事故调查预防课程设计

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1、河南城建学院安全管理与事故预防课程设计上海某化工股份公司S-PVC（聚氯乙烯）泄漏事故 姓 名 学 号 0232111 专 业 安全工程 课程名称 安全管理与事故预防 指导教师 万祥云 王现丽 环境与市政工程系2012年6月摘 要 摘要： 这次的安全生产设计是根据老师给定的案例进行安全生产事故案例分析，通过这几天在图书馆查看资料以及上网搜索案例等，终于按时完成了此次的设计，并且根据此次发生的事故给企业制定相应的安全生产事故应急预案及时有效应对可能发生的较大安全事故，开展救援工作，避免事故的扩大以及次生、衍生事故的发生，并最大限度地降低了事故造成的人员伤亡、财产损失和环境破坏。 通过此次的事故设

2、计，我了解了事故调查与分析的基本原理，学会了利用所学知识解决实际问题，通过对具体事故的分析、调查，熟悉事故调查处理的相关规定、方法、程序，掌握事故处理的方法，能解决实际问题。 关键词： 生产安全事故 事故调查与分析 事故处理 事故应急预案 目录摘 要21.工程概述51.1企业基本情况52.企业工艺简介以及控制对象62.1工艺过程62.2系统配置情况72.3系统采用四级网络系统73.事故调查报告程序和内容83.1事故调查报告程序83.1.1事故报告83.1.2事故现场处置93.1.3事故调查93.1.4事故处理103.1.5生产安全事故档案113.2该化工厂事故调查报告的具体内容11事故经过11

3、3.2.2事故原因分析123.2.3事故的直接原因133.2.4事故的间接原因133.3预防措施143.4事故的性质144. 聚氯乙烯生产的职业危害和安全生产措施154.1职业危害154.2安全措施165.危险有害因素分析175.1乙烯氧化制环氧乙烷的氧化17氧化的火灾危险性17氧化过程的防火措施185.2还原过程的危险性分析及防火要求186.定性定量和事故树分析196.1安全生产分析196.2危险目标和重大危险源辨识196.2.1危险目标的确定196.2.2重大危险源辨识197.安全对策措施与建议207.1事故分析结果汇总207.1.1符合规定的各项安全生产条件207.1.2存在的事故隐患、

4、隐患的风险程度和紧迫程度217.2安全对策措施与建议217.2.1针对不符合规定的各项提出的对策措施217.2.2针对事故隐患提出的整改措施21参考文献22上海某化工股份公司S-PVC（聚氯乙烯）1.工程概述1.1企业基本情况 上海某化工股份有限公司是中国最大氯碱企业，综合实力列全国化工行业第三强，氯碱行业第一强。在激烈的投标竞争中,上海西门子工业自动化有限公司最终中标，负责主要在聚合厂房和干燥厂房建立自动化控制系统，以确保上海某化工股份有限公司年产3000T聚氯乙烯产品的设计规模。上海西门子工业自动化有限公司承接的工程范围包括: 硬件供货，项目管理，软件设计，系统集成，现场安装调试，客户培训

5、等。 2001年4月11日，上海某化工总厂聚氯乙烯中试装置项目顺利竣工。上海西门子工业自动化有限公司采用了Siemens 公司最先进的PCS7过程控制系统作为全厂的自动化系统硬件平台，整个系统由1台417H(含德安，本安模块)，2台操作员工作站(其中一个可作为工程师站),以及PROFIBUS PA仪表组成。成功地运用了PCS7的强大功能，诸如批量处理，事件驱动，冗余，Profibus PA, 以及本安远程I/O模块等。 聚合厂房为防爆2区，聚合工序实行批量顺序控制，通过高精度动态温度控制，从而实现对聚氯乙烯主要质量指标聚合度的控制。批量控制中设置安全检查和紧急事故处理，干燥工场采用现场总线设备

