7月2日下午,據(jù)環(huán)球時報消息,印度官方表示,截至7月1日當(dāng)天,特倫甘納邦一家藥企的化工廠爆炸事故已導(dǎo)致至少36人死亡,數(shù)十人受傷。另據(jù)《印度時報》報道,死亡人數(shù)已上升至40人。目前,搜救工作仍在繼續(xù)。
據(jù)悉,涉事企業(yè)Sigachi Industries Limited是一家全球領(lǐng)先的制藥輔料、營養(yǎng)和食品成分制造商,成立于1989年,總部位于印度特倫甘納邦的海得拉巴。公司專注于生產(chǎn)高質(zhì)量的微晶纖維素(Microcrystalline Cellulose, MCC)及其他制藥輔料、原料藥(API)及其中間體。
初步原因可能是,操作過程中生產(chǎn)藥用輔料——微晶纖維素裝置里的反應(yīng)釜爆炸,引發(fā)大火。
微晶纖維素:顆粒大小一般在20~80μm,極限聚合度(LODP)在15~375,不具纖維性而流動性極強(qiáng)。 不溶于水、稀酸、有機(jī)溶劑和油脂,在稀堿溶液中部分溶解、潤漲,在羧甲基化、乙酰化、酯化過程中具有較高的反應(yīng)性能。由于具有較低聚合度和較大的比表面積等特殊性質(zhì),微晶纖維素被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、化妝品等行業(yè)。
性質(zhì)與穩(wěn)定性:
1.常溫常壓下穩(wěn)定,可壓縮成片狀,能分散于水中,可吸水膨潤。
2.避免光,明火,高溫。
制備貯藏:
目前,國內(nèi)外微晶纖維素的生產(chǎn)均以天然纖維素為原料,主要有棉短絨、稻殼、松針、麻桿、印度竹、橘皮和黃麻等。微晶纖維素的制備主要采用酸水解法,盡管原料各異,產(chǎn)品性質(zhì)不一,但其主要制備原理和方法是一致的,即采用纖維素純化處理、酸水解、洗滌、干燥、粉碎等過程。微晶纖維素的粒徑及其分布決定于原料結(jié)構(gòu)、酸濃度、溫度、時間、水解過程和機(jī)械處理程度。 此外,微晶纖維素的制備還有微生物發(fā)酵法,即酶解法。本品為有吸濕性、穩(wěn)定的物質(zhì)。大批量貯存應(yīng)在陰涼干燥的密閉容器內(nèi)。
反應(yīng)釜爆炸原因及預(yù)防措施
精細(xì)化工的生產(chǎn)特點(diǎn)決定了反應(yīng)釜在生產(chǎn)運(yùn)行過程中始終處于某種不穩(wěn)定狀態(tài),當(dāng)不穩(wěn)定狀態(tài)達(dá)到臨界時,若處理不當(dāng)或處理不及時,反應(yīng)釜就可能發(fā)生爆炸。反應(yīng)釜發(fā)生爆炸的原因多,通常是多種原因相互疊加作用的結(jié)果。根據(jù)其直接原因,可以大致分為以下六種:
1.反應(yīng)失控
硝化、氧化、氯化、聚合等均為強(qiáng)放熱反應(yīng),若加料速率過快或突遇停電、停水,易造成反應(yīng)熱蓄積,反應(yīng)釜內(nèi)溫度、壓力急劇上升導(dǎo)致發(fā)生爆炸。
案例一:2017年7月,江西省九江市某化工公司,事故發(fā)生時冷卻失效,且安全聯(lián)鎖裝置被企業(yè)違規(guī)停用,大量反應(yīng)熱無法通過冷卻介質(zhì)移除,體系溫度不斷升高;反應(yīng)產(chǎn)物對硝基苯胺在高溫下發(fā)生分解,導(dǎo)致體系溫度、壓力極速升高,高壓反應(yīng)釜發(fā)生爆炸。
案例二:2020年2月,山東某化工企業(yè)全資子公司發(fā)生爆炸事故,造成5人死亡,10人受傷,直接經(jīng)濟(jì)損失約1200萬元。事故的直接原因?yàn)椋合┎萃ざ我徊傥磳ξ锪线M(jìn)行復(fù)核確認(rèn)、二操錯誤地將丙酰三酮與氯代胺同時加入到氯代胺儲罐V1428內(nèi),導(dǎo)致丙酰三酮和氯代胺在儲罐內(nèi)發(fā)生反應(yīng),放熱并積累熱量,物料溫度逐漸升高,反應(yīng)放熱速率逐漸加快,最終導(dǎo)致物料分解、爆炸。
