如何让苯胺装置更加安全
仪器信息网 · 2007-04-26 21:40 · 37991 次点击
2005年11月13日,中国石油吉林石化分公司双苯厂苯胺装置发生爆炸事故,5人死亡,20多人受伤,主要装置严重损坏,大量苯类物质流入松花江,严重污染水体,引起下游城市哈尔滨多日停水,并引起最下游的邻国俄罗斯的质疑。为此,国家环保总局局长解振华引咎辞职,吉化分公司有关人员受到处理。这是去年因化工装置爆炸而导致环境污染的最重大事件。因而被各种媒体一致评为2005年中国十大新闻之一。
由于此事件影响极大,近来不断有读者对苯胺装置本身在设计上、技术工艺上是否存在先天性的安全问题表示关心。对此,记者采访了一些企业和目前国内对苯胺装置和生产工艺研究较深的清华大学化工系的专家,以期解答广大读者的疑虑。
吉化双苯厂装置因何爆炸
2005年11月22日,国家安监总局在安监总危化字犤2005犦182号文件中公布了中国石油天然气股份有限公司吉林石化分公司双苯厂苯胺装置爆炸事故的原因。文件说,’经调查分析,这起事故的直接原因是由于当班操作工停车时,疏忽大意,未将应关闭的阀门及时关闭,误操作导致进料系统(预热器E102及附属管线)温度超高,长时间后引起爆裂,随之空气被抽入负压操作的T101塔,引起T101塔、T102塔发生爆炸,随后致使与T101塔、T102塔相连的两台硝基苯储罐及附属设备相继爆炸,随着爆炸现场火势增强,引发了装置区内的两台硝酸储罐爆炸,并导致与该车间相邻的55号罐区内的一台硝基苯储罐、两台苯储罐发生爆炸。’
不必对苯胺装置产生恐惧
目前国内共有19家企业拥有20套苯胺装置。吉化公司共有两套装置,分别为6.6万和7万吨,是目前国内企业中设计产能最大的企业。其他如南化公司磷肥厂、兰化公司、江苏梅兰集团等9家企业为2.5万吨至10万吨的中型产能,另外还有9家企业的产能为1.5万吨左右。2005年国内苯胺总产量约为50万吨。2006年预计达到72万吨。
关于国内20套苯胺装置的安全话题,清华大学化工系学位委员会主任魏飞教授和专门研究苯胺装置的骞伟中博士认为,苯胺装置问世已有近40年历史,虽然也发生过一些安全问题,但从未伤过一个人,更没有死亡的情况,只是装置的某些部位受损,并没有影响正常生产。吉化双苯厂发生的爆炸事故,死亡多人,属重大事故。原因已经查明,是由于误操作导致爆炸。从国内外苯胺装置设计与工艺上看,国内苯胺装置所配套的等温硝化装置与国外绝热硝化装置相比,技术上较为落后,实有提升技术水平的必要。但并不是说技术水平较低就一定会发生爆炸。只要操作上没有失误,苯胺装置本身不会发生严重的安全事故。因此,不论作业者还是社会各界都不必对苯胺装置产生担心和恐惧。
两位专家介绍说,苯胺装置主要是硝基苯与氢气发生反应,要特别注意不能让氢气与氧气见面。因为氢气是可燃气体,氧气是助燃气体,所以从措施上防止氢气与氧气见面,是至关重要的。这一点其实已经体现在装置的设计中。
新上装置更多考虑安全性
2005年12月28日,记者到正在施工中的天脊煤化工集团有限公司采访。在该集团新建的苯胺装置工地,记者详细了解了这套采用加拿大NORAM公司、美国KBR/杜邦公司技术的13万吨/年苯胺装置的技术和安全特性。
具体负责该装置建设的天脊煤化工集团工程技术人员介绍说,天脊的这套苯胺装置2005年3月1日开工,预计2006年6月投产,是目前国内仅有的一套建设中的大型装置。装置由硝基苯和加氢两套装置组成。硝基苯装置采用加拿大NORAM公司的绝热硝化技术,加氢装置采用KBR/杜邦的液相催化加氢技术。天脊集团工程技术人员解释说,这主要为了安全。我们对苯胺装置爆炸可能的发生点进行了研究。通常情况下,硝基苯装置的爆炸点在硝基苯精馏塔塔底。此处会发生副产物二硝基苯的积聚。积聚的爆炸物温度高时容易爆炸。而天脊集团的这套装置采用直接汽提工艺,不会发生爆炸物积聚的问题。另外,这套装置在设计上采用汽提和进料比值控制技术,并有温度、密度和液位多项联锁,从根本上可以防止运行中出现异常现象。
据了解,天脊集团的这套装置已由包括清华大学化工系的金涌院士、原化工部规划院院长尹仪民及烟台万华集团总工程师杨万宏等评议组专家进行过评议。评议组认为,硝基苯装置采用的NORAM公司的绝热硝化技术先进可靠,装置运行业绩较多,配套技术齐全,综合性价比优势明显,本质安全度高。苯胺装置采用的KBR/杜邦液相催化加氢技术先进可靠。不过,清华大学化工系的苯胺专家特别强调,目前国内所有的装置与储罐的安全距离较近,有的只隔一条几米宽的小马路。这是原有的国家标准造成的现实。吉化装置爆炸后,将旁边的储罐引爆,产生严重后果。所以,各苯胺企业应当认真考虑今后的防护问题。