某石化公司三乙基鋁火災事故分析報告
一、事故經(jīng)過
某石化公司聚乙烯裝置三乙基鋁進料罐出現(xiàn)低液位報警信號,值班長王某通知聚合班長李某到三乙基鋁區(qū)現(xiàn)場進行三乙基鋁鋼瓶切換操作,李某到現(xiàn)場檢查確認正在使用的三乙基鋁鋼瓶物料已用完,并開始向備用的三乙基鋁鋼瓶充入氮氣升壓,因三乙基鋁進料罐低液位報警信號仍然存在,就重新檢查流程。確認流程正確后,就懷疑三乙基鋁進料管線堵塞,立即向值班長王某報告,王某和聚合外操趙某馬上趕到三乙基鋁區(qū)現(xiàn)場,確定三乙基鋁進料線堵塞,已無法向三乙基鋁進料罐中進料。值班長王某立即把現(xiàn)場情況分別向公司總調(diào)度室和車間副主任鄭某匯報,按照公司總調(diào)度室指令降低聚乙烯裝置生產(chǎn)負荷。車間副主任鄭某和工段長周某趕到現(xiàn)場,三乙基鋁進料罐中物料已用完,作為聚合反應的助催化劑進料中斷,聚乙烯裝置生產(chǎn)負荷急速降低。
為了避免聚乙烯裝置停車,車間副主任鄭某和工段長周某決定,采用輸送固體催化劑專用金屬軟管作跨接線,把物料引入三乙基鋁進料罐,跨接線接好后,進行氣密試驗和氮氣置換后,投用跨接線。工段長周某從三乙基鋁進料罐頂部的排放視鏡排氣,確認已進入罐中,但得知三乙基鋁進料罐液位報警信號仍未消失,仍需排氣。周某準備再次排氣操作時,管線突然發(fā)生爆裂,三乙基鋁泄漏著火,遇雨水劇烈反應而爆炸。
值班長王某迅速關閉三乙基鋁鋼瓶出口閥切斷物料,同時對聚乙烯裝置進行停車處理,向公司消防隊報火警,直至管線內(nèi)殘存物料燒盡,火焰才熄滅。周某因距離著火處較近被輕度燒傷。
二、事故調(diào)查與分析
(1)雨天作業(yè),臨時跨接線內(nèi)無法徹底置換干燥,管內(nèi)存有的水分與三乙基鋁發(fā)生劇烈放熱反應,管內(nèi)壓力驟升,金屬軟管爆裂導致三乙基鋁泄漏著火,遇水爆炸。
(2)加裝臨時跨接線是固體催化劑專用輸送線,設計壓力為0.5MPa,而三乙基鋁系統(tǒng)管線設計要求為3.6MPa。臨時跨接線軟管耐壓達不到要求,管線超壓而爆裂。
三、原理分析
三乙基鋁為無色透明液體。熔點-46℃。沸點185℃。閃點-18℃。密度0.835g/ml。能與苯、二甲苯、汽油混溶。在空氣中自燃,與水激烈反應,與醇強烈反應。劇毒。與已烷、庚烷、甲苯、二甲苯可以任意比例相溶。在室溫下需在惰性氣體中保存。通常以二聚體形式存在。能與烯烴發(fā)生插入反應,與氟化鈉生成復合物,與二氧化碳、羰基、酯類發(fā)生加成反應,水解后生成醇。將鋁粉和氫氣在一定溫度、壓力下反應生成氫化鋁,再與乙烯加成反應制得;或用粗倍半乙基氯化鋁與金屬鈉反應制得??捎糜谥苽涫宕?、仲醇和聚烯烴催化劑,也可作為制備其他金屬有機化合物的原料、鍍鋁。由乙烯、氫和鋁在壓熱器內(nèi)反應制得。用作烯烴聚合催化劑、引火燃料,以及用于鍍鋁、制備α-烯烴和長鏈醇等。
四、火災撲救解決方法
必須用三乙基鋁火災專用滅火產(chǎn)品。武漢雨神研究和生產(chǎn)的烷基鋁類火災滅火劑是撲救三乙基鋁火災的專用滅火劑,它是一種無毒、無害,對人體皮膚無刺激,對保護物無腐蝕;在常態(tài)下不分解、不吸濕、不結(jié)塊,具有良好的流動性、抗復燃性、彌散性和電絕緣性的新型滅火劑,
其滅火機理是以化學滅火為主,通過化學、物理雙重滅火機能撲滅火焰,在三乙基鋁儲罐或輸送管道發(fā)生火情時,由自動滅火裝置釋放出的云霧狀超細干粉滅火劑粉末通過與燃燒物火焰接觸,產(chǎn)生化學反應迅速奪取燃燒自由基與熱量,從而切斷燃燒鏈實現(xiàn)對火焰的撲滅,滅火劑與火焰反應產(chǎn)生的大量玻離狀物質(zhì)吸附著在三乙基鋁表面形成一層隔離層,從而從物理上實現(xiàn)了被保護物與空氣的隔絕,阻斷再次燃燒所需的氧氣,以物理方式防止復燃;當滅火劑噴射到火場使火熄滅后,此時應迅速切斷給三乙基鋁儲罐加壓的氮氣,使三乙基鋁儲罐成為無壓狀態(tài),防止超細干粉覆蓋層被氣壓沖破而再度復燃。