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【專家指導服務】苯乙烯企業(yè)存在問題分析及改進建議

[日期:2022-08-02]   來源:云南技能培訓網(wǎng)  作者:云南技能培訓網(wǎng)   閱讀:907次

按照《全國危險化學品安全風險集中治理方案》(安委〔2021〕12號)、《高危細分領域安全風險專項治理工作方案》要求,2022年5月下旬至6月下旬,應急管理部組織21名專家,組成7個專家組,對9個重點省(市)相對集中的71家苯乙烯企業(yè)開展了專家指導服務。本次專家指導服務初步摸清了苯乙烯安全生產(chǎn)現(xiàn)狀,消除了一批安全風險隱患,推動了行業(yè)安全管理水平提升。


本次指導服務共查出各類安全隱患問題2422項,其中,構成重大安全生產(chǎn)事故隱患71項(占比2.9%),涉及重點檢查項的問題977項(占比40.3%)。通過指導服務發(fā)現(xiàn),對照《苯乙烯安全風險隱患排查指南(試行)》(以下簡稱《指南》),各有關企業(yè)在安全風險管控方面仍存在明顯短板,尤其是部分企業(yè)在苯乙烯防聚合、防泄漏管理以及苯乙烯罐區(qū)管理、自動化升級改造、本質(zhì)安全設計等方面問題較為突出。




一、防聚合管理沒有引起企業(yè)重視,存在超溫儲存、未對阻聚劑的添加進行控制等現(xiàn)象

(一)溫度控制不合理,未按照相關要求儲存苯乙烯

有效控制苯乙烯儲存溫度,是防止聚合的主要控制指標,《石油化工儲運系統(tǒng)罐區(qū)設計規(guī)范》(SH/T 3007-2014)中明確要求苯乙烯儲存溫度控制在5~20℃,由于國內(nèi)苯乙烯使用企業(yè)對外購的苯乙烯原料中阻聚劑含量不進行檢測,無法有效控制苯乙烯中阻聚劑的含量是否在合理的范圍內(nèi),因此對于苯乙烯儲存溫度的控制尤為重要,但在指導服務中發(fā)現(xiàn)多家企業(yè)苯乙烯儲存溫度控制不合理,對于儲存溫度的控制也未引起企業(yè)的足夠重視。一是源頭管控存在漏洞,如某石化企業(yè)操作規(guī)程中苯乙烯儲罐溫度控制上限為55℃,還有企業(yè)DCS系統(tǒng)中苯乙烯儲罐溫度高高報警值高達54℃等,均遠超控制要求。二是部分企業(yè)未設置苯乙烯儲罐冷凍降溫措施,還有企業(yè)以消防噴淋代替降溫措施,大部分儲罐都帶有保溫層,這些都無法保障苯乙烯儲存溫度控制在5~20℃。三是超溫儲存苯乙烯,現(xiàn)場檢查時發(fā)現(xiàn)部分企業(yè)苯乙烯儲罐液相溫度超過20℃,存在苯乙烯聚合的風險。

(二)苯乙烯阻聚劑含量控制不嚴格

部分企業(yè)沒有認識到控制苯乙烯中阻聚劑有效含量,是防止苯乙烯聚合的重要因素,還有部分使用企業(yè)認為購買時生產(chǎn)企業(yè)已添加過阻聚劑,就可以高枕無憂了,豈不知阻聚劑含量受運輸、裝卸、儲存周期、氧含量變化等因素,都會引起阻聚劑的消耗及含量的下降,為事故的發(fā)生埋下了隱患。企業(yè)涉及阻聚劑管控不嚴格或未進行管控的問題主要體現(xiàn)在:一是部分企業(yè)還未制定苯乙烯阻聚劑含量控制指標,未對儲罐內(nèi)阻聚劑含量進行檢測,風險不可控。二是部分企業(yè)未設置苯乙烯儲存單元阻聚劑加注設施。三是還有企業(yè)聚合反應釜終止劑切斷閥前后根閥處于關閉狀態(tài),終止劑緊急加注聯(lián)鎖失效。

