环保设施改造及运行中的风险分析与管控.docx

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1、环保设施改造及运行中的风险分析与管控案例一：VOCS治理项目施工过程中爆炸事故2022年7月26日，山东某企业VOCS综合治理提升项目碳钢系统污油罐改造施工过程中发生爆燃事故，造成3人死亡、2人轻伤,直接经济损失约512.8万元。事故原因：施工人员在污油罐存有污油、罐顶中心透气孔敞开的情况下，超出动火安全作业证许可作业范围，违规在罐顶中心透气口附近动火作业，引燃污油罐上方气相空间的爆炸气体混合物，导致爆燃。案例二：尾气管线改造过程爆燃事故2018年2月3日，山东临沂某企业在装置尾气管线改造过程中发生爆燃事故，造成5人死亡。事故原因：企业生产装置尾气管线改造过程中使用塑料焊枪时，引燃尾气管线中四

2、甲基硅烷、氯甲基三甲基硅烷等可燃性气体，回火引爆分离釜内物料。案例三：尾气管线改造过程火灾事故2021年5月31日，河北省沧州市渤海新区某企业在进行油气回收装置管线与储罐油气回收集气管线连接作业时，发生火灾事故，直接经济损失3872.1万元，未造成人员伤亡。事故原因：储罐油气回收管线未按照要求安装阻火器和切断阀,各个储罐气相空间通过油气回收管线连接相通成为一个整体空间，在进行油气回收装置管线与储罐油气回收集气管线连接作业时，违规动火作业，引发管内及多个储罐顶部可燃气体闪爆，引燃罐内稀释沥青。2022年3月10日，四川泸州某企业在危废处理设备检维修过程中发生闪爆事故，造成1人死亡、2人轻伤。事故

3、原因：在对运行中的尾气紫外光光解设备更换紫外线灯管过程中，未采取切断尾气来源、氮气置换等安全管控措施，更换完第一根灯管后，随即通电测试导致产生点火源，遇紫外光光解设备内的可燃尾气（含苯、丙酮、乙快等）发生闪爆。以上4起事故均发生在环保改造施工环节。案例五：废水罐爆燃事故2019年4月3日，江苏某企业污水处理车间1号废水罐顶部起火，烧毁了1号废水罐与2号废水罐之间连接管上的塑料阀门。起火约3分钟后，2号钢质废水罐发生燃爆。事故原因：少量黏附于废水罐罐壁高处的雷尼银颗粒脱水后自燃起火,点燃甲苯、焦油和塑料罐壁，引起火灾。大火引燃连接1号废水罐、2号废水罐顶部连通的输送废水的管道；2号废水罐废气送固

4、液焚烧炉二燃室之间的管道未设置阻火器，明火沿管道串入2号废水罐，引起罐内甲苯等与空气的爆炸性混合气体燃爆。案例六：RTO系统爆炸事故2015年3月8日、3月27日，江苏某企业RTO净化系统两次发生爆炸。事故虽没有造成人员伤亡，但车间引风机损坏，现场仪表烧毁，RTO部分装置损毁严重，直接经济损失100余万元。事故原因：废气气体冷凝温度较高，冷凝后气相中的有机化合物含量增高，废气收集管道上稀释的配风空气不足，导致进入RTO废气的浓度达到爆炸极限。2021年6月6日，安徽某企业发生RTO装置风机爆炸事故。事故没有造成人员伤亡，废气引风机损坏，风机入口软连接管道振碎。事故原因：引风机入口可燃气体检测仪

5、未投用，风机入口空气进气阀未及时打开对可燃气体进行稀释，混合气体达到爆炸极限；风机叶轮材质为玻璃钢材质加不导电涂层，高浓度废气与高速旋转的风机叶轮摩擦产生静电引发爆炸。案例八：尾气互串引发爆炸事故2017年12月9日，江苏连云港某企业发生爆炸，造成10人死亡。事故原因：企业擅自将改造后的尾气处理系统与原有的氯化水洗尾气处理系统连通，尾气处理系统的氮氧化物（夹带硫酸）串入1#保温釜，与釜内物料发生化学反应，在紧急卸压放空时，与PP塑料管道摩擦发生静电火花引发燃烧，物料大量喷出，遇燃烧火源发生爆炸。以上4起事故均发生在环保设施运行过程中。环保设施改造及运行中的风险分析尾气吸收或VOCs治理项目施工

6、及运行中潜在诸多安全风险，如果不能准确识别，就可能引发安全事故。而很多企业认为，尾气吸收或VOCs治理等设施是环保设施，与安全生产无关，更不会发生生产安全事故，相关风险就容易被忽视，项目施工改造或项目运行过程中缺少必要的风险辨识，设计考虑不到位，为事故的发生埋下了隐患。结合常用的施工和改造方式，以及相关事故分析，尾气吸收或VOCs治理项目施工及运行中潜在的安全风险主要有以下7个方面：1、共用尾气排放和处置设施的风险。企业生产装置或罐区尾气共用相同的管道等设施集中收集、集中排放，可能会使不同尾气相互发生反应，或尾气串入其他储罐并与储罐中的物料发生反应，带来新的安全风险。同时，因是连通的管道系统，

