;二是无法第一时间把握火场的主要方面和关键环节。地铁等地下封闭空间一旦发生火灾,秩序较为混乱,烟雾弥漫,地上和地下通讯不畅,造成信息不畅, 情况不明, 严重影响地面指挥人员的决策和地下消防队员的灭火救援行动,影响了灭火救援的最佳时机;三是地下排烟困难。地下车站和隧道是一个几乎封闭的空间, 自然排烟能力有限。发生火灾时, 不可能实施破拆进行自然排烟, 主要是采用机械排烟。机械排烟也有其局限性,在地下等密闭空间进行排烟,作用甚微。在地铁发生停电或固定机械排烟系统发生故障情况下, 地铁的排烟就更为困难;四是照明能力偏弱,由于受烟雾影响,区间隧道内能见度低,指战员所携带的照明工具穿透力不强,加之面具等防护装备遮隔,这会给灭火战斗行动带来较大困难。
二、研究应对地铁灾害事故处置对策的现实意义
通过针对地铁各类突发性事故的特点进行分析和研究,综合国内外处置经验,从中可以得到几点现实意义:一是有利于进一步深化全勤指挥部工作机制。建立健全的全勤指挥部工作机制,不断完善关于预案处置的策略,更好的在实战中发挥作用;二是有利于规范救援程序,明确训练模式,强化疑难火灾扑救和急难险重事故处置对策。如何进一步深化救援程序、训练模式,针对类似灾害事故进行有效的扑救处置,成为今后消防部队执勤备战的工作重点;三是有利于实现社会救援资源的快速有效共享。社会救援资源要在第一时间发挥作用、提供地铁突发事件救援方面的专业队伍或具备切实可行的处置救援预案,在平时加强合成演练,减少人员伤亡,提高处置各类灾害事故的能力;四是有利于准确快速地选择快速有效的处置地铁突发事件对策和方法。通过对各类突发事件特点的研究和分析,掌握其中救援要点,针对不同的灾害事故,用最短的时间和最高的效率进行救援任务,极大的减少人员财产的损失。
三、国内外几起应对地铁灾害事故的现状分析 1.国外地铁应对灾害事件的现状
地铁客流量大,人员密度高,不易进行安全检查,且地铁空间相对狭小封闭,一旦发生恐怖袭击、火灾等突发事件,毒气、浓烟等积聚不散;温度上升快、峰值高,人的心理恐慌程度大、行动混乱程度高,人员疏散难度大、扑救困难。正是由于地铁突发事件的这些特殊性,各国地铁应对突发事件的能力有待完善,尤其是防范恐怖袭击的措施还有待加强。
(1)韩国——地铁管理方面存在失误。2003年韩国大邱地铁纵火案中,列车司机和调度人员素质比较低,对事故灾难有着不可推卸的责任。在前方车站发生火灾后,第二列车的司机不及时打开车门疏散人员,反向调度人员请示可否继续行车,而调度人员依然发出同意行车的调令。在那次火灾事故中,伤亡最严重的恰恰就是第二列车上的乘客。
(2)俄罗斯——国民自救知识比较普及。在2004年2月6日的莫斯科地铁炸弹袭击事件中,车厢内未受伤的乘客立即通过对话装置向列车司机报告,发现烟雾之后立即用手边的东西保护口鼻,以防吸入毒气;当确定可以安全离开车厢时,青壮年乘客帮助妇女和儿童下车,搀扶或抬着行动困难的乘客离开现场,从而最大限度地降低了人员的伤亡。
(3)对恐怖袭击——以色列警惕较高。以色列的公交车都有防恐设施,即使发生一点点爆炸,马上就会通知人群疏散。此外,还充分发挥群众的监督作用,发现可疑人员、可疑情况立即上报,这样可有效防范在大城市随机可能会发生的袭击。
2.国内地铁应对突发事件的现状
2006年6月27日,北京海淀区地铁十号线三标段发生坍塌,致2名作业工人死亡;2006年10月4日上午11时03分,广州市轨道交通四号线区间十标工程施工现场发生一起基坑坍塌事故.致1人死亡、3人受伤,造成直接经济损失48万元;2007年5月28日28日8时左右,位于南京市水西门大街和纪念馆东路交叉口的地铁2号线茶亭站西基坑东端土体发生滑坡,2人遇难;2008年11月15日15时25分许,位于萧山风情大道的杭州地铁一号线萧山湘湖段施工现场发生塌方,共17人遇难;2009年12月22日,上海地铁一号线发生四起事故:早5:50分,突发供电触网跳闸故障,造成该区列车停驶;7:00左右,两车发生侧面碰撞;20时55分,列车故障致晚点;20点40分,1号线陕西南路站一变电箱冒出浓烟,几处站点短暂限流进出站口被封闭;2011年9月27日,上海地铁10号线14时50分左右,发生两车相撞事故,导致两百多人受伤。
就这些国内地铁事故来讲,人员搜救工作的开张是相当困难的,纵观以上案例,不难发现地铁运营公司的管理和具体工作人员的责任心已成为地铁发生灾害事故的主要原因。
这些因素都是由于地铁突发事故的特点造成的。下面将对各类地铁灾害事故特点做一分析。
3.三起典型性灾害事故的特点分析
(1)地铁坍塌事故特点
①事故发生极为突然。地铁坍塌事故发生往往在作业工人毫无防备的情况下,在极短的时间内整体构建迅速坍塌,形成盆地式基坑的险恶局面,由于事发突然,对被困人员逃生非常不利。
②人员伤亡严重。地下建筑坍塌事故的发生具有突发性和不可预见性,且地下建筑多为人员密集场所,一旦发生灾害事故,易使大量人员被困于地下建筑内,或埋压在废墟中,造成人员伤亡,极易发生群死群伤事故,其危害程度远远大于地上一般建筑。
③危险的不确定因素较多。坍塌事故造成现场众多危险的不确定因素:一是由于地下水、地下水管、地下液化气输气管、地下电网等管网错综复杂,且坍塌地形较两边低,大量水流涌人基坑。增大救援难度;二是坍塌后,基坑内部承重结构错综复杂,支撑钢管吨位较大,而地铁建筑局部垮塌则可能因为施救、震动等因素影响原有建筑物,造成二次垮塌,给搜索和救援行动带来相当大的难度;三是坍塌事故会给周围的建筑带来一定的影响,造成周围建筑物的下沉、结构错位、挪位等,给抢险救援的工作带来间接影响。
④被困人员点多面广。通常,地铁施工线路长、范围广、人员散,一旦发生坍塌事故,往往不能确定被困人员的实际数量及其所处的具体位置,给搜索和救援带来极大的难度。
⑤救援难度很大。地铁坍塌事故的救援工作通常难度很大,一是救助活体生命时间极短,仅有30分钟;二是坍塌发生时,地下建筑内的水、电、气等设施极易遭到破坏,因此而引发的漏水、漏电、有毒和易燃易爆气体泄漏,极可能使地下建筑被困人员发生水淹、触电、中毒等.对被困人员造成二次伤害。而由于地下建筑的特殊性,坍塌后泄漏的气体极易发生爆炸,引发其他部位的再次坍塌,严重威胁被困人员的安全。
⑥救援时间长。一旦发生了地铁坍塌事故,往往导致较多人员伤亡,并多数伴随有次生灾害发生。救援工作难度极大。由于被埋压人员的数量和位置不确定性,加之现有的搜寻及挖掘设备性能较差,使得地铁坍塌事故发生后,搜寻和救援工作时间会很长。
⑦经济损失严重、政治影响大。地铁工程的修建往往要投入大量的人力、物力和财力,又由于它在社会中起着非常重要的作用,一旦发生坍塌,人员伤亡严重,经济损失大,易造成较大的社会影响。
(2)地铁火灾事故特点
①突发性强,心理恐慌程度大。地铁线长面广,客流量大,但是隧道出入口少、通道狭窄、疏散距离长,灾害事故发生的时间和地点具有不确定性,而且发生火灾初期极具隐蔽性,不易发觉。
②温度上升快,峰值高。由于地铁建筑物是一个相对封闭的空间,被岩石和土壤所包裹。发生火灾以后,热交换十分困难,大量的热量积聚无法散去,空间温度提高很快,火势猛烈阶段温度可达到1000℃以上。高温有时会造成气流方向的变化,对逃生人员影响很大,同时也会对车站结构造成很大的破坏。
③发烟量大,浓烟积聚不散。地铁列车的车座、顶棚及其他装饰材料一旦发生火灾,容易造成火势蔓延扩大,地铁内部封闭的环境使物质不易充分燃烧,导致一氧化碳等有毒有烟气体大量产生。
④疏散困难,易造成人员伤亡。地下隧道完全靠人工照明,正常的电源照明就比地面建筑自然采光差,加之火灾时正常电源通常都会被切断,人的视觉就要完全靠事故照明和疏散标志指示灯来保证。如果再没有事故照明,隧道、站台内将是一片漆黑,再加上浓烟和有毒气体,人员疏散极为困难。
⑤火灾一旦发生扑救困难。地铁面长线广,发生火灾烟雾弥漫,指挥员一时很难确定着火点的具体位置、遇险人员的状况及火势发展的主要方向,又由于浓烟、高温、缺氧、有毒、视线不清、通信中断等原因,救援人员很难了解现场情况,又由于大型的灭火设备无法进入现场,进入的救援人员需要特殊防护等特点,因此救人、灭火困难很大。
(3)生化及爆炸恐怖袭击事故特点
①客流量大.疏散困难。北京地铁一号线、二号线日均客运量达到120万,是全世界最为繁忙的地铁系统之一,地铁十三号线的日均客运量也在加万人次以上,建成后的地铁4、5、9、10号线一期在开始运营后的第三年,日均客流量将分别选到68万人次、5l万人次、44万人次和60万人次。上海日均客流总量为100万人次,其中,地铁人民广场站日均客流量为25万人次,地铁的满载串和单车运行均居世界第一。在地铁突发化学恐怖事件的情况下,若要确保所有乘客在安垒允许的时间内全部逃生,难度更大。