6、。聚合釜内的升温，聚合，后阶段的汽提回收是该批量过程中较复杂的过程控制，该过程中有较多的控制方式，PD、PID以及分层、比率等控制在诸多复杂回路控制中均占有较多的成份，利用CFC强大的功能块特性和SFC灵活的顺控满足了工艺控制过程中许多控制要求。2.企业工艺简介以及控制对象2.1工艺过程 S-PVC（聚氯乙烯1）中试工程是上海某化工股份有限公司技术中心，国家级中央试验室中试装置，该装置承担不同牌号聚氯乙烯的配方试验。其工艺流程主要分为：化学品配制、聚合回收、汽提与干燥、产品输送和公用工程六大部分。其中化学品配制、聚合、回收构成了整个批量控制过程，S-PVC树脂的全过程反应在7m3聚合釜内进行聚

7、氯乙烯的每个批量的生产过程有22道工序2，这些工序的自动控制是由PCS7系统中的顺序控制（SFC）来完成，顺序控制程序有35个单元，每个工序对应一个或数个控制程序单元，而每个单元的详细控制步骤则根据不同的时序图来描述。 2.2系统配置情况 系统配置了两台操作站，其主要功能包括： 1、过程数据显示和操作； 2、系统和过程报警； 3、实时和历史趋势显示和记录； 4、批量设定、操作和记录； 5、过程设备管理； 6、组态和调试。 由于预装了系统软件，维护工程师可随时登录将操作站切换到工程师站状态，并可进行在线修改。 作为一个典型的批量生产过程，在一批产品的生产过程当中，若由于控制系统故障导致生产中断将

8、造成极大的损失。因此选用了带有AS417H全冗余控制器，从而保证了几十年的平均无故障时间。另外其集成的4MRAM，加上另又扩展的4MRAM，丰富的内存资源满足了批量控制对系统资源的较大却非稳定性的要求。同时系统所配置的S7-400组件和采用有源底板总线的ET200M都具有在线插拔功能。2.3系统采用四级网络系统1、以太网批量控制服务器和操作站的数据传输； 2、工业以太网系统总线，操作站和控制器间的数据传输； 3、PROFIBUS-DP系统I/O总线，控制器与I/O站间的数据传输； 4、PROFIBUS-PA系统与PA智能仪表的数据传输。 对危险区的信号隔离采用了STAHL的IS-1系列本质安全

9、模块，本身自带冗余Profibus-DP接口，直接接入PCS7冗余I/O总线系统，又配有符合PCS7标准的驱动模块，即保证了整个方案的安全可靠，而系统又相对一致和更经济。 企业的方案中还包括29台PA智能仪表，在向操作站传输过程控制信号的同时又传送了大量的状态信息。利用PDM设备管理软件和所有通讯部件所集成的导向功能，所有仪表的参数设置和调试都可在中控室完成。从而在装置安装、调试以及后来的维护中，提供了极大的方便，大量降低了材料和人力成本。3.事故调查报告程序和内容3.1事故调查报告程序3.1.1事故报告1、事故发生后，事故当事人或发现人应立即报告班组长、项目安全人员或相应工地（项目）负责人，

10、项目安全员或项目负责人应在8h内向分公司安全管理部门和公司领导进行报告，若发生火灾事故且火灾性质较严重时应立即报火警119。2、外埠项目部应在事故发生的当天，以电话、传真或电子邮件方式（用事故快报）上报分公司安全管理部。3、属上报政府部门的事故，事故发生项目部应在2h内，将事故发生时间、地点、经过情况、造成后果、原因初步分析、已采取的措施等情况，以电话、传真或电子邮件方式（用事故快报形式）报公司安全部门和主管经理。公司安全部门在事故发生后24h内，以上述同样方式、报告内容，上报市（区）安全监督局、市（区）安监站、派出所3。外埠项目部发生上报公司级事故后，在向公司报告的同时，应报告当地主管部门。

11、4、发生事故先兆和重大未遂事件时，事故发生项目部安全部门应及时向公司安全部门进行报告。3.1.2事故现场处置1、事故发生后，项目经理在进行事故报告的同时迅速组织实施应急管理措施，立即撤离现场施工人员，防止事故蔓延、扩大，并负责对现场实施保护。2、事故发生后导致人员伤亡时，应在撤离现场施工人员，组织实施应急管理措施的同时，迅速组织受伤人员的救护。3、保护好事故现场。3.1.3事故调查 事故发生的项目部应积极配合事故调查组调查、取证，为调查组提供一切便利。不得拒绝调查，不得拒绝提供有关情况和资料。若发现有上述违规现象，除对责任者视情节给予通报批评和罚款外，责任者还必须承担由此产生的一切后果。3.1

