湖北省当陽市馬店ガン石発電有限責任会社の熱電プロジェクトにおける調整作業中の高圧蒸気管の爆発に関する分析

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この投稿は最終的に *nht1 によって2016年8月19日21時58分に編集されました。1.jpgの内容は海川化工網の微信公式アカウントのトップ記事として掲載されています。以下の内容はあくまで個人の一方的な見解に過ぎず、事故分析の根拠とはならず、法的証拠や仲裁の結果を意味するものでもありません。 報道機関の報道によると、荊楚網が8月11日に伝えたところによると、同日午後3時20分頃、湖北省当陽市の馬店矸石発電有限責任会社の火力発電プロジェクトの試運転中に、高圧蒸気管が突然破裂し、高温高圧の蒸気が大量に漏れ出しました。その結果、当直していた従業員21人が死亡し、5人が負傷し、そのうち3人は重傷を負いました。 http://a4.qpic.cn/psb?/V130toNH3YOQ2Q/py.U8otBpFeV5QqbbLXwxoTr3ejbKNjDbsX8fMIIIBc!/b/dK8AAAAAAAAA&ek=1&kp=1&pt=0&bo=UQP2AQAAAAAFB4E!&t=5&su=5183257281&sce=0-12-12&rf=2-9
http://a1.qpic.cn/psb?/V130toNH3YOQ2Q/dDzx*lOKy6YgFGEFmD15vlLB7Y08PpPonq82BmASnjY!/b/dPgAAAAAAAAA&ek=1&kp=1&pt=0&bo=JgMHAgAAAAAFBwQ!&t=5&su=2104536049&sce=0-12-12&rf=2-9

事故現場の分析では、現場の写真から2つの明らかな欠陥が見られる。一つ目は、事故発生地点とDCS制御室が非常に近い位置にあること。二つ目は、DCS室に面した壁の設計上の欠陥であり、120mm厚の仕切りと固定式ガラス窓を設けるべきではない。関連規格によれば、防火・防爆壁であり、耐火等級は1級でなければならず、さらにDCS制御室全体に窓は設けず、2つのドアのみを設計するべきであり、これがいわゆる要塞のような構造だ。高圧蒸気の力はどれほどのものか。厳密に言えば蒸気は気体であり、高圧蒸気は高圧で圧縮された気体と見なすことができる。他の情報によると、当時の蒸気の温度は600℃に達し、圧力は24Mpaにも上っていた。この状態は水の超臨界状態に達しており、非常に危険だ。では、このような超臨界状態の蒸気の力はどれほどのものか。この問題については、まず圧縮空気の力を見てみよう。私たちは常に空気の中にいて、空気中の酸素は生命を維持するために不可欠だ。しかし、圧縮空気（またはその他の圧縮ガス）は巨大なエネルギーを持っており、容器や配管に故障が発生した場合、深刻な破壊や損失を引き起こす可能性があります。下の3枚の画像は、それぞれ3回の爆発後の様子を示しており、これらの爆発はすべて配管や容器の耐圧試験中に起こったものです。 http://a4.qpic.cn/psb?/V130toNH3YOQ2Q/fYf5VsrVr4KImOhx.wECvOouJtXE.wCgPhtjUlXuJg4!/b/dK8AAAAAAAAA&ek=1&kp=1&pt=0&bo=RQGqAQAAAAAFB8s!&t=5&su=53858673&sce=0-12-12&rf=2-9 図1は、直径36インチ（約1メートル）のパイプラインに対して圧力試験を行っていた際、接続用フランジに不具合が生じたことで1人が死亡し、15人が負傷し、設備が甚大な被害を受けた事例である。当時の圧縮空気の圧力は約1,800 psig（約12.41MPa）でした。 図2は、貯蔵タンクの接続配管に圧縮空気を用いて圧力試験を行った際に発生した状況です。試験前にはブラインドプレートの設置やその他の確実な隔離措置は講じられず、単にバルブを閉じることによってタンクと配管を隔離しただけであった。バルブの漏れにより、試験中の圧縮空気が貯蔵タンク内に入り、タンクが加圧された。貯蔵タンクはロケットのように飛び上がり、最終的にプロセスパイプラインに落下した！ 図3の事故では、使用された圧縮ガスは窒素（空気ではない）であったにもかかわらず、爆発の結果は空気の場合と類似していた。窒素を用いた圧力試験中に配管に故障が発生し、作業員1名が死亡、他に3名が重傷を負った。上記の3つの事例はすべて、圧縮ガスが放出された後の破壊的な影響という問題を示している。では、制御を失った瞬間に何が起こるのかというと、実際に想像するのは難しくない。ジャオ・フォンの「降龍十八掌」を見たことがある人なら、その時の破壊力がいかに大きかったかをすぐに理解できるだろう。 http://a2.qpic.cn/psb?/V130toNH3YOQ2Q/eDTA1I2vh7PKOHErPx8qMfZUP5ymct6xnf3K00pTo1Q!/b/dOUAAAAAAAAA&ek=1&kp=1&pt=0&bo=yAC0AAAAAAACB18!&su=3112173697&sce=0-12-12&rf=2-9 もう少し小説の内容を引用して、読者の皆さんにご理解いただきましょう。葉文輝は言いました。「わかりました。劉姐、ありがとうございます。本当に専門家ですね。知っていることがたくさんです。」” 劉萌は言った。「ふざけるな。安全設備の設計に関する専門章を書くときは、このように説明すればいい。」