锦州石化公司“2011.3.1”火灾事故

2011年3月1日7时40分，锦州石化公司化工一车间一套异丙醇装置发生火灾。事故未造成人员伤亡，未造成环境污染。
一、事故装置简介
锦州石化公司一套异丙醇装置现生产能力为5万t/a，装置采用丙烯直接水合法生产异丙醇，由水合反应、脱油塔、醇精制三部分组成。
发生事故的水合反应部分流程：原料罐来的丙烯通过反应器丙烯进料泵B-401B，经换热器换热后与3.5MPa蒸汽混合，经加热器加热进入水合反应器，在催化剂作用下进行水合反应，然后经碱洗、水洗、油水分离得到粗醇。
丙烯进料泵B-401B 2008年出厂，型号为200AYSG175×2；额定流量：280ｍ3/h；入口压力1.3～1.4MPa(g)；出口压力3.4MPa(g)。该泵共有2套机械密封，发生泄漏的机械密封为泵内侧密封，上一次检修时间为2010年8月22日，因泵B-401A/B每2个月切换运行一次，泵B-401B累计运行时间为4个月。
根据公司设备状态监测计划，事故发生前一天（2月28日）对该泵运行状态进行了监测，振动实测评定谱总值有效值0.89～3.29mm/s，监测结果均处于正常或良好状态，该泵状态监测数据合格。
二、事故经过
现场监控录像显示：2011年3月1日7时40分41秒，锦州石化公司化工一车间一套异丙醇装置反应器丙烯进料泵B-401B突然泄漏，泄漏丙烯迅速扩散，7时41分33秒B-401B周围发生爆燃起火。
泄漏初时，现场附近该车间员工李某听见异常声音，发现了险情，立即将情况电话报告操作间岗位员工崔某。与此同时，车间主控室的可燃气体报警仪也发出警报，内操褚某发现后也向班长进行电话报告。此时，B-401B周围发生爆燃起火，联合操作间员工金某发现起火后，立即拨打火警电话报警。公司消防支队接到报警后立即出警，到现场实施灭火。
三、事故原因
1.直接原因
丙烯进料泵密封突然泄漏，高压丙烯物料喷出过程中产生静电起火。
2.间接原因
（1）机械密封突然失效，造成丙烯瞬间大量泄漏。
丙烯进料泵B-401B，机械密封为单端面多弹簧式机械密封。动环材质为进口石墨，静环材质为硬质合金，平衡型结构。事故发生后，通过对泵进行解体检查发现，外侧机械密封完好（图1），内侧机械密封的动环和静环已经不存在，仅剩磨损严重的弹簧座。密封环突然失效是导致丙烯大量泄漏的原因。

图1 密封结构图及解体后密封
（2）机械密封本质安全水平不足。
泵B-401B机械密封为单端面机械密封，如果密封严重失效将造成大量介质外泄，没有冗余防护措施。
四、防范措施
1.改用双端面机械密封，提高设备本质安全水平。
针对丙烯介质易挥发、易燃、易爆的性质，该泵密封改用双端面机械密封，同时对全公司范围内的热油泵、液化气泵等易燃易爆机泵的机械密封风险进行评估。根据风险程度分期整改，提高密封的稳定性和可靠性，为设备安全平稳运行提供保障。
2.增设紧急切断阀及远程控制设施。
目前，公司一些老装置高风险部位没有紧急停车和紧急切断设施，事故状况下不能快速切断油源。公司将在高风险设备、易燃易爆机泵出入口增加紧急切断阀，在操作间内增设紧急停泵按钮，在事故应急状况下能够实现远程控制，进一步提高设备的本质安全水平。
3.仪表电线电缆火灾防护。
火灾造成泵B-401B上部通信电缆线桥约12m烧坏，导致DCS信号中断，目前已恢复正常。针对这一状况，将对热油泵及易燃易爆介质机泵上部的仪表线桥增设防火措施，新建装置电线电缆线桥，在设计时要考虑尽可能远离火灾高风险设施影响区域。
4.增加状态监测手段，对员工进行有针对性培训，提高突发事故的预知判断能力。
在现有对大型机组进行在线状态监测基础上，增加对重点机泵的在线监测手段，通过机械密封封油罐温度、压力、液位监测仪表及报警等安全措施，提高对机械密封失效的控制能力。同时公司将组织有针对性培训，提高员工对机械密封故障的预知性认知能力。
5.提高处置突发事件的应急能力。
从本次事故的应急处置过程来看，应急预案的熟练掌握程度，有针对性的“联动”应急演练，是专业应急队伍及基层单位在事故发生后快速进行应急响应的基础。通过总结本次事故应急处置过程中的经验和教训，公司将进一步完善、细化应急预案，提高应对突发事件的应急救援能力。
6.开展安全隐患大排查。
针对本次事故原因，以及在事故应急、后期恢复过程中暴露出的问题，在全公司范围内组织开展为期一个月的安全生产隐患大排查，成立以公司总经理、书记为组长的工作小组，从实现设备本质安全入手，查找事故隐患，重点对设备密封点完好情况、应急设备设施管理情况等进行排查，对排查出的隐患安排资金予以整改。