石油化工企业事故案例剖析

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1、石油化工企业事故案例剖析译者的话事故和灾难经常出现于世界各大新闻媒体和书刊，这些事故造成巨大的生命和财产损失。为保障安全，人们投入了大量的人力物力，但事故还是屡屡发生。事故发生的真正原因是什么呢？本书的作者长期从事石油化工企业的生产过程管理和保护工作，有较深的理论造诣和丰富的管理经验。书中收集了世界各国石油化工企业生产过程中发生的典型事故案例，并对事故的原因和后果进行了深入细致的分析研究，得出的结论是大多事故是可以避免的，同时对避免类似的灾难提出了指导性的意见。本书的一大特点是科学地提出了危险性的分析方法，对动改和新建项目实施的各个阶段进行控制，将事故隐患消除在萌芽之中。从他人的错误中学习，本

2、书介绍许多应汲取的重大教训，令人深省，其指导意义远不止于石油化学工业。本书共分二十二章，并附有三个附录，内容十分丰富，分别对石油化工生产厂常见事故进行了分类论述，在第四版增加了20全新的内容，用十五幅图片和照片帮助读者更好地认识危险。参考资料详实是本书的又一特点。本书通俗易懂，可作为项目危险性分析和工艺设计的校验表，可供工艺设计、安全预防损失和操作（生产）工程师学习参考。也可作为石油化工企业生产装置操作人员的培训教材。本书是石油化工系统安全生产监察、监督管理人员必备的备忘录和警示参考书。全书由王力、王力健、郭其新翻译；李振杰、李荫中审校。在翻译过程中温洪软、李强等同志给予了很大的支持，并提出了

3、许多意见和建议，在此一并表示感谢。前言在生产部门工作多年后，1968年我被认命为皇家化学工业有机化学部，也就是后来石化部的安全顾问。我的任职是在20世纪60年代发生了多起火灾事故后，所以，我的重点工作是研究过程灾难，而不是机械事故。我的工作之一是调查事故设计方面的原因和操作员工的工作细节，以及应该汲取的教训。本书包含我从一些公司收集的事故报告。虽然大多数报告以前已发表过，但它们刊登在不同的出版物中，而这些出版物的影响力不大。本书的目的是要说明过去什么出了错，将来防止事故的发生又是多么简单。不幸的是，加工工业史表明，事故在间隔几年之后又会重复出现。随着时间的流逝，人们忘记了事故的教训，本书将帮助

4、人们对事故保持鲜活的记忆。在此诚恳地提出建议，但不做担保。读者在实际工作中应用这些建议会取得满意的效果。客观地讲，你也许感到我提出的一些建议在贵公司不适用。事情相当清楚，如果贵公司可能发生事故，而你又不希望采纳我的建议，那么务需采取其它措施，不管怎样不能忽视事故。现引用John Bunyan写于300年前的忠告：即便是在要抛弃的废渣中，只要你精心寻找，也会得到黄金，黄金总是裹藏在矿石中的。要想得到果核，就不能扔掉整个苹果，即便是你在不假思索要扔掉一切的时候。我将会告诉你发生的一切。你也许不会相信在自己的工厂内会发生事故，因为工厂内的许多安全系统在起作用。我在此叙述出现事故的工厂都有这样的安全系

5、统，但这些系统并不是永远起作用。因为有许多管理方面的原因，问题出现了：没有使人们相信使用这些系统的重要性，没有发现以前的违章行为（通过审计、抽查或注意观察的方法），或为了避免冲突或为了加快工作进度对问题视而不见。当人们对一块遗漏的盲板视而不见时，人们就向事故迈进了一步。本书所描述的事故在许多不同类型的工厂里都会发生，因而具有深远的意义。有些事故是在维修和调试设备时发生的，有些与广泛使用的设备有关，如储罐和软管。有些与所有的工厂和过程的基本要素人有关。有些需通过技术进步来解决，如对灾害和可操作性的研究。有些与保护设备有关，如紧急切断阀。人们会注意到大多数事故非常简单，要防止这些事故，不需要深奥的

6、知识和深入的研究，人们只需要了解以前发生了什么，而这些在本书中都有叙述。只有少数事故会因关键的元件失灵而发生，而大多数事故源自不重要元件的缺陷。一只仪表也许失灵或不可信，或程序不对，或没执行正常的操作程序。因为一件小事，全盘皆失。许多事故可在不同的情况下讨论，因而可相互参考。如果引用的事故在贵公司发生过，你可能会注意到其中的一两个细节有所不同。有时人们很难说清楚事故发生的根源。有时事故被简化，但不影响基本事实。有时也是最可能的事故在贵公司根本没有发生过。但另一个工厂却有类似的事故。许多事故实际上不会导致死亡、重伤、重大损失属于轻微损失。但是它们可能已经造成了更加严重的后果。我们可以从这些轻微损

7、失以及严重的损失中汲取教训。本书所述的大多数损失发生在所谓的极危险的装置或储存设施中即存有大量可燃、易爆或毒性化学物品的装置或储存设备。汲取的教训可实际应用到这些装置中。但是大多数事故可能发生在处理量较小的或危险性不大的装置中，其后果虽然小些，但后果十分严重。在一个极危险的装置中开启一台没有隔离的泵可能会引发(或已经引发)一场大火或一次大爆炸。而在另一个装置中可能只引发一场小火灾或释放出一些腐蚀性的化学物质但这足以导致现场工作人员的伤亡事故。即使这些释放的物质无害，也浪费了原料。因而，学到的教训可应用到整个石油化工工业。在本书的第二版中，作者增加了事故案例，扩充了有关博帕尔(Bhopal)和墨

8、西哥市的内容，增加了鲜为人知但十分普遍的灾害和关于计算机控制装置的事故。在本书的第三版中，作者增加了有关换热器、加热炉、基础安全设计、失控反应以及其它一些内容。自从第一版发行以来，虽然作者阅读了许多事故报告，但大多数只是加大说服力，而增加的内容告诉读者一些新的事故。本书分析了引发事故的直接技术原因，论述了为防止事故的再次发生在设计和程序上所做的变化。分析事故发生的其他原因管理体制不严，如没能从过去的事故中汲取教训，审计不严和对事故的调查不彻底，以及如何组织以避免事故的发生等内容见作者的其他著作，如从灾难中汲取教训(化学工程师学院/海湾出版公司，1993年)、从事故中汲取教训(第二版)。书中引用