②易于伪装,预防困难。化学毒剂因使用方便,易于伪装,早期的发现极其困难。化学毒剂外观与酒、饮料和水锌相似,很容易装在玻璃、塑料容器中,带进地铁随手丢弃、放置,东京地铁沙林事件便是如此。这些毒剂只有外泄后才可用专门的设备检测出,通常不易被发现,其携带和使用具有很高隐蔽性。而且实施后有一定的反应时间,恐怖分子很容易伪装并逃离现场。神经性毒剂和全身中毒性毒剂潜伏时间短、作用快、毒性强、高沾染性。当人们认识或发现遭到化学恐怖袭击时,已经有人产生了中毒症状,想逃生已经晚了。如沙林吸入中毒的半致死浓度0.25g•L-1的作用时间仅为17.4s。所以在投毒点周围的群众,几乎没有逃生时间。
③危害严重,作用持久。直接使用或散步化学毒剂均可造成大规模杀伤后果,并可在人群中沾染传播,东京地铁沙林事件就造成了12人死亡,5511人中毒。人们的生命在不知不觉中遭到威胁,并随着人员流动造成次生沾染。如果化学毒剂和爆炸品联用制作的爆炸物,造成的危害更大。
④乘客意识差异大。地铁站台或列车内突发化学恐怖袭击后,由于乘客不明缘由和心理准备,则不知所措,产生极度恐惧和焦虑心理,易产生从众心理,争先恐后拥向出口处,被踩、挤、压而后倒地,易导致群死群伤。另外,因恐惧迷失方向后,易导致被困直接致伤或致死。
⑤灾害规模大。恐怖主义往往通过杀害无辜平民以达到自己的某种目的。他们大多选择人口集中的大城市,实施生化放毒或爆炸事故,这样就不可避免地造成大规模的人员伤亡。
⑥杀伤力大。小型爆炸物品不但可以抛撒、散布、也可以随手丢弃、置放等,这是严重、可怕和必须警惕的恐怖袭击手段。一旦恐怖分子引爆炸弹起爆装置,将会导致爆炸区域大量人员伤亡,立即死亡率较高。
⑦社会影响大。恐怖袭击对人的心理会造成长期的巨大伤害,造成全社会大范围的精神恐惧,甚至严重地影响到国际间的正常交流。
四、三起典型灾害事故处置对策
(一)地铁坍塌事故救援处置对策
1、续报途中消息
在赶赴现场的过程中,基层中队1号车指挥员要根据事故现场所处位置,通过地图等信息资源或通过与相关部门沟通,提前了解事故现场的周围环境,同时初步拟定救援计划。根据途中观察的情况要迅速向总队指挥中心报告,以便指挥中心准确判断事故的性质、属性,即时调派增援力量。同时指挥中心值班人员要根据现场情况,及时协调交警等部门维护现场秩序,做好交通疏导,避免延长救援部队到达事故现场的时间,影响救援工作。
2、成立现场指挥部,统一指挥
地铁坍塌应急救援指挥是抢险救援行动关键。救援力量到达事故现场后,为统一协调指挥应立即成立抢险救援指挥部和前方抢险救援行动指挥部。指挥部负责人必须在最短时间内了解事故现场情况,全面客观、准确分析救援形势,快速确定事故处置对策,并针对事故特点及救援任务需要,将到场的消防队员进行战斗整编.划分救援突击队,重点实施人员营救行动。指挥员在指挥过程中应坚决贯彻“救人第一”的指导思想,坚持统一指挥、逐级指挥和属地指挥原则,正确处理好指挥与救援关系。救援中实际参战力量多、情况复杂,指挥部应有效协同各方面力量以提高救援效率。救援战术的使用应当合理、灵活、多变,指挥员根据事故现场及时采用适当的战术,指挥员带领参战中队、小组分片负责,并做好打持久战的准备。
3、设立警戒,现场询情
为了避免意外的人员伤亡和混乱给救援工作带来影响,主管中队在到达现场后要立即划定警戒区域,设置警戒线隔离围观群众,及时申请增援力量,请交交警协助封锁事故路段的交通,严禁无关人员和车辆进入现场,以减少对救援工作可能造成的不利影响。部队进入救援现场后,要尽可能多地收集相关信息,以便有针对性地开展救援工作。一是救援人员通过向幸存者询问地铁坍塌事故发生前被困人员所处的位置、活动情况等,尽快获悉需要救援的人员数量和基本位置,为初期救援提供信息;二是救援人员向周围人员询问事故发生时的具体情况,认真察看地铁坍塌部位及周围情况,了解地铁结构特点,确定是否有发生二次坍塌的征兆和危险,现场形势是否有利于破拆救人等,寻找和发现一切对救援有利和不利的因素。
4、明确救援方向和重点
战区指挥或总队全警指挥员力量到达现场后,立即成立现场指挥部,在了解情况后,要求各救援部队在充分了解现场情况的前提下,正确划分搜索区域,区分搜救重点。明确的救援方向和重点有利于参战各部队相互协调.将有限的力量用到需要的地方,有效地缩短救援时间,提高搜救效率,降低人员伤亡的数量和程度。在划分搜救重点时,可按事先定好的标志方法统一进行标记,这样既明确了本单位在搜救时的重点,提高了效率,又可为增援部队快速提供有效的救援信息,加快救援进度。
5、利用三种方法进行人员搜索
一是人工搜索。人工搜索就是救援人员利用看、听等感官知觉对坍塌建筑物或空区进行评估,以发现任何可能存在生存者的迹象,进行及时救助。人工搜索是最简单的搜索办法,也是最容易实施的搜索类型,但其精确度不高,只能用于废墟表面的搜索,并且搜索者本身也受到潜在危险的威胁;二是搜救犬搜索。犬对气味的辨别能力比人高出许多倍,同时,它还具有适应性强、价格经济、可以搜寻尸体等待点。用犬搜索是现场初步搜索最为行之有效的方法之一,但有时搜救犬只能告诉你有幸存者,而无法确定幸存者的准确位置。且搜救犬对气味的要求较高,现场化学物质、尸体腐烂、夏天的消毒杀虫剂等都会对搜救犬的工作产生干扰;三是技术搜索。技术搜索即用电子仪器搜索被困人员,它需要特殊的器材和受过专门训练的操作人员。技术搜索使用的装备类型多样,国际上常用的生命电子探测设备主要有声波/振动探测设备、光学探测设备和红外热成像仪。
6、科学施救被困人员,稳定被困人员情绪
及时救出被困人员是救援过程中最重要的环节,它关系到被救人员的生命安危。针对被埋压人员的具体状况,救援人员应采用适当的救助方法。一是注重心理救助。人员被困后,在生理和心理上受到了极大的伤害。因此,对被困人员的心理救助是非常必要的。在对被困人员施救之前,特别是对于受伤严重的被困人员,救援人员要尝试与他们谈话,了解他们被困及受伤情况.同时要鼓励他们坚定生存信心,尽量使其保持头脑清醒,消除恐惧心理。必要时,可向被困人员传递水、食物、药品和简易照明设施等;二是清除局部倒塌物,实施破拆挖掘救人。在对被困人员进行心理救助的同时,指挥员要根据伤员被困的实际情况和受伤情况,制定科学合理的救人行动方案,并要尽量选派有经验的救援人员有针对性地实施破拆、挖掘等方式救人。在此过程中,救援人员要灵活运用各种破拆器材,如切割机、剪扩钳、高压气垫等,为迅速救出被困人员赢得时间。在需要作业的坍塌区域,救援人员可用木方、液压支撑杆、千斤顶在塌倒体和承重墙之间进行支撑,防止坍塌体移动挤压被困人员。应尽量避免使用大型挖掘机械,以免发生二次坍塌,危及被困人员生命安全。三是救护并重,尽一切力量救助受伤人员。
在救援的过程中,对于伤势较重的被埋压人员,要在医疗救护人员的配合下共同实施救助,最大限度地减少对伤员的伤害,有效控制伤员的伤势。采取最佳救助方案救助伤员。救出后,尽可能先在现场进行急救,然后迅速送往医疗点和医院。
(二)地铁火灾事故救援处置对策
1、快速到场,成立指挥部进行有效指挥
消防指挥员到场后,首先要在醒目地带设置设立灾害现场指挥部,这样便于后援中队、上级领导、后勤保障到场后的接应,保证通信畅通,指挥员在位。同时快速展开侦查工作,对发生灾害事故的地铁灾害现场有一个较为理性的认识。熟悉被困人员基本情况,了解地铁和地铁站现场的主要结构,内部设施分布情况,消防设施使用情况,火灾发生后的可靠性程度,以及地铁应急预案。利用各中队装备特点,进行力量合理有效的部署,时刻监测和掌握地铁发生火灾后每个阶段规律性的变化情况,捕捉有利战机,并对长时间作战要有思想上和物质上准备,各项准备工作就绪后一鼓作气、扭转局势。
2、地铁站台发生火灾时的应急疏散模式
地铁站台是乘客上下车的地点,人员密度大,发生火灾时极易产生重大伤害。
一是消防人员到场在接到详细火情报告后,应立即派战斗员及地铁工作人员进入地铁控制指挥中心,通知相应车辆,防止列车进入着火车站,更不允许列车停靠站台,释放乘客。这是由于列车在隧道内运行会加速周围气体流动,助长火势的蔓延。如果再允许乘客在事故站台下车,无疑会给救援人员带来更沉重的压力。地铁控制中心应调度车辆停靠在着火车站的前方车站,并及时疏散乘客;二是在扑救火灾、控制车辆的同时,消防员应及时开放疏散通道。立即将车站的检票口和安全出口全部开放,并将扶梯改为上行,通过广播向站内候车乘客发出火灾警报,指明乘客应从何路线撤离,并派消防员赶到楼梯、道路拐弯处组织引导,乘客快速撤离;三是在疏散过程中应注意及时安抚乘客的情绪,防止出现拥堵、踩踏等事故;合理分流乘客,保证乘客从不同出入口,依据最短路径的原则撤离事故站台,把混乱控制在最低程度;四是同时消防救人小组应深入站台内部,搜索各个房间和角落,将那些已经昏迷或受伤无法行动的人员从火场中抢救出来。
3、地铁列车发生火灾时的应急疏散模式
在地铁火灾中,地铁列车火灾发生比例最高、伤亡人员最多、疏散难度也最大。相对地铁站台,列车内部空间更加狭窄,人员更密集,疏散途径更少。一是列车行进中发生火灾,停靠在隧道中,消防人员到场后需尽快将车站内部无关人员清空,具体措施可参见地铁站台发生火灾时的应急疏散模式;二是根据两头疏散原则,消防救援人员分两头应当携带灭火器材、破拆工具、照明工具进入隧道,积极展开救人灭火救援战斗行动;三是到达灾害事故现场,救援人员首先应打开所有的车厢门,及时向站台疏散乘客,并在消防救援人员的组织下向地面疏散。需要强调的是,在车厢门附近应预留救援人员,防止乘客慌乱中被踩踏摔倒,保证有序疏散。疏散方向原则上要避开火源,兼顾疏散距离。如果是列车中间部位着火,必须分别向前、后两个站台进行疏散。
