安全事故分析印度博帕爾化學品泄漏事故課件

1、印度博帕爾甲基異氰酸酯泄漏事故案例分析1984年12月3日發(fā)生在印度博帕爾的甲基異氰酸酯（methyl isocyanate，簡稱MIC）泄漏事故，是迄今為止最嚴重的工業(yè)安全事故。在事故過程中，從一個儲罐泄漏了約25t MIC，造成大量人員和牲畜死亡，具體的死亡人數(shù)難以統(tǒng)計。有報道指出，當?shù)?0萬人口中有約20萬人暴露于有毒氣體中，并且在事故發(fā)生后的兩天內(nèi)，約有5000人死亡，最終總的死亡人數(shù)可能有2萬人，另外有6萬余人需要接受長期治療（印度政府在1991年公布的一份報告稱，本次事故導致了3800多人死亡和11000余人殘疾）。甲基異氰酸酯性質(zhì)簡介：名稱：甲基異氰酸酯，又稱為異氰酸甲酯，簡稱M

2、IC（methyl isocyanate）。分子式：CH3NCO，分子量。物理性質(zhì)：沸點39.1，蒸氣密度，蒸氣壓 （348mmHg 20）?；瘜W性質(zhì)：容易與包含有活潑氫原子的化合物，如胺、水、醇、酸發(fā)生反應。與水反應生成甲胺、二氧化碳;在過量水存在時,甲胺再與MIC反應生成1,3-二甲基脲,在過量MIC時則形成1,3,5-三甲基縮二脲。這二個反應均為放熱反應。遇堿分解。燃爆特性：閃點-15(閉杯)，爆炸極限5.3%26%，自燃點534。毒理學性質(zhì)：本品屬劇毒化學品。美國職業(yè)安全健康局（OSHA）規(guī)定的8h允許暴露極限濃度是3。1事故背景事故工廠隸屬于聯(lián)合碳化公司（Union Carbide

3、Corporation）在印度的一家合資公司，即聯(lián)合碳化印度有限公司，聯(lián)合碳化占該公司50.9%的股份。事故工廠始建于1969年，從1980年起生產(chǎn)殺蟲劑西維因（SEVIN）。投產(chǎn)初期由聯(lián)合碳化總部委派了一名有良好安全意識和操作經(jīng)驗的雇員擔任廠長，并且實現(xiàn)了50萬人工時無誤工事故的優(yōu)良安全紀錄。由于政治等各種原因，1980年公司決定由一名印度本地員工接替廠長職務。新廠長有很好的財務背景，但是對于安全和生產(chǎn)知之甚少。從1982年起，由于干旱等原因，印度國內(nèi)市場對于該工廠的產(chǎn)品需求減少，1983年工廠的銷售額下降了23。在本次事故發(fā)生之前，由于市場需求疲軟，工廠停產(chǎn)了6個月。期間，工廠管理層采取了

4、一系列措施來節(jié)約成本，諸如：（1）縮短員工的培訓時間。最初的人事政策，要求聘請受過高等教育并獲得學位者擔任操作員，并為他們提供長達6個月的脫產(chǎn)培訓。為了節(jié)約成本，工廠放棄了這一政策，將操作人員的培訓時間由6個月減少至15天。（2）減少員工數(shù)量。原本每個班組有1名班組主管、3名領(lǐng)班、12名操作工和2名維修工，后來減至1名領(lǐng)班和6名操作工，不再設(shè)班組主管。（3）盡量聘請廉價的承包商（盡管他們?nèi)狈?jīng)驗）和采用便宜的建造材料。（4）減少對工藝設(shè)備的維護與維修（包括對關(guān)鍵安全設(shè)施的維護）。（5）停用冷凍系統(tǒng)。發(fā)生事故的MIC儲罐本來有一套冷凍系統(tǒng)，其設(shè)計意圖是使MIC的儲存溫度保持在0左右；為了節(jié)約成本

5、，工廠停用了該冷凍系統(tǒng)。2事故經(jīng)過如圖1所示，在事故發(fā)生的當天下午，維修人員嘗試清洗工藝管道上的過濾器。在用水反向沖洗過濾器之前，正常的作業(yè)程序要求關(guān)閉工藝管道上的閥門，并在“隔離法蘭”處安裝盲板。在開始這些工作之前，維修人員需要申請并獲得作業(yè)許可證。圖1 博帕爾（Bhopal）MIC儲存系統(tǒng)的工藝流程簡圖作業(yè)前，維修人員沒有申請作業(yè)許可證；沒有安裝盲板以實現(xiàn)隔離；由于腐蝕，儲罐進料管上的閥門發(fā)生內(nèi)部泄漏；過程中，沖洗水經(jīng)過該閥門進入了MIC儲罐；放熱反應，儲罐內(nèi)的溫度和壓力升高；相關(guān)的溫度和壓力儀表未正常工作，控制室內(nèi)的操作人員沒有及時覺察到儲罐工況的異常變化。事故前，儲罐內(nèi)MIC的實際溫度