9、的大多数事故都源自没有遵循完善的工程实践。有些违反法律，有些事故如果发生在今天，将是严重违法事件。在荚国，它们违反关于危险能量控制(LOCKOUTTACOUT)OSHAl910147(1990)法和自1992年执行的过程安全管理法(PSM)(OSHAl910119)，法案适用于所列的超过极限量的化学物质。PSM法要求公司遵循完善的工程实践、法典、工业通用标准、公司内部的标准。按OSHA(美国联邦政府安全与卫生委员会)规定，如果不遵守上述要求，就是违规。在英国，按劳动安全和卫生法(1974)及有关规定，“所有者”应提供一个安全的工作场所，建全工作、指导、培训、监督机制。欧共体要求主要危险场所的所

10、有者制定一套安全事例，用以说明怎样处理和控制危险情况。尽管执行的情况各异，许多国家都有类似规定。随着OSHAl910119和类似规定的执行，人们对过程安全管理系统及相关出版物的重视程度在增加，但是我们不能忘记它们的局限性。有些管理者认为，一套完善的系统可足以保证安全。可是一套系统所能做的只是利用人们的知识的经验。如果知识和经验不足，这套系统工程就显得很空洞。不成系统的知识和经验不能发挥其潜力。没有知识和经验，系统也无从谈起。我们不反对淡化一些事情，但是我们应确信，不能忘记过去的教训。本书的目的即在于此。如何使用这本书？1通读这本书，问问自己这些事故是否在自己的工厂中发生过，如果发生过，写写你如

11、何避免事故。2把本书当作安全方面的必备书，有空时浏览一下，或在员工会议、安全委员会、公告栏、厂内检查上作为谈论的主题。3当调查事故的原因、职责发生变化时、或在设计时遇到新问题，并对新出现的事情感兴趣时，也可查阅本书。但是，本书不能用于全面地评价过程安全和避免损失。4用事故案例教育新员工、经理、领班、操作员，使他们认识到若不遵守规定的操作程序和可行的操作方法，将会出现什么问题。5如果你是一位教师，使用这些案例告诉学生事故为什么会发生，并演示科学原理。无论用在工厂培训，还是用在教学中，本书都可以用作讲义或讨论材料。通过讨论使学员达成共识应该采取什么措施防止类似事故的再次发生。6如果某人放任所述事故

12、的发生，你可以拿起这本书，翻到某一页让他看，也许会防止事故进一步扩大。本书引用的资料是以损失惨重，许多人失去了生命，数十亿美元的设备被毁坏为代价的。而你却可以用一本书的费用得到这些资料。如果你使用本书的资料，在你的工厂内防止了类似事故的发生，那么你就做成了一笔最成功的交易。答谢对出事故公司的员工深表谢意，是他们允许我描述他们的失误，感谢过去和现在的许多同事，尤其是FPLees，他提出了许多建议和忠告，我还要对英国科学工程研究院和Leverhulme托拉斯的财政支持表示感谢。Trevor Kletz目 录第一章 维护准备1011 隔离1012 标识1713 排除危险2214 不遵守操作程序281

13、5 维修的质量3516个人笔记42第二章 动改4321 开工时的动改4322小动改4423在维修期间进行动改4724 临时性动改4825 资金调整4926 工艺调整5127新工具5328 组织变化5429 渐进的变化55210 不断动改55211 为改善环境进行的动改57212 动改的控制61第三章 人为失误引起的事故6231 前言6232 因漫不经心引起的事故6333通过更好的培训能够防止的事故70第四章 标记7641 设备标记7642仪表标识7843 标识化学品8044 无法理解的标记82第五章 储罐8351 冒顶8352 超压8453抽瘪8754 爆炸8955 浮顶罐9456 多方面的事

14、故9757 FRP罐100第六章 烟囱(烟道)10261 烟囱爆炸10262 烟囱堵塞10463 热辐射106第七章 泄漏10771 常见泄漏源10772 泄漏的控制11473 泄漏到水面、湿地或绝缘层上11874 检测泄漏11975 不稳定性泄漏119第八章 液化可燃气体12181 重大的泄漏12182 较轻的泄漏12783 其它形式泄漏128第九章 管线和容器事故13091 管线事故13092 压力容器事故140第十章 其它设备147101 离心机147102 泵148103 空气冷却器149104 安全阀150105 换热器156106 冷却塔158107 加热炉158第十一章 进人容器

15、163111 含有害物质的容器163112 引入有害物质165113 未能与危险源隔离开的容器166114 未经批准，进入容器169116 救援171117 分析容器里气体172118 限定的空间172119 各种可能出现的错误173第十二章 常见物质的危险174121 压缩空气174122 水176123 氮气177124 重油(包括热传导油)183第十三章 罐装卡车和槽车188131 油装得过满188132 软管爆裂189133 着火和爆炸190137 装卸位置不正确192138 触及带电体194第十四章 断路系统和其它195141 试验应当彻底195142 应对所有保护设备进行试验197

16、143 测试工作做得大频繁200144 保护系统不能自行设定200145 未经许可不能拆除联锁系统201146 用仪器直接测量人们所需要的数据203147 联锁装置只用于紧急状态，不能经常使用204148 试验可发现错误205149 其它复杂事故2061410 海上事故206第十五章 静电208151 流动液体产生的静电208152 气体和水射流产生的静电210153 粉尘和塑料产生的静电211154 服饰产生的静电212第十六章 建筑材料214161 用错材料214162 因腐蚀而产生氢气217163 腐蚀带来的其它影响219164 保护层损失219165 腐蚀引起的事故219167 选择材

17、料220第十七章 操作方法222171 憋压222172 疏通阻塞的管线223173 有误的阀门定位控制225174 职责不明确226175 缺乏交流226176 在打开的人孔处作业228177 一条管线两种用途229178 无意中的隔离229179 不相容物质存放2301710 维护真正有必要吗？2301711 联锁故障2311712 破乳2321713 烟囱效应233第十八章 逆流和其它不可预见的偏差235181 从产品收集器或吹扫线回流到装置里235182 回流到辅助线里236183 通过泵回流237184 从反应器逆流237185 从排水系统回流238186 其它偏差239187 预测

