VOCs治理安全风险分析及管控建议与事故案例教育2023版.docx

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1、VOCs治理安全风险分析及管控建议与事故案例教育2023版目录引言11 .前言22 .化工及相关领域常见的VoCS治理方式33 .VoCS治理中潜在的安全风险34 .8条环保改造风险管控建议45 .历史上发生的环保相关事故55.1.工艺尾气改造方面55.1.1.20171209连云港聚鑫生物科技有限公司爆炸55.1.2.20160401大名县福泰生物科技有限公司硫化氢中毒事故55.2.储罐尾气改造方面65.2.1.20230531沧州鼎睿石化油罐火灾事故65.2.2.20190403江苏中丹化工技术有限公司污水处理车间火灾事故135.3.废水池加盖方面145.3.1.20230603宁夏亚东化

2、工有限公司中毒事故145.3.2.20191011安康市恒翔生物化工有限公司污水处理厂中毒窒息事故185.4.蓄热式焚烧炉(RTO)方面185.4.1.20170620天津某树脂有限公司爆炸事故185.4.2.江苏某化工企业RTO焚烧炉及爆炸事故案例195.4.3.活性炭处理技术及案例225.5.燥改气方面235.5.1,“煤改气”安全知识235.5.2.20171219山东日科化学股份有限公司火灾事故245.6.环保改造施工方面255.6.1.20230726东营港经济开发区山东四方安装工程有限公司违章动火导致的爆燃事故255.6.2.20180203临沂市金山化工有限公司爆燃事故255.6

3、.3.20180124吐鲁番市恒泽煤化有限公司闪爆事故255.6.4.20170628格尔木市青海盐湖工业股份(集团)有限公司闪爆事故305.6.5.20140502广元市天森煤化有限公司动火作业时发生爆炸33引言2023年底，国务院安委会办公室、生态环境部、应急管理部共同印发了关于进一步加强环保设备设施安全生产工作的通知。通知指出，2023年以来全国发生多起环保设备设施生产安全较大事故，引起了社会广泛关注。MtntxryofEmergencyMmagcmcniofhcPeop1e*Repub1icofChina首页机构新闻公开服务互动党建社会救援服务应急科普2023-12-3019:21自打

4、印分享国务院安委办、生态环境部、应急管理部印发通知部署进步加强环保设备设施安全生产工作日前，国务院安委会办公室、生态环境部、应急管理部印发关于进一步加强环保设爵设施安全生产工作的通知，要求认真货彻落实习近平总书记里要指示精神，按照党中央、国务院决策部署，从落实属地责任、落实部门监管指导责任、建立健全联动机制、落实企业主体责任及发挥社会力量作对此，党中央、国务院高度重视，习近平总书记作出重要指示。“要求各级政府部门落实监管责任，督促企业落实主体责任，强化环保设备设施安全运行管理。”“要紧盯具有脱硫脱硝、挥发性有机物回收、粉尘治理、蓄热式焚烧炉、污水处理5类重点环保设备设施的企业.将环保设备设施安

5、全作为行业领域安全工作的重要内容。1. 前言近年来，我国不断加强大气环境治理工作，采取一系列措施减少VoCS排放。VoCS是一种或多种可挥发性大气污染物的总称，包括烷类、芳燃类、酯类、醛类等，存在于涉及石油化工物料的各类设备中。对化工企业而言，尾气治理的重点工作之一就是VoCS治理。随着VOCS治理工作的不断开展，与其相关的安全事故屡有发生。根据近年来公开报道的VOCS治理工程安全事故情况，据不完全统计，下图列表中这16起大小事故造成数十人伤亡，经济损失达数千万元。从地域来看，事故主要集中分布在江苏、山东、广东、天津等地区，这些地区都是VoCS治理工程建设密度较高的区域。从发生频率来看，VOC

