石油化工企业事故案例剖析

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

2、的错误中学习，本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、

3、李强等同志给予了很大的支持，并提出了许多意见和建议，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

4、。随着 时间的流逝，人们忘记了事故的教训，本书将帮助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

5、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一一人有关。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

6、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。有时一一也是最可能的一一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

7、际上不会导致死亡、重伤、重大损失一一属于轻微损失。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 存设施中一一即存有大量可燃、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 学物质一一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

8、，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一一管理体制不严，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

9、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（LOCKOUT/TACOUT）OSHAl910 . 147（1990越和自 1992 年执 行的过程安全管理法（PSM）（OSHAl910. 119）,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

10、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 OSHAl910. 119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

11、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？.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，写写你如何避免事故。.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。.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。.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。.如果你是一位教

12、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一一应该采取什么措施防止类似事故的再次发生。.如果某人放任所述事故的发生，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 F. P.

13、 Lees,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 TOC o 1-5 h z 第一章维护准备10 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 1隔离10 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document .2标识171.3排除危险221 .4 不遵守操作程序 281 .5 维修的质量351 .6个人笔记42第二章动改432.1 开工时的动改432 .2小动改442.3在维修期间进行动改 472.4临时性动改 482.5资金调整492.

14、6工艺调整512 . 7新工具532.8组织变化542.9渐进的变化552.10不断动改5511为改善环境进行的动改 5712动改的控制61第三章人为失误引起的事故 631前言632因漫不经心引起的事故 643通过更好的培训能够防止的事故 71第四章标记771设备标记772仪表标识793标识化学品 814无法理解的标记83第五章储罐841冒顶842超压853抽瘪884爆炸905.5浮顶罐956多方面的事故987 FRP 罐101第六章烟囱（烟道）1031烟囱爆炸1032烟囱堵塞1053热辐射107第七章泄漏1081常见泄漏源1082泄漏的控制1153泄漏到水面、湿地或绝缘层上 1204检测泄漏

15、1215不稳定性泄漏122第八章液化可燃气体1231重大的泄漏1232较轻的泄漏1293其它形式泄漏130第九章管线和容器事故1321管线事故1322压力容器事故142第十章其它设备1491离心机1492泵1503空气冷却器1514安全阀1525换热器1586冷却塔1607加热炉160第十一章进人容器1651含有害物质的容器 165. 2引入有害物质 167. 3未能与危险源隔离开的容器 168. 4未经批准，进入容器 171. 6救援173. 7分析容器里气体 174. 8限定的空间174. 9各种可能出现的错误 175第十二章常见物质的危险1761压缩空气1762水1783氮气1794重油

16、（包括热传导油）185第十三章罐装卡车和槽车1901油装得过满1902软管爆裂1913着火和爆炸1927装卸位置不正确 1948触及带电体196第十四章断路系统和其它1971试验应当彻底1972应对所有保护设备进行试验 1993测试工作做得大频繁 2024保护系统不能自行设定 2025未经许可不能拆除联锁系统 2036用仪器直接测量人们所需要的数据 2057联锁装置只用于紧急状态，不能经常使用 2068试验可发现错误2079其它复杂事故20810 海上事故208第十五章静电2101流动液体产生的静电 2102气体和水射流产生的静电 2123粉尘和塑料产生的静电 2134服饰产生的静电214第十

17、六章建筑材料2161用错材料2162因腐蚀而产生氢气 2193腐蚀带来的其它影响 2214保护层损失2215腐蚀引起的事故2217选择材料222第十七章操作方法2241憋压2242疏通阻塞的管线2253有误的阀门定位控制 2274职责不明确2285缺乏交流2286在打开的人孔处作业 2307一条管线两种用途 2318无意中的隔离2319不相容物质存放23210维护真正有必要吗？ 23211联锁故障 23312破乳23413烟囱效应235第十八章逆流和其它不可预见的偏差 2371从产品收集器或吹扫线回流到装置里 2372回流到辅助线里2383通过泵回流2394从反应器逆流 2395从排水系统回流

18、 2406其它偏差2417预测偏差的方法2428HAZOP 的缺陷2439间歇式装置的 HAZOP24410 罐式卡车的 HAZOP245第十九章没有意识到的事故点 2471氨会爆炸2472水压试验有危险2493柴油机也能点燃泄漏物 2494二氧化碳能引燃可燃性混合物 2515烟雾会爆炸251第二十章计算机控制带来的问题 2541硬件和软件故障2542把计算机当成黑匣子2553错误判断一一操作器响应的方式 2574其它问题2585未经授权乱动设备 2606新的应用2617结论262第二十一章 本质安全型设计264.1博帕尔(Bhopal) 264.2其它本质安全型设计268.3用户友好设计 2