預(yù)防措施:遵守操作規(guī)程,通過控制溫度與加料速度來控制反應(yīng)速度;加強(qiáng)對工程技術(shù)措施的檢查,如報警、聯(lián)鎖、SIS系統(tǒng)是否完好在用;保證生產(chǎn)過程中公輔工程(水、電、氣、汽)運(yùn)行穩(wěn)定;根據(jù)工藝危險度等級完善控制措施。
2.靜電
精細(xì)化工生產(chǎn)過程中,始終伴隨著各種相態(tài)(氣、液、固)的物料加入、攪拌、升溫、冷卻、取樣、中和、精(蒸)餾、真空、破真空、物料轉(zhuǎn)移、過濾、烘干、包裝等操作工序,物料間相對運(yùn)動產(chǎn)生靜電,引發(fā)事故可能是最多的。
案例三:2013年3月,安徽某企業(yè)操作人員按操作過程結(jié)束了反應(yīng)釜乙醇蒸餾,關(guān)閉去真空閥門,停真空機(jī)組,開始降溫,同時使用空氣破真空。空氣在快速進(jìn)入密閉真空狀態(tài)下的反應(yīng)釜內(nèi)因摩擦產(chǎn)生靜電火花引起化學(xué)爆炸,反應(yīng)釜釜蓋同釜體脫離炸飛,管道拉斷,部分屋頂受損,造成當(dāng)班一名操作人員輕傷。所幸之處是由于爆炸后冷卻水管道拉斷,現(xiàn)場形成水幕,未釀成火災(zāi)。
案例四:2017年12月,江蘇省連云港市某生物公司間二氯苯生產(chǎn)裝置發(fā)生爆炸事故,導(dǎo)致裝置所在的四車間和相鄰的六車間坍塌,造成10人死亡、1人輕傷。事故的直接原因是:尾氣處理系統(tǒng)的氮氧化物(夾帶硫酸)串入保溫釜,與釜內(nèi)物料發(fā)生化學(xué)反應(yīng),持續(xù)放熱升溫,并釋放氮氧化物氣體,使用壓縮空氣壓料時,高溫物料與空氣接觸,反應(yīng)加劇,緊急卸壓放空時,遇靜電火花燃燒,釜內(nèi)壓力驟升,物料大量噴出,與釜外空氣形成爆炸性混合物,遇火源發(fā)生爆炸。
預(yù)防措施:嚴(yán)禁使用真空或空氣壓送物料,應(yīng)使用機(jī)泵及金屬(或有導(dǎo)靜電措施)管道輸送可燃液體;使用氮?dú)馄普婵眨淮嬖诳扇家后w的反應(yīng)釜設(shè)置氮封。
3.物料互串或加錯物料
案例五:2014年7月,云南省曲靖某化工公司合成一廠一車間氯苯回收系統(tǒng)發(fā)生爆燃事故,造成3人死亡,4人受傷,直接經(jīng)濟(jì)損失560萬元。事故的直接原因:氯苯回收塔塔底的AO-導(dǎo)熱油換熱器內(nèi)漏,管程高溫導(dǎo)熱油泄漏進(jìn)入殼程中與氯苯殘液混合,進(jìn)入氯苯回收塔致塔內(nèi)溫度升高,殘液氣化壓力急劇上升導(dǎo)致氯苯回收塔爆炸和燃燒。
案例六:2018年7月,四川省宜賓恒達(dá)科技有限公司發(fā)生重大爆炸事故,造成19人死亡,12人受傷,直接經(jīng)濟(jì)損失4142余萬元。直接原因是恒達(dá)科技公司在咪草煙生產(chǎn)過程中,操作人員將無包裝標(biāo)識的氯酸鈉當(dāng)作丁酰胺,補(bǔ)充投入到R301釜中進(jìn)行脫水操作。在攪拌狀態(tài)下,丁酰胺-氯酸鈉混合物形成具有迅速爆燃能力的爆炸體系,開啟蒸汽加熱后,丁酰胺-氯酸鈉混合物的BAM摩擦及撞擊感度隨著釜內(nèi)溫度升高而升高,在物料之間、物料與釜內(nèi)附件和內(nèi)壁相互撞擊、摩擦下,引起釜內(nèi)的丁酰胺-氯酸鈉混合物發(fā)生化學(xué)爆炸,爆炸導(dǎo)致釜體解體;隨釜體解體過程沖出的高溫甲苯蒸氣,迅速與外部空氣形成爆炸性混合物并產(chǎn)生二次爆炸,同時引起車間現(xiàn)場存放的氯酸鈉、甲苯與甲醇等物料殉爆殉燃和二車間、三車間著火燃燒,進(jìn)一步擴(kuò)大了事故后果,造成重大人員傷亡和財產(chǎn)損失。
