河南三門峽氣化廠爆炸 空分過程中的安全隱患
事故情況
據(jù)三門峽市委宣傳部通報(bào)顯示：7月19日17：45左右，河南省煤氣（集團(tuán)）有限責(zé)任公司義馬氣化廠C套空分裝置發(fā)生爆炸著火事故，爆炸不涉及重大危險(xiǎn)源罐區(qū)，生產(chǎn)裝置均已停車。
事故發(fā)生后，當(dāng)?shù)卣畣?dòng)應(yīng)急預(yù)案，應(yīng)急管理、公安、消防、衛(wèi)生、環(huán)保、辦事處、產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)等部門趕到事故現(xiàn)場。國家應(yīng)急管理部已派出工作組趕赴現(xiàn)場指導(dǎo)處置工作。當(dāng)?shù)叵谰仍?duì)伍已調(diào)集46輛消防車、209名消防救援人員趕赴現(xiàn)場，全力控制火勢、搜救被困人員。
涉事企業(yè)剛被評(píng)為省標(biāo)桿企業(yè)
據(jù)悉，義馬氣化廠是1996年經(jīng)河南省政府批準(zhǔn)成立的從事煤制氣生產(chǎn)的大型煤化工企業(yè)。是全國煤炭行業(yè)首家實(shí)現(xiàn)煤炭就地轉(zhuǎn)化為清潔能源的重點(diǎn)項(xiàng)目，是集社會(huì)效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益為一體的國家“八五”、“九五”重點(diǎn)建設(shè)工程，廠區(qū)總占地面積1300畝，員工總?cè)藬?shù)1220人，總投資55億元。
一期工程1997年4月開工建設(shè)，2001年2月建成送氣，解決了鄭州、洛陽、三門峽等地區(qū)的居民生活、工商業(yè)及服務(wù)業(yè)的潔凈燃?xì)馐褂?。二期工?004年9月開工建設(shè)，2006年9月建成送氣，投產(chǎn)后產(chǎn)能擴(kuò)大到日產(chǎn)凈煤氣300萬Nm3。
西氣東輸二線”天然氣進(jìn)入河南市場后，煤氣市場逐步萎縮，為應(yīng)對(duì)這一變化，2013年10月，義馬氣化廠完成了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整項(xiàng)目，進(jìn)一步拉長產(chǎn)品鏈條，陸續(xù)開發(fā)了天然氣、醋酸、合成氨、硝酸銨等產(chǎn)品。目前企業(yè)擁有產(chǎn)品產(chǎn)能為年產(chǎn)2.3億Nm3天然氣、24萬噸甲醇、20萬噸二甲醚、12萬噸合成氨、20萬醋酸、20萬噸硝酸銨以及9萬噸副產(chǎn)品（雜環(huán)烴1#、雜環(huán)烴2#、粗酚、輕粗苯、液氧、液氬、硫磺、硫酸銨等）。
值得注意的是，在7月9日發(fā)布的豫安委【2019】7號(hào)文件中還顯示，義馬氣化廠名列河南省“2019年首批安全生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)隱患雙重預(yù)防體系建設(shè)省級(jí)標(biāo)桿企業(yè)”之列。
爆炸原因思考
截止7月20日中午，流程君寫下這篇文章時(shí)，爆炸原因暫未公開，流程君查看了相關(guān)新聞報(bào)道，業(yè)內(nèi)專家告訴新京報(bào)記者，發(fā)生爆炸的裝置全稱叫空氣分離式設(shè)備。據(jù)其分析，該類裝置爆炸有兩種可能情況，一種是物理性爆炸，壓力高將設(shè)備沖開;還有一種情況是化學(xué)性爆炸，將空氣分離后會(huì)有氧氣和乙炔，如果乙炔泄漏后遇到氧氣，在高壓下設(shè)備有摩擦引起的火花，會(huì)引起爆炸。
空氣分離車間主要用于分離氧氣和氮?dú)?，其特點(diǎn)是使用深冷分離方法，需在-150℃下操作。該裝置總體比較安全，即使發(fā)生爆炸也不會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。專家認(rèn)為，本次爆炸可能是壓力容器安全泄放失控導(dǎo)致超壓，“溫度高了，液體變成氣體，液氧液氮變成氣體后膨脹，壓力高了就可能發(fā)生爆炸。”
空分過程中需要注意的安全隱患
