一起化工企业爆炸事故的原因分析和建议对策

徐广义，李 敏，李 强

(1.乌海市安全生产监督管理局，内蒙古 乌海 016000；2.乌海市发展和改革委员会，内蒙古 乌海 016000；3.内蒙古民族大学 化学化工学院，内蒙古 通辽 028005)

一起化工企业爆炸事故的原因分析和建议对策

徐广义1，李 敏2，李 强3

(1.乌海市安全生产监督管理局，内蒙古 乌海 016000；2.乌海市发展和改革委员会，内蒙古 乌海 016000；3.内蒙古民族大学 化学化工学院，内蒙古 通辽 028005)

近年来，化工企业生产、生活污水排放及回用是企业环保达标和降低生产成本的重要手段，对于提升经济效益，治理和防止水污染具有重要作用，其涉及的安全防范措施也随之成为企业安全生产的重点内容之一。通过分析一起化工企业回用水厂房爆炸事故，得出了事故的原因，提出了建议对策，对此类化工企业起到警示作用。

污水；可燃气体；原因分析

化工行业与经济发展和人民群众的生活水平息息相关，在国民经济的发展中有着举足轻重的地位。随着我国环境保护力度的不断加大，尤其是《石油和化学工业“十二五”环境保护发展指南》提出水污染防治以节水和废水资源化为核心，到2015年，所有化工企业要实现清污分流，水重复利用率达到92%，废水实现全部处理并稳定达标排放，化学需氧量、氨氮排放量分别比“十一五”末减少10%、12%，主要行业吨产品废水排放量降低10%。这一总目标不但是化工企业面临的一项重要社会责任,也是企业提高经济效益和可持续发展的必由之路，使得众多化工企业必须更加重视工业废水的回收和再利用[1]。针对这一目标，大批化工企业增设、改造了生产、生活污水排放及回用水设施设备，对生产、生活废水进行回收再利用。一方面减少了水污染[2]，实现了水资源的再利用，降低了成本，但是另一方面企业在增设、改造回用水设施设备、管路管线过程中，由于设计缺陷、施工质量管理不严格及安全管理不到位等各方面原因，可能引起事故的发生。通过一起回用水厂房爆炸事故分析了事故原因，并提出了相应的建议对策，给相关化工企业敲响安全生产的警钟，对于落实“人命关天，发展决不能以牺牲人的生命为代价”这一红线意识，具有重要的实践意义。

1 事故概述

某化工企业建有两层回用水厂房，该厂房位于厂区东部区域，靠近污水处理装置，厂房处于施工安装阶段，未正式投入使用，一楼有三名暖气安装工人在进行暖气安装作业，二楼设置的是控制值班室、分析室等相关用房。生活污水管道投用近半年，生产装置已经陆续投料试生产约一月，其中高压加氢反应器一级换热器、二级入口加热冷却换热器、循环氢气入口换热器等装置均保压正常，无泄漏点。晚19时左右，公用工程水处理操作工在开启回用水厂房二楼分析室照明开关时，引燃了厂房内积聚的可燃气体，发生爆炸。这次爆炸造成3人死亡，2人重伤，4人轻伤，属于较大生产安全事故。事故给9个伤亡家庭带来了终身难以磨灭的痛苦；给经济社会发展带来了较大的负面影响，造成了巨大的经济损失和不良的社会影响；给化工企业安全生产工作又一次敲响了警钟。

2 可燃气体来源及积聚

(1)经对现场勘查、查阅图纸和资料、询问有关人员和调取DCS历史趋势图等多种方式调查，确认可燃气体主要来源：一是4月中旬生活污水投用以来，污水总管中产生的可燃气体；二是天然气分离器排污；三是试生产以来化验分析残液、现场取样排放及现场生产有组织(如工艺调整、检维修)排污所产生。由于污水管道支干管、干管的最高处检查井未设排气管，且部分检查井被覆盖，有利于可燃气体积聚。

(2)以上生产、生活污水可直接进入全厂污水总管。根据各工段原料组成确认，可燃气体主要含有一氧化碳、甲烷、氢气、乙炔；经现场勘查，爆炸残留物表面没有明显积碳现象，且爆炸中心点位于厂房二楼，表明爆炸性气体较空气轻，易于在高处积聚，说明爆炸性气体主要是甲烷、氢气，但不排除少量一氧化碳和乙炔气体积聚。

(3)污水汇集至全厂污水总管，其中的可燃气体闪蒸后逐渐聚集在地下污水总管及窨井内。回用水厂房六个溢流水池的溢流管与全厂污水总管相通，溢流管高出总污水地管约4m，可产生“烟囱效应”[3]使上述可燃气体倒流至回用水厂房，同时地管和窨井较为封闭，聚集的可燃气体由于排放不畅也可经溢流管倒流至回用水厂房，进入厂房的可燃气体由于其分子量低于空气，会上升至厂房中上部，随着时间的推移，使得可燃气体大量积聚，达到爆炸极限，当在有引火源的情况下发生爆炸。