預(yù)防措施:定期對設(shè)備進(jìn)行檢查;分析物料互串對系統(tǒng)可能產(chǎn)生的影響,并落實(shí)合理措施;加強(qiáng)危險化學(xué)品出入庫、標(biāo)志標(biāo)識、標(biāo)簽管理,加強(qiáng)對員工的操作技能培訓(xùn)。
4.物料分解爆炸
精細(xì)化工企業(yè)常見的操作就是反應(yīng)完成之后,該反應(yīng)釜又當(dāng)蒸餾釜使用,將其溶劑進(jìn)行蒸餾回收套用,若產(chǎn)物受熱分解,且未有效控制操作溫度,可能會造成物料分解爆炸。
案例七:2006年7月,江蘇省鹽城市射陽縣某化工公司臨海分公司1號廠房氯化反應(yīng)塔發(fā)生爆炸,造成22人死亡,3人重傷,26人輕傷。事故的直接原因是在氯化反應(yīng)塔冷凝器無冷卻水、塔頂沒有產(chǎn)品流出的情況下沒有立即停車,而是錯誤地繼續(xù)加熱升溫,使物料(2,4-二硝基氟苯)長時間處于高溫狀態(tài),最終導(dǎo)致其分解爆炸。
預(yù)防措施:收集物料的熱穩(wěn)定性資料并利用;制定異常工況的應(yīng)急處置措施;針對物料特性,完善控制措施。
5.設(shè)備缺陷
設(shè)備完好是企業(yè)安全生產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)。
案例八:2005年7月,江蘇省無錫市某精細(xì)化工廠在六氯環(huán)戊二烯試生產(chǎn)過程中,雙環(huán)戊二烯裂解釜發(fā)生爆炸,事故造成9人死亡,3人受傷。事故的直接原因是在六氯環(huán)戊二烯生產(chǎn)過程的裂解反應(yīng)階段,由于雙環(huán)戊二烯裂解器制造質(zhì)量存在嚴(yán)重缺陷,下端的管板與殼體法蘭連接的角焊縫開裂,導(dǎo)致裂解器的加熱載體-熔鹽流入到雙環(huán)戊二烯裂解釜中。熔鹽中含有55%的強(qiáng)氧化劑硝酸鉀,與裂解釜中的雙環(huán)戊二烯等有機(jī)物發(fā)生劇烈化學(xué)反應(yīng),導(dǎo)致裂解釜爆炸。
預(yù)防措施:做好設(shè)備全生產(chǎn)周期管理,尤其是高溫高壓設(shè)備的入廠檢查;通過工藝參數(shù)的變化預(yù)判設(shè)備使用情況;制定異常工況的應(yīng)急處置措施。
6.雜質(zhì)引起爆炸
雜質(zhì)是相對目的產(chǎn)物或主要成分而言,它本身就具有爆炸性(如多硝基化合物),積累(濃縮)到一定濃度后就可能發(fā)生爆炸。雜質(zhì)存在,還會加速其他物料的分解,如蒽醌法雙氧水生產(chǎn)過程中,工作液的加氫反應(yīng)是在堿性條件下進(jìn)行,而氫化液的氧化反應(yīng)以及雙氧水的萃取又必須在酸性條件下進(jìn)行。如果氧化液呈堿性,雙氧水會發(fā)生分解而釀成事故。
案例九:2021年10月,江蘇淮安市工業(yè)園區(qū)某企業(yè)的雙氧水裝置因工作液的酸堿度控制不當(dāng)發(fā)生爆炸。
案例十:2012年8月,山東某化工廠雙氧水車間發(fā)生爆炸事故,造成3人死亡、7人受傷,直接經(jīng)濟(jì)損失約750萬元。事故的直接原因是:鈀催化劑及白土床中氧化鋁粉末隨氫化液進(jìn)入到氧化塔中,引起雙氧水分解,使塔內(nèi)壓力、溫度升高。緊急停車后,未采取排料、泄壓等應(yīng)急措施,高溫、高壓導(dǎo)致氧化塔上塔爆炸。
預(yù)防措施:收集化學(xué)品的危險特性信息,根據(jù)其特性確定使用、儲存條件;加強(qiáng)工藝過程參數(shù)監(jiān)測;制定異常工況的應(yīng)急處置措施。
