2005年11月13日,中國(guó)石油吉林石化分公司雙苯廠苯胺裝置發(fā)生爆炸事故,5人死亡,20多人受傷,主要裝置嚴(yán)重?fù)p壞,大量苯類物質(zhì)流入松花江,嚴(yán)重污染水體,引起下游城市哈爾濱多日停水,并引起最下游的鄰國(guó)俄羅斯的質(zhì)疑。為此,國(guó)家環(huán)保總局局長(zhǎng)解振華引咎辭職,吉化分公司有關(guān)人員受到處理。這是去年因化工裝置爆炸而導(dǎo)致環(huán)境污染的最重大事件。因而被各種媒體一致評(píng)為2005年中國(guó)十大新聞之一。
由于此事件影響極大,近來不斷有讀者對(duì)苯胺裝置本身在設(shè)計(jì)上、技術(shù)工藝上是否存在先天性的安全問題表示關(guān)心。對(duì)此,記者采訪了一些企業(yè)和目前國(guó)內(nèi)對(duì)苯胺裝置和生產(chǎn)工藝研究較深的清華大學(xué)化工系的專家,以期解答廣大讀者的疑慮。
吉化雙苯廠裝置因何爆炸
2005年11月22日,國(guó)家安監(jiān)總局在安監(jiān)總?;譅?005犦182號(hào)文件中公布了中國(guó)石油天然氣股份有限公司吉林石化分公司雙苯廠苯胺裝置爆炸事故的原因。文件說,'經(jīng)調(diào)查分析,這起事故的直接原因是由于當(dāng)班操作工停車時(shí),疏忽大意,未將應(yīng)關(guān)閉的閥門及時(shí)關(guān)閉,誤操作導(dǎo)致進(jìn)料系統(tǒng)(預(yù)熱器E102及附屬管線)溫度超高,長(zhǎng)時(shí)間后引起爆裂,隨之空氣被抽入負(fù)壓操作的T101塔,引起T101塔、T102塔發(fā)生爆炸,隨后致使與T101塔、T102塔相連的兩臺(tái)硝基苯儲(chǔ)罐及附屬設(shè)備相繼爆炸,隨著爆炸現(xiàn)場(chǎng)火勢(shì)增強(qiáng),引發(fā)了裝置區(qū)內(nèi)的兩臺(tái)硝酸儲(chǔ)罐爆炸,并導(dǎo)致與該車間相鄰的55號(hào)罐區(qū)內(nèi)的一臺(tái)硝基苯儲(chǔ)罐、兩臺(tái)苯儲(chǔ)罐發(fā)生爆炸。
不必對(duì)苯胺裝置產(chǎn)生恐懼
目前國(guó)內(nèi)共有19家企業(yè)擁有20套苯胺裝置。吉化公司共有兩套裝置,分別為6.6萬和7萬噸,是目前國(guó)內(nèi)企業(yè)中設(shè)計(jì)產(chǎn)能最大的企業(yè)。其他如南化公司磷肥廠、蘭化公司、江蘇梅蘭集團(tuán)等9家企業(yè)為2.5萬噸至10萬噸的中型產(chǎn)能,另外還有9家企業(yè)的產(chǎn)能為1.5萬噸左右。2005年國(guó)內(nèi)苯胺總產(chǎn)量約為50萬噸。2006年預(yù)計(jì)達(dá)到72萬噸。
關(guān)于國(guó)內(nèi)20套苯胺裝置的安全話題,清華大學(xué)化工系學(xué)位委員會(huì)主任魏飛教授和專門研究苯胺裝置的騫偉中博士認(rèn)為,苯胺裝置問世已有近40年歷史,雖然也發(fā)生過一些安全問題,但從未傷過一個(gè)人,更沒有死亡的情況,只是裝置的某些部位受損,并沒有影響正常生產(chǎn)。吉化雙苯廠發(fā)生的爆炸事故,死亡多人,屬重大事故。原因已經(jīng)查明,是由于誤操作導(dǎo)致爆炸。從國(guó)內(nèi)外苯胺裝置設(shè)計(jì)與工藝上看,國(guó)內(nèi)苯胺裝置所配套的等溫硝化裝置與國(guó)外絕熱硝化裝置相比,技術(shù)上較為落后,實(shí)有提升技術(shù)水平的必要。但并不是說技術(shù)水平較低就一定會(huì)發(fā)生爆炸。只要操作上沒有失誤,苯胺裝置本身不會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的安全事故。因此,不論作業(yè)者還是社會(huì)各界都不必對(duì)苯胺裝置產(chǎn)生擔(dān)心和恐懼。
