苯胺裝置安全分析

1、苯胺裝置安全分析如今的化工領(lǐng)域，可能再?zèng)]有哪個(gè)化工產(chǎn)品比苯胺擁有更高的知名度 了先是苯胺高利潤回報(bào)率引發(fā)的投資熱， 繼而是中石油系統(tǒng)兩大化 工企業(yè)吉化公司和蘭化公司的爆炸事故， 苯胺以其前所未有的聚焦力， 吸引了行業(yè)內(nèi)外所有人關(guān)注的眼球。盡管中石油蘭化公司苯胺的爆炸 事故已經(jīng)過去半個(gè)月了，但人們還是把它和半年前吉化的那次特大爆 炸事件聯(lián)系起來，將擔(dān)心與關(guān)注的程度放大了許多倍數(shù)。 歷史上的苯胺事故在“兩化 ”爆炸事故前， 其實(shí)已經(jīng)有過很多苯胺企業(yè)出過事故， 也死過不 少人。但由于過去國家對安全事故的上報(bào)要求不像今天這樣嚴(yán)格，所 以很多事故發(fā)生了并沒有被外界所知，即使被媒體報(bào)道的，也是一些 保密意

2、識不強(qiáng)、國家管制不嚴(yán)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)或民營企業(yè)。1995年1月 6日，南京化工廠一車間硝基苯工段發(fā)生爆炸。事故起因 是精制崗位初餾塔進(jìn)料不通，導(dǎo)致崗位停車，但處理初餾塔進(jìn)料不暢 是事故的間接原因，爆炸的直接原因是精餾塔釜下面密封失效，最終 導(dǎo)致再沸器下封頭局部化學(xué)爆炸 ;另一原因可能是再沸器列管上部分暴 露于氣相中，將硝基酚、二硝基苯等烘烤過熱，引起分解爆炸。事故 造成 7 人灼燒受傷。1996年 1月 26日，天津創(chuàng)業(yè)化工廠生產(chǎn)六溴 -2，4-二硝基苯胺的企業(yè) 發(fā)生爆炸， 500 平方米的廠房被夷為平地， 前來救火的工人和村民死亡 19人，受傷 14人，直接經(jīng)濟(jì)損失 120 萬元。事故原因是：未按規(guī)定

3、儲(chǔ) 存化工物料，導(dǎo)致火災(zāi)，又由于救火措施不當(dāng)，廠長和工人使用廢水 塘里呈酸性的水滅火，強(qiáng)氧化劑氯酸鈉遇酸反應(yīng)產(chǎn)生大量氯酸，氯在 40C下發(fā)生爆炸。又由于備料車間同時(shí)堆放著 2, 4-二硝基苯胺，遇高 溫高壓氣體沖擊發(fā)生爆炸，造成廠毀人亡。1996 年 6 月，南京四力公司苯胺系統(tǒng)停車檢修時(shí)，因再沸器打開后進(jìn) 入空氣，和釜內(nèi)的硝基酚發(fā)生劇烈反應(yīng)，造成釜內(nèi)溫度急劇上升，壓 力過大，發(fā)生爆炸并引發(fā)大火。事故造成 3 人死亡， 9人受傷。1996 年江蘇某化工廠硝基苯爆炸， 事故原因是精餾塔釜在排放焦油時(shí)， 由于釜壁和再沸器列管積碳，焦油沒有排凈 ;精餾塔填料中冷凝的硝基 苯回流到塔釜中 ;初餾塔內(nèi)物

4、料抽入到精餾塔釜。由于精餾塔釜和再沸 器殘余物料還沒有得到充分的冷卻，又因拆開上封頭時(shí)塔內(nèi)還處于高 真空狀態(tài)，使大量空氣吸入，與釜壁和列管內(nèi)壁積碳氧化燃燒，急劇 加熱物料，最終導(dǎo)致硝基苯熱分解爆炸。這次事故當(dāng)場炸死 2 人，再 沸器的下封頭炸開并插入地下約 0.6 米深，爆炸的氣浪和沖擊波使遠(yuǎn)離 現(xiàn)場 80 米處的辦公樓門、窗玻璃大部分被沖碎。1998 年 7 月，中石化南京化工廠 （前小南化 ）苯胺系統(tǒng)停車檢修時(shí)發(fā)生 燃燒爆炸，所幸事故發(fā)生是在夜里，現(xiàn)場沒有工作人員，沒有造成人 員傷亡。2001年 7月，寧波海利化工有限公司苯胺裝置停車檢修時(shí)發(fā)生爆炸燃 燒，造成 3人受傷。 2005年 8