(三)關鍵環(huán)節(jié)風險辨識存在不足

部分苯乙烯企業(yè)未吸取近年來同類企業(yè)事故教訓,風險辨識管控不到位,主要體現(xiàn)在:一是未深入辨識苯乙烯易聚合關鍵崗位并制定采取相應處置措施,如苯乙烯蒸餾環(huán)節(jié)、苯乙烯中間儲存等環(huán)節(jié)等。二是未制定處置苯乙烯管道、導淋、儀表閥低點堵塞時,應設專人監(jiān)護的管理要求。

在苯乙烯防聚合管理方面,存在這諸多問題,說明部分企業(yè)沒有汲取事故教訓,沒有對苯乙烯宜聚合發(fā)生事故引起高度重視,2020年5月7日,印度LG化工廠發(fā)生苯乙烯氣體泄漏事故,約3噸苯乙烯泄漏,造成至少15人死亡,5000余人不同程度受傷,推斷其事故原因一是冷凍設施失效,溫度上升,導致自聚反應;二是阻聚劑和溶解氧含量不足,自聚反應未有效抑制導致事故發(fā)生;三是無有效應對措施,員工知識匱乏,未遵守操作規(guī)程等。

警鐘長鳴,一廠出事故萬廠受教育,印度LG化工廠事故,觸目驚心。建議企業(yè)按照《指南》《石油化工企業(yè)設計防火標準(2018年版)》《石油化工儲運系統(tǒng)罐區(qū)設計規(guī)范》等相關要求,一是加強苯乙烯關鍵環(huán)節(jié)自聚風險管控,防范化解重大風險,加強苯乙烯罐區(qū)和使用裝置的日常管理;二是嚴格控制苯乙烯儲存、使用環(huán)節(jié)溫度以及阻聚劑含量,確保各項安全設備設施正常運行;三是結合企業(yè)實際,制定苯乙烯關鍵環(huán)節(jié)自聚應急處置措施,定期組織演練,提高職工對苯乙烯自聚、泄漏時的應急處置能力。





二、防泄漏管理不嚴格,對泄漏危害認識不夠

(一)苯乙烯儲罐氮封系統(tǒng)未設置投用,尾氣排放未得到有效管控

2011年,原國家安全監(jiān)管總局《關于印發(fā)首批重點監(jiān)管的危險化學品安全措施和應急處置原則的通知》(安監(jiān)總廳管三〔2011〕142號)中要求,“儲罐宜采用氮封系統(tǒng)”。部分使用企業(yè)建廠較早未設置氮封系統(tǒng),還有部分企業(yè)不能正確理解氮封系統(tǒng)中微量氧的控制而未設置或投用氮封系統(tǒng)。還有多家企業(yè)還未設置苯乙烯尾氣回收系統(tǒng),儲罐區(qū)、中間罐區(qū)等苯乙烯尾氣通過罐頂呼吸閥、通氣窗等就地排放,存在較大風險。

(二)未實現(xiàn)密閉采樣管控,輸送未使用無泄漏泵

部分企業(yè)安全投入不足,對于“未實現(xiàn)密閉采樣、輸送未使用無泄漏泵”這類問題,企業(yè)自查均不難發(fā)現(xiàn),但有些企業(yè)存在觀望的心態(tài),拖延整改,指導服務中有33家企業(yè)未實現(xiàn)密閉采樣,占比46.5%;還有20家企業(yè)未采用無泄漏泵,占比28.2%,如廣東某石化企業(yè)、遼寧某石化企業(yè)、部分合資及獨資企業(yè)等苯乙烯轉料泵、苯乙烯卸車泵、苯乙烯送料泵等,均為單端面機封離心泵,防泄漏管理不到位。

