Erlebnisse von Unfällen in petrochemischen Anlagen 1, 2, 3, 4, 5 – Fortsetzung 6
Thread Content
Dieser Beitrag wurde zuletzt von Ma Baiyao am 28.06.2016 um 15:15 bearbeitet. Ich arbeite seit 24 Jahren in der Petrochemieindustrie und habe bereits mit Anlagen für Katalyse, Arbeit bei Normaldruck, Herstellung von Asphalten, Wasserstoffherstellung, Hydrierung von Diesel und Benzin, katalytische Reformierung, Extraktion von Benzol, Gasgetrennung, MTBE, Biodiesel sowie LNG gearbeitet – man könnte mich also als „alten Hase“ bezeichnen. Ich bin auch ein Stammmitglied des HaiChuan-Forums. Bei HaiChuan habe ich nicht nur viel Wissen erworben und viele Informationen geteilt, sondern auch viele Kollegen kennengelernt – das war wirklich sehr vorteilhaft für mich. Ich habe nun die Arbeit in der Petrochemieindustrie aufgegeben. In meiner Freizeit betrachte ich die Produktionsunfälle, die ich im Laufe der Jahre erlebt habe, und teile sie gelegentlich im Forum mit, damit meine Kollegen daraus lernen können. I. Defekte in der Ölumleitungsanlage des Heizofens in der Asphalteinrichtung sowie Brüche der Tragkonstruktionen1. Ablauf des Unfalls: In unserer Asphalteinrichtung mit einer Kapazität von 1,5 Millionen Tonnen pro Jahr waren Wartungsarbeiten geplant. Am 24. Oktober wurde das Öl aus der Anlage abgepumpt, um sie zu reinigen. Am 26. Oktober neigten sich die Reinigungsarbeiten dem Ende zu. Der Leiter der Schicht ordnete an, die Menge an Dampf, der zur Reinigung der Rohrleitungen verwendet wurde, zu verringern. Gegen 11:30 Uhr wurden im Bereich des Normaldruckofens und des Normaldruckturms seltsame Geräusche gehört – Geräusche, die an Donner erinnerten. Sofort wurden Mitarbeiter beauftragt, den Ursprung der Geräusche herauszufinden. Nach etwa 10 Minuten verstärkten sich die Geräusche deutlich; es entstanden deutliche Geräusche, die auf Wasserströmungen hindeuteten. Zudem kam es zu Störungen in der Ölumleitungsanlage – das Gestell der Ölumleitungsanlage begann zu wackeln. Zudem trat Dampfleckage an den Verbindungsflanschen zwischen der Ölumleitungsanlage und dem Normaldruckturm auf. Auch an den Stellen, an denen die Ölumleitungsanlage gebogen war, trat Dampfleckage auf. Nachdem ich den Bericht erhalten hatte, eilte ich zum Ort des Geschehens. Nach kurzen Befragungen stellte sich heraus, dass es sich um einen Wasserschlag in den Rohren des Ofens handelte. Ich wies den Bediener an, sofort alle Entlüftungs-Dämpfe im Normaldruckofen abzustellen, die Kühlung an der Oberseite des Ofens einzuschalten sowie die Menge an Entlüftungs-Dämpfen zu erhöhen, um so das Wassersperre zu durchbrechen. Nach Aktivierung der Luftkühlung verringerten sich das Druckstoßgeräusch und die Vibrationen deutlich. Nach einigen Minuten zeigte die Temperatur am Ausgang des Ofens an, dass Dampf vorhanden war; daraufhin verschwanden die Druckstöße und Vibrationen wieder. Anschließend wurde die Luftkühlung deaktiviert und die Dampfförderung eingestellt. 