18、偏差的方法240188 HAZOP的缺陷241189 间歇式装置的HAZOP2421810 罐式卡车的HAZOP243第十九章 没有意识到的事故点245191 氨会爆炸245192 水压试验有危险247193 柴油机也能点燃泄漏物247194 二氧化碳能引燃可燃性混合物249195 烟雾会爆炸249第二十章 计算机控制带来的问题252201 硬件和软件故障252202 把计算机当成黑匣子253203 错误判断操作器响应的方式255204 其它问题256205 未经授权乱动设备258206 新的应用259207 结论260第二十一章 本质安全型设计262211 博帕尔(Bhopal)262212

19、 其它本质安全型设计266213 用户友好设计270第二十二章 计划的与非计划的反应272221 缺乏知识272222 不良混合274223 污染276224 与辅助材料反应277225 不当的培训或程序277226 最后使用日期278第一章 维护准备Randall(工厂检查员)曾经说过，当他了解到厂内的安全文件非常完善时，感到非常吃惊。不幸的是人们没遵守它劳动安全卫生。 本章将讲述的是在维修设备时没有做好准备工作而引发的事故案例。一些是因需修理的设备没有与危险物隔开；另一些则是在没有判明原因的情况下，错误地打开了设备；还有一些是因为没有排尽危险物质。11 隔离111没有隔离一台泵被打开，当拆

20、下泵盖时，超过自燃点的热油流了出来而着火引发火灾。当场造成3人死亡，工厂被毁。火灾后的事故调查表明，事故的原因是泵的入口阀是打开的，而放空阀是关着的。火灾当天上午8：00，签发了允许作业通知单。此时，这台待修的泵已停放好几天了。发放作业通知单的检查员应事先检查泵的入口阀是否关闭，泵的放空阀是否关闭。检查员辩称道他已经这么做了。或者是他的回忆有误，或者是在他检查后，维修工作开始前，有人打开了入口阀，关上了放空阀。当关上这些阀时，没有留下说明关闭原因的记录。操作员也许为了尽快使这台泵投入使用，已经将入口阀打开，关闭放空阀。事故发生的另一个原因是维修的项目原来只打算维修泵的轴承，当他们发现必须将泵打

21、开时，就通知了操作人员，没有进一步检查泵的隔离情况。用盲板隔离维修设备不是该公司的常规做法，他们的做法是关闭阀门。在火灾事故发生后，该公司制订了下列规定：(a) 除非维修工作可以很快完成或者安装盲板(或断开管路)占用的时间太长，或有其它危险。在维修状态下的设备必须用盲板隔开，或彻底断开。如果热流体有可能流出或者人员需进入设备内部则必须执行加装盲板，或断开管路的要求。(b) 隔断设备的阀门，包括加装盲板(或断开管路)后必须关闭的阀门，必须用挂锁和链条或类似的器具锁闭。不允许只在阀上挂警示。(c) 当流体的压力超过600psi(4MPa)或温度接近以及高于其自燃点时，应安装双隔断阀和放空阀，其目的

22、不是用于隔离，而是为了安全地加装盲板(图1-1)。(d) 如果工作的内容发生了变化，必须将发出的允许工作单收回，重新核发一张新的工作单。1989年，一家乙烯厂发生一次类似且更为严重的事故。为了清除堵塞物，人们拆除一条抽出线。与反应器回路隔开的8阀门(在图1-2中的Decmo阀门)是打开的，热的乙烯料在压力的作用下流出，发生了爆炸，炸死23人，伤130多人，并造成重大的破坏。碎片被抛到6英里(9.6km)外，大火引爆了两个液化石油气罐。这台阀用压缩空气控制，接有两条软管，一条用来打开阀门，一条用来关闭阀门，但是它们被接反了。两个接口在尺寸和设计形式上应有所不同，以避免上述情况的发生。此外，它们没

23、有被断开，阀上的锁定装置(一种机械止动方法)已经被拆除了。用单一的隔断阀隔离带压、高温可燃气体的做法不可取。为了安全地加装盲板(图1-1)应安装双隔断阀和放空阀。两起事故有相似之处，都是准备对设备进行维修，为了让维修人员作业，设备停放了数天。在停放期间，人们重新接上了风线，拆除了锁定装置，打开隔断阀。在这两起事故中，本身不完善的操作程序也没有得到执行。这些事故不是偶然发生的。如果经理们负责，他们会注意到违规作业的情况。1988年北海Piper AlPha石油平台发生的大火和爆炸，造成163人死亡，也是因隔离不当引起的。当班工人将准备维修的安全阀拆下，在开口处加装了盲板，接班的工人不知道安全阀已

24、经拆下，就启动了该泵，盲板没把紧，轻油从缝隙中漏出，在有限的作业区内发生了爆炸。官方报告得出的结论是：“操作工人没有按程序作业；操作程序被有意识并彻底地放在一边。”Piper AlPha石油平台事故的生命损失比另两起事故大得多，其原因是石油平台非常拥挤，不易逃生。其它类似的事故在181中有所叙述。112除去隔离太早一台乙烯压缩机停机进行维修，已用盲板正确地隔离。当维修工作完成后，在试机前人们拆除了盲板。在试机过程中，部分乙烯料通过关闭的隔离阀泄漏到压缩机中，乙烯空气的混合物在压缩机中的热点处或在铜阀盖上铜基乙炔化合物处被点燃，压缩机受到严重损坏。维修工作完成以后才能拆除隔离。正确的做法是发放三

25、个作业许可证一个用于安装盲板(或断开管路)，一个用于主项工作，一个用于拆除盲板(或恢复断开的管路)。类似的事故在固体干燥器上也发生过。在维修工作开始前，封头已打开，入口管线被断开。当维修工作完成后，回装上封头，同时接上入口管线。最后一项工作是用切割机切去封头上的导管。人们检测了干燥器之外(而不是干燥器之内)的气体，没有发现可燃气体。但在进行切割时，干燥器内发生了爆炸。原因是有些溶液已经泄漏到入口管线中，然后被排到干燥器中。因此在割去导管前，不能将入口管线接上。113隔离方法不正确准备对一台反应器进行维修和洗净。没有任何焊接工作，也不需要进入反应器，所以人们决定不加盲板，而用阀门隔开反应器。一些

