高 超 李建华 马小强
(天华化工机械及自动化研究设计院有限公司)
2020 年1 月14 日, 珠海长炼石化设备有限公司(以下简称该公司)催化重整装置预加氢反应与进料换热器间的管道90°弯头处出现泄漏,随后泄漏物猛烈燃烧进而引发两次爆燃。 该事故所涉及的装置具有高温高压、易燃易爆、连续生产和操作复杂的特点。
由于对特种设备的操作使用、日常维护和监管要求严格,这就需要特种设备操作、使用和管理人员能够细致领会并彻底贯彻特种设备相关法规或规范。 因此,有必要对事故原因进行剖析,然后对事故责任涉及的相关法规进行深入解读,以达到正本清源的目的。
1.1.1 管道爆燃的直接原因
预加氢反应与进料换热器间的管道90°弯头因腐蚀发生减薄破裂(图1),管道内的高压介质石脑油和氢气混合物喷出与空气形成爆炸性混合物,该混合物与管道摩擦产生静电火花从而引发爆燃。 附近管道在高温火焰持续烘烤下泄漏出可燃物加剧了燃烧,继而又引发了第2 次爆燃。
图1 管道90°弯头腐蚀减薄破裂状况
1.1.2 管道破裂的直接原因
管道破裂的直接原因有以下两点:
a. 管道长期处于酸性环境中加剧了腐蚀。 该公司未对酸性水做连续监控分析和酸性水持续循环利用,导致事故管道中H2S、HCl 及NH3等浓度不断增大从而加剧了腐蚀。
b. 管道原定操作温度为150℃、 设计温度为170℃, 但事发时管道实际运行温度为180℃左右,超出管道设计温度,加剧了腐蚀。
1.2.1 安全生产主体责任未落实
该公司安全生产主体责任未落实,主要表现在以下4 个方面:
a. 特种设备安全管理制度不落实。 该公司未按要求建立特种设备重点腐蚀部位台账,且未发现广东省特种设备检测研究院珠海检测院(以下简称珠海检测院) 出具的报告存在缺页情况,对报告提及的埋藏缺陷未及时进行分析并采取有效整改措施。
b. 酸性水水质分析规程不健全不落实。 该公司相关操作规程未制定分析质量指标和控制检测要求,也未按操作规程对相应物料采样分析。
c. 违法违规使用特种设备。 该公司事故管道在办理登记证前违法使用时间长达3 年8 个月。
d. 不重视特种设备定期检验工作。 该公司未按规定进行首检, 而且特种设备资料管理混乱,设计、安装资料丢失,无法提供首检时所必需的审查资料,影响抽检范围的准确性。
1.2.2 安装监督检验和首次定期检验工作存在问题
珠海检测院安装监督检验和首次定期检验工作中存在的问题主要包括以下3 点:
a. 珠海检测院安装监督检验职责落实不到位,没有形成监督闭环。 管道安装监督检验中射线检测已经发现有埋藏缺陷并明确定为Ⅲ级,但在正式出具报告后,未督促该公司及时整改并跟踪检查直至问题解决。
b. 未按安全技术规范要求对压力管道进行首检。 未按管道安装监督检验结果并结合使用参数来合理确定抽检范围,且未在首检时对必须审查的资料进行审查。
c. 未及时发现并依规处理该公司长期违法使用特种设备的行为,也未将该公司设备存在的问题及时书面告知受检单位和报告监管部门,导致监管部门对企业违规行为未能及时掌握并依法查处。
1.2.3 监管部门安全监察存在薄弱环节
珠海经济技术开发区(高栏港经济区)管理委员会(南水镇)市场监督管理局对辖区内特种设备未能全面深入开展安全监察,未能通过现场检查发现该公司逾期未办理特种设备使用登记,且对使用逾期未检特种设备的问题未及时督促整改。
经过对事故原因的剖析,现依据安全生产法规或特种设备技术规范对事故责任进行深入解读,以达到从根本上避免安全隐患,从源头上清理事故的目的。
2.1.1 第三十三条
《中华人民共和国特种设备安全法》第三十三条规定,“特种设备使用单位应当在特种设备投入使用前或者投入使用后三十日内,向负责特种设备安全监督管理的部门办理使用登记,取得使用登记证书。 登记标志应当置于该特种设备的显著位置。 ”
该起事故中发生泄漏的管道于2015 年7 月29 日投用,至2019 年5 月10 日才办理压力管道《特种设备使用登记证》,违法使用时间长达3 年8 个月。
该公司副总经理未督促企业分管部门依法申办《特种设备使用登记证》,落实特种设备定期检验有关规定,因此负主要领导责任。 该公司机动部设备员负责编制特种设备的技术档案、办理特种设备使用登记和隐患登记管理工作,但该员工未及时提请办理相关手续,因此负主要责任。