5、月 17日，南京六合雄州化工集團(tuán)龍騰化 工廠硝基苯加工車間發(fā)生設(shè)備爆炸事故，并引發(fā)大火，造成 3 名員工 受傷。事發(fā)時(shí)，2 名工人正在一樓儲(chǔ)槽車間添加輔助原料， 產(chǎn)生電火花， 引起易燃?xì)怏w爆燃，繼而引燃了主原料，并發(fā)大火。2005年9月 5日，江蘇海門港化工區(qū)一化工廠硝基苯裝置發(fā)生爆炸燃 燒，導(dǎo)致硝酸泄漏和火災(zāi)，主要原因是化工合成車間硝基苯反應(yīng)釜內(nèi) 的硝酸反應(yīng)過于強(qiáng)烈，造成反應(yīng)釜壓力過大爆炸，并引起硝酸泄漏和 火災(zāi)。2005年 11月13日，中石油吉林石化公司雙苯廠國內(nèi)最大的苯胺生產(chǎn) 基地的新苯胺裝置發(fā)生爆炸，事故直接原因是當(dāng)班操作工停車時(shí)疏忽 大意，未將應(yīng)關(guān)閉的閥門及時(shí)關(guān)閉，誤操作導(dǎo)致進(jìn)料系

6、統(tǒng)溫度超高， 長時(shí)間后引起爆裂，隨之空氣被抽入負(fù)壓操作的 T101 塔，引起 T101 塔、T102塔發(fā)生爆炸，隨后致使與T101、T102塔相連的兩臺(tái)硝基苯儲(chǔ) 罐及附屬設(shè)備相繼爆炸， 隨后大火引發(fā)裝置區(qū)內(nèi)的兩個(gè)硝酸儲(chǔ)罐爆炸， 該車間相鄰罐區(qū)內(nèi)的一臺(tái)硝基苯儲(chǔ)罐、兩個(gè)苯儲(chǔ)罐也發(fā)生燃燒。事故 造成新苯胺裝置報(bào)廢，老苯胺裝置、苯酐裝置、2,6-二乙基苯胺等四套裝置停產(chǎn)， 5 人死亡、 1 人下落不明、 2 人重傷、數(shù)十人輕傷。2006年 5月 29日，中油蘭州石油化工公司在檢修過程中， 檢修作業(yè)人 員在苯胺裝置廢酸回收單元的作業(yè)中，因單元內(nèi)易燃物品溢出，突然 起火并發(fā)生爆炸事故。事故造成 4人死亡，

7、 4人重傷， 7 人輕傷。 裝置本身是安全的吉化公司、蘭化公司都是我國大型的苯胺生產(chǎn)基地，工藝、設(shè)備以及 各項(xiàng)管理都在業(yè)內(nèi)相對比較先進(jìn)，它們的相繼爆炸多少使關(guān)注它們的人的腦海里都劃出了一個(gè)問號，尤其這兩個(gè)企業(yè)都是新裝置，而且都 是在首次開車后不久進(jìn)行停車檢修時(shí)發(fā)生的爆炸。關(guān)于苯胺裝置的安全性，從國內(nèi)外裝置設(shè)計(jì)與工藝的區(qū)別上看，國內(nèi) 苯胺裝置所配套的等溫硝化裝置與國外絕熱硝化裝置相比，技術(shù)差別 不大，只要操作上嚴(yán)格按照程序操作沒有失誤，裝置本身不會(huì)發(fā)生嚴(yán) 重的安全事故。苯胺產(chǎn)品生產(chǎn)主要有硝基苯和苯胺兩個(gè)單元，國內(nèi)苯胺廠發(fā)生的安全 事故，多數(shù)是由硝基苯生產(chǎn)單元引發(fā)的。據(jù)統(tǒng)計(jì)，自 1983 年至今發(fā)

