Una breve discusión sobre la importancia de la producción segura en la industria química

(1) Accidente por explosión de cloro gaseoso "4.16" en la planta química de Chongqing Tianyuan

1) Descripción básica de la empresa

Industria química de Chongqing Tianyuan La planta principal se fundó en 1939. En 1956, la empresa se convirtió en una empresa cooperativa de propiedad estatal local y fue una de las primeras empresas de cloro-álcali en mi país. La planta química Chongqing Tianyuan se fundó en 1939 y se reestructuró para convertirse en una empresa cooperativa de propiedad estatal local en 1956. Es una de las primeras empresas cloro-álcalis de mi país. Afiliada a Chongqing Chemical Medicine Holding (Group), la capacidad de producción de soda cáustica es de 60.000 toneladas/año. Las variedades de producción incluyen soda cáustica, ácido clorhídrico, cloro líquido, tetracloruro de carbono, triclorosilano, cloruro férrico, ácido cloroacético, polvo blanqueador y sodio. hipoclorito, etc Actualmente hay 2.112 empleados registrados y 1.942 empleados en servicio. En 2003, el valor de la producción industrial fue de 190,85 millones de yuanes y los ingresos por ventas fueron de 187,22 millones de yuanes. Con el ritmo acelerado de construcción en la principal zona urbana, la fábrica lanzó oficialmente en 2003 un proyecto de reubicación general respetuoso con el medio ambiente.

2) Accidente

El accidente ocurrió antes del día 15 de abril de 2004, y la fábrica se encontraba en producción normal. A las 17:40 horas del día 15, la estación de licuefacción de la sección de refrigeración del taller de cloro e hidrógeno de la planta recibió una orden de despacho de la planta principal para encender el condensador de cloro No. 1. A las 18:20, la estación de secado de cloro encontró que la presión de la bomba de cloro era demasiado alta y se formó escarcha en el tubo de nivel de líquido del tanque de cloro líquido No. 4. El operador de turno inspeccionó dos veces la estación de licuefacción y no encontró anomalías en el condensador de cloro. Consideró que la tubería de entrada de cloro líquido del tanque de almacenamiento N° 4 podía estar bloqueada, por lo que la transfirió al tanque de almacenamiento de cloro líquido N° 5. (deteniendo el tanque de almacenamiento No. 4). Licuado, el tubo de nivel de líquido no está helado. A las 21:00 horas, el personal de servicio inspeccionó el condensador de cloro n.° 1 y el tanque de salmuera y descubrió que una gran cantidad de cloruro de calcio (CaCl2) se había reducido en el tanque de salmuera y cloro gaseoso emergía del evaporador de amoníaco en el tanque de salmuera. Se determinó que el condensador de cloro estaba perforado, ingresan aproximadamente 4m3 de salmuera de cloruro de calcio al sistema de cloro líquido.

Tras descubrir que el condensador de cloro estaba perforado, la sala de despacho general de la planta rápidamente tomó medidas como desconectar el condensador de cloro N°1 del sistema y realizar una parada de emergencia en refrigeración. Y la salmuera de cloruro de calcio en la carcasa del condensador de cloro n° 1 regresa al tanque de salmuera a través de la entrada de la bomba de salmuera. El cloro residual del condensador de cloro gaseoso N° 1 y el cloro líquido del separador de cloro gaseoso líquido N° 1 se descargan en la piscina de aguas residuales.

A las 23:30 del día 15, la fábrica tomó medidas para encender la bomba de gas de cola de envasado de cloro líquido y extraer el cloro gaseoso de la piscina de aguas residuales al dispositivo de blanqueo de hipoclorito de sodio. A las 0:48 del día 16 se produjo una explosión en el tanque de aguas residuales durante el proceso de bombeo. A la 1:33, toda la fábrica se detuvo. Alrededor de las 2:15, la bomba de salmuera n.° 1 explotó en estado estacionario cuatro horas después de que se descargó la salmuera y el cuerpo de la bomba quedó aplastado.

