双氧水装置事故分析案例PPT课件

1、。1.双氧水装置事故分析案例。1.博辉“8.25”双氧水爆炸事故2起，鲁西“7.27”双氧水火灾事故3起，山东双氧水生产厂爆炸事故4起，浙江高珊化工有限公司双氧水车间爆炸火灾事故5起，磷酸泄漏事故6起，山东郭进化工厂“8.25”爆炸事故7起，临沂岚山九州化工厂双氧水桶爆炸事故8起，山东双氧水厂火灾事故9起，山东恒通化工双氧水车间工作液储罐爆炸火灾事故及分析，2、双氧水装置事故分析案例，10、上海远大双氧水有限公司“7.28”爆炸事故及分析11、刘桦“12.16”循环工作液储罐爆炸事故报告12、浙江龙鑫化工双氧水生产车间爆炸事故13、阳光纸业济宁富达化工有限公司事故分析，博辉“8.25”双氧水爆

2、炸事故，1。博辉“8.25”过氧化氢爆炸事故简介(续)事故发生在：2012年8月13日至14日，山东郭进化工厂4万吨/年过氧化氢装置搬迁组织开车，8月16日零时恢复生产和投料。该装置一直运行到8月25日15: 10左右，这时循环工作液泵跳闸并停止。备用泵启动5分钟后，氧化液泵跳闸并再次停止。机组在15: 18紧急停止运行(注意：爆炸发生在18: 46之后接近3.5小时，应该有足够的时间处理异常情况)。车间通知电工修理电路，没有发现异常。15时50分B班人员接管后，由于氮气中氧含量不合格，他们无法再次驾驶。集散控制系统的主要运行发现，在装置停车期间，氧化塔内压力从17时25分的0.08兆帕增加到

3、18时24分的0.2兆帕，并通过远程控制打开氧化塔尾气调节阀进行泄压。由于阀门开度太小，在短暂减速后，塔内压力继续增加。18时39分，塔内压力急剧上升，通过远程控制阀减压无效。18时46分，压力升至测量传感器的满量程(0.6兆帕)，并继续上升。氧化塔在18: 46: 22爆炸，点燃了氢化塔、萃取塔和氧化塔周围的其他设备中的材料。21时41分，工作液罐发生二次爆炸。26日6点左右，火被扑灭了。5、博辉 8.25 过氧化氢爆炸事故，1。博辉双氧水爆炸事故简介左场照片，6，博辉“8.25”双氧水爆炸事故，1。博惠双氧水爆炸事故简介左场照片，7、博惠“8.25”双氧水爆炸事故，1。博惠过氧化氢爆炸事故

4、简介左场照片，8，博惠“8.25”过氧化氢爆炸事故，1。博辉双氧水爆炸事故简介现场照片。9。鲁西双氧水“7.27”火灾事故，2。鲁西双氧水“7.27”火灾事故简介2013年7月27日16时45分左右，鲁西化工集团有限公司18万吨/年双氧水生产装置萃取塔发生火灾事故，直接经济损失约200万元。尽管事故没有造成任何人员伤亡，但它产生了更大的社会影响(在线传播、东方时空)。鲁西化工集团有限公司是由原鲁西化肥厂(成立于1976年)逐步发展起来的大型国有化工企业。总部位于聊城高新技术开发区鲁西化工园区，总资产159亿元，员工11000余人。18万吨/年双氧水生产装置由聊城鲁西化工设计有限公司设计，鲁西工

5、业设备有限公司安装，2013年6月5日获得试生产计划备案通知，7月25日开始试生产。10、鲁西双氧水“7.27”火灾事故，2。鲁西双氧水“7.27”火灾事故简介(续)事故发生后：双氧水装置于7月23日引入系统循环，氢气于7月25日引入系统进行正式调试和试生产；27日12: 05分，萃取塔随后，操作员离开中央控制室前往现场，发现萃余液分离器着火。火灾随着残液(油性可燃物)的泄漏而加剧，并伴有爆炸声。立即通知中控室其他操作人员用一把钥匙安全停车，启动装置切断氢气，充氮气保护。企业和当地政府迅速启动了灭火应急计划。大火在27日20点左右被有效控制，并在28日3点36分被完全扑灭。工厂区的“净水”被完

6、全封锁，并被引入环境安全应急池。环保部门检查了大气和周围的水，没有发现有毒有害物质和水污染。11、鲁西双氧水“7.27”火灾事故，2。鲁西双氧水火灾事故简介现场照片，12张，鲁西双氧水“7.27”火灾事故，2张。鲁西双氧水火灾事故简介-现场照片，13，鲁西双氧水“7.27”火灾事故，2。鲁西双氧水火灾事故简介-现场照片，14，鲁西双氧水“7.27”火灾事故，2。鲁西双氧火灾事故简介现场照片。15岁。博惠和鲁西双氧水装置事故原因分析。对一两起过氧化氢事故原因的分析是相同的：(1)两起事故都是由过氧化氢分解引起的。博辉事故是过氧化氢快速分解导致的氧化塔物理爆炸事故，鲁西事故是过氧化氢快速分解导致管