26、可燃的蒸汽通过关闭的阀门泄漏到反应器中，当人们用高速旋转的砂轮机切割一条附属管线时，引燃了可燃气体。反应器的顶被炸去，并夺去了两个人的生命。具估算，7kg的碳氢化合物蒸汽就可引起爆炸。事故发生后，人们在车间里进行了演示切割，发现当切割轮磨穿管壁时可引发小火焰，管子本身变成暗红色。人们通过加装盲板或彻底断开反应器，就可以避免发生爆炸。事故本身说明用阀门隔离不是一种好方法。114操作管线的隔离一名维修工在蒸汽罐内工作时，被烟雾薰倒，原因是从罐内引出的一条蒸汽线通到汽提塔，其操作压力为30psi(0.2MP9)表压。接到塔上管线的阀门是关闭的，但没有用盲板隔开。当蒸汽压力放掉时，来自塔的蒸汽通过泄漏

27、的阀门反串到蒸汽线中(图1-3)。该公司通常的做法是用盲板隔开维修设备，但在上述事故中，因为这仅仅是一条蒸汽管线，所以没加装盲板。厂区内的或其它辅助系统管线很容易受到工艺的污染，尤其是当管线直接接到工艺设备上时。在这种情况下，维修设备应用盲板隔开，或在维修前彻底断开。一个工厂停用后，冷却水管中充满了水，拆卸工作在近20年后开始。当一位技工用气焊割开一条冷却水线时，引发一场小火。原因是细菌降解了水中的杂质，产生了氢气和甲烷。当设备要封存或留到以后拆卸时，应将设备排空。除上述危险情况外，水会冻结，从而造成管线破裂(见911)。多年前，人们在一座大型煤油储罐中用河水作水封，细菌分解了水中的杂质，产生

28、了甲烷，而甲烷会爆炸。虽然事故频发，人们却没有找到着火的根源。115隔离措施没有拆除某套装置正在运行，操作员在检查时注意到罐的放空口上有一块盲板。这块盲板是在维修罐时用来隔离放空系统的。而当维修工作完成后，盲板却被忽略了。幸运的是这台罐是一台老罐，其设计压力远比工况条件高得多，否则将会破裂。如果罐与放空管线需要隔开，不要使用盲板，断开它并将其直接对大气(如图1-4所示)。如果放空管线是放空系统的一部分，必须加装盲板，防止吸人空气。保证盲板加装在断开火炬一侧，而不是在罐侧(见图1-4)。注意：如果需要作业人员进入罐中，应该与相联最近的罐断开。如果需要插入盲板的放空管线因为太硬不能移动时，那么该放

29、空管线应该最后加盲板，最先拆盲板。所有加装的盲板都应登记在册，这样被忽略的可能性很小。116在维修时与隔离有关的一些事故(a) 一个盲板安装就位也许已经长达数月甚至于几年，几乎被腐蚀穿了还被用来隔离设备(见图1-5)。长时间安装的盲板应及时拆除，在用于隔离设备前应先做检查(这些盲板应登记造册，每隔一段时间检查一次)。(b) 一个盲板的标签如果很短，当工作完成后，很容易被遗留在安装位置。所以在小于或等于6in直径的管线上，标签的长度至少130mm，在更粗的管线上，标签的长度至少为150mm。“8”字形盲板比普通盲板好，人们很容易看见盲板的位置。在经常性加装盲板的管线上应该使用“8”字形盲板。虽然

30、开始时的费用高些，但在工作中使用方便，而普通盲板容易丢失，必须经常更换。(c) 在有些情况下，小口径支线被保温层覆盖着，容易被忽视，没能隔离。(d) 有时使用的盲板太薄，盲板变形，拆除有困难。图1-6显示一支薄盲板在470psi(3.2Mh)(表)压力下使用后的情形。正常情况下，盲板的设计压力应与管道的压力相同。然而一些老厂没有按厚盲板设计，不可能安装厚盲板，所以只能安装薄盲板。(e) 维修丁烷泵时只用阀门隔离。当打开泵时，人们发现泵和连接管线中充满了水合物(一种水和丁烷的化合物，在冰点以上，呈固态)。人们用蒸汽软管清除这些阻塞物，然而入口阀由于被冰堵住，当时实际处于打开的位置，当蒸汽熔化阻塞

31、物后，丁烷开始泄漏，远在40米外的加热炉引燃了丁烷，发生爆炸。如果在维修工作前你不能确认所有的隔断阀都用盲板隔离，那至少应隔断那些可先变成固体，然后熔化的物质的管线上的阀门。111电隔离在隔离电源时，通常的正确做法是检查开关是否被锁住，或偿试着卸下保险的设备还能否启动，但这样做并不能防止愚蠢的行为，请看下面的事故。其中一例是隔开了错误的电路，应隔离的电路因电源故障没有电。当人们正在工作时，供电回路都联通了。另一个例子是需隔离的供外部照明的回路因受光眼控制电路的控制不带电。有时，维修人员没有认识到在断开电路的同时，也断开了他们仍然需要使用的设备。有这样一种情况，人们隔离了伴热带，但没认识到也隔离

32、了通风扇，因为实际的接线与图纸不一致。在另一种情况下，维修人员断开了电源，但没有认识到他们同时也断开了氮封设备、氧分析仪和警报器的供电，检测设备没有投用，无法检测漏进系统内的空气，结果发生了爆炸。一名电工拉扯一条从接线箱中引出的电缆时，发生了一起接错线的事故，他认为他拉松了电缆，所以重新接线。但这条线原来根本就没接。12 标识121标识要准确、明显在有些情况下，管线或设备部件被错误地断开，例如：(a) 人们常用粉笔标识需要断开的接点。一位技工断开了另一个接点，因为在它上面有旧的粉笔标记。腐蚀性的介质飞溅到这位技工的身上。(b) 人们用粉笔在一条不用管线的切除点上做了标记，在技工开始干活前，一场