Después de que ocurrió el peligro, la fábrica informó de inmediato la perforación del condensador de cloro y la fuga de cloro al Grupo Químico, y reportó a la Oficina Municipal de Seguridad Laboral y a la Oficina de Deber del Gobierno Municipal. Para eliminar el riesgo de otra explosión y una fuga a gran escala de cloro gaseoso, el gobierno municipal de Chongqing lanzó un plan de emergencia en la mañana del día 16, que incluía el rescate de emergencia y la evacuación de la gente. El "4.16" del comandante en jefe. "La sede de rescate en la escena del accidente, bajo el liderazgo de la sede, estableció inmediatamente un grupo de expertos compuesto por expertos relevantes de dentro y fuera de la ciudad para brindar apoyo técnico para la toma de decisiones de emergencia de la sede.

Los expertos creen que la clave para eliminar el peligro es consumir la mayor cantidad de cloro posible y eliminar el riesgo de fugas de cloro a gran escala. En base a esto, la sede decidió utilizar la descompresión natural para liberar cloro gaseoso, y al abrir tres dispositivos de producción de cloruro férrico, polvo blanqueador e hipoclorito de sodio que consumen cloro, se redujo en poco tiempo la cantidad total de cloro en la fuente peligrosa. período de tiempo; y luego se usa tetracloro. El dióxido de carbono disuelve el tricloruro de nitrógeno (NCl3) que queda en el tanque de almacenamiento. Finalmente, se usa nitrógeno para disolver el tricloruro de nitrógeno en el líquido residual de tetracloruro de carbono y el agua elimina el riesgo de explosión; presión. Alrededor de las 10 horas, según decisión de la fábrica, se inició la producción y consumo de cloro gaseoso. La central decidió encender el dispositivo de producción de cloro.

A las 17:30 horas del día 16, la sede celebró una reunión de todos los miembros para estudiar el siguiente paso para abordar el incidente y la evacuación de las masas esa noche. A las 17:57, el equipo de expertos se encontraba reportando trabajo a la sede y discutiendo el próximo plan específico de eliminación cuando de repente escucharon dos explosiones consecutivas. El tanque de cloro líquido explotó violentamente y la reunión fue interrumpida.

Según la investigación, la explosión provocó la ruptura y desintegración de los tanques de cloro líquido N° 5 y N° 6, formándose un gran foso de 9 metros de largo, 4 metros de ancho y 2 metros de profundidad. Con el pozo como centro, una gran cantidad de escombros de la explosión se esparcieron por el suelo y las estructuras a unos 200 metros de distancia. La explosión causó la muerte de 9 personas del personal de eliminación e hirió a otras 3.

El equipo de investigación del accidente cree que la explosión del Tianyuan "4.16" fue causada por la corrosión y perforación del condensador de cloro durante el proceso de producción de cloro líquido de la planta, lo que provocó una gran cantidad de calcio que contenía amonio. salmuera de cloruro entre directamente al sistema de cloro líquido, generando el extremadamente peligroso explosivo tricloruro de nitrógeno. Se enriquece tricloruro de nitrógeno hasta una concentración explosiva y se hace vibrar el dispositivo de tratamiento accidental de cloro para detonar el tricloruro de nitrógeno.

3) Causa del accidente

① Causa directa

A. La corrosión y perforación de los equipos provocan fugas de salmuera, lo que es una razón importante para la formación y acumulación de tricloruro de nitrógeno. Según la evaluación técnica de la Universidad de Chongqing y el análisis de expertos, la causa de las fugas de cloro y de la pérdida de agua salada es la corrosión y perforación del tubo de la columna del condensador de cloro. Hay cinco razones principales para la corrosión y la perforación: en primer lugar, el agua salada de enfriamiento como el cloro, el cloro líquido y el cloruro de calcio tiene un efecto corrosivo general en el condensador de cloro, en segundo lugar, el agua en el tubo de la columna corroe el acero al carbono; el agua fuera del tubo de la columna La corrosión electroquímica y la corrosión por picaduras de las tuberías causadas por el agua salada debido a la diferencia de potencial iónico el cuarto es la corrosión por tensión en la soldadura entre el tubo de la columna y la placa del tubo; no se ha realizado hasta hace 8 años, por lo que el fenómeno de corrosión no ha sido evidente. La corrosión no se detectó a tiempo antes de que ocurrieran corrosión obvia y perforaciones por corrosión.

