11,000人緊急避難!這個化學品洩漏事故不一般

11,000人緊急避難!這個化學品洩漏事故不一般

11,000人緊急避難!這個化學品洩漏事故不一般

11,000人緊急避難!這個化學品洩漏事故不一般

✎MGPI廠簡介

地址:密蘇里州堪薩斯城西北約50英里的艾奇遜市郊區

建廠時間:1941(釀酒廠)——MGP原料公司子廠

兩個模塊:一塊負責蒸餾類產品(食品級酒精,酒糟,飼料級酒精和玉米油),另一塊負責原料生產(特種商用小麥澱粉和蛋白質)

佈局:磨料區、蒸餾區、倉庫、實驗室及辦公樓

人數:140

✎Harcros化學品公司簡介

客戶:覆蓋全美,主要集中在美國中西部和東南部

產品:工業用化學品、特種化學品及混合物

機構設置:兩家化學品生產廠和29個分銷點

運輸方式:大約50個危險化學品槽罐車運送

與MGPI的合作:供應硫酸、氫氧化鈉和環氧丙烷

11,000人緊急避難!這個化學品洩漏事故不一般

✎Mod B區

事故發生區域:MGPI的Mod B區,如下圖

11,000人緊急避難!這個化學品洩漏事故不一般

▲Mod B區

產品:特種商用澱粉

涉及化學品:硫酸(通過調節pH改性澱粉),次氯酸鈉(氧化澱粉)

地理位置:與主廠間隔一條鐵軌,在汽油巷大道上,且與MGPI的汙水處理廠相鄰(如下圖)

11,000人緊急避難!這個化學品洩漏事故不一般

▲地理位置圖

佈局:

有Mod B大樓、控制室、室外貯罐區幾個地方。

Mod B大樓又包含衣帽間、實驗室、控制室。

控制室檢測工藝過程。

貯罐區周界是槽罐車卸料區。

11,000人緊急避難!這個化學品洩漏事故不一般

▲平面佈置圖

日常卸料概況:

  • 由槽罐車卸料至灌裝線,經由灌裝線到達貯罐,操作工再將少量化學品轉移到日常供應罐或者產品反應容器。

  • 化學品種類:5種(次氯酸鈉、硫酸、環氧丙烷、氫氧化鈉和乙酸酐)

  • 化學品濃度:次氯酸鈉(12.5%)、硫酸(30%)

  • 化學品貯罐容量:次氯酸鈉(6500加侖)、硫酸(8500加侖)

  • 壓力:常壓貯存

11,000人緊急避難!這個化學品洩漏事故不一般

▲灌裝線

出事前的操作流程

一共有五條灌裝線,且由鐵絲網圍著,操作流程如下:

1、操作工會先把鐵絲網門打開;

2、操作工打開凸輪杆防塵蓋上的掛鎖;

11,000人緊急避難!這個化學品洩漏事故不一般

▲防塵蓋及掛鎖

3、操作工給司機指明具體的灌裝線是哪條;

4、打開掛鎖後操作工就回控制室了;

5、司機打開防塵蓋,然後接上灌裝軟管;

6、灌裝結束後司機關上防塵蓋,然後關上掛鎖。

事故重溯

11,000人緊急避難!這個化學品洩漏事故不一般

1、2016.10.21早上7:35,Harcros 公司槽罐車例行送30%濃度的硫酸到MGPI廠,司機離開駕駛室,加壓準備卸料。

2、7:42左右,控制室夜班當班操作員審查並簽署了接受交貨的文件。

4、7:44,操作工送司機到卸料區。司機放好審查文件,準備穿戴個人防護用品

5、7:44,操作工打開鐵絲門,打開了硫酸灌裝線上的掛鎖。司機從槽罐車後部取下密封件交給操作員,然後去取卸料軟管。(操作工說他讓司機確認了灌裝線的位置,司機說沒有)

6、7:47左右,操作員在沒看司機連接卸料軟管的位置的情況下,直接返回Mod B大樓。司機就近打開了第一條灌裝線的防塵蓋,他以為那是硫酸灌裝線。司機在檢查了槽罐車確認氣壓正常、無洩漏之後,打開管道閥門,然後打開槽罐車的閥門開始灌裝硫酸。同時,MGPI的夜班操作工跟白班操作工及實習生交底工藝的運行狀態。