12、.4事故处理1、事故处理要坚持“四不放过”的原则，即事故原因没有查清不放过；事故责任者没有严肃处理不放过；广大员工没有受到教育不放过；防范措施没有落实不放过。2、在进行事故调查分析的基础上，事故责任项目部应根据事故调查报告中提出的事故纠正与预防措施建议，编制详细的纠正与预防措施，经公司安全部门审批后，严格组织实施，事故纠正与预防措施实施后，由公司安全部门实施验证。3、对事故责任单位和责任人，由公司依据事故调查报告中对事故责任单位和责任人的处理意见和建议，进行行政处分和经济处罚，触犯刑律构成犯罪的交由司法机关依法追究刑事责任。4、对事故造成的伤亡人员工伤认定、劳动鉴定、工伤评残和工伤保险待遇处理

13、，由公司工会和安全部门按照国务院工伤保险条例和有关省、市综合保险、意外伤害保险等有关规定进行处置。5、事故调查处理结束后，公司或项目部（分公司）安全部门应负责将事故详情、原因及责任人处理等编印成事故通报，组织全体职工进行学习，从中吸取教训，防止事故的再次发生。6、每起事故处理结案后，公司安全部门应负责将事故调查处理资料收集整理后实施归档管理。3.1.5生产安全事故档案1、企业职工伤亡事故月报表。2、企业职工伤亡事故年统计表。3、事故快报表。4、事故调查笔录。5、事故现场照片、示意图、亡者身份证、死亡证、技术鉴定等资料。6、事故调查报告。7、事故调查处理报告。8、对事故责任者的处理决定。9、安全

14、生产监察局、安全监督站对事故处理的批复。10、其他有关的资料3.2该化工厂事故调查报告的具体内容2006年4月30日，该公司在设计流程中，因氯碱厂氯苯车间氯苯化学爆炸造成数人受到伤害，使机器4受损，按照生产安全事故调查处理规定，该地方人民政府成立了由县安监局带头，县纪委，监察局、检察院参加的事故调查组，对事故进行认真调查，现调查报告如下：事故经过 2006年4月30日，厂内车间因3#氯化塔长期运行，转化能力下降，需停塔倒触媒。根据要求先开1#氯化塔，正常后再停3#氯化塔。根据车间安排，8时40分，氯化岗位操作工对1#氯化塔整个系统进行氮气置换，操作工按照操作规程置换40min以上，9时35分，

15、1#氯化塔开始通氯气，10时10分，1#排气冷凝系统防爆膜鼓破，1#石墨冷凝器震裂，东苯捕雾器液位计被震碎，操作工及时倒用2#氯化塔排气冷凝系统，未造成停塔影响生产，所幸未造成人员伤害。事故原因分析 事故发生后，公司领导高度重视，立即组织有关部门成立事故调查组进行事故调查，查找事故的真正原因。经调查，整个操作过程都严格按照操作规程，却仍然发生了化学爆炸。发生化学爆炸肯定有空气在系统内。操作工严格按照操作法进行置换，多年来束发生过这样的事故。反应后通入系统的氯气是合格的，也不会有空气进入的可能。发生爆炸的气体肯定是没有置换干净，严格按照操作规程进行置换却没置换干净，是不是操作方法有问题？但当班操

16、作工反映，爆炸后有崩出的旧防爆膜。车间技术人员分析，很有可能是1#氯化塔冷凝系统更换防爆膜时抽真空，造成旧防爆膜抽进系统。4月30日当进行系统置换时，因冷凝器是列管结构，抽进系统的旧防爆膜堵塞列管，造成排气有死角，置换不彻底，通氯气开车后发生了化学爆炸，以致酿成爆炸事故，造成设备的损害，给公司带来了不小损失。3.2.3事故的直接原因 (1) “习惯性”错误操作长期没有得到纠正。该打开的阀门未打开，不该打开的阀门却打开。操作不当使合成釜内物料剧烈反应导致冲料，在釜外发生可燃性气液夹带物产生静电火花引起可燃性混合气体燃烧爆炸。 (2)车间结构不合理，从而使可燃性混合气体燃烧爆炸导致车间内存有的约8

