案例分析_印度博帕尔化学品泄漏事故讲解

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(4)安全设施失效。按照原来的设计意图,
当发生较小泄漏时,泄漏的气体先经过洗涤器吸 收,少量未被洗涤吸收的气体进入火炬,在进入 大气之前被焚烧掉。洗涤器能够处理温度为35℃、 流量为90kg/h的MIC蒸气,在事故发生时,MIC 的排放量大约是设计处理流量的200倍;而且火炬 正处于维修状况,与工艺系统分开了。另一项安 全设施是喷淋水系统,在3日凌晨1时,操作人员 启动了喷淋水,但是最高只能喷到离地面15m处, 而泄漏的MIC蒸气达到了离地面50m的高度。
(2)未按本质安全的原则进行工厂设计。根据“本 质安全”的原则,宜尽量采用无毒或毒性小的化学 品替代毒性大的化学品,MIC是该工厂生产工艺过 程中的中间产物,在工厂设计阶段,可以考虑其他 工艺路线以避免产生如此毒性的中间产物;当时, 已有两家类似的工厂采用了其他替代的工艺路线, 从而成功地避免了在工艺生产过程中产生MIC。
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⑤重视职业安全的同时,更需要高度重视工艺安 全。职业安全和工艺安全都是工厂总体安全的重 要组成部分,但两者又有区别:职业安全事故往 往是伤害一个人或几个人;而工艺安全事故的后 果通常会严重得多,它不仅仅是伤害几个人而已, 有可能严重损坏工艺系统本身、造成大量人员伤 亡、使整个公司倒闭、甚至给周围公众或环境带 来灾难性的后果,博帕尔事故就是一个典型的例 子。
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重 气 扩 散
2008年10月08日,因安徽司机赵师傅疲劳驾驶,装有29吨浓硝酸的 槽罐车转弯时撞到护栏侧翻,顿时,黄雾弥漫,硝酸泄漏了。事发杭 甬高速公路宁波段塘出口处。
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3.造成事故严重后果的因素
(1)工厂位置不合适。工厂建造在城市近郊,离火 车站只有1km,距工厂3km范围内有两家医院。
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1.事故背景 事故工厂隶属于联合碳化公司(Union Carbide Corporation)在 印度的一家合资公司,即联合碳化印度有限公司,联合碳化占 该公司50.9%的股份。 事故工厂始建于1969年,从1980年起生产杀虫剂西维因 (SEVIN)。 投产初期由联合碳化总部委派了一名有良好安全意识和操作经 验的雇员担任厂长,并且实现了50万人工时无误工事故的优良 安全纪录。
维护 维修
应急 效率
缩短员工培训由 6个月减至15天
不设班组主管,领班由三 人减至1人 , 操作工由 12减至 2名。 缺乏必要的安全防护与抢 险救灾的能力,对产品的 认识不够
减少工艺设备的维护与维 修(包括关键安全设施)
MIC泄露2h才拉响警报, 其泄露持续了45至60min
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今天公司要求各级负责人和安全管理人员、每一位员工再 次学习印度博帕尔事故教训,其目的是让大家从事故灾难中 受到警示,把别人的事故当作自己的事故来看待,提高对安 全生产工作重要性的认识,摆正安全的位置,时刻绷紧安全 生产这根弦,做到时时处处想安全,时时处处保安全,在确 保安全生产的前提下,完成年度方针目标。
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甲基异氰酸酯性质简介:
名 称:甲基异氰酸酯,又称为异氰酸甲酯,简称MIC (methyl isocyanate)。 分子式:CH3NCO,分子量57.06。 物理性质:沸点39.1℃,蒸气密度1.42,蒸气压46.39kPa (348mmHg 20℃)。 化学性质:容易与包含有活泼氢原子的化合物,如胺、水、醇、 酸发生反应。与水反应生成甲胺、二氧化碳;在过量水存在时, 甲胺再与MIC反应生成1,3-二甲基脲,在过量MIC时则形成1,3,5三甲基缩二脲。这二个反应均为放热反应。遇碱分解。 燃爆特性:闪点<-15℃(闭杯),爆炸极限5.3%~26%,自燃点 534℃。 毒理学性质:本品属剧毒化学品。美国职业安全健康局 (OSHA)规定的8h允许暴露极限浓度是0.047mg/m3。
案例分析
印度博帕尔甲基异氰 酸酯泄漏事故分析