B. La investigación también reveló que se producirá una cantidad muy pequeña de tricloruro de nitrógeno como subproducto durante la producción de cloro líquido. Sin embargo, las explosiones se pueden evitar descargando periódicamente las aguas residuales de los tanques y utilizando lejía diluida para su absorción. Sin embargo, en 1992 y enero de 2004, el sistema evaporador de la estación de refrigeración de cloro líquido tuvo una fuga, lo que provocó que una gran cantidad de amonio ingresara a la salmuera, generando salmuera de cloruro de calcio con una alta concentración de amonio (salmuera de cloruro de calcio extraída del lugar del accidente según Según la medición, la cantidad total de amoníaco e iones de amonio en la salmuera es 17,64 g/L). Debido a la corrosión y perforación de la columna del condensador de cloro n.° 1, salmuera de cloruro de calcio y amonio de alta concentración ingresó al sistema de cloro líquido, produciendo aproximadamente 486 kg (valor calculado teórico) de explosivo de tricloruro de nitrógeno, que es más de 2600 veces más que en condiciones normales. condiciones de producción. Esta es la razón intrínseca que provocó que la piscina de aguas residuales y la bomba de agua salada explotaran una tras otra en la madrugada del día 16, y la explosión durante el proceso de rescate en la tarde del día 16.

C. La vibración provocada por la activación accidental del dispositivo de tratamiento de cloro cuando el cloruro de nitrógeno se enriquecía a una concentración explosiva fue la causa directa de la explosión del tricloruro de nitrógeno, según confirmó el personal del lugar. de la planta actuó sin orden, con la aprobación del ministerio, se aceleró la velocidad del tratamiento con cloro gaseoso. Al no tener una comprensión suficiente del peligro de explosión del tricloruro de nitrógeno enriquecido, actuamos demasiado apresuradamente y cometimos errores de juicio. Basándonos en nuestra experiencia anterior en operación y tratamiento, iniciamos el tratamiento con cloro gaseoso n.° 4 del dispositivo de tratamiento de cloro gaseoso accidentado. La unidad de tratamiento de cloro gaseoso número 4 explotó con la bomba de salmuera inmediatamente en la mañana del día 16. El dispositivo de tratamiento de cloro gaseoso para accidentes realiza un tratamiento de succión en los tanques de almacenamiento de cloro líquido N° 4, 5 y 6. Durante el proceso de succión, el tricloruro de nitrógeno en el sello de agua del dispositivo de tratamiento de cloro del accidente explotó por primera vez debido al contacto con el aire. La enorme energía generada por la explosión fue transportada al tanque de almacenamiento de cloro líquido a través de la tubería, agitándose y. haciendo vibrar el tanque de tricloruro de nitrógeno, provocando la explosión del tricloruro de nitrógeno en los tanques de almacenamiento de cloro líquido No. 5 y No. 6.