(三)泄壓釋放管理失控,泄壓設施配置不規(guī)范

部分企業(yè)沒有認識到安全泄放的重要性,物理保護層缺失,部分苯乙烯使用企業(yè)聚合反應釜緊急泄放及安全閥出口引出廠房就地排放,未按照相關要求設置處理裝置,且未采取任何安全措施,一旦安全閥超壓泄放,由于靜電等因素,極可能引發(fā)火災及回火爆炸等,存在較大風險。還有部分企業(yè)未設置聚合反應釜安全閥前爆破片,存在安全閥被聚合物堵塞失效,物理保護層缺失、無法對超壓釋放的風險,存在物理爆炸的風險。

(四)可燃氣體探測器應設未設

本次指導服務中超過半數(shù)的企業(yè)存在未按照設計及GB/T 50493-2019的要求,設置可燃有毒氣體探測器或氣體探測器未正常投用等,主要是部分企業(yè)苯乙烯罐區(qū)尾氣回收裝置處、卸車站場、密閉取樣器處、輸送泵處等未設置可燃氣體探測器,不能有效監(jiān)控預防苯乙烯泄漏。

存在上述諸多問題,說明企業(yè)還沒有樹立“泄漏就是事故”的理念,還不清楚反應釜安全閥泄放后未經(jīng)處置的后果、還不明白儲罐未設氮封的危害等,在苯乙烯儲存時,阻聚劑含量低、氧含量超標、儲存溫度超標等都可加速苯乙烯自聚,特別是在儲罐蒸氣范圍內(nèi)的罐壁上,由于蒸氣中不含阻聚劑(TBC阻聚劑不揮發(fā)),經(jīng)常在罐壁、罐頂和人孔附近聚集并形成聚合物,嚴重時可導致儲罐爆炸。

企業(yè)應按照GB 50160-2008、安監(jiān)總廳管三〔2011〕142號等相關標準規(guī)范的要求,加強防泄漏管理。一是規(guī)范設置儲罐氮氣保護系統(tǒng)及泄壓設備、阻火器、呼吸閥等安全設施,設計安裝苯乙烯尾氣收集處理系統(tǒng);二是規(guī)范設置反應釜安全閥、爆破片,排放氣要導入安全地點,確保系統(tǒng)安全泄放、確保系統(tǒng)安全;三是盡快完成苯乙烯輸送無泄漏泵更換;四是加強可燃有毒氣體報警系統(tǒng)的管理。





三、自動化控制水平低,系統(tǒng)提升難度較大

(一)聚合工藝自動化水平低

苯乙烯下游使用企業(yè)主要是聚苯乙烯、丁苯橡膠、ABS樹脂、丁苯乳膠、聚醚多元醇、丙烯酸樹脂、不飽和聚酯樹脂等,生產(chǎn)過程中多采取手工分批加入小批量各類助劑,自動化控制是使用企業(yè)的薄弱環(huán)節(jié),大部分企業(yè)自動化控制水平低。如EPS生產(chǎn)企業(yè),生產(chǎn)過程分常壓聚合和灌氣兩個階段,在常壓聚合階段,均為敞口操作,需要高頻次取樣分析聚合度(最頻繁的5~10分鐘一次),再通過人孔人工加注懸浮劑和分散劑固體料,基本無自動化,且每批料均需要打開、鎖閉人孔蓋,現(xiàn)場工作量大。每條線一般6~12臺聚合反應釜,各反應釜交叉投料操作,所以整個生產(chǎn)過程需要人員在現(xiàn)場操作。

(二)未按照HAZOP分析建議及相關標準設置苯乙烯生產(chǎn)、使用等環(huán)節(jié)聯(lián)鎖保護措施等

部分苯乙烯生產(chǎn)、使用企業(yè)對涉及重點監(jiān)管危險工藝的烷基化、裂解、氧化、聚合等關鍵環(huán)節(jié)存在的風險認知不到位,多家企業(yè)存在聯(lián)鎖保護措施不完善的情況,如安徽某新材料公司未落實苯乙烯裝置HAZOP分析報告中“乙烯壓縮機入口一級緩沖罐高液位聯(lián)鎖停機保護”的建議措施;安徽某石化公司未設置烴化反應器溫度高高自動停止加料及緊急停車的聯(lián)鎖;還有部分企業(yè)未設置聚合反應釜壓力、攪拌電流與苯乙烯進料、夾套冷卻介質(zhì)的聯(lián)鎖關系等。