7、当其中某一点发生火情，会引发整个系统的连锁火灾或爆炸。2、RTO装置运行风险。一是如果多装置尾气排放系统连通，多种气体在RTO装置中混合可能会发生反应引发火灾爆炸。二是尾气成分复杂，企业对尾气的易燃易爆气体组成、实时排放量缺少深入的分析，不能实时确定进入系统的混合气体是否达到了爆炸极限，遇点火源易引发爆炸事故。三是装置中有关设备设施采用易产生静电的材质,未设置有效的静电消除设施，在运行过程中易产生静电引爆爆炸性混合气体。笔者发现，部分企业的设计方案是采用碳钢或不锈钢材质，但在改造施工时却擅自变更为PP塑料材质。四是尾气管道未设置阻火器等安全设施，当发生火灾时，会导致火焰回串至有关生产装置或罐区

8、，引发更加严重的火灾爆炸事故。3、尾气吸收或VOCS治理项目施工风险。项目施工过程中，往往涉及动火作业等特殊作业，如果特殊作业管理与承包商管理不到位，忽视尾气吸收或VOCs治理项目设备设施中可能存在的易燃易爆气体环境,作业前没有进行深入的风险分析,没有采取必要的隔离、吹扫、可燃气体分析等安全措施，贸然进行动火作业，非常容易引发火灾爆炸事故。尤其是当储罐或反应设备尾气管线连通排放，改造动火时,虽然动火点所在的储罐或设备已置换、分析合适，但却疏忽了在相连的尾气管线上加盲板进行隔离，导致动火过程中其他储罐或设备中的易燃气体串至动火的储罐或设备，而发生闪爆。4、电气设备设施非防爆的风险。尾气吸收或VO

9、CS治理项目施工中忽略了电气设施防爆要求，在爆炸危险环境中选用了非防爆电气设备设施，存在引发火灾事故的风险。5、易燃易爆物料罐区氮封异常的风险。企业易燃易爆介质罐区如果氮封系统异常，如氮封压力不足、氮封系统停运，导致储罐内进入空气形成爆炸性混合气体，在尾气排放时，爆炸性混合气体扩散到整个尾气系统和RTO系统，易引发火灾爆炸。6、企业变更物料和工艺的风险。如果企业变更了生产装置及储罐的物料，变更了生产工艺，导致尾气中易燃易爆介质种类发生改变,或引发尾气间的反应，或导致更加容易形成爆炸性混合气体引发火灾爆炸。7、污水处理设施密闭管理的风险。含油污水池、污水处理系统实行封闭式管理，可能使可燃气体积聚

10、，易发生爆炸事故。生产车间密闭管理，可能会造成厂房内通风不畅，使逸出的气体出现积聚，易发生爆炸。环保设施改造及运行中的风险管控2022年底，国务院安委办、生态环境部、应急管理部共同印发了关于进一步加强环保设备设施安全生产工作的通知。通知指出，要紧盯具有脱硫脱硝、挥发性有机物回收、粉尘治理、蓄热式焚烧炉、污水处理5类重点环保设备设施的企业，开展环保设备设施安全风险辨识评估和隐患排查治理，企业要将环保设备设施安全作为企业安全管理的重要组成部分。结合以上尾气吸收或VOCs治理项目等环保设施改造施工及运行过程中的事故案例教训，建议企业从以下方面做好尾气吸收或VOCs治理项目等环保设施施工及运行的风险管

11、控。1.工艺风险管控。企业应结合生产工艺、物料存储的实际情况,全面深入准确识别尾气回收和治理过程中可能存在的各类易燃易爆介质及可能存在的各种风险；同时应保证生产装置稳定运行，减少突发性的大量排放废气的现象。2 .尾气混合风险管控。对不同尾气混合集中收集时，应对各种尾气间的相互影响开展风险分析，弄清尾气的危险特性。对尾气的组分、危险性、爆炸极限、闪点、燃点等进行检定和检测，对不同成分的尾气混合是否会发生反应进行评估，全面掌握尾气的安全风险，避免发生反应。3 .RTO装置的运行风险管控。1、对RTO的点火装置与收集风机、混合气体紧急排空装置进行科学联锁保护，一旦出现点火故障、混合气体燃烧浓度不够等

12、情况,应当联锁切断风机、止回阀门，同时排空系统内的爆炸性混合气体。2、对废（尾）气管道的防回燃（火）设施进行检查和优化，特别是对于不同车间之间、不同区域之间、管道与RTO装置连接处等区域部位,应当设置止回阀、阻火器等安全装置，防止回火现象的发生。3、RTO装置的有关装置应采用不锈钢或其他导电材质，并做好防静电接地。4、RTO装置的尾气管道应设置可燃气体浓度实时检测报警装置，并与系统中空气补偿开关联锁，当管道中可燃气体浓度超标时，可及时充入空气稀释可燃气体浓度。5、RTO装置应设置爆破片等泄压装置。4,罐区风险管控。可燃液体储存罐区可结合实际采用氮封措施,避免油品直接和空气接触，减少VOCS逸出

13、；同时应采取措施保证氮封系统随时处于完好状态，在氮气管线上增加止逆阀或阻火器，防止尾气互串或一个储罐发生火灾扩散至其他储罐。5 .项目施工风险管控。充分做好尾气回收设施施工或改造时的风险分析，尤其是尾气连通管线方面可能存在的风险，作业前必须做好有关管线或系统的正确隔离，防止引发连环火灾爆炸事故。6 .项目设计风险管控。尾气吸收或VOCs治理项目等环保项目的建设及改造，应严格按有关要求，履行建设项目的有关“三同时”手续，确保项目开展详细设计并严格按设计进行施工，正确采用阻火器、防爆电气设备等安全装置。7 .密闭场所的风险管控。对于密闭的厂房、污水池等，应采用集气罩、气相软管等设施，实时回收并妥善处置无组织排放的气体，同时保持良好的通风，减少挥发物局部积聚现象。