當(dāng)事故調(diào)查出現(xiàn)重大分歧時(shí)
——湖南黔城雙氧水廠“12·9”氧氣充裝站爆炸事故調(diào)查及排險(xiǎn)紀(jì)實(shí)
事故經(jīng)過與現(xiàn)場
1999年12月9日,晴。
湖南省黔城雙氧水廠剛剛完成了生產(chǎn)系統(tǒng)檢修,11時(shí)40分開車生產(chǎn)。12時(shí)10分,雙氧水車間氫氣過濾器忽然冒出黑煙。經(jīng)查是氫化釜內(nèi)的觸媒發(fā)生燃燒,當(dāng)即該車間停車待修。
這邊檢修還尚未開始,遠(yuǎn)離此處30米之外的氧氣充裝站在15時(shí)25分突然發(fā)生爆炸。正在作業(yè)的兩名工人全部燒傷,其中許某的胸腹燒傷面積達(dá)49%以上。
充氧站主要任務(wù)是把工廠生產(chǎn)出來的氧氣經(jīng)過壓氧機(jī)抽吸、升壓裝入高壓氣瓶中,然后向外出售或自用。出事后現(xiàn)場一遍狼藉,1號壓氧機(jī)分離瓶炸開;從分離瓶出口到1號充氧線左、右操作閥、壓力表、安全放空閥等全炸爛了;長21米的高壓銅管炸開7處,斷口呈高溫熔化狀;現(xiàn)場的墻上有火焰噴燒的痕跡;距壓氧機(jī)分離瓶爆炸處6米的正面白墻下方還有一大灘“來歷不明”的水跡……
根據(jù)當(dāng)時(shí)現(xiàn)場附近人員的講述,他們聽到了兩次爆炸聲,間隔的時(shí)間很短,先是充氧室,然后是壓氧機(jī)房;還看到爆炸時(shí)的紅火光;首先從外面趕到現(xiàn)場的人,還注意到出事后的室內(nèi)彌漫著“白霧”。
當(dāng)時(shí)誰也沒想過,發(fā)生在不同生產(chǎn)系統(tǒng)的這二次事故之間有什么聯(lián)系。
兩組意見正相反
事故發(fā)生后,該廠先后來了二批事故調(diào)查組,面對同一個(gè)事故和完全相同的現(xiàn)場,得出兩個(gè)完全相反的結(jié)論。
10號來廠調(diào)查組(下簡稱“A組)一致認(rèn)定,事故是“違章超壓運(yùn)行”造成“物理性爆炸”。他們要求工廠迅速恢復(fù)生產(chǎn),“考慮到設(shè)備陳舊,工廠應(yīng)適當(dāng)降低系統(tǒng)壓力”。
11號來廠的另一個(gè)調(diào)查組(下簡稱“B組”)卻提出:這很可能是一次“化學(xué)性爆炸”。工廠必須立即停止一切開車準(zhǔn)備工作,著手查清事故的真正原因,排除隱患。
A組的理由,雖然受傷的工人正在醫(yī)院搶救中無法詢問,但現(xiàn)場情況很能說明問題。爆炸發(fā)生在壓氧機(jī)分離瓶出口處到1號充氧閥之間。這正是工人操作部位,也是系統(tǒng)壓力最高,承壓能力較薄弱處。這里操作人員曾有過超壓充裝,提高裝瓶速度的“習(xí)慣性違章”。A組的意見,得到工廠上下絕大多數(shù)人的認(rèn)同。
Z組的理由,判斷爆炸事故的原因,首先就要分清爆炸的性質(zhì)。充氧管線內(nèi)的運(yùn)行介質(zhì)應(yīng)是99%以上的氧氣。氧是氧化劑,完全不同于氫氣、甲烷、石油液化氣等可燃性氣體,它的物理性爆炸是不會(huì)起火燃燒的,除非這其中混入了可燃物質(zhì)。再說超壓爆炸在一個(gè)完全相通的容器或系統(tǒng)里,一旦有了排放口,壓力得到釋放,爆炸就會(huì)停止。不可能象這樣在一根完全相通的高壓銅管上一連炸出七個(gè)獨(dú)立的大洞。因此它不可能是物理性爆炸。
A組認(rèn)為,工廠出示的當(dāng)天電解車間當(dāng)班操作分析記錄明明白白地寫著:送氣時(shí)間11時(shí)40分,氧氣純度“99.00%”,氫氣純度“99.07%”。一連3個(gè)小時(shí)記錄的數(shù)據(jù)完全一致。報(bào)表有分析人員簽名,而且還有當(dāng)班調(diào)度員、電解操作員姓名。報(bào)表填寫格式完全符合規(guī)范。該廠具備了對氣體純度分析監(jiān)測裝置,有詳細(xì)制度,而且安排專人定時(shí)測定。出事當(dāng)班分析記錄完整無缺。氣體純度完全符合國家規(guī)定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
B組根據(jù)當(dāng)班調(diào)度員反映,充氧站原來是抽吸大氧氣囊的氣體(來自空分制氧車間),在15時(shí)20分,轉(zhuǎn)換抽吸小氧氣囊的氣體(來自電解水車間)。轉(zhuǎn)換之后剛5分鐘,爆炸就發(fā)生了。所以B組仍提出了對充裝的氧氣純度的懷疑。
請見本文附圖,黔城雙氧水廠氫氣、氧氣主要流程圖。
無聲之處勝有聲
當(dāng)B組得知,出事后系統(tǒng)尚未進(jìn)行放空置換,仍然保持著事故之前的原狀。于是要求工廠對系統(tǒng)各個(gè)部位氣體重新取樣分析。
工廠在分析氣樣時(shí),出現(xiàn)異常的爆炸。氣體取樣瓶炸得粉碎,險(xiǎn)些傷人。這引起所有在場人員的警覺。工廠根據(jù)乙方的提議,中止廠內(nèi)所有人員的工作,全部撤離廠區(qū);取樣氣體分別送往附近兩個(gè)化工企業(yè)做分析。
兩個(gè)廠分析結(jié)果誤差很小,取其平均數(shù)據(jù)如下:
高壓充氣鋼瓶(按充裝的先后次序排列)
氧氣瓶號碼 |
氧氣純度 |
氣源 |
948312 |
98.5% |
大氣囊 |
292727 |
97.5% |
大氣囊 |
451502 |
94.2% |
大氣囊、小氣囊 |
713349 |
82.1% |
小氣囊 |
561142 |
82.0% |
小氣囊 |
334187 |
80.9% |
小氣囊 |
小氣囊的剩余氧氣純度70.6% | ||
氧氣柜氧氣純度 70.0% | ||
氫氣柜氣樣氫氣純度 88.0% |
這一串串看來十分枯燥呆板的數(shù)字,卻勝過了辯論的千言萬語。誰也不用再說什么,大家心底透亮:眼下的全廠和整個(gè)黔城鎮(zhèn)區(qū)已千鈞一發(fā)。生產(chǎn)區(qū)4個(gè)300立方的貯氣柜,數(shù)十支高壓氣瓶……全充滿了十分危險(xiǎn)的爆炸性混合氣體。一下敲打、一點(diǎn)火花、一次快速的閥門開閉……都會(huì)引起一串串驚天動(dòng)地的大爆炸!