17、00kg过氧化甲乙酮成品和半成品发生持续燃烧。 人孔垫不符合设计要求，使聚合釜处于不安全状态。(3) 临时堆放在邻间的10桶不合格氯苯化学5 爆炸和持续燃烧，产生分解，发生更猛烈的爆炸。3.2.4事故的间接原因(1)该化工厂车间厂房及工艺设备均未经具有化工专业资质的单位设计和施工安装，不具备危险化学品生产的基本条件。化工厂安全管理有漏洞，安全检查不到位。(2)企业没有相应的安全生产管理制度和操作规程，没有事故应急救援预案。大部分作业人员没有经过危险化学品安全培训教育，对突发事故应急处理能力差。 (3)政府有关基层组织和职能部门监管不力，对辖区内危险化学品生产企业存在的问题和严重事故隐患没有给予

18、有力的监督和及时查处，操作安全规程不健全，执行不力。 3.3预防措施 为防止类似事故的发生，公司及时制定了安全措施：（1）严格执行操作规程；（2）加强对检修质量的管理和考核；（3）对有可能发生的事故和异常制定应急预案；（4）强化操作工安全意识，提高操作水平，提高操作工应急能力，有效地预防事故的发生；（5）发生生产异常和事故绝不能放过，查出事故真正原因，避免同类事故再次发生；3.4事故的性质经过调查组的认真调查及综合分析认定，该事故是违规操作，粗心大意，管理不善造成的。4. 聚氯乙烯生产的职业危害和安全生产措施4.1职业危害 火灾爆炸乙炔的火灾爆炸危害请参见“乙炔生产安全”。事故统计表明，聚氯乙

19、烯6 生产的火灾爆炸事故绝大多数是氯乙烯泄漏引起的空间化学爆炸，少数是聚合釜超压或窜人空气引起的爆炸。中毒聚氯乙烯生产性中毒几乎全部是氯乙烯中毒，汞中毒(汞盐催化剂)、偶氮二异丁腈中毒(聚合引发剂)也偶有发生。我国卫生标准规定的氯乙烯最高容许浓度为30mgm3。氯乙烯对人的急性毒性表现为麻醉作用，长期接触可引起氯乙烯病。氯乙烯急性中毒多因在聚合釜清釜作业或氯乙烯意外泄漏时短时间内吸入大量氯乙烯所致。轻度中毒时病人发生眩晕、步态蹒跚、胸闷、嗜睡；严重中毒则可昏迷、抽搐，甚至死亡；皮肤接触氯乙烯液体可致红斑、水肿或坏死。氯乙烯慢性中毒者多为氯乙烯合成工和聚合工，仍以清釜工最常见。主要表现为神经衰弱

20、综合征、肝肿大、肝功能异常、消化功能障碍、雷诺氏征(肢端动脉痉挛，手指麻木、疼痛、肿胀、僵硬等)，进而发展为肢端溶骨症(指末节指骨粗隆的边缘性缺损，最后形成杵状指)。皮肤可出现干裂、脱屑、湿疹等。氯乙烯是致癌物，可致恶性肿瘤(肝血管肉瘤)。4.2安全措施 目前我国聚氯乙烯生产以乙炔为原料者居多，其危险性比乙烯氧氯化工艺要大，安全工作的重点是防止乙炔、氯乙烯爆炸和氯乙烯中毒。 （1）有条件的企业可改间断聚合工艺为连续聚合，这样从单体生产到聚合完成均可连续化密闭作业，不但简化了氯乙烯中间贮存环节，也大大减少氯乙烯爆炸和氯乙烯中毒的机会。 （2）单体生产中，氯乙氢中的游离氯可在转化器内与乙炔形成氯乙