(三)蒸餾單元風險未得到重視,自動化控制水平低

蒸餾系統(tǒng)中主要涉及苯乙烯、苯、重組分等易燃易爆、有毒、宜聚合等介質(zhì),存在超溫失控聚合爆炸的風險,且蒸餾過程還存在系統(tǒng)超壓造成泄漏發(fā)生中毒窒息的風險,指導服務中發(fā)現(xiàn)部分企業(yè)對苯乙烯精餾塔塔釜溫度高高、冷卻水流量低低聯(lián)鎖切斷加熱介質(zhì),防止高溫引發(fā)苯乙烯爆聚的措施不重視,未設置相關聯(lián)鎖。

(四)對苯乙烯的危害認識不足,部分企業(yè)苯乙烯儲罐的安全防護措施缺失

本次核查71家苯乙烯企業(yè),均設有苯乙烯儲罐,雖儲量不同,除少數(shù)用量較小的企業(yè)外,基本都構成了危險化學品重大危險源,儲存體量大,若無有效防護措施,一旦發(fā)生險情,施救撲救不易、事故后果容易擴大。但在指導服務中發(fā)現(xiàn)部分企業(yè)苯乙烯儲罐的安全防護措施缺失,如部分企業(yè)苯乙烯儲罐區(qū)構成一二級重大危險源,儲罐進出口及冷卻回流線、苯乙烯中間罐區(qū)等均未設置緊急切斷閥,還有部分企業(yè)存在多個苯乙烯儲罐底部進料口共用1個緊急切斷閥,部分企業(yè)苯乙烯儲罐進口切斷閥為非故障安全型等問題。

自動化控制是部分苯乙烯生產(chǎn)企業(yè)及苯乙烯下游使用企業(yè)的薄弱環(huán)節(jié),存在以上這些問題主要原因,一是大部分聚苯乙烯企業(yè)聚合反應釜低溫階段、聚酯樹脂生產(chǎn)企業(yè)稀釋釜均為敞口加料、取樣,引發(fā)劑、輔料均為小批次加入,計量要求嚴格等,給自動化系統(tǒng)改造帶來困難,企業(yè)認為行業(yè)內(nèi)普遍存在該問題,存在觀望心態(tài),整改意愿不強。二是企業(yè)對重點監(jiān)管危險工藝的烷基化、裂解、氧化、聚合及蒸餾單元、儲罐等關鍵環(huán)節(jié)存在的風險認知不到位,還是憑經(jīng)驗主義,考慮的因素都是在正常狀況下,沒有研判反應過程中反應失控或罐區(qū)出現(xiàn)異常時,緊急停車系統(tǒng)、阻聚劑緊急注入系統(tǒng)及緊急切斷系統(tǒng)缺失帶來的后果。三是HAZOP分析已失去意義,成為了企業(yè)的一項“作業(yè)”,是為了應付檢查而購買的一件商品。檢查時部分外企提供了“高端時尚”的純英文版HAZOP分析,還有部分企業(yè)的HAZOP分析,就是對著企業(yè)的現(xiàn)有控制措施進行一番“美化”,沒有任何實質(zhì)性建議,沒有真正對工藝環(huán)節(jié)的危險性進行分析,已失去意義;還有部分企業(yè)未落實HAZOP分析提出的建議措施等,這是自動化控制水平低又一重要因素。