兩位專家介紹說,苯胺裝置主要是硝基苯與氫氣發(fā)生反應(yīng),要特別注意不能讓氫氣與氧氣見面。因?yàn)闅錃馐强扇細(xì)怏w,氧氣是助燃?xì)怏w,所以從措施上防止氫氣與氧氣見面,是至關(guān)重要的。這一點(diǎn)其實(shí)已經(jīng)體現(xiàn)在裝置的設(shè)計(jì)中。
新上裝置更多考慮安全性
2005年12月28日,記者到正在施工中的天脊煤化工集團(tuán)有限公司采訪。在該集團(tuán)新建的苯胺裝置工地,記者詳細(xì)了解了這套采用加拿大NORAM公司、美國(guó)KBR/杜邦公司技術(shù)的13萬噸/年苯胺裝置的技術(shù)和安全特性。
具體負(fù)責(zé)該裝置建設(shè)的天脊煤化工集團(tuán)工程技術(shù)人員介紹說,天脊的這套苯胺裝置2005年3月1日開工,預(yù)計(jì)2006年6月投產(chǎn),是目前國(guó)內(nèi)僅有的一套建設(shè)中的大型裝置。裝置由硝基苯和加氫兩套裝置組成。硝基苯裝置采用加拿大NORAM公司的絕熱硝化技術(shù),加氫裝置采用KBR/杜邦的液相催化加氫技術(shù)。天脊集團(tuán)工程技術(shù)人員解釋說,這主要為了安全。我們對(duì)苯胺裝置爆炸可能的發(fā)生點(diǎn)進(jìn)行了研究。通常情況下,硝基苯裝置的爆炸點(diǎn)在硝基苯精餾塔塔底。此處會(huì)發(fā)生副產(chǎn)物二硝基苯的積聚。積聚的爆炸物溫度高時(shí)容易爆炸。而天脊集團(tuán)的這套裝置采用直接汽提工藝,不會(huì)發(fā)生爆炸物積聚的問題。另外,這套裝置在設(shè)計(jì)上采用汽提和進(jìn)料比值控制技術(shù),并有溫度、密度和液位多項(xiàng)聯(lián)鎖,從根本上可以防止運(yùn)行中出現(xiàn)異?,F(xiàn)象。
據(jù)了解,天脊集團(tuán)的這套裝置已由包括清華大學(xué)化工系的金涌院士、原化工部規(guī)劃院院長(zhǎng)尹儀民及煙臺(tái)萬華集團(tuán)總工程師楊萬宏等評(píng)議組專家進(jìn)行過評(píng)議。評(píng)議組認(rèn)為,硝基苯裝置采用的NORAM公司的絕熱硝化技術(shù)先進(jìn)可靠,裝置運(yùn)行業(yè)績(jī)較多,配套技術(shù)齊全,綜合性價(jià)比優(yōu)勢(shì)明顯,本質(zhì)安全度高。苯胺裝置采用的KBR/杜邦液相催化加氫技術(shù)先進(jìn)可靠。不過,清華大學(xué)化工系的苯胺專家特別強(qiáng)調(diào),目前國(guó)內(nèi)所有的裝置與儲(chǔ)罐的安全距離較近,有的只隔一條幾米寬的小馬路。這是原有的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)造成的現(xiàn)實(shí)。吉化裝置爆炸后,將旁邊的儲(chǔ)罐引爆,產(chǎn)生嚴(yán)重后果。所以,各苯胺企業(yè)應(yīng)當(dāng)認(rèn)真考慮今后的防護(hù)問題。