4、灭火救援过程中要注意通风排烟 公安消防部队接到报警后,要迅速调集救援力量,特别是要将特勤部队调到现场。到达火场后,要利用排烟车、移动式排烟机,在两端入口分别选择正压送风和负压排烟等手段,排除烟雾。但是移动排烟设备对地铁站这么大一个空间而言,显得杯水车薪,为实施更快更有效排烟,要想方设法,利用其固有送风排烟设备。一是站台火灾。一般情况下,站台发生火灾时,应首先关闭站台层送风系统和站厅层的排风系统,开启车站层的排风系统经排风井将烟雾排至地面。从而使进出通道和站厅层形成负压和向下气流,保证人员疏散时逆风行走,不受烟雾伤害。为了防止烟气因热压作用流向站厅层,楼梯口向下气流速度应控制在1.5m/s以上。如果车站烟雾过大,必要时甚至可考虑开启前后临近车站的排烟设备,进行抽风排烟。二是地铁列车火灾。当地铁列车发生火灾,选择行进至前方站台进行疏散时,假设此时列车头部着火,组织乘客向尾部疏散的同时应向列车前进方向送风,使烟雾远离乘客。若着火部位在列车中部,在组织乘客向列车两端疏散时,应向列车前进方向送风,使烟雾远离尾部乘客,而列车头部乘客因距离前方站较近,受到烟雾的伤害相对较小。如果情况紧急,列车停靠在区间隧道内,则送风方向应与乘客疏散方向相反,以确保乘客逆风疏散。此时如果是列车中部着火,乘客向隧道两端进行疏散,送风系统应向多数乘客疏散方向相反的方向送风,确保大多数乘客的安全。
5、地铁火灾内部照明
地铁照明主要分为工作照明和事故照明二种。发生灾害事故后,工作照明一般都被事故照明所取代。地铁事故照明主要由应急照明灯和疏散指示标志的照明组成。事故应急照明和疏散指示标志的电源由应急蓄电池提供,每个地铁站内的蓄电池可提供地铁所有事故用电30分钟左右(列车内部蓄电池设计供电时间约为45分钟左右)。地铁火灾发生后照明方面主要存在两个问题:一是地铁内部的应急照明设备发挥不明显。地铁发生火灾事故后,由于地铁内部装修材料、电缆线等大量存在,这些物资燃烧产生的烟雾瞬间会充满地铁空间,而且烟雾先是填充项部的空间继而向四周蔓延扩散的,因此,地铁内部的应急照明设备除了在火灾初起阶段能够起到一定的作用外,后期对地铁火灾中疏散救人能够发挥的作用很小;二是消防自备照明工具作用不明显,可用率低。由于地铁内部烟雾大,消防战斗员配备的照明工具在浓烟环境下的穿透能力受到限制,防爆电筒、强光电筒、消防照明车、移动照明灯等有效工作半径很小,消防人员配备的这些照明装备在内攻救人、灭火等救行动的作用发挥不够明显。
良好的地铁照明具有减缓内部人员恐慌心理、有利于战斗行动有序展开、增强灭火救援的有效性等诸多优点。因此在地铁灭火救援过程中,要采取多种方式进行地铁照明:一是架设临时供电线路照明。可由供电部门协助,架设临时供电线路,迅速在现场架设临时照明设施,尽量使照明能够覆盖整个地铁站,为火灾事故现场提供照明,为灭火救援人员战斗行动提供条件;二是充分发挥消防部队照明装备器材的作用。如使用移动照明灯、便携式照明灯等,还可使用救生照明线,直接从地面铺设救生照明线进入地下层,解决消防人员的照明问题和被困人员的救生照明问题。同时,消防战斗人员应大量使用头盔式红外线热视仪、手持式红外线热视仪等器材,便于消防员在地下浓烟的环境下展开搜救被困人员、寻找火点展开救人和灭火行动;三是地铁应急照明设备的合理设置。鉴于烟气向上扩散的特性、目前地铁疏散标志地面和地铁应急事故照明均安装在地铁站台、站厅和通道的顶部这一实际,我们考虑是否在新建地铁车站或改建地铁车站时将地铁疏散标志地面和地铁应急事故照明安装在地面,有利于在一旦发生地铁火灾时,即能有效起到疏散救人指示牌作用,而且还能在火灾事故中发挥很好的照明作用;四是增加移动照明装备可连接长度。用于配备器材的限制,照明车分灯可到达距离为110M,这对地铁从入口到站台300~400M距离长度要求是远远不够的,因此我们可适当增加可连接线路长度,并设置漏电保护装置,以确保地铁任何部位的照明及安全需要。
6、地铁内攻灭火
一是进攻路径的选择。主管中队到场后第一时间进行火情侦察,询问知情人了解地铁下面的情况。之后,按各班预案任务应全面展开,水枪深入到燃烧部位,只有这样才能体现快速开展战斗。全面展开首先在进攻路径选择上应有多重性,即不能从单一通道进入,尽可能从两个或两个以上通道进入。因为地铁站长度都在50m以上,加上通道长度,出入口间距离更远,如单一选择进攻方向,往往疲于奔命,造成延误战机,直接导致烟雾扩散,妨碍战斗行动,所以从绝对把握而言,多重选择进攻通道利大于弊。因为地铁扑救,不在于水枪数量,而在于水枪质量,即有效性,只要有两支甚至一支水枪到位,就能扑灭初起火灾;二是第一时间展开搜救行动,并贯彻始终。本着救人第一原则,中队在到达现场后,应立即组织人员搜救,在人员组织、任务分配上,要划片、划块,请站方出示平面图,明确各小组搜救范围,行进线路,做到一处不漏,重点搜索通道拐弯处,搜遍角角落落,要把疏散救人工作贯彻始终;三是固移结合,多种形式展开灭火战斗行动。由于地铁站长度都在50m以上,加上通道长度,出入口间距离更远,如单一选择进攻方向,往往疲于奔命,造成延误战机,直接导致烟雾扩散,妨碍战斗行动,因此选择选择多重选择进攻通道,即不能从单一通道进入,尽可能从两个或两个以上通道进入。要以固定设备为主,固定、移动设备相结合的方式展开灭火战斗行动。现在地铁的消防设施,尤其灭火设施是比较完善的,数量也较多,由上往下供水较方便,地铁管网无泵加压,也要达到3-4公斤压力,所以灭火时的压力流量,其可靠性程度比其他建筑消防设施高。还有就是在扑救中,要集中主要力量向起火部位进攻,避免人员过散。水枪要深入到燃烧部位,寻找隐蔽火源,切断火势向外扩散和烟雾产生,如电缆、保湿材料等,但这种状态下浓烟高温产生,反而成倍增加。所以作为攻坚克难抢险力量就要阻断其产生,断其向外蔓延发展。在方法上主要对空间的三个面进行破拆寻找,尤其是站台隧道两侧电缆寻找,既可通过战斗员四肢触摸法查其阴燃部位,也可采用先进红外线热成像仪进行擦测,测定火源位置,实现灭火最终胜利;四是利用固定排烟设施实施排烟散热。第一时间开启地铁专用排烟设施实施排烟。同时,利用配置的排烟机、排烟车实施移动式排烟,方式上既可确定一个远离火源通道即未选用为进攻通道实施输烟,也可在距火源较近通道即作为选用进攻通道实施送风,这不仅通过其他出口驱散烟雾,为内攻人员送上新鲜空气,更能在送风软管的一定范围区间内形成一个正压无烟的安全地带,作为抢险人员轮换休息地带。
7、把握救援现场的安全行动
消防救援人员在实施生命救助行动中,必须采取相对应的个人安全防护措施,将安全放于首位,严守安全行动要领,保障救援行动。一是组织内攻前,首先要通过地铁控制中心了解现场情况,或了解内部结构等相关情况,做到心里有数;二是侦察力量,应由3--4个侦察力量组成,每组3--5人,佩戴空气呼吸器,携带热成像仪、生命呼救器、安全绳、照明、通信、水带、水枪等器材,按任务分工,从不同的地面出入口深入到火场内部进行侦察灭火;三是组织内攻时,在确定的进攻口处设火场安全员,对战斗人员记录姓名、空气呼吸器压、进出入时间,同时作战力量要按照一比一的比例配备,就是一组人员进行内攻时,要有一组预备人员,随时准备更换;规定联络信号,交代行动要点和注意事项;四是深入内攻时,内攻人员应在脖子上系上湿毛巾,以防高温水滴烫伤,室内温度过高时,实施有效的梯队掩护进攻,坚持右进右出、成纵队行进,以防同疏散群众发生冲突伤害。内攻灭火时,各小组交替更换、每个小组在地下灭火时间尽量不要超过40分钟;五是注意潜在的危险。在地铁等地下密闭空间火灾扑救当中,随时面临着各种危险。中毒的危险、高温烟气灼伤的危险、侦察进攻中失散或迷失方向的危险、洞室高压电缆触电的危险、吊顶构件坠落伤害的危险、跌落台阶、轨道区地危险、缺氧(自给气瓶用尽)窒息的危险;六是当烟雾浓度较大,现场情况不清楚时,消防救援人员进入现场救人,要做到最高级的防护,危险区划分完毕后,可根据不同区域工作环境的救援人员进行不同级别的防护;七是救援人员进入现场解被困人员时,应随身携带一些简易的个人防护装备,对被困人员进行简要的防护,防止其进一步受到伤害。
(三)地铁恐怖袭击救援处置对策
1、防护
防护是确保人员在发生化学类恐怖事件时免受伤害和减小伤害,实施有效保护自己的方式。救援人员首先确保自己的防护措施已经做到位,这样才能保证正常的将被困人员和受伤人员顺利的救出。
2、询情
询问情况包括:向一线侦查人员询问化学恐怖事件的实情;一线其他人员向地铁内人员进行各项有效询问;医疗救护人员对受伤人员的询问;地铁交通专家对人员疏散情况等的询问等。
3、力量部署