6、約為1520（環(huán)境溫度）；蒸氣量超過洗滌器洗滌能力200倍?；鹁嫦到y(tǒng)正處于維修當中，沒有燃燒。12月3日凌晨00時15分，儲罐內(nèi)壓力迅速升高，有人在工藝區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)了泄漏出的MIC。于是，一名操作人員前往現(xiàn)場查看，他聽到儲罐內(nèi)發(fā)出隆隆聲，并感受到來自儲罐的輻射熱，他立即嘗試啟動洗滌器，但沒有成功。凌晨00時45分，儲罐超壓、安全閥起跳，隨即大量MIC泄漏到周圍環(huán)境中。在2h內(nèi)，約25t MIC進入大氣中，工廠下風向8km內(nèi)的區(qū)域都暴露在泄漏的化學品中，短時間內(nèi)造成周圍居民大量傷亡。事故發(fā)生后，應急反應系統(tǒng)沒有有效運轉(zhuǎn)，當?shù)蒯t(yī)院不知道泄漏的是什么氣體，對泄漏氣體可能造成的后果及急救措施也毫不了解。2

7、008年10月08日，因安徽司機趙師傅疲勞駕駛，裝有29噸濃硝酸的槽罐車轉(zhuǎn)彎時撞到護欄側(cè)翻，頓時，黃霧彌漫，硝酸泄漏了。事發(fā)杭甬高速公路寧波段塘出口處。 重氣擴散3造成事故嚴重后果的因素（1）工廠位置不合適。工廠建造在城市近郊，離火車站只有1km，距工廠3km范圍內(nèi)有兩家醫(yī)院。（2）未按本質(zhì)安全的原則進行工廠設(shè)計。根據(jù)“本質(zhì)安全”的原則，宜盡量采用無毒或毒性小的化學品替代毒性大的化學品，MIC是該工廠生產(chǎn)工藝過程中的中間產(chǎn)物，在工廠設(shè)計階段，可以考慮其他工藝路線以避免產(chǎn)生如此毒性的中間產(chǎn)物；當時，已有兩家類似的工廠采用了其他替代的工藝路線，從而成功地避免了在工藝生產(chǎn)過程中產(chǎn)生MIC。（3）未按

8、本質(zhì)安全的原則進行工廠操作。按照“本質(zhì)安全”的原則，在滿足工藝基本要求的前提下，應該盡量減少工藝系統(tǒng)內(nèi)危險化學品的存儲量。事故工廠有三個MIC儲罐，每個儲罐的儲存量約為57m3，有專家質(zhì)疑儲存如此大量危險物料的必要性。按照操作要求，事故儲罐中MIC液位不得超過60%（在美國西弗吉尼亞類似的工廠要求不超過50%），在事故發(fā)生時，實際液位是87%。此外，工藝要求對儲罐內(nèi)的MIC進行冷凍儲存，聯(lián)合碳化的操作手冊也規(guī)定，當溫度超過11時，就應該報警；而在博帕爾工廠，停掉了冷凍系統(tǒng)之后，報警溫度被設(shè)定在20，實際的操作溫度基本上在15左右。（4）安全設(shè)施失效。按照原來的設(shè)計意圖，當發(fā)生較小泄漏時，泄漏的

9、氣體先經(jīng)過洗滌器吸收，少量未被洗滌吸收的氣體進入火炬，在進入大氣之前被焚燒掉。洗滌器能夠處理溫度為35、流量為90kg/h的MIC蒸氣，在事故發(fā)生時，MIC的排放量大約是設(shè)計處理流量的200倍；而且火炬正處于維修狀況，與工藝系統(tǒng)分開了。另一項安全設(shè)施是噴淋水系統(tǒng)，在3日凌晨1時，操作人員啟動了噴淋水，但是最高只能噴到離地面15m處，而泄漏的MIC蒸氣達到了離地面50m的高度。（5）應急反應低效率。在該工廠，少量的泄漏早已司空見慣，而且儲罐上的壓力計早先已經(jīng)出現(xiàn)故障，操作人員不再相信它們的結(jié)果。事故發(fā)生之初，工廠操作人員忽視了所發(fā)生的泄漏，在發(fā)現(xiàn)泄漏2h后才拉響警報。MIC的泄漏持續(xù)了約4560