反應(yīng)釜使用注意事項(xiàng)
1.嚴(yán)格按照制度操作
嚴(yán)格規(guī)范制度操作,這是操作的最基本要求。在操作化工反應(yīng)釜之前,應(yīng)該了解設(shè)備的規(guī)范操作制度。雖然設(shè)備說明書上提供規(guī)范信息并不是很詳細(xì),但是有些必須要遵守的制度一定要做到,才能保證設(shè)備操作安全。
2.操作前檢查
操作化工反應(yīng)釜之前要檢查,檢查設(shè)備是否有異狀。如果設(shè)備在正常運(yùn)行中,一定不能將上蓋和觸及板打開,以免發(fā)生觸電現(xiàn)象。在操作的時候嚴(yán)禁帶壓操作,這樣不僅損壞設(shè)備,同時有安全危險。在氮?dú)庠噳旱倪^程中,要注重其變化,以免壓力過高。
3.注重觀察
操作化工反應(yīng)釜的時候,要注重觀察,觀察每一個操作步驟。尤其是反應(yīng)釜加熱到一定穩(wěn)定的時候,千萬不能和釜體接觸,以免燙傷。在實(shí)驗(yàn)完成后,首先要進(jìn)行降溫處理,等待溫度冷卻,以免溫度過高造成設(shè)備損壞,此外還及時拔掉電源。
4.注意保養(yǎng)
設(shè)備操作不僅要注重操作過程,同時也要注重設(shè)備保養(yǎng)。設(shè)備保養(yǎng)并不是容易的事情,只有學(xué)會了保養(yǎng),才能使設(shè)備發(fā)揮其較好的性能,同時能延長設(shè)備使用壽命,反之則會嚴(yán)重影響設(shè)備的操作性能。
反應(yīng)釜防火防爆技術(shù)措施
1.防止反應(yīng)物料泄漏
一般工藝危險中的“排放和泄漏控制”項(xiàng),特殊工藝危險中的“毒性物質(zhì)”、“易燃及不穩(wěn)定物質(zhì)的數(shù)量”、“腐蝕”、“泄漏-連接頭和填料處”等項(xiàng)都是與泄漏有關(guān)。必須采取措施降低泄漏率,從而降低火災(zāi)和中毒危險。設(shè)備要選材合理,減少腐蝕,精心維護(hù),保護(hù)良好運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
2.控制反應(yīng)溫度
反應(yīng)溫度是氧化反應(yīng)器工藝控制的主要參數(shù)。當(dāng)液相氧化反應(yīng)器的單位體積所需傳熱面很大時,不宜將傳熱裝置設(shè)置在反應(yīng)器內(nèi),應(yīng)采用外循環(huán)冷卻器,尤其在大規(guī)模生產(chǎn)中應(yīng)采用。
3.抵制反應(yīng)物料的爆炸危險性
當(dāng)儀表或裝置失靈,反應(yīng)器內(nèi)物料濃度處于燃燒范圍內(nèi)或附近,特殊工藝危險中“易燃范圍內(nèi)及接近易燃范圍的操作”的危險系數(shù)將增加。應(yīng)當(dāng)采取措施,抵制反應(yīng)物料的爆炸危險性。原料混合器放置在反應(yīng)器進(jìn)口附近,確保原料在混合器中混合后立即進(jìn)入反應(yīng)器,減小可能發(fā)生爆炸的空間。在接近爆炸極限條件下進(jìn)行的氧化反應(yīng),應(yīng)嚴(yán)格控制原料氣與空氣或氧氣的混合比例。生產(chǎn)裝置要有自動化控制儀表,組分分析的安全聯(lián)鎖警報裝置。此外,還可采取原料氣和氧氣或空氣分別進(jìn)料方式,以避免爆炸性混合物的形成。
4.配置安全保護(hù)和防火設(shè)施
反應(yīng)釜內(nèi)的火災(zāi)、爆炸危險性非常高,設(shè)計中采用了較多的安全裝置和防火設(shè)施進(jìn)行補(bǔ)償,使實(shí)際危險性等級下降了幾個等級。因此,在生產(chǎn)實(shí)踐中必須十分重視安全裝置的完好率和投用率。否則裝置的危險等級會回升。
反應(yīng)釜的檢查維護(hù)要點(diǎn)