事故发生后,迅速成立指挥部,组织应急救援小组,进行事故调查和初步处置。应急小组可分为事故调查小组,火灾扑救小组,人员搜救小组,通信组,医疗救助小组等。
4、迅速展开战斗行动
一是加强人员疏散工作。要通过地铁内部广播系统对人员进行心理安抚和引导疏散工作,为有序开展消防部队救援工作开辟道路;二是做好侦检与监测工作。
根据受到袭击情况,迅速实施快速有效的化学侦检,查明毒剂种类、染毒地区范围、人员伤亡等;实施有效的化学监测,及时掌握染毒区域和云团范围,提供应急依据;三是积极实施警戒和现场封锁工作。地铁遭遇化学恐怖事件后,由于地铁这一交通设施的特殊结构,实施现场封锁和迅速有效的实施人员疏散是应急流程中十分重要的一个环节。及时组织人力、物力和多种通信手段,实施现场封锁和实施疏散;四是展开医疗救护行动。化学类恐怖事件中,由于人员受到的是化学毒剂和有毒有害气体的攻击,所以受到的伤害是非常特殊的伤害,其病理特征和治疗必须有专业的毒伤救治专家来实施救治;五是加强做好洗消工作。洗消是应急中的一个关键环节,对染毒区域实施快速、彻底、完全的洗消可以消除污染,去除有毒区域;对人员实施洗消,可以消除人员衣服上沾染的毒剂,可以去除人员身体上残留的毒剂。洗消后,可以采用侦检方法来检验洗消的彻底性。洗消必须做到彻底、全面和不留死角。
5、现场清理,积极做好地铁区间内通风排烟工作。
事件得到妥善解决后,要利用一切尽可能的通风设施,对地铁内部进行通风排烟工作。人员疏散后,应该对现场实施清理,恢复地铁的正常秩序,视情况恢复地铁的正常运营。
随着城市经济的飞速发展和亟待解决的日益增涨的人口数量而导致得出行问题,地铁的建设高潮已经来临。地铁作为大容量公共交通工具,安全运营是地铁运输的首要目标和基本原则。目前地铁突发事故的因素有多种不确定性,事故发生原因多样性,造成的事故类型也不尽相同。主要是地铁内部结构复杂、人流较多、管理制度不健全以及社会环境等因素造成。这些不安全因素在相互作用或者同时存在的情况下,便有可能触发地铁突发事故。因此,地铁灾害事故救援处置对策必须应得到应有的重视,要坚持以预防为主的方针,在设计、建造以及运营期间都要贯彻防火意识,从方方面面消除火灾隐患,确保安全,让地铁成为城市中最安全快捷的主运线。
第四篇:高速公路灾害事故特点及处置对策
高速公路灾害事故特点及处置对策
一、高速公路事故特点
1、事故发生频率高、偶然性大,极易造成交通中断。312国道和省道101线途径固原地区,是新疆、青海、甘肃出进陕西、河南等地区过往车辆的必经之路,特别是312国道固原段境内高速公路弯道多,坡道陡,桥梁、隧道多等特点,受路况、车况以及人为等因素的影响,交通事故随时随地都可能发生,且事故发生的频率较高。由于高速公路的出入口少、分隔行驶以及全封闭等特点,一旦发生事故,其它车辆继续驶入就难以掉头、分流和疏散,易造成高速公路堵塞,导致交通中断,如2008年“2.28”液化气槽车侧翻泄露事故造成312国道中断1天1夜。
2、人员伤亡重、事故危害和损失大。在高速公路上发生的交通事故,往往造成数十辆甚至上百辆汽车首尾相撞,可直接导致汽车内的驾驶员、乘客伤亡;汽车失控后易坠入落差较大的路沟、江河或侧翻等,造成群死群伤的可能性大。如 2008年1月4日 312国道牛营子隧道发生10车相撞事故,造成重大人员伤亡和财产损失。
3、易引发火灾、次生灾害和“二次事故”。高速公路交通事故可能直接引发火灾,即使事故后没有立即发生火灾,但燃油四处流淌,起火燃烧的危险性较大;装载化学危险物品的车辆一旦发生交通事故,可能导致大量有毒有害物质外泄,造成更大的人员伤亡,并严重污染生态环境;事故发生后,如警示标志设置不及时、不规范,极易造成后续车辆避让不及,引发二次交通事故。
4、救援专业性、技术性强、难度大。由于高速公路交通事故发生的偶然性较大,且时间、地点不定,救援人员很难及时掌握灾情,事故造成道路堵塞导致救援力量难以接近事故现场;多车相撞时,救援任务点多线长;车辆毁坏变形或翻车后坠入路沟造成疏散人员困难;且灭火救援时的供水主要依靠消防车的自带水等各种不利因素,对救援技术要求很高,给救援工作增大了难度。
二、处置程序和措施
1、询问情况。支队指挥中心接警时应问清事故发生的时间、地点、人员伤亡等情况,并应立即与高速交警部门取得联系,确定事故的准确地点及消防车辆行车路线,要求在来车方向 三公里 处有效布控,封闭道路并派车在高速入口处引导抢险车队进入高速公路。凡是灾害事故现场在没有实行交通管制和道路封闭前,消防部队不得进入高速公路,同时要将情况及时支队值班室。
2、有序出动。辖区中队接到出动指令后,应根据险情指定人员、车辆携带抢险救援器材赶往现场进行救助,同时部署好留队执勤力量,并视情向支队请求调集增援力量。
3、准确停车、注意安全。辖区中队到达现场选择停车位置时,不仅要有利于灭火作战和抢险救援的展开,而且要考虑到高速公路的通行,特别要注意自身安全,防止发生“次生事故”。救援车辆应停靠在事故车辆的同一车道的上风或侧上风方向,并尽量避开地势低凹处,距事故现场30~100米左右,并在1公里 处设置警戒标志。灭火救援行动中,要严密组织,严格纪律,必须设立2名观察员,并采取有效措施加以防范,确保参战官兵人身安全。
4、现场侦察。一是要查清事故车辆数量、车型及被困、伤亡人员数量和位置;二是要查清事故车辆油箱有无燃烧或爆炸的可能,是否需要水枪冷却保护;三是要查清是否有泄漏物质对环境污染或需要围堵,利用检测仪器测定泄漏的化学危险品的浓度及扩散范围;四是要查清是否需要破拆,以及破拆的途径和方法;五是要查清事故现场的布控和警戒情况是否达到安全要求。
5、救援准备。根据现场侦察情况,制定救援方案。明确人员分工,提出安全要求和注意事项。一是装备准备:液压剪扩器、金属切割机牵引装置、送排烟机、医药箱、躯体固定气囊、担架等救助设备。
二是个人防护:救护人员必须穿戴战斗服、反光背心、手套,携带通信设施,视情装备空气呼吸器、照明灯、导向绳、方位灯等。
三是安全措施:
(1)当现场指挥员认为现场交通布控不能确保施救人员安全时,任何消防人员不得进入事故现场进行救援。指挥员应及时向路政、交警部门通报情况,待布控完毕,确保安全后再组织进入现场施救。如遇事故造成化学危险品泄露,指挥员应将根据侦检情况所需确定的警戒范围及时通报路政及交警部门。
(2)现场观察员应分别选择能通视事故现场来车方向200-500米处和救援现场10米处适当位置就位,遇有坡道等影响视线障碍时,应尽可能选择在坡顶等有利于观察的位置,且应确定对讲机、红旗、口笛、扩音器等联络方式。
(3)遇类似油罐槽车交通事故时,应对流淌、泄漏液体加强防护,防止造成大面积火灾事故。
(4)坠入深谷的车辆,若有人员伤亡,应安排有经验的救援人员进行施救,并穿上救生衣、携带安全绳等。
(5)救援人员必须佩戴齐全个人防护装具,以免在抢险救援过程中产生不必要的损伤。
6、处置方法和措施。迅速成立救援指挥部,制定救援方案,实施统一指挥并指定专人做好现场情况记录。如有人员被困,要使用液压剪扩、切割等破拆工具破拆变形的车厢外壳,积极抢救车厢内的遇险人员,并根据需要调集大型牵引起重车辆到场协助救助;破拆车体时,应使用雾状水掩护,防止金属碰撞产生火化,引起油蒸气爆炸,发生火灾。对救出的重、急伤员应立即进行现场急救,初步处理后利用救护车或现场车辆迅速转送医院救治;对难以很快救出的危、重伤员要让现场医务人员进行现场急救处置后进行救护。如事故伴有火灾,要用喷雾水冷却车辆油箱,用泡沫覆盖地面流淌的燃油,消除潜在危险,为营救被困人员创造条件。对事故次生的化学事故,消防人员应采取关阀断料、器具堵漏、稀释降毒、筑堤导流等措施,有效控制有毒有害物质的扩散和易燃
易爆物品爆炸燃烧事故的发生,并按化学危险品性质做相应处置。组织好现场供水和后勤保障工作,确保救援所需用水和装备、给养及时运抵事故现场。
7、现场清理。对事故现场进行清洗,防止次生灾害和事故再次发生;清点参战装备、人员数量、察看有无人员受伤和装备受损,组织部队安全撤离;认真填写各种登记,将救援情况及时报告指挥中心。
三、行动要求
1、指挥员应保持清醒的头脑,时刻观察事故现场动态,并根据现场情况及时调整救援方案,向现场政府领导建议调集增援力量和器材。
2、在出警途中,要服从高速交警指挥,按照指定的入口驶往现场,事故处置完毕后,要按现场交警人员的指挥返回,不得在高速公路上调头返回。
3、及时救人是消防救援现场处置的主要方面,应最大限度的抢救人命,并及时送往医院救治。
4、救援车辆一时无法接近事故现场时,在确保安全的前提下,救援人员应首先携带轻便的破拆、救生、起重等装备,赶到事故现场投入救援。
5、救援过程中应作好警戒工作,禁止无关人员随意进出事故现场,并随时观察事故车辆及所载物品是否有爆炸的危险。
6、对伴随有化学灾害事故的交通事故,应严格按照化学灾害事故处置程序进行。
7、高速公路事故处理完毕后,大(中)队带队干部应立即向支队指挥中心汇报处置结果,并认真做好战评总结。
第五篇:乙烯装置事故案例.