10、min，在這期間，居住在工廠周圍的許多人，因為眼睛和喉嚨受到刺激從睡夢中驚醒，并很快喪失了生命。（6）管理層缺乏安全意識。工廠的管理層為了節(jié)約成本，不惜以犧牲安全為代價，這是導致一系列不安全條件和不安全行為的重要原因。4事故啟示（1）管理層對于安全的認可是實現(xiàn)工廠安全的根本前提。管理層的認可不僅利于落實日常的安全管理，也是建設(shè)企業(yè)安全文化的重要推動力。就實現(xiàn)安全無事故的目標而言，如果沒有管理層的承諾，再好的管理系統(tǒng)和技術(shù)能力都沒有現(xiàn)實的意義。（2）管理層對于安全的認可解決了“應該去做”的問題，緊接著的問題是“如何去做”。為了防止災難性的事故，工廠需要做好管理與技術(shù)兩個方面的工作：一是需要建立科

11、學的安全管理系統(tǒng)；二是管理人員、工程師及操作和維修人員需要具備必要的技術(shù)能力。（3）僅就工藝安全而言，可從本次事故吸取以下教訓：需要對危害較大的工藝系統(tǒng)進行系統(tǒng)的工藝危害分析。辨別工藝系統(tǒng)可能出現(xiàn)的偏離正常工況的情形，找出相關(guān)的原因與后果，并提出消除或控制危害的改進措施，從而提高系統(tǒng)的安全性能。建立和切實執(zhí)行工藝系統(tǒng)的變更管理制度，嚴肅對待工藝系統(tǒng)和操作維修程序的變更。工藝系統(tǒng)的重要安全設(shè)施（如本案例中的冷凍系統(tǒng)和火炬）之所以存在，都是為了實現(xiàn)一定的工藝意圖，不能隨意取消或繞過它們；如果確實需要這樣做，應事先按照變更管理程序的要求，對新的做法進行必要的危害分析，并依據(jù)分析結(jié)果落實必要的安全措施

12、。加強對操作人員和維修人員（包括承包商）的培訓和管理。幫助員工和承包商一了解工藝系統(tǒng)中存在的危害、相關(guān)的控制措施以及工廠的各項安全管理制度（如作業(yè)許可證制度）。加強對事故和未遂事故的根源分析。在本次災難性事故發(fā)生之前，博帕爾工廠就發(fā)生過多次小規(guī)模的MIC泄漏事故，工人們都有過眼睛不適的經(jīng)歷（MIC損傷眼睛、肺部和神經(jīng)系統(tǒng)等）。但是，這些前兆并沒有引起工廠管理層的足夠重視。經(jīng)驗表明，后果輕微的事故和未遂事故是重大事故的前兆，需要重視工廠所發(fā)生的哪怕是不起眼的小事故，仔細分析和消除它們的根源。重視職業(yè)安全的同時，更需要高度重視工藝安全。職業(yè)安全和工藝安全都是工廠總體安全的重要組成部分，但兩者又有區(qū)

13、別：職業(yè)安全事故往往是傷害一個人或幾個人；而工藝安全事故的后果通常會嚴重得多，它不僅僅是傷害幾個人而已，有可能嚴重損壞工藝系統(tǒng)本身、造成大量人員傷亡、使整個公司倒閉、甚至給周圍公眾或環(huán)境帶來災難性的后果，博帕爾事故就是一個典型的例子。涇溪（羅隱） 涇溪石險人兢慎， 終歲不聞傾覆人。 卻是平流無石處， 天天聞說有沉淪。介紹完畢安全事故救援措施的制定前言為了在重大事故發(fā)生時能及時予以控制，有效地組織搶險和救災，防止事故的擴大，生產(chǎn)企業(yè)應對本單位的危險場所和部位進行危險源安全評價。對所有被確定為重大危險源的部位和場所，應事先對可能發(fā)生的重大事故的狀態(tài)和定量進行預測，評估事故發(fā)生后的危害大小、人員傷亡

14、情況、設(shè)備破壞和財產(chǎn)損失程度，以及由于物料的泄漏可能引起的火災、爆炸，有毒有害物質(zhì)的擴散對周圍地區(qū)可能造成危害程度的預測。依據(jù)預測，提前制訂重大事故應急措施方案，組織、培訓搶險隊伍和配備救援所需的裝備、器材，以便在重大事故發(fā)生后，能及時按預訂方案進行實施，在較短時間內(nèi)使事故得到控制，或按照正確的方法和程序進行救助和疏散人員，防止事故擴大，造成不必要的損失。 一、建立安全事故救援的指揮部門1993年第80屆國際勞工大會通過了預防重大工業(yè)事故公約和建議書。該公約要求各成員國制訂并實施重大危險源(重大危害設(shè)施)辨識、評價和控制的國家政策，預防重大工業(yè)事故發(fā)生。由于工業(yè)活動比較復雜，不同的生產(chǎn)企業(yè)存在