6、s治理工程安全事故呈逐年上升的态势。在多种常用的治理技术中，蓄热式焚烧(RT0)、活性炭吸附和低温等离子体为事故高发技术，危险性较高，当然，这与其建设数量较多也有一定的关系。由于VoCS具有易燃易爆性，导致绝大多数事故都为爆炸类事故，所造成的后果往往较严重。如下：典型VoCS治理工程安全事故统计治理技术日期(年/月/日)地点%故原因事故后果2019/06/16安徽操作失误、设备缺陷爆炸,投备严重受损2017/12/10山东设计处理风量过小爆炸,多人受伤2016/10/12广东沉积物清理不及时爆炸,多人受伤2015/03/27江苏废气稀释倍数不够爆炸,经济损失100余万元2015/03/08江苏

7、收集系统设计不合理爆炸,经济损失30余万元2011/03/13宁波正压运行发生回火爆炸,经济损失100余万元2018/11/16东莞沉枳物清理不及时爆炸,1人死亡.经济损失140万元活性炭吸附2017/06/28青海操作失误爆炸,4人受伤2017/03/21苏州活性炭自燃爆炸.1人重伤2018/03/18山东高沸点物质累枳、局部过热爆炸.设备严重受损2017/12/19山东违章操作爆炸,7人死亡、4人受伤低温等离子体2017/07/18广东技术选择不怡当爆炸,多人受伤2017/06/20天津操作失误爆炸.2人死亡、2人重伤2016/11/10天津金属粉尘累积爆炸,1人死亡、12人受伤内温向IK

8、T2016/06/01天津装置突然断电泄露.空气污染物严重超标2014/07/03新疆遍试操作不规范爆炸,1人重伤、2人轻伤目前，大部分关于VoCS治理工程安全的研究都是基于一些具体的技术和案例开展的，根据经验分析事故发生的原因，并提出相应的安全改进措施。从这些经验总结的结果来看，导致事故发生的原因大致可分为三类：治理技术选择不合理、工艺设计有缺陷、人为操作失误。VOCS治理同行应谨慎，安全第一。2. 化工及相关领域常见的VOCS治理方式(1)变更物料。采用含有低挥发性有机物的物料代替含有较高挥发性有机物的物料。(2)变更工艺。开发生产工序少的工艺代替生产过程复杂的生产工艺，减少工艺环节中尾气

9、的逸出。(3)减少无组织排放。加强含VOCS物料全方位、全链条、全环节密闭管理，储罐、反应器高效密封，实行封闭式操作；生产车间实行密闭管理，减少废气外逸。(4)减少泄漏。做好泵、管道等设备设施的维护保养工作，尽可能减少物料在输送过程中的泄漏。底部装车。油品充装采用底部装车方式，对装油时产生的油气进行密闭收集和回收。(5)集中治理。配套建设VOCS收集、治理设施，对生产系统排出的尾气进行统一回收，集中处理，如采用蓄热式燃烧(RT0)、催化燃烧(RC0)、直接燃烧(T0)、活性炭吸附脱附、低温等离子等治理工艺。3. VOCS治理中潜在的安全风险在VoCS治理过程中，存在一些安全风险，如果不能准确识

10、别，就可能引发安全事故。结合常用环保改造方式和现有事故分析，尾气治理过程中可能存在的风险主要有以下10点。(1)企业变更物料，未按照变更管理要求开展风险分析。(2)油品储罐实行密闭操作，可能造成罐顶呼吸阀不能正常工作，物料储存过程中的安全风险加大。(3)含油污水池、污水处理系统实行封闭式管理，可能使可燃气体积聚，易发生爆炸事故；生产车间密闭管理，可能会造成厂房内通风不畅，使逸出的气体出现积聚，易发生爆炸。(4)尾气集中收集，可能会使不同尾气相互发生反应或尾气串入其他储罐并与储罐中的物料发生反应，带来新的安全风险。(5)为控制油气挥发，在运输途中关闭槽罐车顶部呼吸阀与罐体间阀门，易造成槽罐内压力