案例1 锅炉给水调节阀故障导致全装置停车 事故经过:
2001 年5 月12 日20 时11 分,某装置室内操作人员发现BA-106 炉汽包液位高报(LICA10601 PV=73.1%),当时液面调节阀处于自动调节状态。20 时14 分,汽包液面高高 报(LICA10601 PV=80.2%),当班人员立即现场确认汽包液面,同时室内发现锅炉给水流量 达到32455.3KG/H,仪表状态开路。20 时16 分,汽包液面105.9%,现场发现汽包玻璃板液 面100%,锅炉给水进料调节阀现场全开。在当班人员现场关闭该阀下游阀的过程中,BA-106 出口高压蒸汽温度下降。20 时28 分,室内人员发现丙烯压缩机(GB-501)和裂解气压缩机(GB-201)的驱动透平(GT-501 /GT-201)轴位移上升。20 时31 分,GT-201 轴位移联锁停
车。20 时32 分,GT-501 轴位移联锁停车。GB-501 停车后,乙烯制冷压缩机(GB-601)及 分离系统相继停车。21 时40 分,新、老区裂解炉全部停止进料。原因分析:
BA-106 炉锅炉给水调节阀FCV-106-26 阀门信号线发生故障,引起汽包液面满,SS 蒸 汽带水,导致总管SS 温度降低,致使GT-501 /GT-201 轴位移高联锁停车。整改措施:
1、加强联锁管理,投用新裂解炉全部联锁。
2、加强职工培训,提高职工应急应变处理能力。
点评:裂解炉、大型压缩机组等关键设备的联锁保护是确保装置安全生产,避免发生设 备事故的重要屏障。特别是一些新上、改造的设备在联锁保护的设计上更为完善,也更趋 复杂,一定要在深入研究、仔细领会其联锁设计意图的基础上,认真执行联锁管理制度、程序,坚持对联锁的严格管理。可考虑设计上在SS 总管适当位置设置温度监测点。
案例2 汽包出口挡板变形引起对流段盘管烧坏 事故经过:
2003 年5 月13 日,某装置6#裂解炉升温至高备状态,7:00 内操人员发现SS 温度持
续升高,加大减温水量也无济于事,SS 持续升高至裂解炉联锁。炉子联锁后,SS 温度仍上 升,7:40 炉子出现爆破声并有明火,随即全部切断炉子,灭火。随后订购炉管、更换损坏 的裂解炉炉管和SS 管线。7 月14 日在对裂解炉缓慢升温过程中,发现SS 没流量,紧急将 裂解炉6#降温处理。原因分析:
经打开汽包彻底检查后认为,造成SS 管线损坏的原因是:炉子停车过程,操作不当,造成由于裂解炉汽包SS 出口挡板变形,导致出口受阻,造成SS 流量瞬间下降,在管子保护 介质没有的情况下,加上炉膛温度过高,SS 管线温度上升。而SS 测温点因在裂解炉外部却 不能正确指示其温升,达联锁温度后,SS 管线已承受较长时间的高温,超过材质的限制而 爆管。SS 管线爆管后,大量减温水外漏,喷射到原料管线上,导致高达670℃的原料管线突 然收缩而破裂。炉子联锁后,由于炉管破裂,压力下降,以至于从裂解气大阀泄漏的裂解气倒串进入对流段炉管中,与空气混合后在高温下发生爆炸而损坏,爆管后的裂解气进入对流 段导致对流段着火。整改措施:
1、检修期间,应加大对各设备的检查力度,特别是对平时不注意的死角部分更应加 以重视;
2、加强操作法培训,严格执行操作规程;
3、提高操作人员处理事故的应急能力、判断能力,使损失减少到最低程度。
点评:裂解炉发生炉管干烧或汽包干锅,导致设备严重受损。为避免此类事故的发生,一方面对炉子的各种操作要严格执行操作规程,同时加强现场巡检,以便及早发现和处理 仪表、设备及管线方面出现的故障,迅速采取应对措施;另一方面要强化对仪表、设备的 日常维护管理。一旦出现这类事故,必须待降温后,方可恢复供水
案例3 换热器腐蚀内漏导致稀释蒸汽带油 事故经过:
2002 年8 月23 日15 时,某装置稀释蒸汽发生器(EA-118)内漏,DS 发生系统带油, 严重影响装置安全生产。8 月24 日10 时38 分,6#裂解炉(BA106)第四组辐射段炉管发生断裂,造成此台裂解炉紧急停车、抢修。于9 月7 日BA106 恢复正常生产。在设备清洗后检 查发现,换热器管束表面有腐蚀痕迹,并且管束有减薄现象。月23 日20 时46 分,BA106 的废热锅炉(TLE)D 组出口温度升高,现场灭D 组相对 应的侧壁火咀,以使TLE 出口温度有所降低。8 月24 日10 时31 分BA106 冒黑烟,辐射段 炉管发生断裂。10 时38 分BA106 按PB 紧急停车,并将裂解气切出系统。停炉后,经领导 研究决定,先对BA106 进行清焦,并制定了在慢提空气量的情况下,长时间低温清焦方案,以保证炉管安全。8 月25 日1 时30 分BA106 开始清焦,通空气。8 月26 日20 时BA106 清 焦结束,裂解炉开始降温。8 月27 日8 时BA106 打开炉门,发现BA106D 组辐射段炉管断裂,C 组中半组弯曲。8 月27 日14 时TLEA、B、C、D 打开,对TLE 进行检查,发现TLE D 上有 大块焦片,并且TLEA 有两根发生泄漏。拆四组DS 进料阀,发现第四组DS 进料阀完全堵塞。8 月27 日至9 月1 日,更换BA106 炉管,对TLE 进行修复和水力清焦。9 月1 日6 时41 分 启引风机,BA106 开始升温(07 时05 分),9 月2 日02 时BA106 至高备状态。在巡检中发 现C 组中有两根辐射段炉管发红。经领导研究决定,对BA106 进行再次清焦(16 时35 分)。9 月2 日22 时41 分BA106 第四组进料文丘里前管线发生爆管(在烧焦过程中)。9 月3 日 BA106 开始降温。对BA-106 检查中发现对流段炉管有一根出现漏点。9 月4 日换BA-106 对流段炉管。9 月7 日7 时46 分22 秒BA106 修复后,开始升温。9 月8 日10 时BA106 投料,恢复正常生产。原因分析:
1、因碱液中含杂质较多,碱泵过滤网堵塞,注碱量产生波动,使水系统PH 波动,造成 EA-118 水侧腐蚀。
2、DS 带油,加剧炉管及TLE 的结焦。
3、BA106 的DS 管线处于DS 总管的末端,DS 中的急冷油都积聚在DS 管末端,导致BA106 第四组DS 中存有大量急冷油,造成管线严重堵塞,直至DS 中断,导致BA106 辐射段炉管发 生断裂。
4、对流段管线吹扫不干净,残存的急冷油在空气烧焦时,释放大量的热量,不能及时 排出,导致BA106 对流段盘管断裂。整改措施:
1、严格控制PH 值,避免工艺水系统设备发生腐蚀。
2、对稀释蒸汽中油含量进行监测,及时发现设备内漏。
3、对稀释蒸汽发生器及其汽包定期排污。
9.4 裂解气压缩机系统
案例4投丙烯精馏塔时操作不当引发裂解气压缩机高液位联锁 事故经过:
1996 年4 月7 日19:30,某装置丙烯精馏塔塔顶冷凝器(EA425C)检修后投用,19: 40 分离至现场投用EA425C,19:44 左右,丙烯精馏塔(DA406)超压联锁。急冷调整急冷 水塔(DA104)操作,塔顶温度上升到46℃。19:51 左右,裂解气压缩机(GB201)一段吸 入罐(FA201)高液位报警。19:52 左右,GB201 高液位联锁停车。原因分析:
1、投用EA425 时,错误地先投丙烯,后投冷却水,造成EA425A/B 丙烯短路,DA406 超压联锁,丙烯精馏塔塔釜再沸器(EA424A/B)切断急冷水,造成急冷波动。
2、DA104 塔出现波动后,调整幅度过大,造成QW 大量夹带到FA201,GB201 高液位联 锁停车。整改措施:
1、丙烯精馏塔在投用冷凝器时,要严格执行操作规程,并加强与急冷岗位的联系。
2、急冷系统调整时,要尽可能平稳。
点评:裂解气压缩机因段间罐液位高发生联锁停车的案例比较多,特别是在装置开车 过程中更为多见。该系统的烃、水相与上、下游多个工序发生联系,其精心操作以及不同 岗位之间的密切协同是避免发生高液位联锁停车的关键。