在我國越來越多的工業(yè)生產(chǎn)需要在特定的條件下進(jìn)行，空氣分離安全技術(shù)在現(xiàn)代的特殊產(chǎn)業(yè)中已經(jīng)廣為應(yīng)用，比如在液化氣中、醫(yī)院制氧中、煤化工工業(yè)中等等，空氣分離技術(shù)在這些產(chǎn)業(yè)中是一個(gè)非常重要的部分，是此部分產(chǎn)業(yè)正常運(yùn)行發(fā)展的核心基礎(chǔ)。
現(xiàn)代工業(yè)采用深冷分離法制取氧氣。按其生產(chǎn)工藝中壓縮空氣的壓力分為：高壓流程、中壓流程、雙壓流程及全低壓流程4種。雖然各種流程采用的空氣分離設(shè)備(制氧機(jī))有所不同，但制氧過程大致包括6個(gè)階段：(1)空氣凈化;(2)空氣壓縮;(3)壓縮空氣中二氧化碳和水蒸氣的清除;(4)空氣液化;(5)輕餾分離成氧和氮;(6)產(chǎn)品的儲(chǔ)存和運(yùn)輸
裝置中空氣壓縮機(jī)組、空氣預(yù)冷系統(tǒng)、空氣純化系統(tǒng)，分餾塔冷箱系統(tǒng)、增壓透平膨脹機(jī)組、氧氣透平壓縮機(jī)組、氮?dú)馔钙綑C(jī)組等均為壓力容器。如果壓力超過設(shè)計(jì)允許值或壓力表失靈，均存在著裂紋、破碎、爆炸的危險(xiǎn)。
空氣壓縮機(jī)軸瓦、排氣管道和設(shè)備等處是壓縮過程中火災(zāi)、爆炸事故多發(fā)部位。主要原因是：①冷卻水中斷或供應(yīng)量不足;②潤滑油中斷或供油量不足;③排氣管道的積炭氧化自燃。其中積炭氧化自燃情況復(fù)雜，危險(xiǎn)性又特別大，必須引起重視。
當(dāng)壓力高于2.94MPa的氧氣直接與油指接觸時(shí)，就會(huì)發(fā)生激烈的氧化反應(yīng)，并放出大量的熱，由于化學(xué)反應(yīng)速度極快，因而很快就能達(dá)到油脂的燃點(diǎn)，從而使油脂迅速燃燒。如果燃燒發(fā)生在管道、容器中，會(huì)使其溫度急劇升高，可以達(dá)到3000℃左右，壓力可以增加10倍，勢必造成爆炸。
當(dāng)空分裝置發(fā)生氧氣泄漏、或檢修氧氣罐時(shí)未置換或置換不徹底，作業(yè)環(huán)境達(dá)到富氧狀態(tài)〔空氣中氧含量超過21％（V/V）〕，遇火星或高溫易發(fā)生火災(zāi)事故。富氧狀態(tài)下的火災(zāi)事故常被人們所忽視。人們常常認(rèn)為富氧狀態(tài)又不是純氧不會(huì)有什么問題。其實(shí)在富氧狀態(tài)下許多難燃物質(zhì)變得可燃，可燃物質(zhì)變得易燃，最小點(diǎn)火能下降很多。燃燒速度快，不易撲救。富氧狀態(tài)的火災(zāi)事故已發(fā)生多起，應(yīng)引起人們的高度重視。
如2001年2月6日 ，甘肅某鋼鐵集團(tuán)一球罐值班室內(nèi)氧氣管道泄漏，電氣火花引起火災(zāi)，燒死3人；2001年8月9日，山東某鍋爐壓力容器檢驗(yàn)所對(duì)某氣體廠氧氣儲(chǔ)罐進(jìn)行檢測時(shí)，因未置換，罐內(nèi)氧氣含量高，打磨焊縫時(shí)引起火災(zāi)，燒死3人；2000年8月 21日，江西某鋼鐵公司制氧廠，檢修制氧機(jī)時(shí) ，因液氧排放不當(dāng)，檢修現(xiàn)場成富氧狀態(tài)，在拆螺絲時(shí)發(fā)生燃爆事故，死亡22人，傷24人。
另外還要注意冷凍傷害，低溫環(huán)境會(huì)引起凍傷、體溫降低，嚴(yán)重時(shí)基至造成死亡。低溫作業(yè)人員受低溫環(huán)境影響，操作功能隨溫度的下降而明顯下降。如手皮膚溫度降到15.5℃時(shí)，操作功能開始受到影響；降到4～5℃時(shí)，幾乎完全失去觸覺的鑒別能力和知覺。
生產(chǎn)的液氧、液氮、液氬等產(chǎn)品，一旦由于輸送這些產(chǎn)品的泵、閥門、管道及貯罐等設(shè)備密封不嚴(yán)，設(shè)備發(fā)生裂紋或破碎，將發(fā)生泄漏事件，噴灑到操作人員的身體上，由于它們的沸點(diǎn)非常低，加之汽化時(shí)要吸收大量的熱量，所以會(huì)造成人體冷凍傷害。在處理盛有這些液體的管道、閥門或容器等時(shí)，必須帶上保溫手套，防止造成凍傷。