2. Schadensbeschreibung: Bei der φ900-mm-Ölumleitungsleitung haben sich an zwei Biegungen die Schweißnähte aufgerissen ; Schaden an den Dichtungen der Ölumleitungsleitung und des Flansches des Normaldruckturms ; Deformation der Ölumleitungs-Halterung an 4 Stellen ; 6 Stellen des Federrahmens sind beschädigt ; 6 Stellen der Schiebehalterungen sind beschädigt. Die Drucktürme und Rohre wurden bei der Überprüfung als nicht erheblich beschädigt festgestellt; der direkte wirtschaftliche Schaden beträgt etwa 500.000 Yuan. 3. Analyse der Unfallursache: Nach der Verringerung der Menge an Reinigungsdampf blieb für die Reinigung der Rohre unter Normaldruck nur noch ein Dampfstrang mit einem Durchmesser von φ25 mm übrig. Zudem hatte das Abgasrohr dieses Ofens bereits Probleme mit Leckagen. Die Wärme des Reinigungsdampfs reichte nicht aus, um die Wärmeabgabe der Rohre zu kompensieren. Dadurch verwandelte sich der Heizofen in einen Kondensator. Der kondensierte Dampf bildete eine Flüssigkeitssperre, wodurch der Dampf aus dem Normaldruckturm in den Heizofen strömte. Dies führte zu einem „Wasserhammer-Effekt“, der starke Vibrationen verursachte. 4. Lektionen aus Unfällen: Während des Leerlaufs der Anlage muss der Ablauf ständig überwacht werden. Es muss sichergestellt werden, dass der Dampflauf ununterbrochen ist. An Stellen, an denen Kondensation auftreten kann – wie z. B. in Kühl- und Heizanlagen – ist eine besondere Überwachung erforderlich ; Während die Anlage stillstand, ließ die Aufmerksamkeit der Führungskräfte und Mitarbeiter nach, und sie wurden nachlässig bei der Bedienung – das war die Ursache für diesen Unfall.
II. Unfall durch Herunterfallen der Flammenleitungen in der Benzinhydrogenergieanlage
1. Ablauf des Unfalls: Um 9:00 Uhr am 16. November eines bestimmten Jahres erhielt die Leitstelle des Unternehmens einen Anruf aus der Lager- und Transportabteilung. Dort wurde gemeldet, dass in dem Rohrleitungskanal auf der Nordseite des Tankbereichs für verarbeitetes Öl eine Rohrleitung mit einem Durchmesser von φ400 mm über eine Länge von etwa 100 Metern aus ihren Halterungen gerissen war. Die Rohrleitung hing in Form eines U’s in der Luft – es kam jedoch zu keinem Leck des Mediums. Sofort wurde ein Disponent zum Ort geschickt, um die Situation zu überprüfen. Es stellte sich heraus, dass es sich um die Leitung des Benzinkatalysatoranlagen-Flammrohrs handelt, deren Betrieb vorübergehend eingestellt wurde. Der Ort des Bruchs lag etwa 500 Meter von der Benzinkatalysatoranlage entfernt und etwa 700 Meter vom Flammrohr. 2. Schadenssumme durch den Unfall: 9 Tragvorrichtungen für Rohre wurden beschädigt, außerdem ist eine Tragkonstruktion an der entfernten Biegung des Rohrkanals verformt und verschoben worden. Die Kosten für die Wiederherstellung der Rohrleitungen sowie für die Reparatur der Tragvorrichtungen und -rahmen betragen etwa 30.000 Yuan. 3. Analyse der Unfallursache: Das OCT-MD-Benzin-Hydratierungsgerät unserer Firma ist Teil eines Erweiterungsprojekts. Die Kapazität der ursprünglichen Flammrohranlagen reichte nicht aus. Deshalb musste ein neues Flammrohr für dieses Gerät installiert werden. Dazu wurde das ursprüngliche Flammrohr um 1 Meter verlängert, damit das φ400-Flammrohr für dieses Gerät angebracht werden konnte. Nach Fertigstellung des Benzin-Hydratierungsanlagen wurde diese nach den Probefahrten vorübergehend stillgelegt, da die Nationalstandards Klasse 5 noch nicht in Kraft