案例湿5火炬罐返料时调整不及时引发裂解气压缩机高液位联锁 事故经过:
1998 年2 月14 日1 时53 分,某装置由于裂解气压缩机段间吸入罐(FA205)液位超高,导致裂解气压缩机(GB201)联锁停车。月14 日凌晨,加氢单元当班人员发现湿火炬罐已经满液位。为防止出现火炬下“火 雨”现象, 0 时43 分启动湿火炬泵(U-GA701),将湿火炬罐内物料送回急冷水塔(DA103)塔。0 时55 分,凝液汽提塔(DA202)液位上升,压缩人员通过降低DA202 再沸量,开大低 压脱丙烷塔(DA404)进料调节阀进行调节。1 时10 分,DA202 塔液位满,为了防止造成分离 丙烯不合格,操作人员逐渐提高DA202 塔再沸量,降低DA202 液位,塔顶返回至FA205 的量 逐渐增大,FA205 液位一直上涨,最后罐内满液位,造成GB201 联锁停车。原因分析:
此次事故直接原因是在裂解炉负荷没有过大变化的前提下,由于湿火炬罐内物料返回 DA103,导致FA205 液位过高。当时湿火炬罐内物料基本上都是C4 s 组分。因FA205 中液体 C4 s 量过多,在FA205 中积存,最终造成压缩机高液位联锁停车。由于C4 s以设计值的170%的量进入到系统内,但操作人员对它的调整仍局限于正常操作 状态时的调整方法,因此外采量有限,导致FA205 积液而使GB201 联锁停车。整改措施:
涉及操作调整时,相关工序之间要加强联系。案例6冷区倒液窜入裂解气压缩机吸入罐导致高液位联锁 事故经过:
1992 年4 月28 日16 时20 分,某装置裂解压缩机四段吸入罐液位上升较快,内、外操 一起调整,但液位继续上升,裂解气压缩机(GB-201)高液位联锁停车。于17 时恢复运行,22 时乙烯合格。原因分析:
冷区操作工经验不足,在裂解气干燥器(FA-209)向急冷水塔(DA-104)倒液时,将倒 液阀开得过大,由于压缩机四段吸入罐(FA-205)凝液送出与在裂解气干燥器倒液使用同一 条管线,FA-205 的凝液不但排不出去,而且窜入的液体在罐内闪蒸,使该罐温度在3 分钟 内下降了4℃,增加了裂解气的冷凝量,加快了液位上升速度,最终导致GB-201 高液位联 锁停车。整改措施:
1、裂解气干燥器倒液时,阀门开度要合适;
2、冷区倒液时,加强与急冷、压缩等相关岗位的联系;
3、单独上一条管线,将裂解气干燥器液体返急冷水塔;
案例7负荷变化时调整不当引发裂解气压缩机高液位联锁 事故经过:
1999 年1 月8 日10 时,某装置新区投用BA-1102 时,四段吸入罐(FA-1205)、五段吸 入罐(FA1206)液位出现较大波动,班组人员将液位控制阀LCV-1218、1219、1216 打手动 全开,然后,随液位下降慢慢将FA1206 罐汽油排出阀(LCV-1218)全关,因BA-1102 刚投 用,系统处调整阶段,操作人员未将LIC-1218 投自动。13:50,FA-1206 液位LSHH-1218A、B 同时报警,裂解气压缩机(GB-1201)联锁停车。恢复开车过程中,操作人员在排放FA-1206 中液体时,倒淋阀开度过大,大量汽油及裂解气排出,险些造成重大恶性事故。40 分钟后 装置恢复正常。原因分析:
1、操作人员经验不足,责任心不强,LIC-1218 打手动全关后,未密切监控,又未及时 切回自动,导致FA-1206 液位超高。
2、裂解炉投油,负荷增加,裂解气量波动较大,压缩工序调整没有及时跟上。整改措施:
正常操作中,尽量将仪表投自动控制,不得已手动时,操作人员应密切监控。
案例5 蒸汽管网压力波动导致压缩机瓦温高联锁 事故经过:
1996 年11 月5 日9 时54 分,某装置界区外高压蒸汽HS 压力PC1301 突然上升,透平抽汽压力PI-1311 上升,抽汽流量FI-1314 减少,透平的轴温TI-2054 也升高。9 时55 分,界区处压力3.2MPa 上升到3.87MPa,透平抽气流量由正常的16t/h 降为0t/h,轴温由 正常70℃左右上升到130℃,透平因止推轴瓦温度高而联锁停车。此次事故造成乙烯装置停 车15 天,打开压缩机透平大盖取出转子修磨推力盘,更换推力瓦。原因分析:
界区处HS 压力上升,装置内HS 管网压力上升,透平背压随之升高,导致透平抽汽流量 快速下降,透平轴向力不平衡,轴位移超量,推力盘与止推轴承摩擦,轴瓦温度升高,联锁 停车。整改措施:
1、对轴位移联锁动作进行改进:报警、联锁时间由原设计的延时3 秒分别减少到0.5 秒和1 秒,并将“ABNOR”状态送入联锁执行机构,使其在“ABNOR”状态下能联锁停车,排 除故障前不能再启动。
2、对蒸汽管网控制系统进行改进:对HS 压力实行单独控制,HS 快速升高时能及时放 空,避免损坏透平;将界区处的HS、MS 压力信号引入装置DCS,以便及时调节。
案例8切换润滑油泵时裂解气压缩机油压低联锁 事故经过:
2001 年3 月19 日14:30 左右,某装置操作工在检查油系统运行正常的情况下,按正 常操作程序切换,启动备用泵,启动后发现管路有较大的振动和噪音,立即对油系统检查,发现主油泵已跳闸,同时,裂解气压缩机(Y-1300)油压低联锁跳车。于是赶紧启动主油泵,系统进行调整,作开车准备,14:50,Y-1300 机组暖机升速,恢复正常。原因分析:
启动备用油泵,由于自励阀(PCVl351)动作滞后,油路压力升高,自励阀突然打开,油压骤降,主油泵透平超速跳闸。此时自励阀应马上回关平衡油系统压力,但由于自励阀动 作滞后,造成油系统瞬间压力低,Y-1300 机组联锁停车。整改措施:
1、要调整好自励阀阻尼,避免油压出现波动时,阀门动作滞后,跟踪不及时,造成机 组联锁停车。
2、检修时,注意检查自励阀膜片是否老化。
3、应在油路系统中加装蓄压器。
点评:润滑油系统出现故障,特别是在主、辅油泵切换操作时,导致的压缩机组联锁 停车较多,对该系统的日常检查、维护很重要。
案例9 裂解气压缩机润滑油压力低联锁后操作不当导致全装置停车 事故经过:
2000 年8 月6 日20:00,某装置裂解气压缩机(GB-201)润滑油压力低联锁停车,20:30 仪表检查联锁,发现与实际存在偏差,油泵没有问题,准备立即恢复。22:30 GB-201 开车。向后系统进料过程中,由于五段出口放火炬阀(PIC-204)关闭过快,造成冷箱系统 波动,乙烯制冷压缩机(GB-601)入口压力高,出口压力超高,23:00 联锁停车。GB-601 恢复开车后,向后系统送料。7 日4:50 分,丙烯压缩机(GB-501)的四段吸入罐(FA-504)液面低,喷淋液体供应不上,致使GB-501 二段出口温度超高,联锁停车,系统全部停车。原因分析:
车间职工日常培训不够,应变能力较差,致使开车过程中大型机组出现两次不应有的 联锁停车,使本来局部停车现象变为全部停车事故。整改措施:
加强职工培训,提高事故分析能力和事故应急处理能力
案例10投用润滑油备用冷却器时操作不当造成透平推力轴承损坏 事故经过:
1998 年7 月2 日16 时,某装置由于工艺气压缩机润滑油温度过高,将压缩机润滑油冷 却器(E-252A/B)同时投用,在投用备用冷却器时没有排气,导致润滑油中带气,汽轮机 转速12500rpm 左右,瞬时断油,造成汽轮机推力轴承损坏。由于推力轴承起到平衡汽轮机 转子轴向力的作用,巨大的轴向力加剧推力轴承的磨损,至17 点45 分手动停机,推力轴承平衡盘磨损4mm 厚度,汽封、油封严重磨损,装置停工3 天。原因分析:
操作工在投用备用冷却器时未严格执行操作规程,造成润滑油系统瞬间断油,致使汽轮 机推力轴承严重损坏。整改措施:
要严格工艺操作规程,润滑油冷却器投用及切换时必须排气。
案例11碱洗不合格导致碳二加氢催化剂硫化氢中毒 事故经过:(为什么采用非国际单位制的“ml/m3” ?)