33、大雨冲去了粉笔标记。这位技工凭记忆判断粉笔标记的位置，结果人们发现他正用钢锯锯一条含危险化学品的管线。(c) 水从管子的接口处滴在管排上，人们搭起脚手架准备进行维修。现场负责人为了不上脚手架，从地面上指示泄漏点，并要求一名技工在这条“水线”上重做接点。这个接点实际上是在一条一氧化碳的管线上。当技工断开接点时失去了知觉，因为通路不畅，援救工作十分困难。如果现场负责人上了脚手架，查看了管带上装有标识牌的接口，他就会认识到水是从一氧化碳的管线中滴出的。(d) 阀盖必须从蒸汽阀上卸下。这条指令从地面上向技工下达。技工走下梯子，从侧面接近阀门，但他拆的是一只压缩空气阀，阀盖飞了出去，撞伤了技工的脸。(e

34、) 当作业人员需进入一个储罐时，要加装6块盲板。当完成罐内的工作后，应该将这6块盲板拆除。不幸的是被拆除的其中一块是为防止污染而装的一块永久盲板，临时盲板却留了下来。(f) 一位技工按要求修理3#高压釜。他卸下上部人孔盖，然后回到地面，卸下下部的人孔盖。然而他卸下的不是3#高压釜的人孔盖，而是卸下了4#压釜的人孔盖。4#高压釜中有氯乙烯以及压力为70psi(表)(0.5MPa)的氮气。由于在人孔周围和人孔内形成了聚合物，在他卸下螺栓时，并没有感觉到罐中存在压力的迹象。几乎同时，压力炸掉了盖子，技工和另外两人被炸到地面上，失去了生命，氯乙烯被引燃。(g) 一个人试图打开楼内的通风扇时，他发现控制

35、柜和配电盘已经被卸下了。承包人当时正在拆剩余的设备，他认为这些配电盘应该卸除了。保留的设备应该做出明显的标记。(h) 一段氯气管线进行更新后要做热处理。一名处理这条管线并发放作业许可证的操作员误解了指示，认为要处理的是一条放空管线。这样就在没有扫净管内瓦斯气的情况下开始了作业。随着工作的进行，在真正要处理的管线上，铁与氯气发生了反应，一段0.5m长的管线被烧毁，放出了350kg的氯气。事后的报告指出：“事发当天，作业许可证发放人或工厂管理人员在大多数美国公司称为检查人员，没有对任何一道工序进行彻底的检查”。工厂管理人员检查了许可证和热处理设备，但是没有去现场。他没有任何理由怀疑操作员的判断要处

36、理的管线是放空管线。如果使用标签，就会防止热处理充满氯气管线的事。像这些或其它一些更多的事故是可以避免的，具体的做法是在接头或阀门上挂上写有编号的标签，并在工作许可单上填上编号。在事故(C)中，现场负责人应当登上脚手架挂标牌。尽管使用了挂牌程序，但事故还是发生了。有一家工厂，一名技工没检查标牌号，就断开了接头。接头上标牌挂的是上次工作遗留在现场的标牌。因此当工作完成后，应将标牌摘掉。在另一家工厂中，一名现场负责人让下属为他挂标牌，事后也没检查标牌是否挂在正确的设备上。结果，这名现场负责人准备维修一条管线，却发现标牌挂在另一台设备上。122标识应清楚明确(a) 排成一列的泵按图1-7所示做了标识

37、。一名技工按要求修理第7号泵，他顺理成章地认为该泵应当是最头上的一台。当他拆开泵时，热油从泵中流出。 (b) 一个工厂有四台结晶器，其中三台旧的，一台新安装的。一名工人按要求修理结品器A。当他工作时，发现其中两台设备标有B和c，而另外两台没标识。他错误地认为A设备应是一台旧的没标识的结晶器，并开始了修理工作。实际上，A设备是新的。旧的三台设备编号分别是B、C和D。A设备的位置是当时人们为将来增加设备预留的(图1-8)。(c)两台空冷器上的标识按图(1-9)所示。在冷却器B侧的B标识离B风扇最远，距A风扇较近。维修工人不假思索地认为所要检查的B风扇是靠近B标识的那一台，并开始工作。维修中的风扇没

38、断电。幸运的是，当有人启动风扇时，维修工作几乎完成了。(d)将标识印在联轴器护罩上。不久，在相邻两台泵的联轴器进行了维修工作，你能想像到发生了什么事情。现在标识印在泵体上，如果将编号印在方形基础上，情况会更好些。(e)在一套装置里，泵和压缩机的按J1001向下编号，当装置的位号不够用时，就用JAl001继续往下编。J1001和JAl001的发音相近(大声地念)。一名操作员按要求为JAl001一台小泵的维修做准备，他认为现场负责人说的是J1001，就准备工作。J1001是一台40000hp(29828kW)的压缩机。幸运的是，庞大的机体使其犹豫不决。他问负责人是否真想停下压缩机。123指示明确(

39、a) 工作的内容是修整房间的墙壁，但工人对天花板也做了改动，结果切断了带电的电缆。(b) 罐从工厂运出后，要求只能在罐的顶部焊接。但在工作时，焊工们却将罐翻了过来，罐的另一部分成为顶部，被水封住的残渣起火。(c) 由于氯储存装置主操作员工作繁忙，他要求第二操作员发放一条管线热处理的工作许可证。第二操作员误解了他的指示，要求对一条错误的管线进行热处理。主操作员的上级检查了作业许可证和热处理设备，但没检查管线。实际进行热处理的管线含有氯气，加热管线足以使氯和铁反应，在管线上“烧”了一个洞，放出了350kg的氯气。事后主操作员说，很明显需要进行热处理的是昨天刚换上的那条管线。(d) 一名电工按书面要

40、求拆下标号为FU-5的熔断器。不幸的是，他拆下的是向操作室供电的熔断器板上的FU-5，而不是向设备室供电的熔断器板上的PU-5L。电工接到的指示不明确，标识系统也存在问题。(e) 需要对一台设备进行调试，主操作员要求电工断开向其供电的电缆。该操作员检查了电工的执行情况，发放作业许可证。第二位操作员核对了准备情况。当调试人员用电流计来检查电缆时，发现断开的电缆不对，进一步又发现主操作员接到的电工书面报告不正确，对电缆的描述不清楚，但操作员并没有提出质询，认为他的指示没错，要求电工断开电缆。而第二操作员或检查员没有受过检查电缆的专业培训。这起事故说明检查程序存在的漏洞。主操作员也许会认为，如果他出