7、道介质速度过快产生静电导致的设备化学爆炸和燃烧事故。(2)均发生在装置试运行阶段。一种是长时间停机恢复运行，另一种是开始新建装置的试运行。不同点：(1)一个造成人员伤亡，另一个没有。(2)一个是物理爆炸事故，另一个是化学爆炸和燃烧事故。(3)一是事故(或异常)发生时未采取有效的预防(或控制)措施，二是事故(或异常)发生时采取了有效的预防(或控制)措施。博惠、鲁西双氧水装置事故原因分析。技术层面事故原因分析(1)系统中杂质的存在是过氧化氢加速分解的原因。1)博辉没有完全消除生产系统中可能产生钯催化剂和氧化铝粉末杂质的因素，导致系统启动后杂质较多。2)陆通过查阅原始记录和询问操作人员，发现加氢液过

8、滤器和工作液过滤器在开车过程中阻力大，经常清洗，说明系统清洁度差，酸洗钝化不彻底，或系统有死角，杂质堆积。(2)导致火灾爆炸事故的三个基本条件。1)爆炸物。工作流体的闪点约为42，其蒸气是一种易燃易爆物质，其爆炸下限(0.8%-7%)易形成爆炸性混合物。2)可燃物质。(见下页)3)点火源。(参见下一页)。17岁。博惠和鲁西双氧水装置事故原因分析，(2)三个基本条件引发的火灾爆炸事故的发生(续)。2)可燃物质。过氧化氢的大量分解可以提供足够的氧气。此外，排气管设置不合理造成的“烟囱效应”和萃取塔溢流管设计不合理造成的“虹吸”都有负压吸入空气的可能。3)点火源。萃取塔与萃余液分离罐之间的电位差高达

9、6.8m，使得工作液在出液管道中的流速大大加快，容易产生静电。萃取塔溢流管设计不合理，导致萃取塔顶液位不稳定。特别是在过氧化氢活性分解的情况下，萃取塔残液出口管中的介质为气液非均相混合物，管中介质流速快且无序，容易产生静电。静电积聚是由气体锂的原因引起的(2)未能掌握项目驱动的关键点和注意事项。1)影响装置试生产安全的酸洗钝化关键环节控制不好。对原开车过程中设备、管道杂质积累和过氧化氢的活性分解了解不充分，酸洗不彻底，预防措施落实不到位。2)没有针对系统中可能存在的高杂质含量制定和采取具体的对策。例如，萃取塔释放的过氧化氢量应尽早增加，金属和其他杂质的含量应降低，过氧化氢的分解速率应得到控制。

10、博惠和鲁西双氧水装置事故原因分析，2。操作层面事故原因分析(续)(3)对过氧化氢工厂的静电危害重视不够。1)防静电设施和措施不够全面。萃取塔至萃余液分离器、高位集液罐和工作液计量罐的气液管道法兰没有静电连接，接触电阻没有测量，造成静电积聚的安全隐患。2)系统设计缺陷导致多个环节容易产生静电。萃取塔与萃余液分离罐之间的电位差高达6.8m，使得工作液在出液管道中的流速大大加快，容易产生静电。萃取塔溢流管设计不合理，导致萃取塔顶液位不稳定。特别是在过氧化氢活性分解的情况下，萃取塔萃余液出口管中的介质为气液非均相混合物，管中介质流速快且无序，容易产生静电。(4)启动准备(试运行)不到位。1)装置启动的

11、管理机构设置不合理，技术和管理人员不足、薄弱。2)启停计划不完善，生产系统中可能产生杂质和粉末的因素没有完全消除。3)氮气中氧含量超标，氮气压力值不合格，导致紧急停车后无法及时启动装置，导致过氧化氢分解释放的热量积聚，局部温度升高导致过氧化氢分解更严重。同时给事故应急带来隐患。4)岗前教育培训不到位，人员整体素质差。在驾驶前，操作员在转岗前没有接受二级和三级安全教育。车间技术人员和操作人员对工艺、操作参数、控制指标、常见异常现象、应急处理措施等知之甚少。人员的安全意识和应急处理能力较差。过氧化氢生产的技术复杂性从过氧化氢的反应机理、生产过程和所涉及物质的危险特性三个方面分析了过氧化氢生产的技术

