Analyse der Explosion der Hochdruck-Dampfleitungen im Kraftwerksprojekt der Hubei Dangyang Madian Gangshi Power Generation Co., Ltd

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Dieser Beitrag wurde zuletzt von *nht1 am 19.8.2016 um 21:58 geändert. 1.jpg Der Artikel wurde auf der WeChat-Offiziellen Seite von Haichuan Chemical Network veröffentlicht. Die folgenden Aussagen stellen lediglich die persönliche Meinung eines Einzelnen dar und bilden keine Grundlage für eine Unfallanalyse. Sie gelten auch nicht als rechtliche Beweismittel oder Ergebnisse von Schiedsverfahren. Laut Berichten der Nachrichtenmedien vom Jingchu-Netz vom 11. August brach gegen 15:20 Uhr an diesem Nachmittag während der Inbetriebnahme des Wärmekraftwerks der Firma Hubei Dangyang Madian Gangshi Power Generation Co., Ltd. eine Hochdruckdampfleitung. Dadurch entwich eine große Menge an heißem, hochdruckigem Dampf. Infolgedessen kamen 21 Arbeiter ums Leben und 5 wurden verletzt, wovon 3 schwer verletzt waren. 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
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Aus der Analyse der Fotos vom Unfallort geht hervor, dass es zwei offensichtliche Mängel gibt. Erstens liegt der Ort der Explosion sehr nahe an dem Kontrollraum des DCS-Systems. Zweitens weist die Wand, die dem Kontrollraum gegenüberliegt, Konstruktionsfehler auf – es sollte sich dabei um eine feuer- und explosionsgeschützte Wand handeln, deren Brandwiderstandsklasse mindestens Stufe 1 beträgt. Außerdem sollten im Kontrollraum des DCS-Systems überhaupt keine Fenster vorhanden sein, sondern nur zwei Türen – also im Grunde ein Bunker. Wie groß ist die Kraft von Hochdruckdampf? Im Grunde genommen handelt es sich bei Dampf um ein Gas – Hochdruckdampf kann daher als Gas angesehen werden, das unter hohem Druck komprimiert wurde. Laut anderen Angaben lag die Temperatur des Dampfs damals bei 600 °C und der Druck bei 24 Mpa. In diesem Zustand befindet sich das Wasser im supkritischen Zustand – daher ist diese Situation äußerst gefährlich. Wie groß ist also die Kraft dieses supkritischen Dampfs? Um das herauszufinden, schauen wir uns zunächst die Kraft von komprimierter Luft an. Wir leben ständig in der Luft – Sauerstoff in der Luft ist für das Überleben unerlässlich. Komprimierte Luft (oder andere komprimierte Gase) weisen jedoch eine enorme Energie auf, die bei Defekten in Behältern oder Rohrleitungen zu erheblichen Schäden und Verlusten führen kann. Die folgenden 3 Bilder zeigen jeweils die Situation nach 3 Explosionen. Diese Explosionen traten während von Drucktests an Rohrleitungen und Behältern auf. 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 Abbildung 1 zeigt, dass bei einem Drucktest an einem Rohr mit einem Durchmesser von 36 Zoll (etwa 1 Meter) aufgrund eines Fehlers an den Verbindungsflanschen eine Person ums Leben kam, 15 Personen verletzt wurden und die Ausrüstung erheblich beschädigt wurde. Zu dieser Zeit lag der Druck des komprimierten Lufts bei etwa 1.800 psig (ungefähr 12,41 MPa). Abbildung 2 zeigt, was bei einem Drucktest der Anschlussleitungen des Speichertanks mit komprimierter Luft geschieht. Vor dem Test wurden weder Blindplatten noch andere wirksame und zuverlässige Trennmaßnahmen ergriffen; die Trennung des Tanks von den Rohrleitungen erfolgte lediglich durch das Schließen der Ventile. Aufgrund eines Lecks in der Ventilierung gelangte das während des Tests verwendete Komprimierungsair in den Speicherbehälter, wodurch dieser unter Druck geriet. Der Speichertank flog wie eine Rakete in die Luft und landete schließlich auf dem Prozessrahmen! Bei dem Unfall in Abbildung 3 waren zwar Stickstoffe als komprimiertes Gas verwendet worden (anstelle von Luft), doch die Folgen der Explosion waren denjenigen bei Verwendung von Luft ähnlich. Bei einem Drucktest mit Stickstoff kam es zu einem Defekt in der Leitung, wodurch ein Arbeiter ums Leben kam und drei weitere schwer verletzt wurden. Die drei oben genannten Beispiele zeigen alle ein und dasselbes Problem: die zerstörerische Wirkung, die entsteht, wenn komprimierte Gase freigesetzt werden. Was in dem Moment passiert, in dem die Kontrolle verloren geht, ist eigentlich nicht schwer vorstellbar. Wer bereits die „Achtzehn Drachentöter-Techniken“ von Qiao Feng gesehen hat, kann sofort erkennen, wie groß die Zerstörungskraft in solchen Situationen ist. 