反應(yīng)釜的檢查維護(hù)要點(diǎn)如下:
(1)反應(yīng)釜在運(yùn)行中,嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程,禁止超溫、超壓。
(2)按工藝指標(biāo)控制夾套(或蛇管)及反應(yīng)器的溫度。
(3)避免溫差應(yīng)力與內(nèi)壓應(yīng)力疊加,使設(shè)備產(chǎn)生應(yīng)變。
(4)要嚴(yán)格控制配料比,防止劇烈的反應(yīng)。
(5)要注意反應(yīng)釜有無異常振動和聲響,如發(fā)現(xiàn)故障,應(yīng)停止檢查檢修,及時消除。
中華人民共和國國家發(fā)展和改革委員會 中華人民共和國工業(yè)和信息化部 中華人民共和國應(yīng)急管理部 中華人民共和國生態(tài)環(huán)境部 中華人民共和國科學(xué)技術(shù)部 中華人民共和國財政部 中華人民共和國商務(wù)部 中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會
江蘇省發(fā)展和改革委員會 江蘇省工業(yè)和信息化廳 江蘇省財政廳 江蘇省生態(tài)環(huán)境廳 江蘇省科學(xué)技術(shù)廳 江蘇省商務(wù)廳 江蘇省應(yīng)急管理廳 江蘇省市場監(jiān)督管理局 江蘇省統(tǒng)計局
北京市化學(xué)工業(yè)協(xié)會 天津市石油和化工協(xié)會 遼寧省石油和化學(xué)工業(yè)協(xié)會 內(nèi)蒙古石油和化學(xué)工業(yè)協(xié)會 重慶市石油與天然氣學(xué)會 河北省石油和化學(xué)工業(yè)協(xié)會 山西省化學(xué)工業(yè)協(xié)會 吉林省能源協(xié)會 黑龍江省石化行業(yè)協(xié)會 浙江省石油和化學(xué)工業(yè)行業(yè)協(xié)會 安徽省石油和化學(xué)工業(yè)協(xié)會 福建省石油和化學(xué)工業(yè)協(xié)會 江西省石油和化學(xué)工業(yè)協(xié)會 河南省石油和化學(xué)工業(yè)協(xié)會 湖北省石化行業(yè)協(xié)會 湖南省石油化學(xué)工業(yè)協(xié)會 廣東省石油和化學(xué)工業(yè)協(xié)會 海南省石油和化學(xué)工業(yè)行業(yè)協(xié)會 四川省化工行業(yè)協(xié)會 貴州省化學(xué)工業(yè)協(xié)會 云南省化工行業(yè)協(xié)會 陜西省經(jīng)濟(jì)聯(lián)合會 甘肅省石化工業(yè)協(xié)會 青海省化工協(xié)會
電話:協(xié)會:025-8799064 學(xué)會:025-86799482
會員服務(wù)部:025-86918841
信息部:025-86910067
傳真:025-83755381
郵箱:jshghyxh@163.com
郵編:210019
地址:南京市夢都大街50號東樓(省科技工作者活動中心)5樓
增值電信業(yè)務(wù)經(jīng)營許可證:蘇B2-20110130
備案號:蘇ICP備13033418號-1
電話:025-8799064
會員服務(wù)部:86918841
信息部:86910067
傳真:025-83755381
郵箱:jshghyxh@163.com
郵編:210019
地址:南京市夢都大街50號東樓(省科技工作者活動中心)5樓
電話:025-86799482
會員服務(wù)部:86918841
信息部:86910067
傳真:025-83755381
郵箱:jshghyxh@163.com
郵編:210019
地址:南京市夢都大街50號東樓(省科技工作者活動中心)5樓