2.1.2 第九十三条第二款
《中华人民共和国特种设备安全法》第九十三条第二款提到,“违反本法规定, 特种设备检验、检测机构及其检验、检测人员有下列行为之一的,责令改正,对机构处五万元以上二十万元以下罚款,对直接负责的主管人员和其他直接责任人员处五千元以上五万元以下罚款;情节严重的,吊销机构资质和有关人员的资格:(二)未按照安全技术规范的要求进行检验、检测的;”
该起事故中珠海检测院未按“定检规”的要求审查设计和安装资料,未根据管道安装时射线检测评级结果,将易腐蚀的事故管道或同类管道纳入壁厚测定和射线检测抽检范围,即做出相关结论,且出具的首检报告不严谨,存在缺页情况,严重地影响了该公司对检验结论的分析研判和应用。 根据《中华人民共和国特种设备安全法》规定,珠海检测院及其检验检测负责人需要对其行为负法律责任。
2.2.1 第七条
《特种设备现场安全监督检查规则》第七条规定,“对特种设备使用单位的日常监督检查”、“属于重点监督检查的特种设备使用单位, 每年日常监督检查次数不得少于1 次。 ”
该起事故中该公司长期违法使用压力管道,且未做任何年检或抽检。
该公司日常监管存在重大安全隐患,机动部设备员未能按规定进行设备检验,负有设备检验责任;安全副总监兼安环部部长未能定期组织开展公司的隐患排查和监督安全生产工作,负有未认真履行安全生产职责的领导责任。
2.2.2 第十二条和第二十三条
《特种设备现场安全监督检查规则》第十二条规定,“特种设备检验、检测机构实施监督检验和定期检验时,发现以下重大问题之一的,应当及时书面告知受检单位,并书面报告所在地的县或者市级监管部门:(二)2.超过特种设备的规定参数范围使用的;4.使用超期未检、经检验检测判为不合格且限期未整改的或复检不合格特种设备的。 ”
《特种设备现场安全监督检查规则》第二十三条规定,“实施现场安全监督检查中,发现特种设备或其主要部件存在以下情形之一,应当予以查封或者扣押:(一)在用特种设备存在本规则第十二条第二款规定的情形之一的”。
该公司事故管道实际运行温度(180℃)超出了管道设计温度(170℃)和操作温度(150℃),除2019 年春节期间短暂停用外,该事故管道长期处于超负荷运行状态。 珠海检测院未按规定及时书面告知受检单位, 并书面报告特种设备监管部门,导致监管部门对该公司的违规行为未能及时掌握并依法查处。 该公司存在长期违法使用特种设备的行为,珠海检测院负有未将违法情况及时书面告知相关单位的责任。
《压力管道安装安全质量监督检验规则》第三十二条规定,“监督检验人员在监督检验过程中发现一般质量问题时,应要求受监督检验单位进行改造,并对纠正情况进行跟踪检查,直至问题得到彻底解决。 ”
该起事故中武汉某无损检测公司对事故管道进行射线检测发现埋藏缺陷,但未督促受检单位及时整改,更未对纠正情况进行跟踪检查直至问题得到彻底解决,因此监检人员负有质量监检不到位的责任。
该公司生产副总经理作为安全主要负责人,对监检单位反映的问题并未组织落实事故防范和开展事故隐患排查整改工作,负有监管方面的责任。 总经理未督促、检查公司相关人员落实质量安全生产工作,未采取有效措施及时消除生产安全事故隐患,负有主要领导责任。
2.4.1 1.6.1 条
TSG D7005—2018 中1.6.1 条规定,“管道一般在投入使用后3 年内进行首次定期检验。 ”
该起事故中事故管道于2015 年7 月29 日投入使用, 未按TSG D7005—2018 规定在2018年7 月29 日前进行首次定期检验,直至2018 年8 月29 日才提出检验申请。该公司机动部设备员未能在规定期限内及时提出设备检验检测申请,负有设备管理方面主要责任。
2.4.2 1.7 条
TSG D7005—2018 中1.7 条规定,“使用单位应当履行以下义务:(1)制订管道定期检验计划,在管道定期检验有效期届满的1 个月以前向检验机构申报定期检验”。
事故中该公司应于2018 年6 月29 日前提出首检申请,珠海检测院应于2018 年7 月29 日前进行首检。 实际上, 该公司于2018 年8 月29日才提出首检申请,珠海检测院于2018 年11 月15 日才开始首检。该公司存在未按要求进行首检的违规行为,其机动部设备员未按规定向检验检测机构按时申请设备首检,负有设备管理方面主要责任。