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 Hier ist noch ein Auszug aus dem Roman, damit die Leser besser verstehen können: Ye Wenhui sagte: „Ich verstehe jetzt. Danke, Schwester Liu – Sie sind wirklich eine Expertin. Sie wissen einfach viel.“ ” Liu Meng sagte: „Hör auf mit dem Unsinn. Wenn du einen separaten Artikel über die Gestaltung der Sicherheitsvorkehrungen schreibst, kannst du es so erklären.“ Bei der Festlegung der Anforderungen an die Bauexperten muss man noch auf ein weiteres Problem achten: Auf Ihrer Gesamtansicht haben Sie den Raum zur Befüllung mit Propan sowie die Räume zur Befüllung mit anderen Gasen als ein einziges Gebäude dargestellt. Natürlich haben wir das auch früher so gemacht. Wenn Sie Anforderungen festlegen, müssen Sie angeben, dass zwischen den einzelnen Befüllräumen unbedingt Brandwände vorhanden sein müssen – das heißt, ihre Brandbeständigkeit muss mehr als drei Stunden betragen. Darüber hinaus wird bei der Einrichtung des Busystems erst dann eine explosionsgeschützte Wand verwendet, um die Gasflaschen von den Gasventilen zu trennen. Der Standort dieser explosionsgeschützten Wand muss ebenfalls dem Bauingenieur mitgeteilt werden – das darf man nicht vergessen. ” Ye Wenhui sagte: „Ich kann es nicht vergessen – auf den alten Plänen waren sie alle abgebildet. Es hat lange gedauert, bis ich verstanden habe, was das für Dinge waren. Die Befüllstationen sahen aus wie Bunker.“ ” Liu Meng sagte: „Obwohl Propan brennbar und explosiv ist und somit als gefährlich gilt, sind die anderen Gase im Vergleich dazu noch gefährlicher.“ Bei einem Druck von 15 MPa könnte, falls es zu einem Leck kommt, die entstehende Kraft solche Wände zum Einsturz bringen. Wenn Sie den Sicherheitsbewertungsbericht erhalten, können Sie sich die in ihm enthaltene Simulation der physikalischen Explosionsschallwellen ansehen. Wenn es zu einem großen Gasaustritt kommt und es keine Brandschutzwände gibt, haben die Menschen in einem Umkreis von 5 Metern kaum eine Überlebenschance. ” Nachdem er Lius Worte gehört hatte, stand Ye Wenhui sprachlos da. Er konnte sich vorstellen, wie die schnellen Luftströmungen in alle Richtungen geschleudert wurden. Wenn die Tankstelle fertiggestellt wäre, müssten dort sicherlich Arbeiter den ganzen Jahres über arbeiten. Falls durch einen fehlerhaften Entwurf etwas Schlimmes passieren sollte, wäre es nicht nur schwierig, die Verantwortlichen für den Entwurf zur Rechenschaft zu ziehen – selbst die Schuldgefühle wären unerträglich. Auf dem Rückweg von Liu Meng fasste Ye Wenhui den festen Entschluss, in Zukunft bei der Gestaltung von Projekten stets sorgfältig auf die Sicherheitsmaßnahmen zu achten. Als Chemieingenieur ist für ihn die Gestaltung eines Projekts lediglich eine Arbeit – doch für die Arbeiter vor Ort kann es entscheidend sein, ob sie überleben können. Man muss sich in ihre Lage versetzen – es darf keinerlei Nachlässigkeit geben. Die Analyse der Opfer beginnt mit einem Gedenken an die Unglücklichen, die bei dem Unfall ums Leben kamen! Nach den Umständen vor Ort waren die Hauptopfer dieses Unfalls die Bediener der Zentrale. Der Unfall ereignete sich am Nachmittag, also nicht zur Übergabezeit. Es waren insgesamt 29 Personen anwesend. Bei einer Anlage dieser Größenordnung sollten es eigentlich nicht so viele Bediener des DCS-Systems geben – höchstens 10 Personen. Während