②Razones indirectas

A. Mala gestión diaria de los recipientes a presión. La inspección y las pruebas no están estandarizadas y la inversión en actualizaciones de equipos es insuficiente. El artículo 117 del "Reglamento de Supervisión Técnica y Seguridad de Recipientes a Presión" de la Administración Estatal de Calidad y Supervisión Técnica estipula claramente: "Cuando se utilicen recipientes a presión, los expedientes técnicos de gestión de recipientes a presión deben establecerse y conservarse de manera unificada". Los archivos técnicos de los equipos de la planta están incompletos. Recientemente, no ha habido registros de mantenimiento, cuidado o inspección durante dos años, y la gestión de los recipientes a presión y otros equipos está en desorden. Los artículos 132 y 133 del "Reglamento de supervisión técnica de seguridad de los recipientes a presión" estipulan respectivamente que "después de que un recipiente a presión se ponga en uso por primera vez, se realizarán inspecciones internas y externas durante el período de servicio, y al menos una prueba de presión". se llevará a cabo." Sin embargo, la fábrica y el Instituto de Supervisión de Recipientes a Presión y Medición del Ahorro de Energía Química de Chongqing no realizaron la primera inspección y prueba de presión del recipiente a presión como se requería. Cuando se volvió a inspeccionar en febrero de 2002, ninguna de las dos inspecciones planteó los requisitos de la prueba de presión. , ni tampoco realizaron la prueba de presión. Como resultado, la corrosión del equipo se descubrió a tiempo solo después de una corrosión obvia y una perforación por corrosión, lo que generó riesgos de accidentes importantes. El envejecimiento de los equipos es común en esta planta, los recipientes a presión y otros equipos están severamente corroídos y la inversión en mejoras de equipos es insuficiente.

B． El sistema de responsabilidad de producción no está implementado y la gestión de seguridad de la producción es débil. El 12 de febrero de 2004, Chongqing Chemical Pharmaceutical Holdings (Group) Company firmó una carta de responsabilidad de producción de seguridad con la fábrica. La fábrica no dividió las responsabilidades de objetivos entre todas las unidades de la fábrica ni firmó una carta de responsabilidad de objetivos de seguridad, y no la implementó. responsabilidades de seguridad A nivel de base y en el lugar de trabajo, las responsabilidades de gestión de seguridad no se implementan plenamente.

La asignación de personal de gestión de seguridad no es razonable y la fuerza de gestión de producción de seguridad es insuficiente. Los líderes y directores de fábrica de Chongqing Chemical Pharmaceutical Holdings (Group) Company y otro personal de gestión de producción de seguridad no están familiarizados con la gestión de seguridad en la industria química.

C. Supervisión e inspección inadecuada de los riesgos de accidentes. La planta química de Chongqing Tianyuan no rectificó sus propios riesgos de accidente, especialmente el accidente de fuga de cloruro de hidrógeno "2.14" que ocurrió en la planta, que atrajo la atención de los líderes de la ciudad. Los líderes del Comité Municipal del Partido y el gobierno municipal emitieron instrucciones importantes. Con este fin, aunque Chongqing Chemical Medicine Holding (Group) Company y la fábrica tomaron algunas medidas, no lograron descubrir la causa del accidente ni resumir los resultados. La dirección adoptó sanciones económicas en lugar de sanciones administrativas al investigar la causa del accidente y resumir la experiencia y las lecciones. Esto no permitió que el personal responsable relevante aprendiera las profundas lecciones del accidente. Las medidas de rectificación no estaban implementadas y la supervisión. y la inspección no fueron lo suficientemente fuertes, por lo que los problemas de seguridad existentes no se resolvieron de manera efectiva. Después del accidente del 2.14 ", se debería haber agregado un sistema de monitoreo del hambre para los gases de escape de síntesis de ácido clorhídrico y los gases de escape de tetracloruro de carbono, pero no se instaló hasta después del accidente del "4.16".

D. El mecanismo y las condiciones de la explosión del tricloruro de nitrógeno no fueron estudiadas. Los reglamentos técnicos de seguridad pertinentes están incompletos. Los expertos autorizados a nivel nacional creen en el "Comentario sobre el informe de análisis sobre las causas del accidente "4.16" en la planta química de Chongqing Tianyuan: " En la actualidad, no existe una comprensión nacional del mecanismo y las condiciones de la explosión del tricloruro de nitrógeno. Falta información técnica relevante y las normas técnicas pertinentes sobre cómo evitar las explosiones de tricloruro de nitrógeno aún no están completas. "No es lo suficientemente perfecto" y "Es la primera vez en China que se produce una explosión debido a la fuga de agua salada con cloruro de calcio de alta concentración en el sistema de cloro líquido. Se puede ver que el manejo del tricloruro de nitrógeno en". Este accidente es realmente de naturaleza muy complicada, incertidumbre e imprevisibilidad. Por lo tanto, este accidente se debió al hecho de que la tecnología existente en la industria cloro-álcalina era difícil de predecir, no había precedentes para el accidente y los factores humanos no. Al mismo tiempo, la industria nacional de cloro-álcali aún no había implementado regulaciones sobre el amonio en la salmuera de cloruro de calcio. Según las regulaciones, la salmuera de cloruro de calcio de la planta no ha sido reemplazada ni probada durante más de diez años. años, lo que resultó en el enriquecimiento continuo de amonio en la salmuera, creando las condiciones para la producción a gran escala de tricloruro de nitrógeno y sentando las bases para la ocurrencia de accidentes por explosión.