11、升高，在泄压时容易发生物料泄漏。(6)增设环保治理设施，往往涉及动火作业等特殊作业，如果特殊作业管理与承包商管理不到位，容易引发火灾爆炸事故。(7)增加油气回收设施，容易导致与易燃易爆场所防火间距不足，进而增加安全风险。(8)尾气治理改造中忽略了按规范要求选用防爆电气设施，在爆炸危险区域选用非防爆电气，存在电气火花引发火灾事故的风险。(9)新增RTO未进行安全风险评估论证，对于废气成分复杂的，未进行HAZoP分析并采取相应的安全措施。(10)改造完成后，员工培训不到位，试生产过程可能存在新的作业风险。4. 8条环保改造风险管控建议为做好环保改造中的风险管控，建议采取以下管控措施：(1)全面准确

12、识别尾气回收和治理过程中存在的各种风险，把管控措施挺在前头。(2)加强尾气回收设施改造时的风险评估，确保风险可控的情况下，再经正规设计，并加强改造施工作业管理。(3)编制回收设施投用时的试生产方案，科学组织试生产工作。(4)对不同尾气混合集中收集时，应对各种尾气间的相互影响开展风险分析，弄清尾气的危险特性。对尾气的组分，危险性、爆炸极限、闪点、燃点等进行检定和检测，全面掌握尾气的安全风险，避免发生反应。(5)在密闭厂房内，应采用集气罩、气相软管等设施，回收无组织排放的气体，同时保持良好的通风，减少挥发物局部积聚现象。（6）对RTO的点火装置与收集风机、混合气体紧急排空装置进行科学联锁保护，一旦

13、出现点火故障、混合气体燃烧浓度不够等情况，应当联锁切断风机、止回阀门，同时排空系统内的爆炸性混合气体。（7）对废（尾）气管道的防回燃（火）设施进行检查和优化，特别是对于车间间、区域间、管道与RTO连接处等区域部位，应当组织专家对设置止回、防火、防爆等安全装置的安全风险进行辨识和论证，在确保安全的前提下设置防止回燃（火）的单向止回、防火阀等。（8）油品储存企业可结合实际采用氮封措施，避免油品直接和空气接触，减少VoCS逸出。5.历史上发生的环保相关事故5. 1.工艺尾气改造方面5. 1.1.20171209连云港聚鑫生物科技有限公司爆炸2017年12月9日凌晨2时20分左右，连云港聚鑫生物科技有

14、限公司发生爆炸，造成10人死亡。事故直接原因是尾气处理系统的氮氧化物（夹带硫酸）串入1#保温釜，与釜内物料发生化学反应，在紧急卸压放空时，遇静电火花燃烧。随着釜内压力骤升，物料大量喷出，遇燃烧火源发生爆炸。事故发生前，该企业对四车间脱水釜、保温釜、高位槽的直排尾气进行了改造。不过，原本应采用碳钢管道的尾气管道，企业使用了PP塑料管道。运行中，企业又擅自将改造后的尾气处理系统与原有的氯化水洗尾气处理系统连通，中间仅设置了一个管道隔膜阀，原本两个独立的尾气处理系统实际串连成一个系统。这为事故的发生埋下了隐患。政府在对该事故的通报中特别强调，要切实加强环保尾气系统改建项目的安全风险评估。环保部门要研

15、究出台新建、改建环保尾气系统安全风险评估管理办法。严防环保隐患转化成安全生产隐患，导致生产安全事故发生。5. 1.2.20160401大名县福泰生物科技有限公司硫化氢中毒事故2016年4月1日，大名县福泰生物科技有限公司发生一起硫化氢中毒事故，造成3人死亡，同样是与工艺尾气改造相关。该企业废水池废气与装置废气共用吸收塔，工艺设计不合理，埋下事故隐患。当企业在排放试生产产生的硫化钠废水时，未开启尾气吸收塔，导致含有硫化钠的碱性废水与废水池中存有的酸性废水反应释放出硫化氢气体。硫化氢经废气总管回串至车间抽滤槽并逸散，致使在附近作业的1名人员中毒；施救人员盲目施救，导致事故后果扩大。5. 2.储罐尾气改造方面5. 2.1.20230531沧州鼎睿石化油罐火灾事故2023年5月31日14时28分，位于沧州市渤海新区南大港产业园区东兴工业区的鼎睿石化有限公司发生火灾事故，直接经济损失3872.1万元，未造成人员