41、了错误，检查员会帮他查出。检查人员也许会大意，因为他从没意识到主操作员会出错误(见327章)。124鉴定安全阀在停工期间将两台外表一样的安全阀从装置上卸下，送到车间检查。一台安全阀设定值是15psi(表)(0.1MPa)，另一台设定值是30psi(表)(0.2MPa)。设定的压力打印在法兰上，但这种做法不能避免阀被互换。其它工厂也出现过类似的事故。当从装置卸下安全阀时，在阀门和法兰上栓上写有同样编号的标签，可以避免这些事故的发生，至少可将事故的发生降到最低限度。125确定找到正确的管线一条向工厂输送蒸汽的管线上有一个漏点，为避免停车，人们实施带压堵漏作业，即将管线旁路，关闭泄漏部分(加塞堵)。

42、这项工作做得很成功，但是，仍有泄漏。实际上，蒸汽线根本没有泄漏，发生泄漏的是边上一条热凝结水线。凝结水溅得到处都是，使人们误认为是蒸汽管线泄漏。13 排除危险虽然人们采取了隔离措施，但是并没有完全将设备与危险物隔开，或将设备中的压力完全卸掉，而作业人员没认识到上述问题，许多事故就这样发生了。131没有完全将危险气体排净在进行维修工作，尤其是在焊接或其它热工作业时，一般的做法是用可燃气体检测仪检查是否有可燃气体或油蒸汽。下列事故说明，如果不进行上述检测，或检测不彻底时会出现的情况。对于大型设备或形状复杂的设备，检测工作应在几个区域进行，必要时使用长杆探头(见542)。(a) 1973年10月，英

43、国谢菲尔德(Sheffield)气体工厂一个4000m3的地下储罐发生爆炸。造成6人死亡，29人受伤，储罐被毁的重大损失。罐顶被抛到空中，翻了过来，面向上落在罐底。罐中装着轻石脑油，在修理工作开始前没能彻底清干净。人们在罐中加满了水，然后再排空，但轻石脑油仍留在各个隐蔽和裂隙处。(轻石脑油通过微孔、裂隙进入空的顶支撑，但当罐被排空时，又流了出来)。工作前没有用可燃气体检测仪检查。人们最终得知油汽是被在打开的通气孔附近的电焊引爆的。人们在l00ft(30m)高的气柜顶找到焊工的尸体时，他的手中仍拿着焊枪。根据事故报告，瓦斯生产部门和承担维修工作的承包商之间没有明确的责任分工，“在这种情况下，因为

44、所进行作业的性质发生特殊危险的可能性很大，业主有这方面的专业知识，所以业主必须对作业进行严格控制，以确保作业人员不发生危险。(b) 从仍然留有汽油蒸汽的空罐打开底部人孔。蒸汽从人孔泄漏出来时着了火。当汽油蒸汽燃烧时，空气被从通气孔中吸人到罐中，直到发生爆炸，罐被炸开。(c) 在停工期间，必须在安全阀的尾管上进行焊接作业。断开阀的两端，4小时后，在安全阀的最远端用可燃气体检测仪测量，测量时尽可能将探头伸到尾管中。因为没测出危险气体，开了作业许可证。当安全阀的排放法兰着地时，在尾管的另一端，火光一闪，并发出巨响。幸好没有人受伤。尾管(20m长，并带一些弯头)中的气体没有扩散，所以在管子的另一端没有

45、测出可燃气体。在一条含有(或可能含有)可燃气体(或液体)的管子上进行焊接(或类似)的作业时，(1)从管子的一端到另一端用蒸汽或氮气扫线，(2)在将进行焊接作业的点上测可燃气体。如有必要可以在管子上钻一个孔。(d) 在罐中的固体物质可“留住”缓慢释放的气体。一台待修的反应器中含有丙烯和11.5m厚的聚丙烯小颗粒。在用氮气冲洗了六次后，测得人孔附近只有微量的丙烯，低于低爆限(LEL)的5%。但是当充满水后，放出了气体，周围的气体检测器测到的值达LEL的60%，以前已对该该反应器进行了三次类似的维修工作，但反应器中的小颗粒要少得多。(e) 在空的罐上焊标识时，由于罐是全新的所以没有采取预防措施，也没

46、有对其进行检测。结果罐发生爆炸时炸断了焊工的腿。生产厂家在用可燃溶剂清洗罐后，没有将可燃气体排净，也没有警告用户。(f) 1992年，人们为了移走一些罐，用气割切下这些罐上的通道和梯子。一台曾经装过酒精的罐发生爆炸，炸死三人。乙醇从泄漏的仪表管口漏出，被火焰点着，火回到罐中。被炸死的人手中拿着现场可燃气体检测仪，但是没人知道使用检测仪的方法是否正确，或根本就没有使用过。在发放作业许可证前，应由施工队实施检测工作，在移动罐之前必须保证罐中没有可燃气体，所以检测工作应在动火前进行。(e) 在催化裂化装置中，空气被送人再生器中烧掉催化剂上的碳。再生器向大气排放，所以在维修工作前没有检测，也没有隔开再

47、生器。但在装置停下50小时打开人孔盖之时，器内发生了爆炸。火焰从接在再生器的各个接口中喷出。在停装置前，碳通常已被烧净。当风机出现故障时，必须立即停装置，向再生器内吹蒸汽，可除去大部分的催化剂。可是蒸汽与剩余催化剂上的碳反应，生成氢气和一氧化碳。当打开入孔时，空气进入再生器中，发生爆炸。火源是热的催化剂，此时催化剂的温度仍在600左右。老式的再生器配有备用风机，有些生产厂在风机出故障时，将其它风机切入。在危险和可操作性研究中，这一事例说明了考虑正常和非正常情况(如公共系统出问题)的重要性。132检测后，条件仍有可能发生变化如上所述，在维修工作前，通常的做法是用可燃气体检测仪测可燃气体或含油蒸汽

