某化工厂硝基苯精馏塔爆炸事故

【事故概况、经过】
            某年5月28日1:50,某化工厂硝基苯车间硝基苯精馏塔发生爆炸,造成1人轻伤,经济损失严重。
            5月27日10:00~15:00由于更换洗后油泵,苯硝化工序停止生产,但硝基苯粗馏塔、精馏塔仍在运行,只是在中班减少了对粗馏塔的进料量。23:10操作人员交接班检查时,生产正常,未发现异常情况,到零点时,某操作工发现塔液面上涨超过工艺控制要求80%以上,他立即采取了加大蒸汽量,减少进料量,降低回汽量的措施,28日1:00两操作工检查时液面在60%~70%,1:25液面已下降60%,准备在2:00再适当提高进料量;
但在1:50,精馏塔发生了爆炸:巨大的爆炸能量将精馏塔连基础拔起,塔体与下封头环焊缝撕裂断开,塔上部飞出越过在2楼的控制室后落在地面,爆炸形成的冲击波,把周围数十米内的厂房门窗和玻璃都炸坏,炸开的阀门、道门孔盖飞出数十米,在数千米范围内都能听到巨大的爆炸声。
            此次精馏塔爆炸,还损坏了粗馏塔、再沸器、冷水塔、电气仪表、厂房等设备、设施。控制室内有人受伤。
【事故原因分析】

           (1)塔釜中多硝基化合物含量偏高,是引发此次爆炸事故的原因之一。在硝化反应中,伴随着副反应,会生成2,4-二硝基酚及其盐类、间二硝基苯等多硝基化合物,这些物质在高温、磨擦、撞击等条件下会分解放热而引起爆炸,爆炸能量再迅速推动全部硝基化合物引起爆炸,瞬间形成巨大的爆炸威力。此次事故分析已证明由于未按规定停止精馏,定期排出精馏塔底焦状物质,塔内富集的多硝基化合物的平均浓度已超过工艺控制指标,精馏塔底聚集的残焦状物质中,多硝基化合物的富集已达到足以引起爆炸的物质量。
           (2)操作人员发现塔液面过高,同时采取了多种降液位措施,致使蒸发量过大,液位下降较快,在此情况下,检查不及时,塔液面下降,未及时将液位调高,温度迅速上升,引起已富集的多硝基化合物分解而发生爆炸。
           (3)工艺控制手段落后,本质安全度不高。如果工艺控制中,采用高液位和低液位报警,自动控制液位、流量分析等装置,一旦操作人员失误,也能及时发现、及时消除或自动紧急停车,爆炸事故是可以避免的。
【对策措施】
         (1)严格遵守工艺纪律、劳动纪律,严格控制副产物多硝基化合物的含量,严禁超标,可加强中和水洗分离的能力,保证多硝基化合物的含量在安全指标范围内。
         (2)按规定进行排焦,使多硝基化合物在焦油中不至富集成患。
         (3)严禁脱岗、睡岗,加强巡回检查,一旦发现异常情况,必须及时处理。要加强教育培训,提高操作人员诊断和排除各种事故隐患的能力。
         (4)提高生产工艺控制的自动化水平,实行DCS和FSC控制,至少要设置必要的报警联锁装置。
        (5)本起爆炸6名操作人员幸免于难,得益于操作室防爆墙的设计。