getreten waren. Am 15. November erhielt die Zweite Einheit eine Anweisung vom Disponenten: Die Frost- und Kondenswasserschutzanlagen dieses Geräts sollten in Betrieb genommen werden. Um 17:00 Uhr fand während der Außentrainingseinheit für die mittlere Gruppe die Beheizung des Rückflussrohrs D201 am oberen Teil der Destillationskolonne statt. Dabei wurde versehentlich Dampf zur Reinigung von D201 als Heizdampf verwendet. Der Dampf gelangte somit in D201. Da die Nebenleitung der Sicherheitsventile nach dem Stilllegen zur Reinigung nicht rechtzeitig geschlossen wurde, drang eine große Menge an Dampf in die Flammenleitung ein. Die Flammenleitung dehnte sich durch die Wärme aus – da der gerade Abschnitt zwischen den Biegungen recht lang war und an den Enden die Tragkonstruktionen der ursprünglichen Flammenleitung vorhanden waren, konnte die Dehnkraft nicht in beide Richtungen abgegeben werden. Infolgedessen riss die Flammenleitung in der Mitte ab. 4. Lektion aus dem Unfall: Der Mitarbeiter hatte keine genaue Kenntnis des Prozessablaufs, mangelte es ihm an Erfahrung, und nach der Durchführung der Arbeiten wurde nichts überprüft oder bestätigt ; Während des Rohrleitungsbaus wurden die Wärmeübertragungssysteme sowie der Reinigungs-Dampf zusammen mit dem Isoliermaterial eingebaut. Zudem waren die Kennzeichnungen unklar, wodurch die Bediener die falschen Ventile öffneten ; Nachdem die Anlage stillgelegt wurde, entspannten sich die Mitarbeiter, führten den erforderlichen Abschalt- und Wiederinbetriebnahmeprozess nicht durch, und die Teams überprüften die stillgelegte Anlage auch nicht ordnungsgemäß.
I. Unfälle durch Explosionen in Asphaltheizöfen:
1. Ablauf des Unfalls: Im Juni des Jahres N wurde unsere Firma mit einer neuen Anlage zur Herstellung von 1,5 Millionen Tonnen Schwerasphalt in Betrieb genommen. Der Druckkessel F101 wurde zum Erhitzen eingeschaltet – drei Brenner wurden verwendet, wobei Trockengas mit brennbarem Gas gemischt wurde. Die Temperatur am Ausgang des Kessels stieg auf 250° an. Anschließend wurden die Versorgungstechniker beauftragt, den Kessel erneut zu verdichten. Gegen 17:20 Uhr versuchten zwei Mitarbeiter, die Flansche am Ausgang von F101 zu verdichten. Der Ausgang befand sich außerhalb der Konvektionskammer, in einer Höhe von etwa 15 Metern über dem Boden. Plötzlich explodierte F101. Die Druckwelle zerstörte die Außenwände der Konvektionskammer und warf die beiden Mitarbeiter in den Heizofen. Trotz aller Bemühungen um Rettung starben sie leider. Notstopp des Geräts. 2. Schadenssumme durch den Unfall: Bei diesem Unfall kamen zwei Mitarbeiter des Transportunternehmens ums Leben ; Ablauf des F101-Luftvorheizers ; Schornsteinklappen, Explosionsschutztüren beschädigt ; Der Isolierschichtbelag im Ofenraum bricht zusammen, die Dämmwolle fällt ab ; Ein Teil der Aufhängungen der Rohre im Strahlungskammerbereich ist gebrochen ; Der Schornstein ist leicht geneigt ; Die Trennwandplatten im Konvektionsraum sind abgefallen und beschädigt – der direkte wirtschaftliche Schaden beträgt etwa 4 Millionen. 