建築専門家に条件を提示する際には、もう一つ注意すべき点があります。あなたの全体図では、プロパン充填室と他のガスの充填室を一つの建物として扱っていますが、もちろん私たちも以前は同じようにしていました。条件を提示する際には、各充填室間の間仕切り壁が必ず防火壁でなければならないことを明記する必要があります。つまり、その耐火限界は3時間以上でなければならないのです。それ以外にも、バスバーを設置する際にのみ、防爆壁を用いてガスボンベとガス遮断弁を隔離します。防爆壁の設置位置についても、建築専門家に伝えるのを忘れないでください。” イエ・ウェンフイは言った。「忘れられない。以前の図面にも全部載っていたんだ。何なのか理解するのにずいぶん時間がかかった。あの充填台はまるで要塞のように見えた。」” 劉萌は「プロパンは可燃性・爆発性があり、一見危険に思えますが、プロパンと比べると他のいくつかのガスの方がより危険です」と言った。15MPaの圧力で、もし漏れたら、その衝撃力は普通の壁でも壊してしまうだろう。安全評価報告書を受け取ったら、そこに記載されている物理的な爆発衝撃波のシミュレーション分析を確認してみてください。もしガスが大量に漏れ出し、防爆壁がなければ、5メートル以内にいる人はほとんど生き残ることはできません。” 劉萌の言葉を聞いて、葉文輝は驚きで口を大きく開けた。彼には、高速の気流があちこちに噴出する様子が想像できた。充填ステーションが建設されれば、必ず作業員がその環境で長年働かなければならない。もし本当に設計上のミスで何か問題が起きたら、設計者の責任を問うことはさておき、単に良心の呵責だけでも耐え難いものだろう。 劉萌のところから戻った時、葉文輝は心に決意した。これから設計を行う際には、必ず安全対策を慎重に検討しなければならない。化学工学の設計者として、あるプロジェクトを設計することは自分にとっては単なる仕事に過ぎないが、現場の労働者たちにとっては生死を左右する重要な問題かもしれない。他人の立場になって考えれば、少しの油断も許されないのだ。被害者分析にあたり、まず事故で亡くなられた方々に哀悼の意を表します！現場の状況から判断すると、今回の事故の主な被害者は中央制御室のオペレーターである。事故が起きたのは午後で、交代時間ではなかった。また、現場にいた人数は29人もいたが、この規模のプラントではDCSのメインオペレーターはそれほど多くはおらず、せいぜい10人程度だろう。試運転時には、通常、エンジニア、機器メーカーの協力業者、技術者、現場作業員、指揮官、会社の経営陣など、他の人々もいる可能性がある。実際、経営陣は現場にいなくても構わないが、見物したり権威を示したりする場合は別だ。事故原因と責任の予測分析において、直接的な原因としては、設計上の欠陥、材料の欠陥、DCS室と危険源との間に防爆壁がないこと、距離が近すぎること、DCS室が「要塞」モードで設計されていないことなどが考えられる。図面と関連規格を照合して確認できます。間接的な原因としては、以下のようなものが考えられます：操作時の過圧、安全放圧装置の故障、連動保護装置の故障、試験圧力が不十分であるか基準に達していないこと。安全管理が不十分で、試運転の緊急対応計画や措置も不十分。現場での検査・承認も厳格ではなく、試運転手順の検証も不十分である。主な責任者は設計側であり、設計者、チェック担当者、審査担当者、専門責任者、プロジェクト責任者、プロジェクトマネージャー、法人、製造または設置工事の監理者、安全管理担当者など、さらには地方の監督機関も含まれる。設計側は単なる違反設計にとどまらず、法律に触れる違法行為と見なされ、刑事責任を負うべきである。これは個人の分析結果に過ぎず、法的判決の結果を意味するものではない。 同様の事例として、中国のウーハイの**ウェブサイトで、成達が手がけた設計案を見ることができます。典型的な設計ミスによって引き起こされた事故です。 このような事態の発生を避けるためには、規範や基準、法規、管理規則（建築規則、石油化学規則、安全法、建設工事の安全生産に関する規則など）を厳格に遵守して設計を行い、HAZOP評価分析を徹底的に実施し、試験も規格に従って行う。また、責任を明確にし、予案や保証策、対策、防御手段を備えて、試運転作業を進めなければならない。職場で個人はどうやって蒸気の危険を避けるか。職場の危険要因を分析・識別し、評価することを学び、状況を把握して安全な距離を保ち、不正な操作をしないようにし、適切な労働保護具を着用し、高圧蒸気の配管に近づかず、高圧蒸気から離れていなければならない！ このような高リスクな場所のDCS室は、どのように設計すべきでしょうか？ 画像のみ、説明なし。http://a4.qpic.cn/psb?/V130toNH3YOQ2Q/XGz1oglVg7qG7Uf1C3sY0XQy9yXg7QAMtYXnR73Cx9o!/b/dAcBAAAAAAAA&ek=1&kp=1&pt=0&bo=iAFLAQAAAAADB.E!&su=5267250577&sce=0-12-12&rf=2-9
PS：蒸気配管の特徴：直径が大きく、外観は太い（断熱層あり）、断熱材で覆われており、外側には赤色の塗装が施されている。黄色のポリウレタンフォームの外側にはPEが被せられており、S字型の曲がり部（四角形の補償器）がある。光沢のある電着鉄板またはアルミホイルで覆われており（反射断熱層）、伸縮継手（カバーカップル）や排水用のドレンバルブも備えている。近傍には熱源（放射熱）がある。