如何管控酸罐水罐动火作业风险

如何管控酸罐水罐动火作业风险典型案例一：2022年1月11日，天津某化学有限公司VCM工厂，在盐酸储罐顶部更换雷达液位计作业时发生一起闪爆事故，造成2人死亡。通过分析，裂解炉在生产氯乙烯、氯化氢的同时，产生乙炔等副产物，乙炔夹带在盐酸溶液中进入盐酸储罐(TK3712A/B)，并逐渐挥发至罐顶富集，因盐酸储罐顶部雷达液位计拆除过程中产生撞击火花导致闪爆。典型案例二：2022年4月3日，江西某新材料公司三氯化磷生产厂房液氯气化器动火作业过程中发生热水箱爆裂事故，造成1人死亡。直接原因是液氯气化器氯气盘管存在沙眼，导致氯气泄漏进入热水中，使液氯气化器水箱内热水呈酸性，与水箱碳钢材质发生化学反应产生氢气，因违规动火点燃氢气闪爆，导致水箱爆裂。典型案例三：2022年4月5日，聊城市某化工有限公司尾气吸收装置着火燃烧。直接原因是盐酸循环槽气相中存在可燃气体和空气混合达到爆炸极限，因尾气吸收系统使用非防静电PP材质的材料，静电积聚放电发生爆炸，爆炸产生压力瞬间致使盐酸循环槽爆裂（有爆破片未泄放）形成火焰，进而引燃相邻两个循环槽及管道燃烧。典型案例四：2022年6月8日，江西某科技公司2名施工人员在丙类罐区硫酸钾储罐顶部违规进行动火作业，发生闪爆。直接原因是罐内存在废盐水，挥发出有机物蒸气，与空气形成爆炸性混合气体。典型案例五：2022年9月18日，吉林省某化工公司，在盐酸罐安装液位罩时发生闪爆事故。以上5起事故，均发生在2022年，均是在储罐或换热器本体外部动火作业时罐内或换热器内易燃易爆气体爆炸而造成作业人员伤亡的，而罐内或换热器内的主要介质是盐酸、循环水或废盐水。这说明企业对盐酸罐、废水罐或换热器外壁动火的风险还没有足够重视，不了解盐酸罐、废水罐或换热器内还会存在易燃易爆气体。在网上查询也发现，很多人还在咨询盐酸罐上动火有风险吗？更有答复：没有易燃易爆的物质，不存在爆炸风险！有人还认为，盐酸罐都是玻璃钢或塑料材质的，怎么会腐蚀产生易燃易爆气体呢？由此可见，很多人没有从历史上涉及到盐酸、硫酸、废水、循环水等储罐或容器外壁动火而引发的事故中汲取足够的教训。历史上的典型事故还有：1、2013年3月1日，朝阳市建平县某商贸公司对2#硫酸储罐进行加固焊接作业时，由于储罐内的浓硫酸被局部稀释使罐内产生氢气达到爆炸极限，从放空管通气口和罐顶周围的小缺口冒出，遇焊接明火引起2#硫酸储罐发生爆裂，并将1#储罐下部连接管法兰砸断，导致两罐约2.6万吨硫酸全部溢出，造成7人死亡。2、2013年11月6日，九江某高新材料公司电池材料分厂电解质二期废酸储罐区施工作业过程中发生一起爆炸事故，造成3人死亡。直接原因是废硫酸罐储存有浓硫酸与少量氟化氢混合物（电解质车间合成五氟化磷工序使用烟酸脱水后形成的废酸，硫酸含量99%以上），潮湿的空气可使硫酸稀释以及少量氟化氢与罐体碳钢发生反应，产生了氢气，遇切割螺栓产生的火花，引发闪爆。3、2018年2月10日，九江某化工公司在硫酸罐区检维修和清理硫酸储罐过程中，在原储存过浓硫酸的储罐顶部进行焊接作业，作业过程中产生的火花引爆了罐内含氢混合性气体，造成2人死亡。涉及盐酸、硫酸、废水、循环水等储罐或容器表面上看不存在易燃易爆的介质，但实际上由于罐体、容器与工艺设备相连通，因生产过程中溶解、夹带，或设备泄漏、腐蚀，都可能挥发出或产生易燃易爆的气体。因此，××认为至少有以下几种风险应引起重视。一是夹带易燃易爆气体的风险。生产过程中产生的盐酸或废水可能夹带易燃易爆气体，当进入罐内或容器内静置存放时，易燃易爆气体逸出积聚在罐内或容器空间。尤其是合成盐酸、回收盐酸、工艺废水中，夹带生产过程中的易燃易爆气体是不可避免的，虽然输送或储存这些介质的管线、法兰、储罐等多采用玻璃钢或塑料材质，但需要注意的是，夹带的易燃易爆气体是会逸出而积聚的。二是换热设备列管法兰泄漏或管线腐蚀泄漏的风险。换热设备列管法兰泄漏或管线腐蚀泄漏，既会造成易燃易爆气体直接进入循环水中，也可能会有盐酸、硫酸、氢氟酸、硫化氢、氯气等腐蚀性介质进入循环水中，造成换热设备或管线腐蚀而产生氢气，这些易燃易爆气体或积聚在换热设备内，或被夹带进入下游的其他设备内积聚。三是浓硫酸吸湿稀释的风险。储存浓硫酸的储罐等设备多采用碳钢材质，只有在浓硫酸环境下，碳钢才能在表面形成钝化膜，在稀硫酸环境下，钝化膜会被破坏，对碳钢造成腐蚀产生氢气。在企业检查时，经常发现浓硫酸储罐顶呼吸阀未采用除潮措施，潮湿空气中的水分从呼吸阀进入罐内，会稀释表面的浓硫酸形成稀硫酸，从而腐蚀碳钢产生氢气积聚在罐内的气相空间。为了汲取事故教训，国标30871《危险化学品企业特殊作业安全规范》中特别增加了5.3b条款，即：“在管道、储罐、塔器等设备外壁上动火，应在动火点10m范围内进行气体分析，同时还应检测设备内气体含量。”企业应正确理解该条款的规定，重视设备外壁动火存在的风险。同时建议还要采取以下防控措施。1、企业应抛弃盐酸罐、硫酸罐、水罐、换热设施不存在易燃易爆风险的观念。组织开展风险辩识，并采取必要的防控措施。对于储存浓硫酸的储罐呼吸阀，要设置除湿措施，防止空气中的水分进入罐内。对于涉及盐酸、硫酸、氟化氢、硫化氢等的换热设施或反应器，要在循环水侧设置在线pH检测仪，或定期对循环水pH值进行检测，随时监控循环水系统是否存在酸性介质。同时，要对设备开展腐蚀检测，发现设备腐蚀减薄时，要及时更换相关设备，尤其是换热设施的列管与法兰。2、严格按照GB308712要求，在设备外壁动火作业前开展风险辩识，制定作业方案及安全措施，必须对罐内气相空间开展气体检测。如检测不满足要求，对罐内气相空间采取通风，并采用氮气进行置换，直至分析后满足动火作业条件。必要时对进出储罐或设施的管线进行有效隔离，防止作业时系统中的易燃易爆气体窜入罐内。3、作业过程中要加强连续检测。对于生产中可能存在夹带易燃易爆气体的盐酸、废水、循环水等，虽然罐内或设施内气相空间检测合格，但要防止夹带的易燃易爆气体受热后继续逸出或受热分解而产生易燃易爆气体。4、关注焦化、废水处理设施夹带易燃易爆气体、有毒气体所引发的爆炸、中毒风险。近几年，焦化企业的脱硫液循环槽、废水槽（夹带