2.4.3 2.3.1 条
TSG D7005—2018 中2.3.1 条规定,“检验前, 使用单位一般应当向检验机构提供以下资料:(1)设计资料,(2)安装资料,(3)改造或者重大修理资料,(4)使用管理资料,(5)检验、检查资料。 检验人员应当对使用单位提供的管道资料进行审查。 本款第(1)至(3)项的资料,在管道投入使用后首次定期检验时必须进行审查”。
事故中该公司未按要求提供设计、 安装、改造或重大修理资料,珠海检测院在首检前未收到相关审查资料、 也没有督促该公司及时补齐资料,对首检前必须审查的资料未做审查的情况下仍然开始首检,因此珠海检测院负有检验不严谨和失职的责任。
2.4.4 2.4.2.2 和2.4.2.4 条
TSG D7005—2018 中2.4.2.2 条规定,“测定位置应当具有代表性”。
TSG D7005—2018 中2.4.2.4 条规定,“埋藏缺陷检测具体抽查比例和重点部位要求如下:”“(2)抽查的部位应当从重点部位选定,重点部位包括安装和使用过程中返修或者补焊部位”。
该起事故中珠海检测院未按规定进行重点部位抽查,未关注事故管道安装监检射线检测评级结果,对甲方提供的27 条直径为250mm 的管道仅抽取了非预加氢单元部分的1 条管道进行测厚,未对与事故管道介质、火灾危险性、设计温度、设计压力、材料、几何尺寸和腐蚀性相近的共14 条直径为250mm 的管道进行测厚和焊缝射线抽检。 主管部门对检验检测机构日常工作未履行监督职责,负有管理责任。
该公司内部危险作业安全管理规定为“一级用火作业许可证有效时间不超过8 天”,这与GB 30871—2014 中B.3.1 条“一级动火作业的《动火证》有效期不应超过8h”严重不符。故该公司安全管理制度的基本原则存在重大错误,法人对基本制度的内部审查和监督检查力度不够,安全生产责任体系不够完善,负有主要领导责任。
通过对该起事故所涉及相关法规或规范的解读, 暴露出特种设备日常监管存在诸多问题,吸取教训总结经验后现提出以下防范和整改措施:
a. 完善安全生产责任体系,突出安全生产重要地位。 不断健全和完善安全生产责任体系,始终坚持底线思维和红线意识,牢固树立安全发展理念,突出防范化解危化品系统性重大安全风险的重要地位。
b. 加快建立安全管理规章制度,强化安全监管责任落实。 企业要结合自身生产经营特点制定主体安全责任制度,进一步明确企业安全生产责任体系和特种设备安全管理方面的具体责任。 监管部门要督促第三方检验检测机构切实落实特种设备定期检验(尤其是首检)结果并及时书面告知监管部门的相关规定,对出具虚假证明和结果严重缺失、缺实的,要依法严厉追责查处取缔,防止引发生产安全事故。
c. 推动危化品行业转型升级,提升危化品本质安全水平。 督促生产经营单位依法对生产工艺设计进行危险与可操作性分析,对危化品化工装置或生产储存设施严加管控,保证自动化控制系统装备使用率、重大危险源在线监控率全部符合规定要求。 提升安全科技保障能力,减少危险岗位作业人员,全面提升本质安全水平。
d. 深刻吸取事故教训,督促企业全面落实主体责任。 督促企业按照《中华人民共和国特种设备安全法》建立岗位责任、隐患治理及应急救援等安全管理制度,制定操作规程;落实工业管道年度检查、定期检验等措施,保证特种设备安全运行;定期开展隐患排查和风险识别,及时消除事故隐患,建立特种设备安全技术档案。 充分应用法律、行政及经济等手段督促企业落实安全生产主体责任。
e. 提升基层执法力量, 加大执法监察力度。依法加强对危化品企业执法检查,规范检查内容和明确检查标准,提高执法检查的专业性、精准性和有效性,落实发现、纠正、整改、复查及跟踪等执法闭环管理措施。 对存在失信行为和严重违法违规行为的企业及其主要负责人,应依法纳入安全生产领域联合惩戒“黑名单”,并加大执法检查频次,以最严厉的执法手段倒逼企业主要负责人落实安全生产主体责任。
笔者通过对珠海长炼石化设备有限公司管道爆燃事故直接原因和间接原因的详细剖析,以及对特种设备相关法规的深入解读,希望能促进特种设备操作使用及相关管理人员加强对法规或规定的学习、理解和思考,并能联系具体工作认真贯彻执行和督查落实,在吸取教训总结经验的同时为整个石化特种设备行业树立一个事事有法可依、时时依法办事的标杆。