苯胺装置安全分析

1、苯胺装置安全分析如今的化工领域，可能再没有哪个化工产品比苯胺拥有更高的知名度 了先是苯胺高利润回报率引发的投资热， 继而是中石油系统两大化 工企业吉化公司和兰化公司的爆炸事故， 苯胺以其前所未有的聚焦力， 吸引了行业内外所有人关注的眼球。尽管中石油兰化公司苯胺的爆炸 事故已经过去半个月了，但人们还是把它和半年前吉化的那次特大爆 炸事件联系起来，将担心与关注的程度放大了许多倍数。 历史上的苯胺事故在“两化 ”爆炸事故前， 其实已经有过很多苯胺企业出过事故， 也死过不 少人。但由于过去国家对安全事故的上报要求不像今天这样严格，所 以很多事故发生了并没有被外界所知，即使被媒体报道的，也是一些 保密意

2、识不强、国家管制不严的乡镇或民营企业。1995年1月 6日，南京化工厂一车间硝基苯工段发生爆炸。事故起因 是精制岗位初馏塔进料不通，导致岗位停车，但处理初馏塔进料不畅 是事故的间接原因，爆炸的直接原因是精馏塔釜下面密封失效，最终 导致再沸器下封头局部化学爆炸 ;另一原因可能是再沸器列管上部分暴 露于气相中，将硝基酚、二硝基苯等烘烤过热，引起分解爆炸。事故 造成 7 人灼烧受伤。1996年 1月 26日，天津创业化工厂生产六溴 -2，4-二硝基苯胺的企业 发生爆炸， 500 平方米的厂房被夷为平地， 前来救火的工人和村民死亡 19人，受伤 14人，直接经济损失 120 万元。事故原因是：未按规定

3、储 存化工物料，导致火灾，又由于救火措施不当，厂长和工人使用废水 塘里呈酸性的水灭火，强氧化剂氯酸钠遇酸反应产生大量氯酸，氯在 40C下发生爆炸。又由于备料车间同时堆放着 2, 4-二硝基苯胺，遇高 温高压气体冲击发生爆炸，造成厂毁人亡。1996 年 6 月，南京四力公司苯胺系统停车检修时，因再沸器打开后进 入空气，和釜内的硝基酚发生剧烈反应，造成釜内温度急剧上升，压 力过大，发生爆炸并引发大火。事故造成 3 人死亡， 9人受伤。1996 年江苏某化工厂硝基苯爆炸， 事故原因是精馏塔釜在排放焦油时， 由于釜壁和再沸器列管积碳，焦油没有排净 ;精馏塔填料中冷凝的硝基 苯回流到塔釜中 ;初馏塔内物

4、料抽入到精馏塔釜。由于精馏塔釜和再沸 器残余物料还没有得到充分的冷却，又因拆开上封头时塔内还处于高 真空状态，使大量空气吸入，与釜壁和列管内壁积碳氧化燃烧，急剧 加热物料，最终导致硝基苯热分解爆炸。这次事故当场炸死 2 人，再 沸器的下封头炸开并插入地下约 0.6 米深，爆炸的气浪和冲击波使远离 现场 80 米处的办公楼门、窗玻璃大部分被冲碎。1998 年 7 月，中石化南京化工厂 （前小南化 ）苯胺系统停车检修时发生 燃烧爆炸，所幸事故发生是在夜里，现场没有工作人员，没有造成人 员伤亡。2001年 7月，宁波海利化工有限公司苯胺装置停车检修时发生爆炸燃 烧，造成 3人受伤。 2005年 8

5、月 17日，南京六合雄州化工集团龙腾化 工厂硝基苯加工车间发生设备爆炸事故，并引发大火，造成 3 名员工 受伤。事发时，2 名工人正在一楼储槽车间添加辅助原料， 产生电火花， 引起易燃气体爆燃，继而引燃了主原料，并发大火。2005年9月 5日，江苏海门港化工区一化工厂硝基苯装置发生爆炸燃 烧，导致硝酸泄漏和火灾，主要原因是化工合成车间硝基苯反应釜内 的硝酸反应过于强烈，造成反应釜压力过大爆炸，并引起硝酸泄漏和 火灾。2005年 11月13日，中石油吉林石化公司双苯厂国内最大的苯胺生产 基地的新苯胺装置发生爆炸，事故直接原因是当班操作工停车时疏忽 大意，未将应关闭的阀门及时关闭，误操作导致进料系