1984年12月3日发生在印度博帕尔的 甲基异氰酸酯(简称MIC)泄漏事故, 是迄今为止最严重的
工业安全事故。
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在事故过程中,从一个储罐泄漏了约25t MIC, 造成大量人员和牲畜死亡,具体的死亡人数难以 统计。
有报道指出,当地80万人口中有约20万人暴露于 有毒气体中,并且在事故发生后的两天内,约有 5000人死亡,最终总的死亡人数可能有2万人,另 外有6万余人需要接受长期治疗(印度政府在1991 年公布的一份报告称,本次事故导致了3800多人 死亡和11000余人残疾)。
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③加强对操作人员和维修人员(包括承包商)的培 训和管理。帮助员工和承包商一了解工艺系统中存 在的危害、相关的控制措施以及工厂的各项安全管 理制度(如作业许可证制度)。 ④加强对事故和未遂事故的根源分析。在本次灾难 性事故发生之前,博帕尔工厂就发生过多次小规模 的MIC泄漏事故,工人们都有过眼睛不适的经历 (MIC损伤眼睛、肺部和神经系统等)。但是,这 些前兆并没有引起工厂管理层的足够重视。经验表 明,后果轻微的事故和未遂事故是重大事故的前兆, 需要重视工厂所发生的哪怕是不起眼的小事故,仔 细分析和消除它们的根源。
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(3)未按本质安全的原则进行工厂操作。 按照“本质安全”的原则,在满足工艺基本要求的前提下, 应该尽量减少工艺系统内危险化学品的存储量。事故工 厂有三个MIC储罐,每个储罐的储存量约为57m3,有 专家质疑储存如此大量危险物料的必要性。 按照操作要求,事故储罐中MIC液位不得超过60%(在 美国西弗吉尼亚类似的工厂要求不超过50%),在事故 发生时,实际液位是87%。 此外,工艺要求对储罐内的MIC进行冷冻储存,联合 碳化的操作手册也规定,当温度超过11℃时,就应该报 警;而在博帕尔工厂,停掉了冷冻系统之后,报警温度 被设定在20℃,实际的操作温度基本上在15℃左右。
印度博帕尔事故虽然已过去三十多年,但是那惨重的事 故后果还呈现在我们面前,17年后,博帕尔化学污染还在继 续影响当地的两万居民,他们每日仍面对各种各样的致命化 学混合物,饮用附近各种有毒物质的食用水,承受事故遗留 下来的恶果。
所以,每当我们一定要把安全生产工作放在首位,安全 生产工作重要性出现含糊的时候,每当安全与效益,安全与 质量等等发生矛盾的时候,想采取削减安全培训,削减安全 投入时,擅自变更工艺管理,放松安全管理等等要求时,我 们应该把印度博帕尔事故案例当作我们公司安全生产的一面 镜子,时刻警示自己,把安全生产工作抓紧抓好。
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作业前,维修人员没有申请作业许可证; 没有安装盲板以实现隔离; 由于腐蚀,储罐进料管上的阀门发生内部泄漏; 过程中,冲洗水经过该阀门进入了MIC储罐; 放热反应,储罐内的温度和压力升高; 相关的温度和压力仪表未正常工作,控制室内的操 作人员没有及时觉察到储罐工况的异常变化。 事故前,储罐内MIC的实际温度约为15~20℃(环 境温度); 蒸气量超过洗涤器洗涤能力200倍。 火炬系统正处于维修当中,没有燃烧。
(6)管理层缺乏安全意识。工厂的管理层
为了节约成本,不惜以牺牲安全为代价,这是导 致一系列不安全条件和不安全行为的重要原因。
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4.事故启示
(1)管理层对于安全的认可是实现工厂安全的根本 前提。管理层的认可不仅利于落实日常的安全管理, 也是建设企业安全文化的重要推动力。就实现安全 无事故的目标而言,如果没有管理层的承诺,再好 的管理系统和技术能力都没有现实的意义。
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技术层面
安全 原则
冷却 系统
厂址 设计
安全 设施
未按本质安全的原则进行设计 操作,有毒中间品替代,储量 过大。
冷却系统不足,出事时 一套处 于检修状态,而另一套不够用
于冷却。
处于人口密集区,距火车站 近,周边有两家医院。
安全设施少,多出应该有 安全警报,自动控制装置
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管理 层面
培训 方面
减裁 员工 安全 认知
印度博帕尔事故告诉我们:
安全生产工作一刻也不能放松!