所謂工人超壓運(yùn)行,完全是冤枉。爆炸就發(fā)生在他們打開閥門的那瞬間。爆炸后室內(nèi)的“白霧”,白墻下方“來歷不明”的大灘水跡,這都是氫、氧混合大爆炸的產(chǎn)物!
提心吊膽排險(xiǎn)情
已是夜晚8點(diǎn)多鐘,全廠各個(gè)系統(tǒng)爆炸性混合氣體安全放空刻不容緩。
首先派人把守進(jìn)入廠區(qū)的各個(gè)通道、路口,嚴(yán)防有人進(jìn)廠。按照原計(jì)劃晶體燒結(jié)車間夜班要開車生產(chǎn)的。盡量動(dòng)員工廠附近居民暫時(shí)撤離。
成立以主管技術(shù)的副廠長為首的三人排險(xiǎn)小組,深入廠區(qū)排險(xiǎn)作業(yè)。排險(xiǎn)人員著裝上要求杜絕化纖物品,使用銅質(zhì)工具,工具的工作接觸面上一律涂上不燃性潤滑劑;排放氣體盡可能慢速,只要維持少量的泄漏就行……
先排除對城鎮(zhèn)人民群眾威脅最大的四個(gè)300立方米貯氣柜氣體。氣柜氣體放完后,才能進(jìn)行氣囊等其它容器排放。最后,才能進(jìn)行充氣高壓鋼瓶的排放。
高壓充氣鋼瓶的安全排放,是使人最懸心的,它雖不象氣柜爆炸對城鎮(zhèn)居民區(qū)危害之大,但對排險(xiǎn)作業(yè)人員本身的安全是最危險(xiǎn)的。比較其他容器,它處于高壓狀態(tài),爆炸極限范圍最大,引爆的能量最小,排放速度最難控制。稍有不慎,瓶毀人亡。因此絕對禁止碰撞敲打,要求盡量不搬動(dòng)它們,先排放單獨(dú)放置的鋼瓶,后排放集中堆放的鋼瓶。在開瓶閥放氣時(shí),用左手掌捂著瓶出口,右手一點(diǎn)一點(diǎn)地旋松開瓶閥。當(dāng)手掌感到有氣體出來時(shí),右手立即停止工作。
就這樣經(jīng)過一個(gè)通霄的努力,終于安全地完成所有危險(xiǎn)氣體的排放。隨著又進(jìn)行了系統(tǒng)安全置換。
挖根刨底尋原因
不約而同,大家把目光鎖定在電解水車間的電解槽上。當(dāng)時(shí)開3臺電解槽,就從這三臺依次拆開檢查。拆2號電解槽時(shí),發(fā)現(xiàn)有個(gè)別小室隔膜布穿孔。小室隔膜穿孔,可導(dǎo)致氫氧混合。但一臺電解槽有100個(gè)小室,個(gè)別小室穿孔,對氣體純度的影響不過百分之一。這次事故中,升溫正常后送氣到雙氧水車間是11時(shí)40分,而氫化釜觸媒燃燒是12時(shí)10分,這說明僅半個(gè)小時(shí)密閉的氫氣系統(tǒng)中就已混進(jìn)了大量的氧。
一定還有更重大的原因。于是繼續(xù)拆槽。
拆到3號槽,發(fā)現(xiàn)該槽內(nèi)所有的電極板兩面全部發(fā)黑。正常情況下,電極板只有負(fù)極一面發(fā)黑,是它吸附了鈉離子的原因。而現(xiàn)在正極板也黑了,說明正極變了負(fù)極。由此推斷,電極板正、負(fù)極接反了。經(jīng)現(xiàn)場檢查證明,推斷完全正確。
隨即檢查4號槽,又發(fā)現(xiàn)同樣的情況。
原來檢修后兩臺新改裝的電解槽,正負(fù)電極裝反了。這樣本該出氧的,出了氫;本該出氫的,來了氧。這才是系統(tǒng)氫氧大混合的真正原因。
找到了原因,排除了重大隱患,12月13日上午全廠開車成功,順利恢復(fù)了生產(chǎn)。