原创《美国好年公司换热器爆炸氨气泄漏事故》：本论文可用于换热器论文范文参考下载，换热器相关论文写作参考研究。
事故简介
2008年6月10日, 为了更换安全阀底部的防爆膜,好年公司的操作员关闭了换热器壳程侧安全阀入口的隔离阀,这个安全阀的设计用途是保护换热器避免超压.但是在那天维修人员更换防爆片完成后,直到事故发生时安全阀入口的隔离阀没有被打开,安全阀没有起到超压保护作用.
6月11日早上,一名操作员关上了和换热器壳程侧相连的液氨管道上的压力控制阀下游的切断阀.接着这名操作员将蒸汽连通到工艺管道上以清理疏通换热器管程侧的管道.蒸汽流入换热器的管程,对换热器壳程的液相氨进行加热,壳程的压力也随之上升.两道关闭的阀门（安全阀入口的隔离阀和压力控制阀下游的切断阀）,使不断升高的换热器壳程侧的压力不能安全地通过压力控制阀和安全阀及防爆膜处进行泄放.换热器壳程的压力持续地升高,直到上午7时30分换热器壳程侧发生了灾难性的爆炸事故.换热器突然爆炸的碎片击中了一名路过的员工致其遇难.爆炸释放的有毒氨气,造成附近6名工作人员受伤.
好年公司立即疏散工厂里的人员,医疗响应队转送了6名受伤人员.电脑的人员自动跟踪系统不能正常工作,工厂内的人数不能有效地被记录,管理层以为所有的工人都安全地疏散撤离,就宣布了事故应急结束,但第二天在清理爆炸的换热器附近的碎片时,发现了那名遇难工人的尸体.
事故背景
工艺描述
好年公司的工厂分为生产区和成品区.在生产区域,有几个串联的反应容器用于处理化学品,包括苯乙烯和丁二烯.在反应器流程线上的换热器用氨来控制温度,产品通过管道从反应器送到成品区.
氨换热器
氨是一种常用的工业致冷剂.好年公司的生产流程上有3个氨换热器,氨致冷系统为换热器提供带压的液相氨作为冷却介质.液相氨在换热器的壳程吸收了换热器管程的工艺物料的热量汽化,氨气相线的压力控制阀维持氨的压力在150 psig（1.05 MPa）,氨蒸气返回到冷却系统再被压缩冷却液化.
氨的特性
无水氨是一种无色、有毒和常温下易燃的蒸气,有刺激的气味；吸入、吞入或接触到皮肤、眼睛时对人体有害.氨蒸气刺激眼睛,使呼吸困难.
液相氨接触时会导致冻伤,1 m3的液氨能产生850 m3的氨蒸气,氨蒸气比空气轻,易于向上扩散.但湿度较大的环境里吸收了水分后氨蒸气也会停留在地面上.OSHA（美国职业安全健康管理局）规定的8 h的权重接触浓度限值是25×10-6,氨气在5×10-6 浓度时就会被嗅到刺激性气味.
事故分析
应急预案和响应
1.应急响应的演练培训缺失
好年公司有一支受过训练的应急响应队,其他员工也接受过应急准备的培训.
好年公司应急响应程序要求每年至少进行4次全厂范围的疏散撤离和逃生避难演习,但截至2008年6月11日事故发生时,这些演习从来没有做过.程序规定了警报的操作、应急集合及局部和全厂撤离时如何响应,但一些员工并没有完全被培训过这些程序的内容.
2.工厂的警报系统不可靠
虽然好年公司安装了全厂范围的警报系统,但员工反映不好用.当员工没有立即意识到事故的性质时,在生产区域的应急报警箱被拉出后,会发出专门地点的报警声音.然而,当换热器爆炸氨气泄漏事故发生时,自动触发的喷淋系统让响应人员无法接近应急报警箱,主管和应急队员被迫通过对讲机和喊话告知设备爆炸氨气泄漏事故.造成6名附近的人员因没有被通知到而中毒受伤.
