安全事故案例

口(80×40mm )。底部管线受热严重、断裂，表面严重氧化。

316#-R205球罐:支柱基本完好，球罐保温层脱落，梯子、平台和喷淋竹线等附件脱落，罐体面向316#-R202一侧和底部有明显的黑色过火痕迹，但受热明显较316#-R201和316#-R204要轻，且上部球壳板出现一处韧性裂日，底部部分管线断裂。316#-R207球罐:罐体面向316#-R202一侧有明显的过火痕迹。

上述事故现象表明:

(1)泄漏在事故区域的碳四遇“火”燃烧后，火焰最后集中在316#-R202球罐进行燃烧:

(2)燃烧产生强大的辐射热使316#-R201, R202，R204, R205球罐存在不同程度的过火:

(3)与316#--R202相邻的316#-R201, R204, R205球罐由于受到辐射热的加热分别表现为:

316#-R201球罐3根支柱(面向316#-8202侧)受热强度降低，由于不堪重负，3根支柱失稳。造成该球罐向316#-R202侧倾斜;

316#--R202、R204、R205球罐本体由于在极短的时间内受到高温加热，球罐气相空间的球壳板温度升高，强度降低;同时由于3个球罐内储存的物料随着温度升高，蒸气压力急剧升高【物料温度为38℃时:1, 2丁二烯饱和蒸汽压力为0.27459MPa，160℃时:1, 2丁二烯饱和蒸汽压力为3.7844MPa，(2002.5化学工业出版社《化学化工物性数据手册》P232)】，也就是说，受热后的球壳内物料的温度由38℃提高到160℃时，内压力被剧烈提高到了设计压力的2. 37倍。160℃时的压力还不足以使其爆裂，但从裂口钢板的颜色可以确定其当时的温度超过了600 ℃。因此，在如此环境下3个球罐都在其气相空间破裂。

316#-R202, R204, R205球罐开裂后，加剧了316#罐区的燃烧状况，使邻近的其他设备如:拔头油罐F1/C, F1/D，西侧丙烯、丙烷罐区中的F2/A(丙烯罐), F3/A(丙烷罐)，常压罐区的F6(抽余油罐)、F7(加氢汽油罐)、F8/A(甲苯罐)、F5(重碳罐)、F10(裂解油罐)和316#罐区的部分管线造成相应的破坏。 (4) 316#-R202底部接管中球罐物料出口接管与球罐的物料进口接管的宏观形貌表明:该球罐物料出口接管（1号）为第一泄漏点的结论除与班长孙景林、合成橡胶厂值班调度电话录音吻合外，还有如下分析。

出料口接管(1号):管子外表面残留有绿色油漆，外表面无高温氧化痕迹。表明该管子表温度一直处于较低状态，说明该管子在火灾中，持续有物料从管内流出，降低了管子的表向温度。

出料口接管(2号):管子外表面呈褐色，氧化皮厚重，呈严翼纂化态，表明管子在火灾没有介质泄漏，处于高温状态。

进料口接管(3号):管子外表面呈铁锈色，阀门上残留有绿油漆。表明管子在火灾处于高温状态，但温度较2号管低，有介质在管道中通过对管子表面起到了降温的作用。

（5）316#-R202球罐1#出口管线失效分析结沦:

弯头和粉线化学成分符合GB 9948-88中20钢要求;除1#管线母材、弯头焊缝外，其余部分S含量不符合GB 9948-2006 中 20钢的要求;

管线材料力学性能中抗拉强度符合GB 9948-2006和GB9948-88中20钢要求，但延伸率部分低于GB 9948-2006/88中20钢标准值。冲击韧性随温度降低明显下降，冲击韧性较低:

1#弯头和直管金相组织晶粒较粗大，含有少量的魏氏组织，焊缝热影响区有魏氏组织存在;在塑性变形较大区域，珠光体明显分解，渗碳体分布于晶粒晶界; 受热影响区中魏氏组织的影响，材料冲击韧性降低;

裂纹源位于焊缝热影响区附近一平断口区域;材料低温脆性是造成开裂的直接原因。介质的泄漏对开裂口的冲刷以及温度和塌压等原因，导致开裂部位继续撕裂，引起局部塑性变形减薄。 2、事故点火源的确定

技术组对事故区域内所有可能导致事故发生的点火源进行了认真的排查，确定丙烯腈装置污水焚烧炉(位于事故区域东北方向距316#-R202约105m，角度北偏东25.37°，当时处于工作状态，有明火)为事故点火源。与2010年1月7日17时24分32秒视频资料提供的事实相符。 3、事故结论

316#-R202碳四球罐1#出料口弯头焊缝热影响区组织缺陷使弯头局部脆性开裂，导致易燃易爆的碳四物料泄漏并扩散至整个事故区域，遇丙烯腈装置污水焚烧炉的明火着火爆炸是造成此次事故的直接原因。 五、反思与建议

（一）加强特种设备安全管理工作，完善特种设备安全管理制度，按照《在用工业管道定期检验规程》要求，定期组织开展在用工业压力管道在线检验和全面检验，切实落实检修工作，及时发现和消除事故隐患，确保安全运行。