12、复杂性。1.过氧化氢生产的反应机理分析目前，我国所有过氧化氢生产装置都是蒽醌生产装置。该方法以重芳烃和磷酸三辛酯为溶剂，以2-乙基蒽醌(简称蒽醌)为溶质制备工作液。工作液中的蒽醌和氢气在钯催化剂的作用下发生氢化反应，得到氢化蒽醌溶液(氢化液)；用空气氧化氢化液，得到过氧化氢和蒽醌的混合液(氧化液)；通过萃取从氧化液中分离出过氧化氢，然后纯化和浓缩得到合格的过氧化氢(浓度一般为27.5%)。化学反应方程式：蒽醌H2=蒽醌(钯催化剂)蒽醌O2=蒽醌H2O2总反应方程式：H 2O 2=H 2O 2(蒽醌，钯催化)。22，博惠和鲁西双氧水厂事故原因分析，1。过氧化氢生产的反应机理分析(续)1)加氢过程

13、。fi过氧化氢生产的反应机理分析(续)总局规定的“加氢工艺”安全控制的基本要求：温度和压力的报警和联锁；反应物料的比例控制和联锁系统；应急冷却系统；稳定的搅拌控制系统；氢气紧急切断系统；安装安全阀、爆破片等安全设施；循环氢压缩机停车报警和联锁；氢气检测报警装置等。鉴于蒽醌法生产过氧化氢的连续性，其加氢工段(核心设备加氢塔)只是整个生产过程的一部分，因此“加氢工艺”的安全控制措施应集中在全厂。(下页“过氧化氢工艺”安全控制措施的实施与此相同)。嘿。24.博惠和鲁西双氧水装置事故原因分析。过氧化氢生产的反应机理分析(续)2)过氧化氢工艺。过氧化氢生产过程的第二个反应，通常称为“氧化反应”，是“过氧

14、化物过程”，也是一个处于关键监督下的危险化学过程。工艺危害特征：“过氧化物工艺”由于存在过氧(-O-O-)基团，具有强烈的分解和爆炸危险。安全控制的基本要求：反应釜温度和压力的报警和联锁；反应物料的比例控制和联锁以及动力系统的紧急停车；紧急切断系统；应急冷却系统；紧急惰性气体输送系统；气相氧含量的监测、报警和联锁；紧急停止系统；安全泄压系统；可燃和有毒气体检测和报警装置等。过氧化氢生产工艺分析蒽醌过氧化氢生产工艺一般分为五个部分：加氢、氧化、萃取提纯、后处理和制备。过氧化氢生产过程中涉及的有害物质主要有：工作液(蒽醌、重芳烃和磷酸三辛酯)、氢气、催化剂、氧气、过氧化氢等。有人将蒽醌法生产过氧化

15、氢描述如下：危险的原料被用来通过危险的工艺生产危险的产品。这确实是蒽醌法生产过氧化氢的写照。在整个过程中，由蒽醌、重芳烃和磷酸三辛酯组成的工作液循环使用，只有少量的工艺损失。主要的材料消耗是氢气，所有的电能消耗都是电能消耗，因此具有原料简单、能耗低的优点。同时，由于大量易燃易爆工作流体在系统中循环和滞留，也形成了安全隐患。过氧化氢生产过程是生产无机产品的有机过程。生产过程伴随着工作液的酸碱转化。加氢过程是典型的气-液-固三相反应。过氧化氢在生产过程中容易分解，也给安全管理带来困难。(1)过氧化氢纯过氧化氢在任何浓度下都是稳定的，但是当与重金属及其盐类、灰尘、碱性物质和粗糙的容器表面接触时，或者

16、当暴露在光和热下时，它会加速分解并释放大量的氧气和热量。过氧化氢的分解速率随着温度、酸碱度和杂质含量的增加而增加。温度每上升10，分解率增加1.3倍，进一步促进了温度的上升和分解率，对生产安全构成极大威胁。pH 7的中性过氧化氢溶液最稳定。当酸碱度低(酸性)时，对稳定性影响不大，但当酸碱度高(碱性)时，稳定性急剧下降，分解速度明显加快。在常压下，气相中过氧化氢的爆炸极限质量分数为40%，溶液中相应的质量分数为74%。过氧化氢是一种强氧化剂，可以氧化许多有机和无机物质，并容易导致易燃物质，如棉花，木屑，羊毛，纸张等燃烧。(2)重芳烃主要是C9或C10馏分，即三甲苯和四甲苯异构体的混合物，此外它的蒸汽与氧气或空气混合后，会形成爆炸性混合物。达到爆炸极限后，在明火、静电等作用下会爆炸燃烧。(3)氢氢是易燃易爆气体，当与空气、氧气等混合时。很容易形成爆炸性混合气体。氢气在空气中的爆炸极限为4% 74%(体积分数)；氧气中的爆炸极限为4.7% 94%(体积分数)。(