der Testphase können weitere Personen anwesend sein, darunter Ingenieure, Mitarbeiter des Herstellers, Techniker, Außendienstmitarbeiter, Leiter sowie Führungskräfte des Unternehmens. Tatsächlich müssen die Führungskräfte nicht unbedingt anwesend sein – außer wenn sie zusehen oder ihre Autorität zeigen wollen. Die Ursachen des Unfalls sowie die Prognose der Verantwortlichkeiten deuten darauf hin, dass die möglichen Ursachen in Konstruktionsfehlern, Materialfehlern liegen könnten. Zudem fehlt es zwischen dem DCS-Raum und den potenziellen Gefahrenquellen an Brandschutzwänden; außerdem ist die Entfernung zwischen diesen Bereichen zu gering. Der DCS-Raum wurde außerdem nicht im „Bunker-Modus“ konzipiert. Man kann die Pläne mit den entsprechenden Vorschriften vergleichen. Mögliche indirekte Ursachen könnten folgende sein: Möglicherweise liegt ein Überdruck bei der Bedienung vor, es gibt Defekte an den Sicherheitsentlastungsanlagen, Fehler in den Interlockschutzvorrichtungen, oder die Prüfung wurde nicht ordnungsgemäß durchgeführt bzw. war mangelhaft. Die Sicherheitsverwaltung ist unzureichend, die Notfallpläne und -maßnahmen für Tests sind ungenügend, die Prüfungen vor Ort erfolgen nicht streng genug, und die Überprüfung der Testverfahren ist nicht ausreichend. Die Hauptverantwortlichen sind die Entwerfer, einschließlich der Entwickler, Prüfer, Überwacher, Fachleute, Projektverantwortliche, Projektmanager, Rechtsvertreter sowie die Personen, die für die Herstellung oder Installation zuständig sind, und die Sicherheitsbeauftragten. Ebenso gehören dazu die örtlichen Aufsichtsbehörden. Die Entwerfer handeln nicht nur gegen die Vorschriften – ihr Handeln gilt als rechtswidrig, weshalb sie strafrechtlich verantwortlich gemacht werden können. Dies sind lediglich persönliche Analyseergebnisse und stellen keine rechtskräftigen Urteile dar. Ähnliche Fälle kann man auf der Website von Wuhai in China einsehen – dort sind die von Chengda entworfenen Projekte zu finden. Es handelt sich dabei um typische Unfälle, die durch Designfehler verursacht wurden. Wie kann man verhindern, dass ähnliche Situationen auftreten? Man muss sich strikt an Vorschriften, Standards, Gesetze und Verordnungen halten (Bauvorschriften, Vorschriften für die Petrochemieindustrie, Sicherheitsgesetze, Vorschriften zur sicheren Durchführung von Bauarbeiten usw.). Zudem ist eine gründliche HAZOP-Bewertung erforderlich. Die Tests müssen ordnungsgemäß durchgeführt werden, Verantwortlichkeiten müssen klar definiert sein. Es müssen Notfallpläne vorhanden sein, sowie Maßnahmen zur Prävention. Nur so kann die Inbetriebnahme sicher und reibungslos erfolgen. Wie können Beschäftigte am Arbeitsplatz den Schäden durch Dampf entgegenwirken? Sie sollten lernen, potenzielle Gefahrenquellen am Arbeitsplatz zu erkennen und einzuschätzen. So können sie sicherstellen, dass sie einen sicheren Abstand halten, keine gegen die Vorschriften verstoßenden Handlungen ausführen, die richtigen Schutzausrüstungsgegenstände tragen sowie sich von Hochdruckdampfleitungen fernhalten – also von Hochdruckdampf insgesamt! Wie sollte ein DCS-Raum für solche hochriskanten Umgebungen gestaltet werden? Bild ansehen, keine Erklärung: 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: Merkmale der Dampfleitungen: Großer Durchmesser, grobe Bauweise (mit Isolierschicht); die Leitungen sind außerdem mit Isoliermaterial umhüllt. Sie sind außen mit roter Farbe lackiert; außerdem gibt es eine gelbe Polyurethanschaumschicht, die wiederum mit PE überzogen ist. Es gibt Biegungen in Form eines „S“-Zeichens (quadratische Ausgleichselemente). Die Leitungen sind außerdem mit glänzendem verzinktem Stahl oder Aluminiumfolie umhüllt – das dient als reflektierende Isolierschicht. Zudem gibt es Ausdehnungsringe sowie Entwässerungsventile. In der Nähe der Leitungen befindet sich Wärme (Strahlungswärme).