48、的浓度，在动火时更应该这样做。下面几起事故是在检测工作刚完成几小时后，条件发生了变化而引起的。(a) 一条停用12年的丙烯线在重新利用前要进行维修。近两年来，管线的一头开敝着，另一头装了盲板。维修工作从在管子的一端焊上盲板开始，没有出问题。第二步工作是在离管子开口端60米处加一段1英寸的支管，先在管子上钻了一个孔，并检测了管子的内部，没有测到危险气体。幸运的是几小时之后，几乎在焊接工作开始前，再次对管子内部进行测试时测到了可燃气体。也就是说这部分气体已经在管子中保留了12年，当温度稍稍上升时，它就会沿管子流动。有些人也许会做出这样的决定，停用12年的管子根本就不用检测，幸好有关人员不持这种观点

49、，他们在开始工作前再次检测了管子内部。(b) 在开始工作前8小时测量空气中苯的含量。在这段时间内，苯的浓度上升了。(c) 准备在一台酸罐上进行焊接作业，发放了作业许可证40天后，施工队才能开展工作。在这期间，留在罐中的酸液腐蚀金属，产生氢气。因为没有再次测量危险气体，当开始作业时发生了爆炸。(d) 在靠近地面的管线上焊一段支管。人们挖了一个0.51m深的坑，作为在管线上作业的通路。人们用可燃气体检测器检查了坑内的气体。因为没有测到危险气体，就发出了作业许可证。焊接工作开始后半小时，有些碳氢化合物漏到地面上，坑中着起了小火。这些事故说明只在焊接工作开始前检查还不足以解决问题。在这情况下，有必要使

50、用便携式可燃气体检测仪报警。(e) 化工厂的下水道通到河中。河岸衬有钢板，为了用起重机移走钢板，一名焊工在下水道出口附近的一块钢板上要烧出一个洞来。动工前，用可燃气体检测仪测了现场的大气。在短暂的休息后，焊工又开始工作。只见火光一闪，虽然时间不长，但夺去了焊工的生命。一条管线正在泄漏，漏出的液体集中在污水坑中，然后溢到下水道里。115讲述了另一个因危险化学物质在排放系统中引起的事故。133在排水沟、通风口和其它开口处发生的危险在工作过程中，因气体或蒸汽从排水沟或通风口排出，引发了一些事故，例如：(a) 在地面上一条6米长的管线上进行焊接。检测管线内部和附近都达到要求，就发放了作业许可证。焊接时

51、，一块焊渣从管线上弹开，落在一个在管线下6米，离管线2.5米的污水池中。污水池的盖子不严，池中的油被引燃。焊接工作应在一个用防火板做成的封闭空间内进行，然而一些火星或焊渣仍有可能落到地面，所以应将排水沟和污水池盖起来。(b) 当一名电工在楼外的墙上接一支新的照明灯时，受到从0.6米外通风管排出的烟气的影响。在做计划时，人们考虑到了触电的危险，考虑了在梯子上作业的危险，但任何人都没有想到从通风管排出的有害或令人不快的烟气。而通风系统原本就是用来排烟气的。(c) 人们在屏蔽室中遥控，将放射性的物质转移到运输罐里。检测表明室外的放射性水平较低，但是没人考虑到房顶。几年之后，一名技术人员走过平房顶时，

52、屋下正在进行转移工作。幸运的是她带了一台放射性检测仪。房顶的辐射强度大于50msv/h。这名技术人员受到约1msv的照射剂量。国际辐射防护委员会的标准是，个人在一年内受到的照射剂量不能超过50msv，或平均5年以上不能超过20msv/y(2rem/r)。在实际不工作中，从事放射性工作的人受到的剂量远远低于此值。几个类似的事故已经被报道。读者接触放射性物质的机会很少。但是事故却说明了忽视一些有害物质泄漏通道是多么得容易。134液体可能留在管线中在排空或吹扫管线后，在管线的低处仍可能存有一些液体，管子断开时，液体就会流出来。如果是高架管线，危险性更大。为防止液体溅落在地面上。应使用软管和漏斗接住流

53、出物。如有可能，管线的排放口应装在低处，盲板应装在高处。135备用管线中可能有危险性的物质在114中叙述了因没有很好地隔离蒸汽罐，油汽串人的事故。即使备用管线没有直接与工艺介质管线连接，在开始维修前也要做检测工作，尤其是在要动火时。下列事故说明了这一点：(a) 蒸汽管线放空，并冷割下来，开口处用盲头焊死。一名焊工引弧准备焊上盲头，这时管线爆炸，盲头从管线上炸出去，焊工幸运地逃过了这一劫。事故原因是酸液通过酸罐中被腐蚀的加热盘管漏到管线里与蒸汽管线壁发生反应，生成了氢气。(b) 一名焊工在一条通向废热锅炉的水线上作业时，气体从破裂的接头处漏出，引起着火，焊工被烧伤。废热锅炉里有一条泄漏的管子。在

54、正常的情况下，水漏到工艺介质中。可是停工后，水侧压力已卸掉，然后才卸工艺介质一侧的压力，因而泄漏的方向反过来了。水侧应当保持压力，直到工艺介质一侧卸压。此外，应该用可燃气体检测仪检测水线的内部。136憋压即使用“8”字盲板将设备隔离，压力仍然能够通过阀门，或裂开的接口释放，在设备的任何地方都有可能憋压。请看下列事故：(a) 本次事故发生在一条焊好的管线上。装上阀门后，为了清除堵塞，一名装配工卸下阀盖和阀的内构件，当他看见阀座被固体物质塞住后，就准备将其除去。当他开始工作时，含有强腐蚀性化学品在压力的作用下喷到他的脸上，将防护镜打到一边进到眼睛里。(b) 要拆除一条旧酸管线，打开第一个接口没有出

55、现任何问题，当打开第二个接口时，酸在压力的作用下喷在装配工和他的助手脸上。酸液腐蚀管线，在管线的某处聚积起气体压力，它可能被淤泥堵在其它什么地方。(c) 一条酸管线被堵塞，人们将管线上的法兰小心地断开，但是只有酸液滴出来。又卸下几个螺栓，将法兰轻轻分开，仍没有见到更多的酸液流出来。但当卸下最后一个螺栓，将法兰彻底分开时，压力突然释放，酸液喷到装配工的脸上。在上述三起事故中，已将管线与操作设备正确隔离。工作许可单要求配戴护目镜，并提醒“注意憋压”。为了避免因此造成的伤害，在带压进行含有腐蚀性液体管线接口断开作业时，应使用防护器具或头盔(压力的产生是因为压力无法通过阀门放掉，或管线里含有固体沉积物