6、统温度超高， 长时间后引起爆裂，随之空气被抽入负压操作的 T101 塔，引起 T101 塔、T102塔发生爆炸，随后致使与T101、T102塔相连的两台硝基苯储 罐及附属设备相继爆炸， 随后大火引发装置区内的两个硝酸储罐爆炸， 该车间相邻罐区内的一台硝基苯储罐、两个苯储罐也发生燃烧。事故 造成新苯胺装置报废，老苯胺装置、苯酐装置、2,6-二乙基苯胺等四套装置停产， 5 人死亡、 1 人下落不明、 2 人重伤、数十人轻伤。2006年 5月 29日，中油兰州石油化工公司在检修过程中， 检修作业人 员在苯胺装置废酸回收单元的作业中，因单元内易燃物品溢出，突然 起火并发生爆炸事故。事故造成 4人死亡，

7、 4人重伤， 7 人轻伤。 装置本身是安全的吉化公司、兰化公司都是我国大型的苯胺生产基地，工艺、设备以及 各项管理都在业内相对比较先进，它们的相继爆炸多少使关注它们的人的脑海里都划出了一个问号，尤其这两个企业都是新装置，而且都 是在首次开车后不久进行停车检修时发生的爆炸。关于苯胺装置的安全性，从国内外装置设计与工艺的区别上看，国内 苯胺装置所配套的等温硝化装置与国外绝热硝化装置相比，技术差别 不大，只要操作上严格按照程序操作没有失误，装置本身不会发生严 重的安全事故。苯胺产品生产主要有硝基苯和苯胺两个单元，国内苯胺厂发生的安全 事故，多数是由硝基苯生产单元引发的。据统计，自 1983 年至今发

8、生 的爆炸伤亡事故，有的是投错料，有的是违规野蛮操作，有的是设备 零件故障。其中蒸馏塔爆炸的有 3 起，除管理问题外，还与硝基苯的 工艺技术落后有关。我国硝基苯生产大多采用相对落后的釜式硝化工 艺，该工艺要求使用过量硝酸，但又极易产生系列硝基苯酚盐类，需 要通过碱液洗涤除去，若酚盐类过多进入蒸馏塔，控制不好，塔内过 于干燥和温度过高，极易引发爆炸。目前我国像吉化、 兰化这样的大苯胺企业的生产技术已达到国际水平。 这些企业的硝基苯催化加氢法以硝基苯为原料， 氢气为还原剂， 铜/硅、 镍或铂 /钯为催化剂，以氢为还原剂，将硝基苯还原生成苯胺。由于该 装置的硝基苯催化加氢反应过程容易发生安全事故，

9、特别是爆炸事故， 因此国内大型苯胺生产企业的装置在设计中的DCS系统中都加强了事故连锁的配备，以保证生产安全。一旦工艺出现异常，DCS会自动报警 并进行事故程序处理，避免事故出现。也就是说，一般情况下苯胺装置正常运转是有一定安全性的，不必对苯胺装置产生过多的担心和恐 惧。必须注意的人为因素 吉化和兰化的两次事故均发生在停车检修阶段。 兰州石化苯胺装置于 4 月 25 日停车，计划大修一个月。事故发生时，检修工作已基本完成， 进入最后的清理阶段。而吉林石化的苯胺事故则是发生在刚完成停车 大修后。这必须引起我们的高度重视和汲取足够的教训，同时也要求 苯胺企业继续完善检修期间的事故防范能力。根据国家

10、发改委工业 20062 号文件的精神，结合业内专家的意见，苯 胺生产事故的防范要抓住以下要素：1. 采用先进工艺改造或更新老工艺， 减少酚盐类副产量， 减少可能爆炸 的引发源。采用落后工艺还在生产的硝基苯和苯胺生产企业要尽快采 用先进技术，进行技术改造。2. 坚持上岗培训和实习制度， 严格执行操作程序和规程， 关键环节要实 行多人检查复核制。3. 氢气柜的主要是起缓冲作用， 减少波动，稳定生产系统， 气柜浮盘的 浮动高低应有上下限报警。4. 氢压机系统是苯胺生产的心脏， 一旦出现故障将直接危及安全和正常 生产，应严格控制重要的工艺参数 氢油比。5. 粗苯胺精制系统的重点是要防止跑料和蒸干塔堵管， 防止硝基苯与苯 胺在高温无催化剂情况下发生缩合反应生成高沸物，防止长时间高温加热物料导致物料分解、结焦，造成汽化器堵塞6. 装置应采用DCS进行控制。7