3.紧急情况下的人员清点系统故障
好年的应急响应程序中规定了紧急情况下的人员清点计划,主管负责利用员工卡进出的电脑跟踪系统来清点现场的人数.但是在事故响应的过程中, 员工卡进出的电脑跟踪系统故障,导致主管不能得到现场人员的准确信息,没能立即通知撤出事故区域的人员.
因为事故响应过程中人员清点工作没有正确执行,那名遇难人员是应急响应小组成员之一,区域主管没有考虑到那名遇难的人员没有出现在紧急集合点,导致这名失踪的受伤人员没有得到搜救,第二天评估现场爆炸情况时才发现她已遇难,被掩埋在现场的爆炸的换热器碎片中.
操作程序没有严格执行或缺失
维修工作单程序中已要求在工作开始前和结束时要签字,但操作员反映说维修人员从来不找生产操作人员签字,维修工作单也不放在生产的控制中心站.
操作人员用锁开/锁关程序来管理换热器更换爆破片的工作,但是没有清楚地规定要记录维修工作的进程和状态,安全阀入口的隔离阀处于关闭状态只是有一个手写的备注.
维修更换爆破片的工作在6月10日下午16时30分已经结束,尽管在6月10日的夜班和6月11日的白班关于爆破片不再有其他的维修工作,但安全阀入口的隔离阀始终保留在隔离关闭位置.
好年公司的维修工作单程序要求维修工作结束后工艺操作员要签字,但是却没有签字,6月10日的白班人员不清楚有此要求,好年公司也没有开发针对维修工单专门的签字表.
机械完整性——压力容器超压保护缺失时没有监控
1.换热器爆炸
安装的安全阀和压力控制阀用于对换热器进行超压保护.当换热器的安全阀入口阀被关上隔离、压力控制阀的下游阀被关上切断后,换热器失去了超压保护,换热器壳程的氨被管程流入的蒸气加热,换热器壳程内部的压力升高导致换热器突然发生灾难性的爆炸.
2.压力容器标准
美国锅炉和压力容器工程师社团（A E）的标准提供了关于压力容器的设计、使用、和维修的准则,这些准则是通过OSHA的工艺安全管理的法规要求好年公司采用的.
A E的标准规定,当一个压力容器的泄压系统被隔离后,容器超压的可能性存在,一个有能力泄放压力的工人必须持续在旁边监视容器的压力.
好年公司的程序中没有规定在泄压管线被隔离切断后,在维修人员或操作人员中指定一人站在隔离阀门旁边监视,当容器压力达到极限时,及时打开隔离阀泄压.
经验教训
工作人员人头数清点
公司应当执行人员清点的演习, 以执行他们的工厂范围内的应急响应计划.公司的应急响应程序必须考虑到自动电脑清点系统故障的情况,以确保在自动人员清点系统故障情况下,各级人员在紧急情况下都能被清点到.
维修工作结束
操作人员和维修人员关于设备状态的沟通对工艺装置的安全运行至关重要.好的实践作法应包括在工艺上已为维修工作做好准备时,应有一个正式的书面交接文档,在维修完成工艺上可以恢复操作时也应有一个正式的书面交接文档.
压力容器的隔离
好年公司员工完全地隔离了氨换热器的超压保护系统, 但是却向换热器内通入蒸气加热；在维修工作完成后,压力泄放管线长时间处于隔离状态.
按照A E锅炉和压力容器的规定,如果容器有任何超压的可能,不论是外部的机械应力、外部的加热、化学反应以及液体气化蒸发等,都要持续地保证不超压.好年公司工人应该在维修更换爆破片的过程中持续地监控泄压隔离系统,并在维修工作结束后立即打开隔离的泄压系统.
编译自CSB官方*资料
编辑 付希燕
换热器论文参考资料：
结论：美国好年公司换热器爆炸氨气泄漏事故为关于换热器方面的的相关大学硕士和相关本科毕业论文以及相关家用换热器论文开题报告范文和职称论文写作参考文献资料下载。