21、炔而引发燃烧爆炸，因此要严格控制原料气氯化氢中不得含有游离氯，含氧量也不得超过04，定时采样分析氯化氢的质量外，最好装设在线分析仪表。 （3）氯乙烯气柜7的允许使用容积是公称容积的2080，氯乙烯贮槽(罐)装载容积不得超过85，严禁超装。 （4）乙炔和氯化氢混合器的温度若已超过工艺规定10以上且仍有上升趋势时，应立即停送乙炔，以免爆炸。混合器应装设趋温报警器。 （5）提高转化率可降低后续的洗涤、蒸馏和放空尾气等系统中的未反应的乙炔含量。若转化率过低，可在系统中(含氧量已相对较高)形成乙炔的爆炸性混合物，故应降低转化器气体流速或更换催化剂。 （6）突然停电、停水造成聚合釜压力上升时，应立即将釜内

22、物料排至沉析槽，如必须大量放空时，要大范围紧急禁火和撤离人员，并派人监护和警戒。 （7）生产厂房、气柜、贮槽(罐)应装避雷装置；乙炔、氯乙烯管道应有防静电措施，仅为防静电的接地电阻值应小于100；单体和聚合岗位所用电器应符合01级场所防爆要求；动力、仪表、照明用电应有应急备用电源；自动控制系统的气动阀应由专用气源供气。 （8）人进入转化器、釜、塔、槽、柜内进行清理或检修作业，必须事先进行隔断(加盲板或断开管线，不得用阀门进行隔断)、通纯氮(99以上)置换，然后用空气置换，确保作业环境气中可燃气(毒性气体)含量低于05、氧含量不低于19，并须随时分析监测，派人监护。一旦有变化应立即撤出人员。完成

23、作业后，开车之前应进行气密性试验，并用氮气置换至含氧量小于3。（9）可能接触氯乙烯8的人员还应养成良好的卫生习惯。5.危险有害因素分析5.1乙烯氧化制环氧乙烷的氧化氧化的火灾危险性氧化反应需要加热，但反应过程又是放热反应，特别是催化气相反应，一般都是在250600的高温下进行，这些反应热如不及时移去，将会使温度迅速升高甚至发生爆炸。有的氧化，如氨、乙烯和甲醇蒸气在空中的氧化，其物料配比接近于爆炸下限，倘若配比失调，温度控制不当，极易爆炸起火。被氧化的物质大部分是易燃易爆物质。甲苯氧化制取苯甲酸中，甲苯是易燃液体，其蒸气易与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限为127；氧化过程的防火措施氧化过程中如以

24、空气或氧气作氧化剂时，反应物料的配比(可燃气体和空气的混合比例)应严格控制在爆炸范围之外。空气进入反应器之前，应经过气体净化装置，消除空气中的水汽、油污以及可使催化剂活性降低或中毒的杂质，以保持催化剂的活性，减少着火和爆炸的危险。为了防止接触器在万一发生爆炸或着火时危及人身和设备安全，在反应器前和管道上应安装阻火器，以阻止火焰蔓延，防止回火，使着火不致影响其他系统。为了防止接触器发生爆炸，接触器应有泄压装置，并尽可能采用自动控制或调节以及报警联锁装置。5.2还原过程的危险性分析及防火要求 (1)无论是利用初生态还原，还是用催化剂把氢气活化后还原，都有氢气存在(氢气的爆炸极限为475)，特别是催

25、化加氢还原，大都在加热、加压条件下进行，加压反应的设备应配备安全阀，反应中产生压力的设备要装设爆破片；安装氢气检测和报警装置。 (2）还原反应的中间体，特别是硝基化合物还原反应的中间体，亦有一定的火灾危险，所以在反应操作中一定要严格控制各种反应参数和反应条件。6.定性定量和事故树分析6.1安全生产分析1.检查结果汇总分析检查结果见表61：表61 检查结果汇总项目检查项数目符合项数目不符合项数目合格率安全生产管理1712370.6外部条件1210183.3生产储存装置3224875合计61461275.4 过安全检查表综合检查结果分析，在检查的61项内容中，符合项46项，占75.4；不符合项12