8、生 的爆炸傷亡事故，有的是投錯(cuò)料，有的是違規(guī)野蠻操作，有的是設(shè)備 零件故障。其中蒸餾塔爆炸的有 3 起，除管理問題外，還與硝基苯的 工藝技術(shù)落后有關(guān)。我國硝基苯生產(chǎn)大多采用相對落后的釜式硝化工 藝，該工藝要求使用過量硝酸，但又極易產(chǎn)生系列硝基苯酚鹽類，需 要通過堿液洗滌除去，若酚鹽類過多進(jìn)入蒸餾塔，控制不好，塔內(nèi)過 于干燥和溫度過高，極易引發(fā)爆炸。目前我國像吉化、 蘭化這樣的大苯胺企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)已達(dá)到國際水平。 這些企業(yè)的硝基苯催化加氫法以硝基苯為原料， 氫氣為還原劑， 銅/硅、 鎳或鉑 /鈀為催化劑，以氫為還原劑，將硝基苯還原生成苯胺。由于該 裝置的硝基苯催化加氫反應(yīng)過程容易發(fā)生安全事故，

9、特別是爆炸事故， 因此國內(nèi)大型苯胺生產(chǎn)企業(yè)的裝置在設(shè)計(jì)中的DCS系統(tǒng)中都加強(qiáng)了事故連鎖的配備，以保證生產(chǎn)安全。一旦工藝出現(xiàn)異常，DCS會(huì)自動(dòng)報(bào)警 并進(jìn)行事故程序處理，避免事故出現(xiàn)。也就是說，一般情況下苯胺裝置正常運(yùn)轉(zhuǎn)是有一定安全性的，不必對苯胺裝置產(chǎn)生過多的擔(dān)心和恐 懼。必須注意的人為因素 吉化和蘭化的兩次事故均發(fā)生在停車檢修階段。 蘭州石化苯胺裝置于 4 月 25 日停車，計(jì)劃大修一個(gè)月。事故發(fā)生時(shí)，檢修工作已基本完成， 進(jìn)入最后的清理階段。而吉林石化的苯胺事故則是發(fā)生在剛完成停車 大修后。這必須引起我們的高度重視和汲取足夠的教訓(xùn)，同時(shí)也要求 苯胺企業(yè)繼續(xù)完善檢修期間的事故防范能力。根據(jù)國家

10、發(fā)改委工業(yè) 20062 號文件的精神，結(jié)合業(yè)內(nèi)專家的意見，苯 胺生產(chǎn)事故的防范要抓住以下要素：1. 采用先進(jìn)工藝改造或更新老工藝， 減少酚鹽類副產(chǎn)量， 減少可能爆炸 的引發(fā)源。采用落后工藝還在生產(chǎn)的硝基苯和苯胺生產(chǎn)企業(yè)要盡快采 用先進(jìn)技術(shù)，進(jìn)行技術(shù)改造。2. 堅(jiān)持上崗培訓(xùn)和實(shí)習(xí)制度， 嚴(yán)格執(zhí)行操作程序和規(guī)程， 關(guān)鍵環(huán)節(jié)要實(shí) 行多人檢查復(fù)核制。3. 氫氣柜的主要是起緩沖作用， 減少波動(dòng)，穩(wěn)定生產(chǎn)系統(tǒng)， 氣柜浮盤的 浮動(dòng)高低應(yīng)有上下限報(bào)警。4. 氫壓機(jī)系統(tǒng)是苯胺生產(chǎn)的心臟， 一旦出現(xiàn)故障將直接危及安全和正常 生產(chǎn)，應(yīng)嚴(yán)格控制重要的工藝參數(shù) 氫油比。5. 粗苯胺精制系統(tǒng)的重點(diǎn)是要防止跑料和蒸干塔堵管， 防止硝基苯與苯 胺在高溫?zé)o催化劑情況下發(fā)生縮合反應(yīng)生成高沸物，防止長時(shí)間高溫加熱物料導(dǎo)致物料分解、結(jié)焦，造成汽化器堵塞6. 裝置應(yīng)采用DCS進(jìn)行控制。7