乳化炸药事故安全分析.doc

3.11事件
事故单位概况
l 云南包装厂是云南民爆集团有限责任公司全资子公司。
l 改企业共有6条工业炸药生产线（分布于陆良、水富、文山）生产许可能力年产9.5万吨，总厂位于云南省陆良县芳华镇。
l 发生爆炸的是2010年建成的年产1.8万吨胶状乳化炸药生产线。
事故发生经过和伤亡、破坏情况
l 1、事故经过
l 2013年3月11号，云南包装厂总厂四分厂年产1.8万吨的乳化炸药生产线在召开班前会后于6时1分12秒开机生产，6时20分52秒制药工序发生爆炸。
l 2、事故伤亡
l 经公安机关最终确认死亡3人，分别为：
l 张亚陆（男，1978年1月1日出生）；
l 刘长艳（女，1975年7月8日出生）；
l 胡粉琼（女，1973年9月25日出生）。
l 3、设备破坏情况
l 精乳器完全炸毁；
l 钢带冷却机完全炸毁；
l 提升皮带炸毁；
l 水、油相制备设备部分保温壳体向内陷；
l 水、油相计量泵、静态混合器、过滤器基本完好。
爆炸现场的分析

l 如上图从乳化器平稳的工作电流
l 事故发生前操作员工作平稳有序，无异常惊慌举动
l 可以说明乳化器运行无异常振动或噪音。

l 如上图，从爆炸定子表面非常完整，没有任何摩擦痕迹可以看出定子和转子无摩擦。
l 从下图可以看出基质发生异常，基质变成黄白色，失去光泽，可以判断出基质里已有气泡，基质开始分解，基质被敏化。