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安全第一 预防为主 综合治理
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(5)应急反应低效率。在该工厂,少量的
泄漏早已司空见惯,而且储罐上的压力计早先已 经出现故障,操作人员不再相信它们的结果。事 故发生之初,工厂操作人员忽视了所发生的泄漏, 在发现泄漏2h后才拉响警报。MIC的泄漏持续了 约45~60min,在这期间,居住在工厂周围的许 多人,因为眼睛和喉咙受到刺激从睡梦中惊醒, 并很快丧失了生命。
(2)管理层对于安全的认可解决了“应该去做”的 问题,紧接着的问题是“如何去做”。为了防止灾 难性的事故,工厂需要做好管理与技术两个方面的 工作:一是需要建立科学的安全管理系统;二是管 理人员、工程师及操作和维修人员需要具备必要的 技术能力。
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(3)仅就工艺安全而言,可从本次事故吸取以下教训:
①需要对危害较大的工艺系统进行系统的工艺危害分析。 辨别工艺系统可能出现的偏离正常工况的情形,找出相关 的原因与后果,并提出消除或控制危害的改进措施,从而 提高系统的安全性能。 ②建立和切实执行工艺系统的变更管理制度,严肃对待工 艺系统和操作/维修程序的变更。工艺系统的重要安全设 施(如本案例中的冷冻系统和火炬)之所以存在,都是为 了实现一定的工艺意图,不能随意取消或绕过它们;如果 确实需要这样做,应事先按照变更管理程序的要求,对新 的做法进行必要的危害分析,并依据分析结果落实必要的 安全措施。
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(1)缩短员工的培训时间。最初的人事政策,要求聘请受过高 等教育并获得学位者担任操作员,并为他们提供长达6个月的 脱产培训。为了节约成本,工厂放弃了这一政策,将操作人员 的培训时间由6个月减少至15天。 (2)减少员工数量。原本每个班组有1名班组主管、3名领班、 12名操作工和2名维修工,后来减至1名领班和6名操作工,不 再设班组主管。 (3)尽量聘请廉价的承包商(尽管他们缺乏经验)和采用便宜 的建造材料。 (4)减少对工艺设备的维护与维修(包括对关键安全设施的维 护)。 (5)停用冷冻系统。发生事故的MIC储罐本来有一套冷冻系统, 其设计意图是使MIC的储存温度保持在0℃左右;为了节约成 本,工厂停用了该冷冻系统。
由于政治等各种原因,1980年公司决定由一名印度本地员工接 替厂长职务。新厂长有很好的财务背景,但是对于安全和生产 知之甚少。从1982年起,由于干旱等原因,印度国内市场对于 该工厂的产品需求减少,1983年工厂的销售额下降了23%。在 本次事故发生之前,由于市场需求疲软,工厂停产了6个月。 期间,工厂管理层采取了一系列措施来节约成本,诸如:
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12月3日凌晨00时15分,储罐内压力迅速升高,有 人在工艺区内发现了泄漏出的MIC。于是,一名操 作人员前往现场查看,他听到储罐内发出隆隆声, 并感受到来自储罐的辐射热,他立即尝试启动洗涤 器,但没有成功。
凌晨00时45分,储罐超压、安全阀起跳,随即大量 MIC泄漏到周围环境中。在2h内,约25t MIC进入 大气中,工厂下风向8km内的区域都暴露在泄漏的 化学品中,短时间内造成周围居民大量伤亡。事故 发生后,应急反应系统没有有效运转,当地医院不 知道泄漏的是什么气体,对泄漏气体可能造成的后 果及急救措施也毫不了解。
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高纯氮气
新鲜水管
工艺管道 MIC来自精馏塔
隔离法兰 过滤器
爆破片
安全阀
混凝土平台
掩埋层
地面 MIC储罐
火炬 洗涤器
MIC 冷冻 单元
去不同生产单元
博帕尔(Bhopal)甲基异氰酸酯(MIC)储存系统的工艺流程简图
Hale Waihona Puke Baidu
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2.事故经过
如图所示,在事故发生的当天下午,维修 人员尝试清洗工艺管道上的过滤器。在用 水反向冲洗过滤器之前,正常的作业程序 要求关闭工艺管道上的阀门,并在“隔离 法兰”处安装盲板。在开始这些工作之前, 维修人员需要申请并获得作业许可证。
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