3 原因分析

(1)设计单位为消除反渗透浓废水超标排放风险，变更了溢流管流向，将原成套工艺包中水处理池的溢流管由接入雨水系统改为接入地下污水总管，且未进行认真细致的危险有害因素辨识，未在溢流管或汇集总管上设计水封等防反窜阻隔装置。使污水总管内积聚的可燃气体可以无阻隔的进入回用水厂房。

(2)施工单位在施工过程中，全厂地下污水管网部分水封井因采购不到合适的PE管三通，在水封未施工完成，起不到水封作用的情况下进行填埋。导致地下污水总管内的可燃气体可以无阻隔的通过未施工完成的水封井反窜。

(3)由于污水管道支干管、干管的最高处检查井未设排气管[4]，且部分检查井被覆盖，水封起不到作用，使得可燃气体在地下污水总管内大量集聚，由于“烟囱效应”，通过溢流管反窜到正在施工的回用水厂房内。回用水厂房二楼排风扇未投入使用，窗户一直处于关闭状态，在相对密闭的厂房内形成爆炸性混合气体，且甲烷、氢气等气体密度比空气小，易于在高处积聚，长时间积聚达到爆炸极限，当操作工打开二楼照明灯开关时，开关打火引发气体爆炸。

4 建议对策

(1)设计单位要严格按照《石油化工企业设计防火规范》及《建筑设计防火规范》等相关法规、标准进行设计，对存在的各类风险要进行深入评估和细致辨识，尤其是对存在可燃气体、液体的污水排放系统的安全设施。与污水管道直接连接的各类管网、管道要设置水封等防反窜设施。在设计厂房时既要考虑保温防冻，又要考虑相对封闭厂房中可能存在的可燃气体和其它易燃易爆、有毒有害介质的安全排放。必要时可增设排气设施，加装可燃气体检测报警器[5]。

(2)施工单位要切实履行企业主体责任，将安全生产责任逐级落实到施工作业人员，强化施工现场的技术管理和安全风险管控。严格落实地下工程、隐蔽工程等危险性较大的工程施工质量要求和安全措施，对于未按图施工、未经验收合格的工程，坚决不得交付使用，防止事故的发生。

(3)建设单位要切实加强对工程项目施工及验收的监督。建立关键装置和重点部位、隐蔽工程、电气设备设施、污水系统的工程质量验收责任制度，明确责任人；生产装置与施工建设的厂房要采取有效的阻隔措施；污水管道要增加排气管等设施装置，管沟内的污水应经水封井排入生产污水管道，并定期检查排气设施和水封等安全附件是否完好、有效，从根本上消除污水管网气体反窜引发事故的可能。

5 结论

回用水厂房在化工企业安全生产当中往往容易被人忽视，但是安全生产无小事，一时的疏忽大意，风险辨识不到位都将带来血的教训，事故一旦发生将给企业、社会造成意想不到的重大损失。但是随着人们安全意识的不断提高，通过采取切实可行的安全措施，牢记血的教训，此类事故终将不再发生。

[1] 曾向东,林大泉.石油化工废气处理技术现状及发展动向[J].石油化工环境保护,2002(3):40-43.

[2] 王庆元.石化企业水资源合理利用探讨[J].化工进展,2005,24(8):921-924.

[3] 张靖岩,霍 然,王浩波,等.烟囱效应形成机理的实验[J].中国科学技术大学学报, 2006,36(1):73-76.

[4] 住房和城乡建设部.GB 50160-2008 石油化工企业设计防火规范[S].北京:中国计划出版社,2009.

[5] 住房和城乡建设部.GB 50493-2009 石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范[S].北京:中国计划出版社,2009.

(本文文献格式：徐广义，李 敏，李 强.一起化工企业爆炸事故的原因分析和建议对策[J].山东化工,2017,46(3):132-133.)

Cause Analysis and Suggestion of Chemical Enterprise Explosion Accidens

XuGuangyi1,LiMin2,LiQiang3

(1.WuHai Administration of Work Safety,WuHai 016000,China;2.WuHai Development and Reform Commission,WuHai 016000,China;3.Transportation Vocational Technical College of Inner Mongolia,TongLiao 028005,China)

In recent years,The production and living sewage includ recycling of chemical enterprises has becoming an important of environmental protection and reducing the cost,For improving economic efficiency and controling water pollution plays an important role,so safety precautions involved also become one of the important content of enterprise safety in production.By analyzing the explosion accident of a water reuse plant in chemical industry, It is concluded that the cause of the accident, put forward countermeasures,For this kind of chemical enterprises play a warning role.

sewage water;combustible gas;cause analysis

2016-12-19

徐广义(1982—)，，男，内蒙古武川人，工程师，从事化工及安全环保相关工作；通讯作者：李 敏(1981—)，女，内蒙古赤峰人，工程师，从事化工及安全环保相关工作。

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1008-021X(2017)03-0132-02