3. Analyse der Unfallursachen: Das Dampfnetz dieses Geräts wird von unseren Endkunden genutzt. Wenn der Dampfverbrauch des Geräts gering ist, liegt die Temperatur oft unter 170°. Zu Beginn des Betriebs, wenn die Temperatur im Heizofen noch niedrig ist, kann das Überhitzungssystem im Konvektionsraum seine Funktion nicht erfüllen – im Gegenteil: Es führt sogar dazu, dass die Dampftemperatur sinkt. Die Dämpfe, die in der Brennkammer des F101 verwendet werden, sind „überhitzte“ Dämpfe. Zu Beginn des Brennvorgangs wird das Gas bei niedriger Temperatur verbrannt – dadurch läuft der Prozess reibungslos. Wenn die Temperatur am Ausgang der Heizung auf 200° ansteigen muss, muss zusätzlich Öl zum Verbrennen hinzugefügt werden. Aufgrund der niedrigen Temperatur der Dämpfe ist die Qualität des Brennstoffs sehr schlecht; dadurch ist die Vernebelungseffekt äußerst gering. Das Öl brennt daher nur unregelmäßig, wodurch es im Ofen dunkel bleibt und aus dem Schornstein Rauch entweicht. Während des Gemischverbrennungsmodus in der Frühschicht ging der Ofen F101 mehrmals aus und sprang wieder an. Gegen 15:00 Uhr erhielt man die Anweisung aus der Werkstatt, eine konstante Temperatur von 250° einzuhalten. Nachdem der Heizmeister die Menge an Öl und Gas angepasst hatte, stabilisierte sich die Temperatur im Ofen F101. Daraufhin schaltete der Bediener den Temperaturregler von F101 in den Automatikmodus um (da bei Übernahme der Schicht in der Frühschicht die Wärmebelastung gering war und als Brennstoff Trockengas verwendet wurde, wurde der Temperaturregler auf die Steuerung des Trockengasflusses umgeschaltet). Nachdem die Schicht gewechselt hatte, wurde weiterhin eine konstante Temperatur aufrechterhalten. Der DCS zeigte an, dass die Temperatur im Ofen um 16:30 Uhr rapide sank – vermutlich wegen des Ausfalls der Brenner. Die Mitarbeiter stellten erst gegen 16:50 Uhr fest, dass der Ofen nicht mehr funktionierte. Der Teamleiter beauftragte sofort den Schmied, erneut zu zünden. Der Schmied hatte jedoch Bedenken wegen des zu starken Temperaturabfalls und ignorierte daher die vorgeschriebenen Vorgehensweisen zur Reinigung des Ofens. Stattdessen verkürzte er die Reinigungszeit. Es kam kein Dampf aus dem Schornstein, und dennoch wurde der Ventil für das Trockengas geöffnet, um zu zünden. Da das Ventil für das Trockengas von der Temperatursteuerung gesteuert wird und dieses Ventil in Automatikmodus war, stand es nach dem Ausfall des Ofens in voller Öffnung. Dadurch strömte viel Trockengas in den Ofen. Da die Reinigung durch den Schmied unvollständig war, sammelte sich viel Trockengas im oberen Teil des Ofens an. Beim Zünden kam es sofort zu einer Explosion – dadurch entstand dieser Unfall. 4. Lektion aus dem Unfall: Der Heizer hat die Betriebsvorschriften nicht streng eingehalten und die Reinigungszeit eigenmächtig verkürzt – das war die Hauptursache für diesen Unfall ; Zu Beginn der Inbetriebnahme wurden die verschiedenen Parameter häufig angepasst. Unter unsicheren Betriebsbedingungen führte die Automatisierung der Temperaturregelungsvorrichtung F101 zur Steuerung des Trockengases – das war eine der Ursachen für den Unfall. Zudem bestanden erhebliche Risiken in der technischen Verwaltung der Werkstatt ; Die mangelhafte Sicherstellung der Unternehmensinfrastruktur ist ebenfalls eine sekundäre Ursache für Unfälle.