19、72第二十二章 计划的与非计划的反应 2741缺乏知识2742不良混合276.3污染2784与辅助材料反应2795不当的培训或程序 2796最后使用日期 280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一一劳动安全卫生。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。1隔离1. 1没有隔离一台泵被打开，当拆下泵盖时，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

20、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 发现必须将泵打开时，就通知了操作人员，没有进一步检查泵的隔离情况。1

21、04方式用于危险性低的介质（pMxTi GMXlfl-0用于挠性管线用于刚性管线常用管线“8”字百板B方式用于带止回隔断的危险性介质常用管线“8”字百板B方式用于带止回隔断的危险性介质根据危险程度用于不同的目的(EXL放空阀C方式用于高压（6。即乳）及/或高温或已知会造成隔断问题的介质 双隔断并放空位IX放空阀下满放空也可用于/1 危险性高的介质火炬高点至排放空款管D方式用于（60加式）以上的蒸汽全焊IX)割断井焊接=在维护中的设备P=正常生产或力*=根据需要隔断或接通图1 -1隔离方法汇总（lpsi = 6.89kPa）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

22、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

23、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

24、法不可反应置同删舁丁烷冲洗型反应置同删舁丁烷冲洗型12图1 -2 口匕mg晒打开时*拆下开工线(美国劳工邰图示) 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

25、班的工人不知道安全阀已经拆下，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。 PiperAlPha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18. 1中有所叙述。2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 铜基乙快化合物处被点燃，压缩机受到严重损坏。维修工作完成以

26、后才能拆除隔离。正确的做法是发放三个作业许可证一 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13 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。1.1. 3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

27、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塔安装受翊气的整响开启放空藕汽（空）关闭但泄漏图1-3蒸汽罐受工艺介质的污染可引发小火焰，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。1.1. 4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

28、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 的阀门反串到蒸汽线中（图1-3）。14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

29、。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9. 1. 1）。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。1.1. 5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

30、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。15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。6在维修时与隔离有关的一些事故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 )。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

31、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 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。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16 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。(

32、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。.1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。

33、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。2标识1标识要准确、明显在有些情况下，管

34、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。17(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

35、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)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。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

36、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。一个人试图打开楼内的通风扇时，他发现控制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。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18线上，铁与氯气发生了反应，一段

37、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 作员的判断一一要处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

38、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，却发图1-7像这样给泵编号容易出错现标牌挂在另一台设备上。1. 2. 2标识应清楚明确(a)排成一列的泵按图1-7所示做了标识。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。19(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晶器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

39、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 风扇没断电。幸运的是，当有人启动风扇时，维 修工作几乎完成了。禺标识s标识图9禺标识s标识图9哪一台是风扇A?(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JA1001继续往下编。J1001和JA1001的发音相近(大声地念

40、)。一名操作员按要求为JA1001台小泵一一的维修做准备，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。1. 2. 3指示明确(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20 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

41、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

42、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3. 2. 7章)。1. 2. 4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

43、，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211. 2. 5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)。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。3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

44、故就这样发 生了。1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5. 4. 2)。(a) 1973年10月，英国谢菲尔德(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

45、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100ft. (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。22（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

46、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

47、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 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

48、，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23 向大气排放，所以在维修工作前没有检测，也没有隔开再生器。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

49、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600c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。3. 2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

50、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，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

51、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24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。

52、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。11.5讲述了另一个因危险化学物质在排放系统中引起的事故。1. 3. 3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，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

53、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，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25顶的辐射强度大于50msv/h。这名技术人员受到约1ms

54、v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。1. 3. 4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出物。如有可能，管线的排放口应装在低处，盲板应装在高处。1. 3. 5备用管线中可能有危险性的

55、物质在1. 1. 4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。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

56、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。止匕外，应该用可燃气体检测仪检测水线的内部。3. 6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:26(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

57、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。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)。17. 1和17. 2讲述了其它一些因为憋压和

58、疏通堵塞引起的事故。3. 7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论建议使用27的方法。如果

59、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说壳程

60、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1660C),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