15、不同的危險源和重大危險源，國際上一般認為的重大事故即指嚴重的火災、爆炸和毒物泄漏事故。因此，企業(yè)應建立事故應急救援的指揮機構(gòu)。其結(jié)構(gòu)如下 如下：1指揮系統(tǒng)及其職責(1)制訂應急指揮組織系統(tǒng)圖。(2)熟知有關(guān)應急救援方面的立法文件和規(guī)范規(guī)定。2指揮領(lǐng)導機構(gòu)及其職責(1)指揮領(lǐng)導小組及其職責：a、負責“應急救援預案”的制訂、修訂和完善工作。b、負責組建應急救援專業(yè)隊伍。c、負責組織排險隊、救援隊、醫(yī)護隊的實際訓練等工作。d、負責建立通信與警報系統(tǒng)，儲備搶險、救援、救護方面的裝備、物資。e、負責督促做好事故的預防工作和安全措施的定期檢查工作。(2)應急救援指揮部及其職責a、發(fā)生事故時，發(fā)布和解除應急

16、救援命令、信號。b、向上級部門、當?shù)卣陀燕弳挝煌▓笫鹿实那闆r。c、必要時向當?shù)卣陀嘘P(guān)單位發(fā)出緊急救援請求。d、負責事故調(diào)查的組織工作。e、負責總結(jié)事故的教訓和應急救援經(jīng)驗 如下：3指揮部人員分工總指揮負責組織企業(yè)的應急救援指揮工作。副總指揮協(xié)助總指揮負責應急救援的具體指揮工作。安全部門負責人協(xié)助總指揮做好事故報警、情況通報及事故處置工作。保衛(wèi)部門負責人負責滅火、警戒、治安保衛(wèi)、疏散、道路管制工作。生產(chǎn)部門(或調(diào)度長)負責人：負責事故處置時生產(chǎn)系統(tǒng)的調(diào)度工作事故現(xiàn)場通訊聯(lián)系和對外聯(lián)系。機電(設(shè)備)部門負責人：協(xié)助總指揮負責工程搶險、搶修工作的現(xiàn)場指揮。衛(wèi)生部門(包括防疫站站長、醫(yī)院院長)

17、負責人：負責現(xiàn)場醫(yī)療救護指揮及傷亡、中毒人員分類搶救和護送轉(zhuǎn)院工作。后勤(總務)部門負責人：負責搶修和搶救傷亡、中毒人員的有關(guān)必需品的供應工作。供銷部門負責人負責搶險救援物資的供應和運輸工作。環(huán)保部門負責人負責事故現(xiàn)場及有害有毒物質(zhì)擴散區(qū)域內(nèi)的監(jiān)測和處理工作。二、建立安全事故救援的各種保障1通信保障：包括有線、無線、警報、協(xié)同通訊的組成、任務和有關(guān)信號規(guī)定，保證完好暢通、聯(lián)絡(luò)無誤。2運輸保障：包括救援車輛編號、數(shù)量，明確任務要求。3搶險物資保障包括搶險搶救裝備物資的種類、數(shù)量、編號等要求。4治安保障包括治安人員的任務分工，重點警戒目標區(qū)的劃分，保證道路交通的安全暢通。三、預測事故擴散影響范圍及

18、潛在危險性的評估1根據(jù)危險品性質(zhì)評估危險性根據(jù)危險源所涉及的危險品的性質(zhì)、生產(chǎn)工藝過程、氣象條件、地理位置等，估計可能發(fā)生的事故類型和影響范圍。如事故涉及化學品，則要估計其毒性、揮發(fā)性、擴展性、氧化速度、可釋放量及預測其濃度等。2根據(jù)生產(chǎn)工藝流程進行潛在危險性的評估對每一個已確定的危險目標要做出潛在危險性的評價。即一旦發(fā)生事故，可能引起的后果，可能對周圍設(shè)備、生產(chǎn)工藝、環(huán)境帶來的危害及其范圍。預測可導致事故擴大的發(fā)生途徑，按可能擴大范圍的危險性大小排序，確定應急救援搶險目標，控制事故的發(fā)展。四、救援預案制度的完善和專業(yè)隊伍的訓練1建立相應的規(guī)章制度為了能在事故發(fā)生后，迅速、準確、有效地進行搶險救護的工作，必須制訂應急救援預案的規(guī)章制度，做好各項準備工作。對全企業(yè)職工進行經(jīng)常性的應急救援常識教育，落實崗位責任制。同時還應建立以下相應制