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日科化学爆燃事故敲响警钟,化企“煤改气”安全风险如何管控?
时间:2018-02-05 10:12:26来源:中国化工报
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提要:强化“煤改气”过程中的安全风险管控,首先要强化对“煤改气”安全风险的认识,源头设计要高标准,操作规程要重新编制,通过重新建立安全管理体系,才能管控住“煤改气”的安全风险。
日科化学爆燃事故敲响警钟,化企“煤改气”安全风险如何管控?

近日,山东、浙江等省的重点城市,纷纷对化工企业“煤改气”安全生产情况进行了专项督查。督察行动的起因,是2017年12月22日,国家安监总局通报山东日科化学股份有限公司“12·19”爆燃事故情况,要求强化“煤改气”过程中安全风险的管控。

事实上,安全意识不强的问题,在化工企业“煤改气”过程中绝非个案。业内人士向记者表示,强化“煤改气”过程中的安全风险管控,首先要强化对“煤改气”安全风险的认识,源头设计要高标准,操作规程要重新编制,通过重新建立安全管理体系,才能管控住“煤改气”的安全风险。

对天然气危险性认识不足

天然气主要成分为甲烷,爆炸极限为5%~15%,因此在与空气混合后极易形成爆炸性混合物,一旦爆炸,将造成很大的破坏力。除此之外,天然气与五氧化溴、氯气、次氯酸、三氟化氮、液氧、二氟化氧及其他强氧化剂接触,也会产生剧烈反应。正因为危险性很大,天然气也被列为重点监管的危险化学品。

但在实际生产过程中,很多企业对天然气的安全风险认识十分不足。浙江台州对染化企业“煤改气”安全生产情况进行专项督查的过程中发现,建立了天然气漏气监测安全台账的企业仅有15家,有20家企业的天然气安全管理规章制度没有上墙公示。同时,一些企业安全基础设施配置不足,其中有3家企业未在天然气使用车间安装天然气泄漏自动报警装置,13家企业报警检测点数量不足。

新疆中泰化学阜康能源有限公司总经理杨秀岭、山东晋煤明水化工集团有限公司高工刘吉军均表示,对于化工企业来说,“煤改气”不单只是把烧煤改成烧气这么简单。煤和天然气在腐蚀性等方面都存在差异,天然气如果使用不当,很容易发生泄漏,泄漏的天然气一旦遇到明火、静电、闪电或操作不当等情况,极易发生着火、爆炸等安全事故,若是在密闭空间内还会使人缺氧窒息导致死亡。

因此,化工企业在进行“煤改气”的过程中,一定要提高对天然气易燃、易爆特性的安全风险的认识,高度重视“煤改气”过程中以及改造后的安全隐患,提高警惕,强化安全风险预判。

为省钱不按标准改造

记者在采访过程中发现,由于“煤改气”是将天然气替代煤、作为燃料进行使用,而不是作为生产原材料,因此,有的化工企业仅仅只是按照《城镇燃气设计规范》对“煤改气”装置进行设计。记者还了解到,有部分企业新增的天然气加热系统甚至没走正规设计流程,而是直接进行改造。

中国燃气集团西北设计部工程师李国伟向记者介绍,天然气本身就是危化品,而且又是建设在化工厂里,因此必须按照《石油化工企业设计防火规范》标准进行设计,才能确保“煤改气”项目的安全风险得到有效管控。

李国伟表示,按照《石油化工企业设计防火规范》标准,“煤改气”项目在设计的过程中就要增加切断阀门、安全仪表、自动化控制、消防设备等内容。此外,对于项目建设的材料要求也要高于普通城镇燃气使用的要求。在按照规定进行设计的情况下,60立方米容积的LNG储罐会比仅按《城镇燃气设计规范》标准进行的设计多花300万元。这也是很多企业没有按照应有标准进行设计施工的原因之一。

业内人士提醒,企业在“煤改气”的过程中,绝不能为降低成本或保证生产,就心存侥幸,不安装安全设施,或私自更改设计,最终带来安全隐患,得不偿失。

“这就需要企业处理好安全与效益的关系,把安全作为最大效益,高标准、高规格设计,从源头保证安全。”中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院高工曹德舜认为,“煤改气”必须引入自动化控制系统,完善加热炉温度安全控制,设置介质出口高温报警、联锁,在天然气管线上设置紧急切断阀门,设置鼓/引风机停炉联锁;完善燃料气压力安全控制,设置燃料气低压力报警和联锁切断;设置火焰监测控制系统,监控火焰、炉管及炉膛内部状况,实现三维温度场可视化在线监视控制,强化“煤改气”的安全性。

此外,李国伟还提醒说,“煤改气”装置控制、调节、测量等零部件及其连接部位经常动作可能会造成开关不灵活、关闭不严,或由于法兰、密封垫片、密封胶等老化造成泄漏,因此每年都要采用聚四氟乙烯等高质量的材料对易泄漏的零部件及其连接部位零配件进行更换,减少、预防天然气的泄漏。

操作规程需要重新编制

从“12·19”爆燃事故来看,安全意识差、变更管理不到位是引发事故的主要因素之一。 天然气作为加热介质时,其相应装置的工艺流程、控制手段、操作方式、安全要求与煤作为加热介质时完全不同,其安全管控难度明显增大,安全要求也会随之增高。

山东德安安全技术服务有限公司总工程师赵中国向记者介绍,“煤改气”并不只是把烧煤改成烧天然气、装置改造完就结束了,企业在“煤改气”之后,还需要重新编制操作规程。

赵中国表示,每一种化工产品都有其特殊性,要针对不同的应用领域、不同的产品类型来编制相应的操作规程,重新建立事故处理预案、巡回检查制度、安全生产责任制等各项安全管理制度。在操作规程中,要对各类操作行为进行严格描述,对天然气投用过程中的吹扫、分析、点火等关键步骤提出明确要求,流量、温度、压力变化要有阶段状的描述。

赵中国举例道,如天然气锅炉的吹扫时间,就必须根据通风机的流量,计算出通风量为3倍炉膛、烟道容积所需要的时间再延时30秒以上,保证在风门打开后,吹扫的风量足够大,保证吹扫彻底。此外,还要有现场应急方案、应急操作规程,并在规程中说明发生事故时应采取的操作步骤。职工也必须重新进行车间、班组两级培训,从严考核,要建立每半年检查安全保护系统制度,保证超压、泄漏等各种风险情况都能够得到安全处理,使危害影响范围减少到最低程度。

专家指出,“煤改气”还要对改造后的工艺适应过程进行安全评价,掌握事故发生的概率以及范围等,防患于未然。比如天然气泄漏引发爆炸后,一部分甲烷不完全燃烧会产生CO,不同时刻、不同气象条件下的CO扩散后果。这些都是在操作规程中需要考虑的内容。

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作者系张兴刚

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