事故發(fā)生前一天晚上,進入GP1的原料氣流量和重烴含量增加,再加上十多天前塔底液位調(diào)節(jié)閥TRC3B已經(jīng)損壞,低溫吸收塔B中的凝液增多,液位升高,事故發(fā)生前夜班操作人員雖通過旁通閥調(diào)節(jié)液位,但效果不很理想,所以白班接班人員關(guān)閉了該旁通閥,導致情況進一步惡化。
9月25日8時19分,脫乙烷塔與蒸餾塔出現(xiàn)故障,吸收油泵GP1201和GP1202停止運轉(zhuǎn),所以熱的貧吸收油不再流經(jīng)GP922和GP905,操作人員雖試圖重新啟動吸收油泵,但未成功。在此期間,由低溫吸收塔進入脫乙烷塔冷的富吸收油(飽和吸收油,-30℃)和經(jīng)過閃蒸的凝液仍繼續(xù)流經(jīng)GP922和GP905.使得GP922和GP905的溫度降至-48℃,導致GP905殼體法蘭泄漏。為診斷故障和維修,10時30分操作人員中斷該廠進料,但未釋放系統(tǒng)壓力。
中午12時左右,操作人員發(fā)現(xiàn)GP922和GP905以及與之相連的管線表面結(jié)霜,于是決定重新啟動吸收油泵使換熱器升溫。但是,此時由于-48℃低溫已使GP905的焊縫脆裂。12時17分,當?shù)谝慌_吸收油泵啟動后,溫度為230。C的貧吸收油進入GP905的殼程,而管程溫度卻低達-48℃。12時25分,由于溫度驟升造成的熱沖擊使GP905解體,數(shù)分鐘內(nèi)泄漏了10t工藝物料,形成了易燃的蒸氣云。
之后,快速擴散的蒸氣云被170m外的加熱爐點燃,然后又回燃至GP905所在位置,并引起一系列后繼火災(zāi)。先是廠內(nèi)一儲存12t物料的儲存庫著火,繼而蔓延到一個主要的管線橋架,使橋架上許多管線燒裂,管線泄漏的物料又使火勢加大。在隨后的1.5小時內(nèi)出現(xiàn)了三起重大泄漏,其中,有一處管線破裂后形成高達100m的大火球。更糟糕的是,很難在事故現(xiàn)場隔離其他可燃物,大火燃燒了兩天后才被撲滅。
事故導致2人死亡和8人受傷,他們都是最初在GP905附近排除故障的操作人員。GP2和GP3兩座處理廠也因這次事故而停產(chǎn),花費數(shù)日才完全隔離了它們與GP1廠的85處連接點,然后再重新投產(chǎn)。
(2) 事故原因
事故處理完畢后,澳大利亞皇家委員會組成專門的調(diào)查組對這次事故進行詳細調(diào)查,認為導致該事故的主要原因為:
?、?該廠的工藝系統(tǒng)設(shè)計存在缺點,包括:工藝設(shè)備的材質(zhì)選擇和制造沒有考慮低溫工況的要求,也沒有考慮溫度驟升的影響;低溫吸收塔液位調(diào)節(jié)設(shè)計不恰當;緊急停車系統(tǒng)設(shè)計不合理;工藝系統(tǒng)缺少足夠的隔離措施,發(fā)生火災(zāi)爆炸時沒有自動截斷裝置隔離其他可燃物料。
?、?生產(chǎn)管理缺少科學、合理而且針對性強的應(yīng)急預(yù)案,操作人員缺乏應(yīng)急預(yù)案的培訓和演練工作。
?、?該廠在“報警模式”下堅持生產(chǎn),操作人員平均每天需要處理400起報警,使得他們對此不再敏感,只是有選擇性地處理那些他們認為重要的報警,對其他報警通常不做任何響應(yīng)就確認取消,包括本案例中低溫吸收塔液位報警就被操作人員歸于不重要的范疇。
?、?現(xiàn)場沒有工藝工程師提供技術(shù)支持。當操作人員發(fā)現(xiàn)重沸器GP905及相連管線結(jié)霜這一異常情況時,既沒有人意識到問題的嚴重性,又沒有人告誡他們要避免低溫設(shè)備的溫度驟升。
?、?交接班時溝通不充分。在本案例中,晚班操作人員未向白班操作人員交代清楚吸收塔內(nèi)液位高的情況,結(jié)果白班操作人員關(guān)閉了調(diào)節(jié)閥TRC3B的旁通閥,使得情況進一步惡化。
?、?盡管該公司對新建的GP2和GP3廠進行過HAZOP分析,但對GP1廠的工藝裝置HAZOP分析一直拖延,始終沒有落實。
?、?安全審計質(zhì)量不高。盡管在事故發(fā)生前的一年內(nèi)曾對該廠進行過一次全面的安全審計,但未發(fā)現(xiàn)任何可能導致本次事故的危險因素,特別是居然沒有發(fā)現(xiàn)該廠從未應(yīng)用HAZOP方法對工藝裝置進行過分析。
?、?匯報程序?qū)е玛P(guān)鍵信息遺漏。在1998年8月28日曾發(fā)生過類似事故,但未產(chǎn)生嚴重后果,而且操作人員沒有向主管部門報告該事件,因此工廠未能從中吸取教訓。
?、?強調(diào)職業(yè)安全但卻忽視工藝安全。在天然氣處理廠,事故可以分為兩類:一類是發(fā)生率高但后果較輕的職業(yè)安全事故,例如跌落、滑倒摔傷等;另一類是發(fā)生率低但后果非常嚴重的工藝安全事故,包括火災(zāi)爆炸等災(zāi)難性事故。該廠的事故報告主要是職業(yè)危害,不包括工藝故障事件和未遂事故報告,也不對它們進行調(diào)查,并忽視了對工藝故障可能導致重大工藝安全事故的預(yù)防。
總之,造成這次事故的原因是多方面的,例如培訓、事故調(diào)查、安全審計等多項安全管理要素都存在缺失,特別是沒有應(yīng)用HAZOP方法對工藝裝置進行分析,使得該廠錯過了預(yù)防這次事故的機會。
針對本次事故,Andrew Hopkins對其發(fā)生原因進行了非常細致的分析,圖5-25為其對這次事故中各種錯綜復雜原因的分析匯總。