l 上图水相流量曲线显示，在开机后，水相流量是一直增加的趋势，在爆炸前又迅速下降。水相流量在很长一段时间内都没有达到工艺要求流量，这说明水相管路不畅通，有析晶的硝铵晶体堵塞管路
l 爆炸事故发生前，乳化器有7、8次起停机过程，而且启动时间间隔很短，由此可以断定，乳化器停机后没有进行水冲洗操作，这就使大量硝铵留在了乳化器内。操作员为保证顺利成乳，必定不断的对乳化器进行保温，这就是乳化器腔体具有了较高的温度。
l 乳化器再次启动后，乳化器转子便和残留在乳化器内的硝铵晶体不断摩擦产生热量，随后又不断有硝铵颗粒被水相带进乳化器，硝铵颗粒会堵塞部分通道，使后进来的硝铵颗粒滞留，与乳化器转子不断摩擦升温，最后达到硝铵分解自加速温度，导致硝铵分解。
爆炸原因（梅州会议）
1、精乳器爆炸的原因
1）专家组分析认为精乳器存在三方面的隐患
（1）该乳化器采用骨架油封，在轴与油封间安装有隔套，拆开云南包装厂二分厂使用的同类型的精乳器发现：
l A、骨架油封和隔套接触地方有1mm的磨痕；
l B、骨架油封沿精乳器进口方向向下有个O型圈密封，它和隔套接触的地方有摩擦发亮的痕迹；
l C、上述密封处无任何冷却装置。在密封处形成死角，在主轴高速旋转摩擦造成基质或油硝酸铵的热分解。
（2）隔套没有与主轴固定，在极端情况下，隔套会与主轴发生相对运动。
（3）该设备采用立式悬臂结构，其轴承采用一个圆柱空调心球轴承，主轴与电机联轴器采用套筒和平键方式连接，不能防止其悬臂在极端情况下径向摆动。定、转子会发生摩擦、碰撞，导致乳胶基质或含油硝酸铵热分解。
2）企业缺乏停机后重启的安全操作规范
爆炸事故发生前，乳化器有7、8次起停机过程，而且启动前未进行系统清洗，因此可能存在硝酸铵溶液析晶现象，残留在精乳器腔体死角处的硝酸铵析晶体在精乳器高速剪切、摩擦下发生热分解。
l 综上所述，精乳器内存在若干引发硝酸铵热分解的因素，热分解所产生的气体使基质被敏化，热分解加速或精乳器腔内出现异常情况形成热点，是导致乳化炸药（基质）发生爆炸的主要原因。
主要原因：
l 归纳起来，工业炸药生产安全事故的原因主要有两方面：工艺技术和设备的原因，管理的原因。
l ①工艺技术、设备的原因：乳化炸药生产安全事故往往是因设备故障引发、又因生产技术落后造成重大事故。
l 2004年河北新光化工有限公司爆炸事故直接原因为，乳化器因断料空转约20min而首先爆炸，引起600kg炸药发生爆炸，并殉爆2～3t成品炸药；
l ②管理的原因：乳化炸药生产安全事故往往与违章操作、违章指挥有关。
l 2004年河北新光化工有限公司爆炸事故，间接原因为违章操作；
l 2005年重庆市东溪化工有限公司爆炸事故的技术原因为球雷直接窜入工房内引起乳化炸药基质爆炸，但也存在严重违章指挥。
从事故得到的教训：
①提升安全生产的工艺技术，实现自动化、连续化生产，减少生产线在线药量，减少作业人员，提高生产线的本质安全度。
l ②对关键设备安全运行参数进行监测，实现异常报警和安全连锁，避免设备故障引发事故。
l 除前面讲到几个事故例子基本与关键生产设备有关外，另外，最早的乳化炸药生产安全事故也说明这一点，如1988年吉林东风化工厂乳化炸药生产工房发生的爆炸事故就是由乳化罐引起的；1991年福建永安化工厂的爆炸事也是因乳化罐搅拌叶折断引起的。
l ③采取有效的防传爆、防殉爆措施，减少和控制爆炸药量，防止事故扩大化。
l 除前面讲到几个事故例子说明生产工房内传爆外，还有湖南南岭化工厂的乳化炸药生产线发生大爆炸，因没采取有效的防传爆、防殉爆措施，造成分建的制药工房、装药包装工房发生传爆，全线爆炸。
l ④加强生产现场的安全管理，防止违章作业。
l 根据有关部门统计，70%的事故与违章作业有关。乳化炸药生产安全事故也不例外。如赞比亚特大爆炸事故。
乳化炸药安全生产经验总结
l 我国乳化炸药生产经过二十多年的发展，在工艺技术及装备水平、法规标准体系建设、安全监管等方面均取得了巨大的发展，形成了安全生产的宝贵经验。
l 1、科技兴安。通过技术创新和技术进步，提升生产线本质安全度，减少在线作业人员和在线药量，降低事故风险，对乳化炸药安全生产起到了核心的作用。
l 通过大力鼓励安全生产工艺技术的研发，推进用新技术、新工艺代替老工艺，淘汰落后的技术和设备，如连续乳化代替间断乳化、敞开式冷却代替密闭式冷却等。同时吸取事故的教训，对关键工艺设备进行监测、异常报警和安全连锁。
l 新工艺、新技术的应用，大大提升生产线本质安全度，同时减少在线作业人数，事故发生频率和伤亡人数明显降低，重大及以上生产安全事故得到有效遏制。
l 2、法规保安全。通过法规/部门规章的制（修）订、标准/规范的不断完善，提高准入门槛、强化安全技改、保障安全生产、规范安全管理，为安全生产提供法规依据，对乳化炸药安全生产起到了关键的作用。
l 为促进行业安全、健康发展，近年来，国家和行业主管部门相继出台了一系列民爆物品安全生产的行政法规、部门规章、技术标准，如“行业技术进步指导意见”、“提升工业炸药生产线本质安全生产水平指导意见”以及“工程设计安全规范”、“企业安全管理规程”等，不断提升安全生产的基础条件和安全管理的要求。
l 在指导行业结构调整、技术进步、工程建设、安全管理等方面发挥非常重要的作用。
l 3、监管促安全。通过建立健全安全监管体系和信息化建设，强化安全监管力度，促进落实安全责任制、保证安全生产投入、消除安全隐患、加强现场管理，对乳化炸药安全生产起到了重要的作用。在1998年以前，由于民爆行业处于多部门管理，各部门的要求不同、监管力度也不同，安全生产形势严峻，重特大事故频发。
乳化炸药安全生产的现状
1、生产工艺技术特点

①.制药实现连续化、自动化生产，制药工序无固定操作人员。
②.装药工序、包装工序基本实现了自动化，但还有相对固定的作业人员。
③.生产工艺参数实现了实时监控。
④.关键设备安全参数（如温度、压力、转速）实现了监测、报警和安全连锁功能
2、安全监管的特点
①.提高行业的准入门槛，提升工业炸药生产线本质安全水平
②.强化企业的安全管理，保障工业炸药安全生产
③.行业行政管理部门加强监管
3、存在的主要问题
①.安全生产技术有待提升
②.管理较粗放
③.关键设备维护不到位。
④.安全功能的可靠性不能保证
⑤.防传爆、防殉爆技术需进一步完善
⑥.液态硝酸铵储存的安全防护有待解决
⑦.作业人员的综合素质有待提高人员
⑧.应急救援预案针对性不强
乳化炸药安全生产的对策和建议
1、加强生产线工艺设备本质安全技术、安全监测与预警技术、安全防护技术和事故应急处置技术的研究，促进技术进步
2、进一步加强安全技术改造，提升生产线本质安全度
3、精细化管理，安全标准化考核
4、定期开展风险识别与评估，持续改进
5、强化人员培训，提高综合素质
6、加强企业安全文化建设，营造安全生产氛围