56、)。171和172讲述了其它一些因为憋压和疏通堵塞引起的事故。137送到装置外的设备当一件设备送到车间或其它公司进行修理或动改时，我们应尽可能保证设备在运离开装置前整洁干净。承包商一般不熟悉化学品，不知道怎样进行处理。可是在有些情况下，我们无法确定设备是否整洁干净，尤其是这些设备曾经装过渣油或者可能聚合的物质时。如果是这种情况，当我们对设备的洁净程度有怀疑时，应当通知车间或公司并采取必要的防范措施，这可以通过附上设备的证明得以实现。这个证明不是工作许可单，不授权做任何工作，只是描述设备的状态，向其它公司提供详细的资料，以使他们能够安全地完成修理和动改工作。在发出证明前，主管工程师应和维修公司讨

57、论建议使用的方法。如果问题很复杂，装置的员工应到公司现场指导。下列事故说明采取预防措施的必要性。(a) 一台大型换热器直径2.6米，长2.4米，装有800根2英寸的管子，有大约80根管子被堵住，要送到另一家公司换管。管程的工艺介质易堵塞，而壳程则是水蒸汽。在换热器送走之前，没堵塞的管子曾用高压水进行冲洗。而堵塞的管子则钻一个英寸的小孔，将憋住的压力释放出来，但是所开的小孔不够大，不能进行清洗。一份证明附到换热器上，说明只能在壳程中进行焊接和动火。承包商在抽出大部分管子后，决定派人进到壳程里，磨开堵塞的管子。他打电话到生产装置里，问派人进到壳程里是否安全，但是没有说进去干什么。接电话的装置工程师

58、说壳程很干净，进去是安全的，他不知道工人进去是要磨开一些管子。两个人进到壳程里开始作业，由于受到烟气的影响，工作留到第二天去做。另外三个人再次进去工作，由于受到很大毒害大被送进医院，幸运的是他们很快就康复了。当换热器送出修理时，附在换热器上的证明应包括更多的内容，应当说明堵住的管子没有进行清洗，里面有一种化学物质在受热时会放出烟气。最好的方法是将管子打开进行清洗。承包商必须除去塞子，可是什么不在离开装置前将它们除去呢？(b) 当废金属经销商用气割拆除装有钛管的换热器时，至少引起两起严重的钛着火事故。一旦钛熔化(熔点约在1660)，在空气中很容易燃烧。送去做废料的钛应清楚地标有警示性说明。您发出

59、的指令包括本节中所提到的这些内容吗？14 不遵守操作程序在对设备进行维修以前，常见的方法是给维修队一个允许工作通知，内容包括：1工作内容。2设备隔离和认证的方法。3存在的危险。4应当采取什么预防措施。本节讲述一些因为发放作业许可证过程存在的漏洞，或不遵守操作程序造成的一些事故，两者之间没有明显的界线。通常操作程序没有或似乎涵盖了所有的情况，相关的人员把这作为一种走捷径的理由或借口，如下列两起事故所示：141在许可证发出以后使用设备(a) 一名管工队的负责人收到作业许可证，要对一条管线进行动改。下午4：00管工们回家去了，准备第二天在完成这项工作。晚上，工艺负责人想使用管工们正在作业的管线，他检

60、查后认定使用这条线很安全，要求当班的维修人员取消作业许可证。第二天早上，管工们不知道作业许可证已经被取消，开始对这条正在使用的管线进行作业。为了防止类似的事故发生，(1)应明确规定作业许可证只能由接收许可证的人取消(或接过这个人责任的人取消)，(2)许可证应有两个副本，一本由维修队持有，另一份存在工艺人员的登记簿上。(b) 为了再加一些催化剂，要将反应器的人孔打开。打开人孔后发现到第二天才能配齐必要的劳动力，所以决定再装上人孔盖，连夜再生催化剂。到这时已经是晚上了，维修队的负责人下班回家，将作业许可证放在办公室里，办公室的门被锁住。因而反应器被封了起来，催化剂再生的许可证生效。第二天，一名装配

61、工也带着作业许可证，准备再次打开人孔。他一打开人孔就被液态工艺介质湿透了，幸好液体大部分是水，他没有受伤。在收回原来的作业许可证以前，不应当将反应器封住，并投入使用。如果作业许可证被锁起来，那么应将维修队的负责人叫来。除了在紧急情况下，当有关设备的作业许可证仍然有效时，不能操作装置。142没有穿防护衣下列是一引起典型的事故：(a) 在一条酸线上作业的许可证中，要求工作时必须戴护目镜。虽然管线已经被排空了，但是里面可能存有压力(见136)。做这项工作的人没有戴护目镜，眼睛里溅进去了东西。最初，受伤事故似乎完全是受伤人的过错，其他人无法防止事故的发生。可是，通过进一步的调查发现，所有发出的作业许可

62、证都要求配戴护目镜，甚至是修理水线。因此，工人经常忽视这些要求，管理人员也视而不见。没有人告诉安装工人，在做上述工作时确实必须配戴护目镜。如果作业许可证包罗万象，要求穿戴比实际需求更多的防护服不是一种好的管理方法。应当只要求什么是必须的，然后坚持这个必须。为什么管理人员要求穿戴的比实际需要的更多呢？可能担心因为如果自己要求穿戴的防护服比负责人要求要少，会受到负责人批评。为了保护他们自己，每次都提出各种要求。如果我们让大家来决定什么是必须的，那么很可能得出与我们意见不一致的结论。我们应当与他们进行讨论。提出具体的要求。(b) 两名工人在修理硫化氢压缩机时，按要求要戴上空气面罩。尽管已经用氮气吹扫了压缩机，但是里面仍残留有少量的硫化氢气体。其中一个工人在处理靠近地面很重的阀时感到很费力，就摘下了面罩，结果他被硫化氢气体醺倒，也可能是被氮气醺昏过去的。再重复一遍，人们很容易