Cuatro medidas para prevenir tales accidentes.

Con base en el análisis de las causas del accidente anteriores, el equipo de investigación cree que el accidente del "4.16" fue un accidente responsable. El accidente del "4.16" en la fábrica dejó una lección profunda y dolorosa, que tiene un impacto. efecto de advertencia general en la industria cloro-álcalina.

A. El personal relevante de la planta química de Tianyuan no supervisó el funcionamiento del condensador de cloro. El personal relevante no pudo detectar anomalías en el sistema de licuefacción de cloro. corto período de tiempo debido a la falta de un juicio oportuno y preciso con respecto a la alta presión de salida de la bomba de suministro de cloro en la sección de secado de cloro y la falta de escarcha en el tubo de nivel de líquido del tanque de cloro líquido en la tarde del 15 de abril. , debido a la expansión de la fuga de la tubería de cloro en el condensador de cloro, una gran cantidad de salmuera congelada ingresó al sistema de licuefacción de cloro, lo que afectó al condensador de cloro. Finalmente, debido a la fuga y expansión de la tubería de cloro gaseoso en el cloro gaseoso. Condensador, una gran cantidad de salmuera congelada ingresó al sistema de licuefacción de cloro gaseoso. Las lecciones deben resumirse cuidadosamente. Las empresas relevantes deben tener en cuenta esto.

B. para enfriar indirectamente la salmuera de cloruro de calcio y no se conoce el contenido de sal de la salmuera. Atrae suficiente atención. Es necesario controlar el contenido de amonio en la salmuera congelada o agregar dispositivos de alarma automáticos. sistema de gestión de seguridad y diversos procedimientos operativos e implementarlos estrictamente en el proceso de actualización, se debe fortalecer la inspección y gestión de recipientes a presión y tuberías a presión para evitar fugas para los recipientes a presión clave en uso, las instalaciones auxiliares de seguridad y la frecuencia de inspección. y se deben aumentar las pruebas para reducir los riesgos de seguridad causados ​​por defectos del equipo.

D Estudiar más a fondo la tecnología de prevención y control del tricloruro de nitrógeno por parte de las empresas nacionales de cloro-álcali, reducir la concentración de amonio en la sal cruda y el agua. fuentes y tomar las medidas correspondientes para reducir la acumulación de tricloruro de nitrógeno en el proceso de producción de cloro líquido.

E. Intentar utilizar nuevos refrigerantes para reemplazar el proceso tradicional de refrigeración con amoníaco líquido para mejorar el nivel de seguridad intrínseca. de producción de cloro líquido.

F. Explorar tecnología y formular una segura, madura y confiable lo antes posible, planes y métodos de emergencia para prevenir y tratar el tricloruro de nitrógeno, y promoverlos en la industria cloro-álcalina.

G. Es importante aumentar la investigación en profundidad sobre el tricloruro de nitrógeno y comprender a fondo sus propiedades físicas y químicas y su mecanismo de explosión. Toda la industria cloro-álcalina tiene un conocimiento más completo del tricloruro de nitrógeno.

H． Acelerar la reubicación de empresas de producción química en las principales áreas urbanas de nuestra ciudad, especialmente empresas con grandes peligros y fuentes de contaminación, para reducir el daño y el impacto negativo de los accidentes de seguridad química en la sociedad.