1994 年5 月6 日1:00 起,某装置碳二加氢反应器DC-401A 床层温度开始下降,至5: 00, 反应器出口在线分析AR-4011 所指示的乙炔浓度1ml/m(3ppm),判断为刻度表指示不准。6:00 发现乙烯精馏塔DA-402 塔压上升,7:00,DC-401A、C 均无温升,判断为硫化氢中毒。7:40 以后,加大了碱洗塔的补碱量,碱泵GA-205A、B 两台运行,开补碱调节阀FCV-249 的旁通阀。加样分析碱洗塔塔顶裂解气S-231 的洗合格,分离加紧对DC-401B 的置换、干燥 工作,至9:00 将DC-401B 切入,DC-401A 切出,注入氢气,入口温度为TRCA-405 控制在 31℃,至9:37,DC-401B 上部床层温度TUI-417 为29℃,中部TUI-418 为49℃,下部TUI-419 为80℃,出口TUI-420 为77℃,当时还没有注入粗氢,这说明该台反应器催化剂活性不够,已经中毒,9:40 立即将反应器由B 切回至A 台,并投用开工换热器EA-454,切断DA-401 与DA-402 之间的联系,分析裂解气干燥器出口S-271 中硫化氢浓度为20 ml/m3,分析碱洗 塔塔顶S-231 的硫化氢浓度为l ml/m3,分析碳二加氢反应器入口S-411 中的硫化氢浓度为 20 ml/m3,此时可以认为系统内仍存有大量的硫化氢,硫化氢是强极性分子,其极易被裂解 气干燥器FA209A 内的分子筛吸收,当裂解气中硫化氢超标时,硫化氢被分子筛吸附,但8: 00 以后裂解气中硫化氢≤1ml/m3 时,裂解气经过FA-209A 后,被分子筛吸附的硫化氢脱附 出,所以造成了FA-209A 后的硫化氢达到20 ml/m3。10:00 加紧对FA-209B 的降温,于11: 00 将FA-209 由A 切至B 运行,再取样分析S-271 硫化氢≤1 ml/m3,S-231 硫化氢≤1 ml/m3,但S-411 硫化氢20 ml/m3,12:30,开EA-454 旁通大阀,13:00 分析绿油洗涤塔顶S-402 硫化氢为5 ml/m3,将PV401-2 排放火炬置换DC-401 入口管线后,分析S-411 硫化氢2 ml/m3,13:00 将DC-401 再由A 切至B 台运行,此时分析S-411 硫化氢5 ml/m3,便立即切出DC-401C,反应器出口乙炔于14:20 合格。FA-209 切换以后S-411 硫化氢仍然超的原因是:DC-401A、C 仍然在线,催化剂以前也吸附了大量的硫化氢,在进料中硫化氢合格时,催化剂将所吸附 的硫化氢脱附出来,随着碳二物料进入EA-454 部分冷凝,进入绿油洗涤塔DA-408 回流到 DA-401,硫化氢进入碳二气相从而使S-411 硫化氢超标。当EA-454 旁通大阀打开以后,物 料不经过DC-401C,故其吸附的硫化氢也无从脱附,所以13:00 分析S-402 硫化氢5 ml/m3。13:30 切入DC-401B,反应器B、C 运行时,S-411 硫化氢又上升到5 ml/m3,是因为DC-401C 在线,仍然在脱附以前吸附的硫化氢。15:30 分析乙烯精馏塔乙烯产品馏出口S-424 中硫 化氢≤1 ml/m3,乙烯精馏塔釜S-422 硫化氢>50 ml/m3,且11:20 分析脱乙烷塔釜S-401 中硫化氢≤1 ml/m3,这说明硫化氢可以用精馏的方法来分离,且其挥发度与乙烷相似,比 乙烯的挥发度小。原因分析:
分析数据不准;碱洗系统内黄油较多,油硫乳化,严重降低其对酸性气体的吸收效果; 碱洗塔DA-203 改造成填料塔以后,塔内的持碱量大幅度减少,操作弹性减小;乙醇胺系统 吸收剂更换为N-甲基二乙醇胺后,对硫化氢的吸收率明显降低,一般在40%左右,碱洗塔 长期超负荷。
整改措施:
1、增加对碱的分析频次;
2、规定最小补碱量为碱洗塔入口硫化氢浓度(ml/m3)×2kg/h;
3、如在一个班内发现反应器床层温度下降≥5℃,必须立即对系统进行检查、调整。点评:裂解气碱洗不合格,导致下游碳二加氢催化剂H2S 中毒或乙烯产品C02 含量超
标。要严格碱洗塔的操作,特别是在装置运行负荷出现比较大的调整、裂解炉切换原料或 原料质量出现比较大的波动、裂解炉进行切换及烧焦操作时,要密切监控进、出碱洗塔裂 解气中酸性气体的含量,及时地对碱洗塔的操作进行相应的调整,确保碱洗合格。
案例12 碱洗不合格导致乙烯产品CO2 超标 事故经过:
1998 年3 月19 日0:30,某装置碱洗塔(DA203)出口裂解气中的CO2 超标,操作人员
未及时发现,使CO2 带入后系统,导致乙烯产品中CO2 超标,乙烯产品不合格72.5 小时。经过调整碱洗塔(DA203)配碱浓度,同时对乙烯精馏塔(DA402)进行置换,将不合格乙烯置换 到不合格乙烯罐中,再将不合格乙烯回炼。原因分析:
碱洗段上段碱浓度不够,造成裂解气中的CO2 超标。整改措施:
1、应加强分析控制点的监控;
2、确保配碱量及碱浓度达到规定要求;
3、加强乙烯产品在线分析仪表的维护。
案例13 黄油抑制剂加注系统设计问题引发碱洗塔强碱循环线泄漏 事故经过:
2002 年1 月28 日,某装置碱洗塔强碱循环线黄油抑制剂注入点管线接缘处出现砂眼
泄漏,当时对漏点采取上夹具注胶堵漏处理。2 月14 日16 时47 分,夹具处出现泄漏并增 大,在往夹具注胶至较大压力时抑制剂管线失效断裂,裂解气压缩机被迫停车处理漏点。到 20 时5 分,裂解气压缩机开车,系统逐渐恢复正常。原因分析:
1、黄油抑制剂注入点出现电化腐蚀。
碳钢管在黄油抑制剂和碱液的电位差高达400mv,若碳钢管同时处于这两种溶液中,在碱液中的部位由于电位低而成为阳极发生腐蚀反应,在黄油抑制剂药剂中的部位成为阴极发生还原反应,形成腐蚀电池,发生强烈的电化学腐蚀。
2、原设计造材有误
碳钢管在黄油抑制剂和碱液两种溶液同时存在的环境下会形成的强烈的电化学腐蚀,而不锈钢在这两种溶液中则无腐蚀现象。
3、黄油抑制剂对碳钢在碱液中形成的钝化膜有强烈的破坏作用
碳钢在碱液中会形成钝化膜,由于钝化膜的存在,防止了碳钢在碱液中的进一步腐蚀。试验表明,黄油抑制剂药剂溶液对碳钢在碱液中形成的钝化膜有强烈的破坏作用。在实际操 作过程中,因为强碱循环泵是一台计量泵,而黄油抑制剂注入泵性能极不稳定,经常出现故 障,黄油抑制剂注入压力不均匀,在碱液管线与抑制剂管线交界处,碱液与黄油抑制剂溶液 交替覆盖管内壁,管壁被碱液腐蚀生成钝化膜,钝化膜被抑制剂破坏,之后管壁再被碱液腐 蚀,如此反复进行,最终黄油抑制剂注入管线接缘处腐蚀穿孔。整改措施:
1、为防止再次发生腐蚀破坏,将抑制剂注入系统的碳钢管更换为0Cr18Ni9Ti 不锈钢 管。
2、加强管线的测厚检查。
3、改造注入点,将原注入点由强碱循环泵出口改到泵入口,确保抑制剂注入系统后混 合充分,消除电化腐蚀。
案例14裂解气干燥不合格导致高压脱丙烷塔冻堵 事故经过:
1997 年11 月10 日,某装置前脱丙烷系统的高压脱丙烷塔出现冻堵,大量C4 组份上移,进入前加氢反应器,造成床层温度上升,引发碳二加氢系统联锁(SD-1)动作,乙烯产品不 合格6 小时。事故发生后采取的措施有:(1)减小了高压脱丙烷塔进料量。(2)在高压脱丙 烷塔冻堵部位注入甲醇。(3)冻堵消除后,高压脱丙烷塔运行状况好转,塔顶C4 组份正常 后,前加氢反应器开车。原因分析:
气、液相干燥器干燥剂流失,出口脱水不合格造成高压脱丙烷塔冻堵。整改措施:
1、加强对裂解气气液分离罐的监控,防止液位过高,气相带液。
2、加强对干燥器的管理,确保干燥器的干燥效果。
9.5 制冷压缩机系统
案例15油滤器滤芯压扁导致制冷压缩机润滑油压力低联锁 事故经过:
2001 年5 月7 日19 时10 分,某装置丙烯压缩机(GB501)油泵出口压力PA5001 低报 警,油气压差PDI5010 高报警,1 9 时26 分57 秒,GB501 油滤器压差PDA5002 高报警,操
作人员立即切换油过滤器,由于前后压差太大,未能切换成功。19 时39 分,GB501 控制油 PA5003 压力低报警;19 时43 分,润滑油总管压力过低导致乙烯制冷压缩机(GB601)和GB501 联锁停车。停车后,用钢管加长阀杆,增加力臂,才将油滤器切换过来。油压稳定后,19 时58 分GB501 开车。原因分析:
滤芯严重压扁,使GB501 油滤器压差升高,造成润滑油管网压力低,最终导致GB501、GB601 联锁停车。整改措施:
定期分析润滑油的质量;定期更换油滤器的滤芯;把好设备质量关。
案例16 乙烯制冷压缩机浮环密封漏油 事故经过:
1985 年7 月27 日,某装置脱甲烷塔(T-301)系统不正常,乙烯不合格。从T-301 塔顶冷凝器(E-308)排出大量润滑油,脱甲烷塔进料冷却器NO.4(E-304)也有油排出。乙
烯制冷压缩机(C-401)停机后,系统用氮气吹扫,对压缩机开缸检查,发现浮环密封的梳 齿间隙大,而且不圆,最大为0.67mm/m,实际不能超过0.35mm/m。更换新的梳齿密封后开 车,情况良好。原因分析:
乙烯制冷压缩机浮环密封漏油。整改措施:
1、润滑油液面异常下降时,应及时查找原因。
2、加强对压缩机的检修力度。
9.6 分离冷区
案例17施工动火遇乙烯产品蒸发器泄漏气发生着火事故 事故经过:
2002 年7 月23 日10 点20 分左右,某装置因冷区冷却水管线动火时火星落下,引燃高 压乙烯产品蒸发器(EA-444 A),造成冷区着火,在报“119”警同时,老区作紧急停车处理,出于安全方面考虑,十分钟后,新区也紧急着全面停车。8 月10 日,老区完成抢修,投料 开车。原因分析:
1、对施工动火现场安全防范措施不到位,现场安全监督不力。
2、对高压乙烯事故蒸发器(EA-444A)区域的危险性认识不足。
3、高压乙烯产品蒸发器(EA-444A)工作条件苛刻,垫片容易损坏,泄漏出乙烯,焊渣 落在换热器封头泄漏处引起着火。整改措施:
1、对工况条件苛刻的设备严格选材,提高设备安全系数。将乙烯事故蒸发器的封头垫 片更换成密封性能更好的垫片。