自動化控制是企業(yè)本質(zhì)安全的保障,一是企業(yè)應按照《國家安全監(jiān)管總局關于公布首批重點監(jiān)管的危險化工工藝目錄的通知》(安監(jiān)總管三〔2009〕116號)的相關工藝控制要求,同時根據(jù)HAZOP分析、SIL定級等建議措施,并結合生產(chǎn)裝置工藝特點,完善現(xiàn)有控制措施、完善自動化控制及安全儀表系統(tǒng)。二是針對較多使用企業(yè)對標準規(guī)范認識不到位以及自動化方面存在不足問題,推動企業(yè)委托有資質(zhì)的設計單位開展設計復核,制定整改提升方案。三是針對苯乙烯使用環(huán)節(jié)聚合工藝仍以現(xiàn)場人工操作為主問題,推廣交流液體輔料、固體粉料密閉加料技術,優(yōu)化工藝流程,完善自動化控制系統(tǒng),最大限度減少作業(yè)場所人數(shù),提升本質(zhì)安全水平。





四、苯乙烯企業(yè)本質(zhì)安全設計水平不高、變更隨意

本次指導服務還重點對企業(yè)的設計與設計的符合性進行了核查,發(fā)現(xiàn)大部分企業(yè)均在設計方面不同程度存在不足,有些企業(yè)設計資質(zhì)還不符合要求,如山東某苯乙烯回收裝置設計單位為乙級資質(zhì)。71家企業(yè)中68家企業(yè)在設計管理上存在問題,占比95.8%,主要問題體現(xiàn)在以下三個方面:

(一)設計中存在漏項、錯誤

一是設計中缺失重要的內(nèi)容。如部分企業(yè)設計中缺少自動化控制、公用工程、設備設施等內(nèi)容;部分企業(yè)設計中缺少倉庫的最大儲存量、防火分區(qū)劃分和安全設施設計等內(nèi)容;還有部分企業(yè)設計中缺少罐區(qū)及裝卸區(qū)工藝PID圖、缺少甲類或乙類車間、倉庫、裝卸站等處的爆炸危險區(qū)域劃分及其可燃有毒氣體探測器布置等。二是設計中存在明顯的錯誤。如針對重要的設計內(nèi)容“苯乙烯罐區(qū)緊急切斷功能”設計部分,部分企業(yè)未設計苯乙烯儲罐冷卻循環(huán)管線的緊急切斷閥;部分企業(yè)多臺苯乙烯儲罐底部進料管道上均設計為共用1個緊急切斷閥等;在聚合反應的設計中,山東某合成材料12萬噸/年不飽和聚酯樹脂項目稀釋釜溫度達到報警值時,聯(lián)鎖打開稀釋釜進料閥(繼續(xù)進料溫升加。,設計錯誤。

(二)未經(jīng)設計論證進行工藝變更、改造、安裝環(huán)保治理設施等,存在未知風險

其中最普遍的是企業(yè)環(huán)保設施未經(jīng)設計論證便自行安裝,如部分企業(yè)未經(jīng)設計增設苯乙烯儲罐尾氣環(huán)保RTO系統(tǒng)、在廠房頂層增設尾氣處理設施、增設廢氣催化氧化處理系統(tǒng)、將聚苯乙烯裝置反應釜尾氣由去火炬改為直排大氣等;還有部分企業(yè)隨意增加設施設備、變更反應引發(fā)劑、助劑、阻聚劑等,如安徽某化工公司苯乙烯精餾設計為使用無硫阻聚劑NSI與協(xié)同阻聚劑,現(xiàn)場實際使用變更為綠色阻聚劑,河北某芳烴公司苯乙烯裝置阻聚劑由NSI+協(xié)同阻聚劑變更為綠色阻聚劑等,均未經(jīng)設計。

(三)未按設計要求設置安全設施

一是部分企業(yè)未按設計要求設置聚合反應釜安全閥、爆破片、聚合反應安全泄放事故處理系統(tǒng)等,如浙江某臺資分公司未按設計要求設置聚合反應釜安全閥入口爆破片,未將聚合反應安全閥泄放口引至事故處理系統(tǒng)(就地排放);二是未按設計要求設置相關聯(lián)鎖。如江蘇某科技集團公司未經(jīng)設計變更,取消了一期苯乙烯裝置主蒸汽流量低低和蒸汽發(fā)生器液位低低聯(lián)鎖緊急停車條件。三是未按設計要求設置罐區(qū)氮封、呼吸閥、緊急泄壓設備等。