26、项，占19.7。由此看出，该厂在安全生产管理及其安全生产条件中，采取了一定的安全措施，有一定的安全投入，也有一定的安全隐患。采取的安全措施还不完善，应该按照劳动安全卫生设计规范和安全生产法的要求，进一步完善安全生产条件。6.2危险目标和重大危险源辨识危险目标的确定根据该厂加工生产工艺和生产储存设备设施的实际情况，确定该厂的主要危险目标为：加工生产车间和成品仓库，其主要危险有火灾爆炸和粉尘等。重大危险源辨识该厂加工生产和储存，只涉及到一种危险化学品，即硫磺，硫磺未被列入重大危险源辨识（GB18218-2000）中的危险物质名录内，同时也不在关于开展重大危险源监督管理工作的指导意见（安监管协调字【

27、2004】56号）的重大危险源申报范围之内，故该厂无重大危险源存在。7.安全对策措施与建议7.1事故分析结果汇总 根据危险化学品生产企业安全生产许可证实施办法及国家有关安全生产法律、法规、规章和标准的规定，评价组对淄博市淄川XX化工厂200目脱酸硫磺粉生产装置进行了安全评价。经过评价组现场调研、评价分析，结果如下：符合危险化学品生产企业安全生产许可证实施办法规定的各项安全生产条件1、建立、健全了主要负责人、分管负责人、安全生产管理人员、职能部门、岗位安全生产责任制。2、制定了“各岗位安全职责”、“安全生产会议制度”、“危险作业安全管理制度”、“事故报告、事故调查处理制度”、“安全检查制度”、“

28、安全生产教育制度”、“安全生产奖惩制度”、“安全设施、设备管理制度”、“安全生产值班制度”“安全生产和违章作业奖罚制度”安全管理等规章制度。3、安全投入基本能够符合安全生产的要求。4、设立了以厂长为首的安全生产管理组织机构，配备了专职安全生产管理人员。存在的事故隐患、隐患的风险程度和紧迫程度 通过评价，化工厂在产品9 加工生产、储存以及日常的安全管理、安全防护方面还存在一定的安全隐患，评价组在认真考察、讨论分析的基础上，提出以下主要事故隐患及隐患的风险程度，同时列出了隐患整改的紧迫程度，希望企业能够高度重视，建议企业尽快整改，以达到安全生产的目的。表81 事故隐患、风险程度和紧迫程度一览表10

29、序号存在隐患事故事故隐患分类整改紧迫程度1生产车间、仓库的电线穿管保护不完全，电气设备、开关不防爆。高紧迫2粉碎机的电机无静电接地高紧迫3加料机、粉碎机的转动设备无安全防护罩。中 4生产车间应设置事故应急照明和疏散指示标志中 5厂区内缺少安全警示标牌中6事故预案已编制，但是不符合危险化学品事故应急救援预案编制导则（单位版）的要求，没有进行演练。中7.2安全对策措施与建议针对不符合规定的各项提出的对策措施1、目前，企业未办理职工工伤保险，建议企业为职工参加工伤保险。2、该企业未取得公安消防机构验收报告或意见书，建议企业应该依据有关规定尽快办理消防验收手续，以满足安全生产的条件。7.2.2针对事故

30、隐患提出的整改措施1、规范生产车间的线路敷设，将线路加套管完全保护，防止线路老化、破损；电气设备要选用防爆类型。2、在生产车间应设置事故应急照明和疏散指示标志，以备紧急情况下使用。3、在厂区内悬挂安全警示标牌，起到警示作用。参考文献 1 黄志明，聚氯乙烯工艺技术，化学工业出版社，2008。2 查尔斯E维尔克斯、詹姆斯W萨默斯聚氯乙烯手册，化学工业出版社，2009。 3 娄爱娟，吴志全，化工设计，华东理工大学出版社，2008。 4 赵杰民，基本有机化工工厂设备。北京：化学工业出版社，1993。5 张洋，高聚物合成工业设计基础。北京：化学工业出版社，1981。 6 美L.I. 纳斯.聚氯乙烯大全。 第一、 二、 三卷。 北京： 化学工业出版社，1983。 7 林师沛，聚氯乙烯塑料配方设计指南。北京：化学工业出版社，2002。8 邓云祥，聚氯乙烯生产原理。北京：科学出版社，1982。9 美 L.F. 奥尔布来特。通用塑料和单体生产。北京：化学工业出版社，1981。10 化工制图，黄振珂主编，许春树副主编，孙亚丽主审，化学工业出版社。 22