洗滌塔爆裂事故原因技術分析

柏志敏，朱 旻，朱兆華

（江蘇邦馳茂元安全技術科技有限公司，江蘇南京 210009）

洗滌塔爆裂事故原因技術分析

柏志敏，朱 旻，朱兆華

（江蘇邦馳茂元安全技術科技有限公司，江蘇南京 210009）

對某公司發生的氨尾氣吸收系統一級洗滌塔上部發生爆裂事故進行了技術分析，認為發生事故的直接原因是尾氣吸收系統一級吸收塔頂部絲網除沫器，由于吸收液pH值增高產生硫酸銨結晶，致使阻力增大，導致爆裂事故發生。間接原因包括工藝管理不嚴格、吸收液pH值超標未及時發現并妥善處理、吸收塔絲網除沫器選型不合理以及設備管理不到位等多方面。

洗滌塔；爆裂；原因；技術分析

1 事故經過

2011年6月7日上午10∶15，在某公司氨尾氣吸收系統一級洗滌塔上部發生爆裂事故（見圖1，2），吸收塔頂部錐形封頭被氣體沖出。現場沒有火情，無化學品泄漏，無人員傷亡，但造成洗滌塔損壞，經濟損失嚴重。

圖1 爆裂事故現場

圖2 爆裂后的絲網除沫器

事故發生后，公司立即按應急預案對系統進行處置，維持尾氣氮氣保護，檢查所有和尾氣總管相連的閥門、管道，確保除氮氣外無任何氣體進入尾氣管道。專家組對事故進行了調查和技術分析。

2 現場勘察

對事故現場進行了認真勘察，發現爆裂以后PVC吸收塔頂部焊縫裂開，但設備未發生變形，沒有發現有高溫燃燒痕跡。PP絲網除沫器沒有高溫燃燒痕跡，地面有少量白色結晶（可能是爆裂以后絲網上的結晶拋落地面）。

3 尾氣吸收工藝介紹

因環保要求，系統含氨廢氣通過廢氣總管收集進入廢氣處理系統，采用二級洗滌塔稀硫酸洗滌吸收方式進行處理。采用填料（材質PP）洗滌塔對廢氣進行吸收治理，稀硫酸溶液吸收中和液來凈化NH3廢氣。氣體通過吸風管進入廢氣凈化塔，至第一濾料層，與第一級噴嘴噴出的中和液接觸反應。吸收后的廢氣繼續向上流動至第二濾料層，與第二級噴嘴噴出的中和液接觸，再次發生中和反應，最后通過除霧層，再進入二次吸收凈化系統，重復上述過程后由排風管排入大氣中。其吸收機理如下：

NH3+H2O→NH4OH

2NH3+H2SO4→（NH4）2SO4+H2O

為有效提高氨氣的吸收凈化效率，對其采用二級凈化工藝。吸收處理后的吸收液當硫酸銨濃度增高后，其硫酸銨母液排放至收集池。

4 事故分析

通過現場勘察和查閱相關記錄，發現6月7日4∶40左右開啟氨回收系統真空泵，抽除系統的余氨，約20 min后結束，停泵，至10∶15事故發生時未進行氨回收作業。檢查尾氣吸收系統吸收液的pH值為5.5，而工藝控制指標為2～2.5。

經分析，本起事故排除因氨氣與空氣混合，遇激發能量發生的化學性爆炸。本起事故是一起物理性爆炸事故。發生事故的原因如下：

1）直接原因：尾氣吸收系統一級吸收塔頂部絲網除沫器，由于吸收液pH值增高產生硫酸銨結晶，致使阻力增大，導致爆裂事故發生。

2）間接原因：①工藝管理不嚴格；②崗位操作人員責任心不強，對吸收液pH值超標未及時發現并妥善處理；③吸收塔絲網除沫器選型不合理：④設備管理不到位，該設備已多處泄漏、補焊，存在老化現象，焊縫強度下降。

5 防范措施

1）修改完善尾氣洗滌操作規程；2）嚴格pH值工藝指標的控制；3）對相關崗位操作工進行修訂后的操作規程培訓，并考核合格：

4）重視崗位巡回檢查，每1h檢查1次，檢測pH值并記錄；

5）將絲網除沫器改為塑料隔柵，保證系統暢通；

6）加強設備管理，及時消除設備隱患。

Technical Analysis of Cracking Accident of Washing Tower

Bo Zhi-min，Zhu Min，Zhu Zhao-hua

The technical analysis of the bursting accident in the upper part of the primary scrubber of the ammonia tail gas absorption system of a company was carried out.The main reason for the accident occurred was the top of the fi rst stage absorption tower of the exhaust gas absorption system.The value increases to produce ammonium sulfate crystals，resulting in increased resistance，leading to burst accidents.Indirect reasons include the process management is not strict，the pH value of the absorption liquid is not found and properly processed，the absorption tower fi lter demolition of the irrational selection and equipment management is not in place and so on.

scrubber；burst；cause；technical analysis

X928

B

1003–6490（2017）03–0142–01

2017–03–03

柏志敏（1972—），男，江蘇南京人，注冊安全工程師，主要從事HSE工作。