安全設計是企業(yè)本質(zhì)安全的基礎,新改擴建項目只有經(jīng)過正規(guī)的設計才能滿足技術規(guī)范的需要,不給以后的生產(chǎn)埋下隱患。企業(yè)在設計方面存在或多或少的問題,究其原因,主要原因是企業(yè)不重視設計,不知道設計是裝置、設施合法存在的“身份證”,隨意增加或減少安全設施,增加環(huán)保治理設施,致使系統(tǒng)本質(zhì)安全水平降低;從另一個方面來講,部分設計單位業(yè)務素質(zhì)及職業(yè)操守有待提升,一味迎合企業(yè),設計不堅持原則,是造成設計存在問題的重要原因;同時還存在履行“三同時”手續(xù)不嚴格、審核和驗收把關不嚴,當?shù)卣块T監(jiān)管不力等因素。

企業(yè)應提高對安全設計重要性的認識,認真學習有關法規(guī)標準,提升業(yè)務素質(zhì)能力,對照設計及總圖對現(xiàn)場設備設施、安全附件、聯(lián)鎖回路、總圖布局等進行細致梳理,對不符合設計之處,聯(lián)系有資質(zhì)的設計單位核實,進行設計變更。嚴格履行審核和驗收手續(xù),確保企業(yè)本質(zhì)安全。





五、日常管理方面存在的問題

(一)自查自改走過場,隱患整改不徹底

各企業(yè)雖然已開展過自查,但從現(xiàn)場指導服務來看,仍存在很多問題,一是部分企業(yè)重視不夠、自查走過場,指導服務發(fā)現(xiàn)有16家企業(yè)自查隱患數(shù)量不到5項,尤其是廣東某高分子材料公司自查竟未發(fā)現(xiàn)隱患問題,而專家組現(xiàn)場查出問題38項,其中重大隱患4項。二是部分企業(yè)對查出的問題,組織整改不力,如部分企業(yè)對自查出的“未設置苯乙烯儲罐進出口緊急切斷閥”“未采用無泄漏泵問題”,以裝置正在運行、罐區(qū)不能動火、未到“窗口期”等,拖延整改,存在觀望的心態(tài)。

(二)有關從業(yè)人員專業(yè)素質(zhì)有待提升

在本次指導服務中發(fā)現(xiàn)部分企業(yè)聚合工藝、儀表自動化作業(yè)等特種作業(yè)人員未持證上崗;部分人員資質(zhì)學歷不符合要求;操作人員不掌握本崗位物料特性、應急處置措施,崗位人員不掌握應急器材的使用,無法完成緊急情況下的處置等。

(三)部分企業(yè)重大隱患突出,風險防控壓力大

本次指導服務共查出重大隱患71項,占問題總數(shù)的2.9%,涉及29家企業(yè)占比40.8%,重大隱患存量高、分布廣。其中,有2家企業(yè)各存在5項重大隱患、4家企業(yè)各有4項重大隱患,尤其是某外資獨資的高分子材料企業(yè)在浙江、廣東的兩家公司的重大隱患數(shù)量占據(jù)前兩位,說明部分苯乙烯企業(yè)以及外資企業(yè)安全生產(chǎn)狀況不容樂觀。

存在上述諸多問題,說明部分企業(yè)思想上沒有引起重視、安全生產(chǎn)主體責任落實不到位,沒有擺正“安全與效益的位置”,沒有分析研判企業(yè)存在的重大安全風險,對裝置狀況、人員素質(zhì)技能情況不了解、不掌握,存在經(jīng)驗主義思想,對企業(yè)的安全發(fā)展極為不利。企業(yè)應轉變觀念、提高意識,強化底線思維和紅線意識,牢固樹立“安全第一”發(fā)展理念,履行各項安全生產(chǎn)職責,配齊各專業(yè)、崗位人員,依法合規(guī)生產(chǎn),對隱患問題及時整改落實,消除重大風險隱患,防范遏制事故發(fā)生,確保企業(yè)安全高質(zhì)量發(fā)展。


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