（二）加大设备改造力度，提高本质安全水平。对存在安全隐患的设各设施进行彻底整改，对不能满足安全生产条件的压力容器和压力管道要坚决淘汰更新，特别对液态烃、液氯 ,液氨及剧毒化学品等重点储罐，按照《石油化工企业设计防火规范》（ GB50160-2008）的要求，设置紧急切断阀，装备安全联锁装置，完善泄漏检测报警系统，全面提升危险化学品储罐区等重大危险源安全监控水平。 （三）加强企业应急管理工作，提高全员应急处置能力。完善事故应急救援预案，

采取多种形式强化教育培训，定期开展事故应急预案演练，提高全员对事故的分析判断和应急处理能力。同时储备必要的应急器材和物资，确保在突发事故中，做到及时有效、科学果断处置。

二：中国石化上海高桥分公司“5.9”火灾事故

关键词：设备缺陷、浮顶罐

一、事故简介

2010年5月9日11时20分左右，上海高桥分公司炼油事业部储运2号罐区石脑油储罐发生火灾事故，事故造成1613#罐罐顶掀开，1615#罐罐顶局部开裂，此次事故没有造成人员伤亡，经济损失为625535元。

二、事故经过

5月9日0:45，按照调度安排，1613#罐（重整原料罐，罐容5000立方米，内浮顶结构，直径21米，高度16.5米，储存介质为石脑油）开始收蒸馏三装置生产的石脑油。10:00左右，在继续收蒸馏三装置生产的石脑油的同时，开始自1615#罐向1613#罐转罐，此时1613#罐液位为5.09m在继续收蒸馏三装置生产的石脑油的同时，开始自1615#罐向1613#罐转罐，此时1613#罐液位为5.09m。11时20分，1613#罐液位为5.62m,存储石脑油1345吨。11时30分左右，1613#罐发生闪爆，罐顶撕开，并起火燃烧。现场操作人员立即停泵，启动各个储罐冷却水喷淋，并进行转油、关阀等应急处理。作业人员发现1615#缺冷却喷淋管线损坏，在火灾初期无法对1615#罐进行冷却保护。企业消防队接警后迅速调派15台消防车赶赴现场灭火，并通知蒸馏、重整等有关装置降量生产。上海市先后调动50多台消防车赶赴火灾现场。14时左右火势得到控制，14时37分明火被扑灭。14时47分，罐内发生复燃，因罐体严重变形，消防泡沫很难打到罐内，彻底扑灭罐内余火难度较大。18时40分左右，现场指挥部在确定安全前提下，组织消防人员沿油罐扶梯爬到罐上部，将消防泡沫直接打到罐内。19时10分余火完全扑火。 三、事故原因

1、直接原因

1613#油罐铝制浮盘腐蚀穿孔，导致石脑油大量挥发，油气在浮盘与罐顶之间积聚;罐壁腐蚀产物硫化亚铁发生自燃，引起浮盘与罐顶之间的油气与空气混合物发生爆炸。

2、间接原因

设备防腐和监督检查不到位，2003年至今只做过一次内壁防腐，石脑油罐

罐壁和铝制浮盘两重腐蚀。 四、事故原因分析 (一)可燃物分析 (1)石脑油燃爆性质 ①闪点

5月12日检测结果表明，石脑油闪点小于-10℃，根据《石油化工设计防火规范》第3.0.2条，属于甲B类火灾爆炸物质。 ②爆炸极限

石脑油爆炸极限在1.3-6%,爆炸下限较低。

（2）浮盘与罐顶之间形成油气空间的几种原因

①油罐付油过程中随着液面的下降，浮盘顶部形成了一定的负压，粘附在油罐内壁上的油品汽化挥发。

②当油面降至浮盘支撑高度以下时，在浮盘下形成了一个浓度较高的油气空间，油气通过浮盘上的检尺孔、通气孔等扩散至浮盘上方，充满了整个油罐空间。

（3）浮盘密封圈不严或浮盘腐蚀情况

1613#油罐内浮顶铝皮表面不均匀分布着一些白点，除去上面白色的氧化物，某些白点下面已经穿孔，直径在1-3mm之间。靠近罐壁位置的浮盘铝皮白点较多，中间较少。内浮顶约20%部位有此情祝。 （4）分析

上述检测情况说明，部分石脑油罐的浮盘存在不同程度的泄漏，1654#罐浮盘与罐顶之间的油气浓度已达到1.0%以上(石脑油的爆炸下限为1.5%)

发生爆炸的1613 #罐浮盘的腐蚀穿孔现象严重，导致油气挥发，在浮盘与罐顶之间形成油气和空气的爆炸性混合气体。 （二）点火源分析

经过现场勘查、资料搜集和人员问询，事故调查组对导致石脑油罐1613#爆炸的三种可能性进行了逐项分析: (a)外部火源情况 (b)静电火源的情况

(c)硫化亚铁自燃产生点火源的情况 （1）外部火源的情况 ①罐区内作业情况

从5月7日开始，安徽美祥实业有限公司在1612#罐内部安装浮盘。5月9日上午8：30储运2号罐区员工李文勇(监火人)到车间办理好用火作业许可证。8:50，安徽美祥实业有限公司员工开始作业，电源由北面马路上配电柜接出，作