2、加强装置运行过程中生产区域尤其是分离冷区动火作业的安全管理,制定严密的事 故应急预案,提高对事故紧急处理能力。
3、可考虑采用水浴式换热器等其它设备型式。
点评:乙烯产品汽化送出系统的蒸发器泄漏,遇现场施工用火或静电火花,发生火灾 的案例在别的装置上也有,但该案例波及的范围和造成的损失大,且更为典型。因此,应 尽可能避免在该系统所在区域内进行动火作业。如果不可避免,则应采取特殊的安全隔离措施。
案例18 绿油影响乙烯干燥器效果导致乙烯精馏塔冻堵 事故经过:
2002 年3 月20 日16 时开始,某装置乙烯精馏塔(DA403)塔压差开始逐渐上升,至21 日2 时30 分,压差升至160kPa。虽然操作人员减回流、加大乙烯采出、加大塔釜采出,效 果仍然不明显。在塔釜温度很低(-20℃)时,采出乙烯仍然不合格(甲烷+乙烷的含量高达 5756 ml/m3);同时,塔压、塔罐液位等参数也都异常。通过采取注甲醇、降低进料量、加大采出、降低塔压、降低塔罐液位等措施,情况逐步 好转。随着塔压的降低,塔顶温度、塔压差降低,乙烯采出合格,但塔釜液位居高不下,塔 釜温度仍然很低;继续减回流、加大采出,至21 日13 时30 分,塔压差降至正常值。原因分析:
装置挖潜改造时,乙烯干燥器未做改造,处理能力卡边;DC401(乙炔转化器)运行至
末期,绿油产生量增加,且改造后通量增大,绿油在绿油罐中的停留时间短,绿油排放不及 时造成分离不充分,带入乙烯干燥器,进一步影响干燥效果。整改措施:
适当调整乙烯干燥器再生周期;增加绿油排放频次。
案例19脱甲烷塔冻堵 事故经过:
2002 年10 月20 日,某装置检修后开车, 27 日10 时50 分,6#裂解炉投用,新冷箱投 用。18 时,装置提至满负荷,脱甲烷塔(DA301)压差由正常的22KPa 上升至55KPa 左右,经分析判断为DA-301 冻堵。28 日9 时,停乙烯制冷压缩机(GB601)、甲烷制冷压缩机(GB302)。时,DA301 塔顶温度升温到-70℃以上,由GB302 出口倒淋配临时管线,至DA301 第1 股进料阀(FV314)倒淋处,由进料线向塔内吹热甲烷,塔压差仍很高。29 日4 时,通过热 虹吸线将DA301 塔顶温度升温到-30℃以上,启动GB601、GB302,问题仍未解决。17 时,停 GB601、GB302,配临时管线对DA301 进行氮气升温置换,塔顶温度升至0℃左右。日1 时,DA301 开人孔进行检查,在脱甲烷塔进料罐FA306、FA305 和FA304 进料口 处发现大量水溶纸、海绵、砂轮片等杂物;9 时30 分,系统恢复后开车,压差仍未好转。11 月1 日20 时30 分,装置退料,停裂解气压缩机(GB201)、GB601,分离系统全面停车,配临时氮气管线。氮气由再生气加热器(EA214)处加热后,经FF201 再生线、临时管线,至DA301 的UC 阀处,对DA301 进行热氮气升温(升温速度小于30℃/h,氮气量4000kg/h,塔压小于200Kpa),塔顶温度升至14℃,塔釜温度60℃。同时,对整个深冷系统进行氮气 干燥,至各低点测露点<-70℃。2 日17 时,装置投料开车。3 日2 时,投新冷箱,4 时装
置提至满负荷,DA301 压差在22KPa 左右,恢复正常运行。原因分析:
DA301 氮气升温过程中,随着塔内温度的升高,氮气露点不断升高。当塔内温度升至0 ℃以上并进行氮气干燥后,重新开车系统恢复正常。可判断水份在DA301 内聚集,造成冻堵。水份的来源是:9 月8 日,GB201 出口温度高联锁停车后恢复开车,出口压力2.3MPa 时,就
向深冷分离系统进料,裂解气中的水含量高,裂解气干燥器(FF201)又处于运行末期,导 致DA301 冻堵,曾采取升温注甲醇的办法解冻。装置10 月份检修后开车,DA301 投用前干 燥时间较短,且未检测露点。整改措施:
1、装置开车时,裂解气压缩机出口压力升至操作规程规定的压力后,方可对裂解气干 燥器充压;干燥器运行末期要注意排液。
2、合理安排干燥器的再生周期,严格按再生曲线进行升、降温。
3、加强对干燥器运行期间出口露点的检测。
点评:深冷系统的冷箱、塔器以及管线发生冻堵,几乎所有的乙烯装置都曾经历过。要严格执行有关的操作规程,特别是检修后开车,深冷系统氮气干燥要彻底,达到规定的 露点要求,尽可能避免设备和管线发生冻堵。
9.7 分离热区
案例20倒空置换不彻底导致脱丁烷塔爆燃 事故经过:
1993 年3 月17 日14 时12 分,某装置分离热区脱丁烷塔抢修中发生塔内爆燃事故,燃 烧的烟火气浪从人孔喷出,将在该塔附近平台上工作的分离工段长,技术员和操作工共4 人燎伤。原因分析:
此次抢修时间安排过紧,塔内倒空置换不彻底。加之塔釜倒空阀堵,造成釜底剩有少量 残留的裂解汽油。在掏装这些残油时,搅动加大了油中轻烃的挥发,使塔内可燃气体含量进 入爆炸极限。塔内C4 低聚物的化学性质极活跃,在日光照射下环境温度30℃以上就可自燃,以往检修时就曾发生过低聚物自燃现象,低聚物自燃成为爆炸的明火源。整改措施:
1、安全第一,不可盲目追求进度,容器交出检修前必须进行彻底的倒空、置换。
2、在分离热区容易生成低聚物的塔器,比如脱丙烷塔、脱丁烷塔和脱戊烷塔的塔顶配 备冷却、灭火用的喷淋水管。
案例21脱丁烷塔聚合物堵塞 事故经过:
某年3 月27 日,某装置脱丁烷塔系统波动,操作难度大,碳四产品质量不稳定,经分 析确认为脱丁烷塔塔盘及再沸器入口格栅聚合物堵塞,造成碳四产品不合格。事故发生后,采用带压接管技术,增加脱丁烷塔反向冲洗线,对脱丁烷塔塔盘及再沸器入口格栅进行冲洗; 为脱丁烷塔增设阻聚剂注入系统。原因分析:
1、脱丁烷塔长周期运行,丁二烯、戊二烯等发生聚合,聚合物积累在塔盘及再沸器入 口格栅处,造成堵塞,导致混合碳四产品中碳五组分含量超标。
2、上游脱丙烷塔波动,聚合物脱落,随物流进入脱丁烷塔,造成脱丁烷塔堵塞。整改措施:
1、定期对再沸器入口格栅进行反向冲洗,以吹散、吹松聚合物。
2、稳定上游脱丙烷塔运行,防止聚合物脱落进入脱丁烷塔。
3、脱丁烷塔更换高效塔盘。
9.8 火炬系统
案例22火炬系统火炬头回火爆炸 事故经过:
1988 年4 月26 日15 时15 分,某装置火炬系统发生了一次火炬头回火爆炸事故,火 炬罐被炸开一条300mm 的裂口,火炬总管有几处管托移位。事故后工艺采取了关火炬长明线 阀断绝可燃气的措施。但因管线太长(千米以上),•在熄火尚未成功以前,又于15 时45 分发生第二次爆炸。原因分析:
此次事故属经验不足,考虑不周所致。本次停车检修属小修,共七天。按计划,火炬
不熄火,供全厂各生产装置轻烃贮罐排放释放气。4 月26 日前装置已交付检修,有几处与 火炬系统相连的设备开口。虽然采取了一些措施,但难免有空气进入。在火炬不熄火的停车 检修方案的制定和执行过程中,对检修中可能发生的安全问题考虑不周,安全防范意识不强,没有采取避免火炬系统进入空气的有效措施,导致爆炸事故发生。整改措施:
1、火炬系统往往牵涉多个用户,与之相关联的系统以及排入火炬的物料来源比较复 杂。为此,必须由生产调度部门统一管理。火炬系统需要检修时,必须由生产调度部门牵头,所有火炬用户参与,严格按程序制定和审查火炬系统的停车检修方案,力求细致、周全。
2、火炬点燃情况下,不允许在火炬管线上开口,防止空气漏入。
3、生产装置停车检修,涉及设备多,难免会有空气进入火炬系统时,火炬必须熄火,并禁止可燃气排入火炬系统。
9.9 公用工程
案例23 水换热器内漏导致循环水水质恶化 事故经过:
2000 年1 月上旬开始,某装置循环水的水质逐渐恶化,COD、异氧菌等主要水质指标 超标,系统滋生大量灰色生物粘泥,沉积在凉水塔布水槽、水冷器换热管束及循环水管网中,严重影响换热效率,生产负荷被迫降到80%维持运行。从2 月份开始,使用“舒而果”(Shur-GO)对系统粘泥进行了为期2 个月共4 个周期 的处理。通过投加“舒而果”以及水稳剂WP-4D、分散剂T-225 等,控制有机膦浓度1.5~ 2.5mg/L,Zn2+1~3mg/L,浓缩倍数2.0~2.5,使换热器粘泥松散、脱落下来,被循环水带走,通过排污不断排出系统,同时,根据部分水冷器循环水流速低,疏松后的粘泥无法带走 的情况,各工艺装置根据换热器压力变化情况,对出、入口适时进行反冲洗。
通过采取上述方法,虽在一定程度上缓解了生产危机,但不足以把系统中的粘泥清洗干 净,根本的解决办法还是要堵住漏点,根除微生物产生的根源。为此,2000 年4 月6 日全 厂停车6 天,对循环水系统进行了大规模的治理,生物粘泥得到清除,循环水的水质明显改 善,系统恢复正常。原因分析:
1、循环水换热器泄漏是生物粘泥产生的主要原因。由于换热器制造质量较差,1999 年 12 月下旬在裂解装置丙烯塔顶冷凝器(E-1555A/B)、丙烯机段间换热器(E-1699A/B/C)的 检修中竟发现有200 多根管泄漏,虽经多次修复仍有泄漏。这次加上一段稳定塔塔顶冷凝器(E-1725)和丁二烯第一精馏塔顶冷凝器(E-2301)的大面积泄漏,加剧了循环水出现乳化 油的现象,结合水中的絮状物,形成深色粘泥,导致水质变黑。粘泥和油垢沉积在凉水塔布 水槽、水冷器换热管束及循环水管网中,严重影响换热效率,迫使装置降低负荷运行甚至停 车。
2、循环水杀菌用药单一。日常投加的非氧化性杀菌剂一直延用低泡沫的JN-2A,细菌 已对其产生抗药性,杀菌效果不明显。
3、循环水系统投用时预膜效果不太理想。整改措施:
1、在大修后系统投用时应进行酸洗,置换合格后,进行预膜处理。
2、正常投用后的强化杀菌,严格控制异氧菌和生物粘泥,防止细菌再次大规模繁殖。
3、强化日常生产管理。一是在保证冷却效果的前提下,对冷却塔逐间停运一段时间进
行凉晒,以清除填料上黏附的残余澡类、粘泥。二是加强旁滤,在不影响循环水系统正常运 行的情况下,除去水中大部分微生物及微生物粘泥。三是完善循环水换热器出口取样管,实 行定期监控,及时发现、消除泄漏点。