7、快8:00時,黃綠色氣體從次氯酸鈉貯罐跑出,形成一團雲。雲團越積越大,瀰漫到槽罐車及Mod B大樓,隨後飄到廠區外的東北方向。Mod B大樓的操作工聞到刺鼻氣味,就意識到出事了。首先想拿到緊急逃生呼吸器面罩。然而面罩並不好取,位置可能變動了。然後,三名操作工被迫在沒有任何防護的情況下撤離大樓。在向東北方向逃生過程中穿過那團濃雲才找到新鮮空氣。在鐵道上,一名操作工呼叫MGPI應急救援人員,另外一名員工在9:59打電話給了911。

8、坐在卡車駕駛室裡的司機首先注意到後視鏡中的煙霧。 他試圖沿著駕駛員一側前往卡車後部管道的連接處,但氣體逼退了他。 司機轉過身來,試圖從副駕駛一側去到連接處,但又一次被氣體逼退。 此時,附近汙水處理廠的經理看到了化學品洩漏,並叫司機朝他的方向避難。 汙水處理廠經理帶著司機進入汙水處理廠控制室,給了他水,並向MGPI員工發送了無線電,告訴他們司機從煙霧中有進出。 汙水處理廠經理還通過電話和電臺向MGPI管理層通報了化學品洩漏消息。

雖然硫酸防塵蓋在卸料前才解鎖,但司機也可以打開次氯酸鈉灌裝線

11,000人緊急避難!這個化學品洩漏事故不一般

▲事故現場次氯酸鈉防塵蓋

駕駛員將硫酸輸送軟管連接到次氯酸鈉儲罐的灌裝管線上,導致大約4,000加侖硫酸和5,850加侖次氯酸鈉意外混合。 而兩者是禁配物,混合後發生化學反應,產生了含有氯氣和其他化合物的煙霧。

✎應急響應

當地消防部門在上午8點02分收到化學品洩漏通知,在上午8點05分抵達現場。煙霧估計會延伸幾百英尺高並緩慢向北或東北方向轉移。

同時,MGPI通知應急救援人員,當硫酸和次氯酸鈉意外混合時,反應生成類似氯氣的煙霧。

大約在同一時間,艾奇遜縣應急管理部門建議11,000名艾奇遜公民就地避難,MGPI聯合消防部門制定了減輕化學品洩漏的方案。

幾分鐘後,煙霧轉移到西北部,使得應急救援人員不得不撤離到一個更安全的地點。到上午8點43分,一輛危險物料拖車到達,隨車的有應急救援人員和設備。

應急救援人員安全關閉槽罐車的截止閥,並關閉槽罐車發動機。他們還設置了噴水裝置,並手動啟動了Mod B噴淋系統,以抑制化學反應產生的煙霧。

為協助應急救援人員,堪薩斯州高速公路巡邏隊開著直升機監測煙霧的規模和飄散方向。風向轉移給應急救援人員帶來了困難,隨著煙霧開始向城市的北部和西部移動, 由於風速較低,煙霧速度減慢了。

當地應急管理部門向北部沒受到煙霧影響的學校和居民發出撤離命令。 巴士安全地將800名中學生和高中生轉移到了南面。

上午10:30左右,堪薩斯州高速公路巡邏隊告訴應急救援人員,煙霧在北部和西部郊區停留並迅速消散。

在事發後大約3小時的11:00,當地應急管理部門通報了煙霧全部消散並解除了就地避難和撤離的命令。

✎後果

氯氣是一種對眼睛、皮膚和呼吸道有刺激性的黃綠色氣體。中毒後的症狀隨著濃度、途徑和暴露持續時間的不同而不同,有些症狀有所延遲。 急性接觸高濃度氯氣會產生併發症,並對健康產生長期影響。

▼氯氣潛在健康影響

11,000人緊急避難!這個化學品洩漏事故不一般

✎化學成分分析

化學品的成分取決於混合物的溫度和pH值以及當時硫酸與次氯酸反應的量,可能發生了幾個不同系列的反應。 初始反應的產物可能進一步引發其它反應,進而產生其它的有毒氣體(g)產物和含離子的溶液(aq)。 可能的產物包括:

  • 氯氣(Cl2(g)),

  • 二氧化氯(ClO2(g)),

  • 氯化氫(HCl(g))或鹽酸(HCl(aq)),

  • 硫酸鈉(Na2SO4(aq)),

  • 硫酸氫鈉(NaHSO4(aq)),

  • 氧氣(O2(g))

11,000人緊急避難!這個化學品洩漏事故不一般

▲化學分析

11,000人緊急避難!這個化學品洩漏事故不一般

✎人因因素

1、化學品裝卸設備設施的設計

(1)灌裝線之間距離太近

硫酸灌裝線與次氯酸鈉灌裝線僅距離18英寸。

11,000人緊急避難!這個化學品洩漏事故不一般

▲灌裝線的距離

其它化學品也存在禁配問題

▼禁配物彙總

11,000人緊急避難!這個化學品洩漏事故不一般

(2)灌裝接頭及掛鎖相同,防誤連接的設計及工程措施缺乏

事發時次氯酸鈉防塵帽因為缺少開口環而鎖不上,開口環可能因為化學腐蝕而脫落。旁邊乙酸酐的防塵帽也缺了一個開口環,且用鏈條纏住僅剩的一條杆件,給人一種已經關好的錯覺。

11,000人緊急避難!這個化學品洩漏事故不一般

2、管道標識

只有環氧丙烷管道在接口附近有標識。有些管道上的標識貼到了管道下游,沒有在硫酸及次氯酸鈉管道灌裝接口附近貼明顯標識。標識不穩,有些標識在管道下側了,使可見性及易識別性大大降低。事故後去現場,發現硫酸管道標識誤貼為鹽酸。

11,000人緊急避難!這個化學品洩漏事故不一般

3、化學品卸料操作流程

MGPI存在的問題:

1、操作規程跟實際操作不一樣

當時,審查文件後,操作工送司機到卸料區。操作工打開鐵絲門,打開了硫酸灌裝線上的掛鎖。司機從槽罐車後部取下密封件交給操作員,然後去取卸料軟管。操作工說他讓司機確認了灌裝線的位置,司機說沒有。操作員在沒看司機連接卸料軟管的位置的情況下,直接返回Mod B大樓。

a.該公司的操作規程中有要求確認卸料軟管的連接位置是否正確

b.操作工自己打開硫酸灌裝線的閥門,而不是司機。

一些操作工不瞭解卸料過程這兩步操作。

2、培訓及主動監督存在不足

MGPI Mod B的操作工每年接受一次卸料培訓,已經滿足培訓要求,但是員工堅稱沒有確認灌裝線接口連接這一步,也沒有意識到打開灌裝線閥門是自己的事,而不是司機的事。

主動監護中沒考慮員工行為與操作規程不符的情況。

監督過程沒有任何記錄可循

關掉防塵帽沒納入監督範圍

3、MGPI廠的下屬部門操作規程不一樣

汙水處理廠與Mod B的卸料程序不一致, Mod B硫酸跟氫氧化鈉的卸料程序也不一致

汙水處理廠的規程更規範,有確認連接及關閉防塵帽環節

Harcros公司存在的問題:

1、操作規程跟實際操作不一樣

規程要求司機確認是否連接正確的灌裝線;同樣要求司機持續監視化學品卸料過程,但司機沒做到。

2、培訓存在不足

培訓內容中有確認是否連接正確的灌裝線及持續監視化學品卸料過程,且司機培訓記錄合格。但事後司機並沒有提及有這方面內容。培訓中還有切斷化學品供應的氣動緊急制動開關位置(在槽罐車前面),事故中司機並未氣動這個開關。

3、操作規程中忽視了協作的重要性

Hacros的操作規程與MGPI的操作規程有衝突,體現在誰打開灌裝閥。司機未與操作工確認連接處位置,沒有采用檢查表等方式對操作流程進行確認。

11,000人緊急避難!這個化學品洩漏事故不一般

✎自動和遠程停車裝置

在事故發生時,MGPI的Mod B部門工藝控制系統中沒有自動停車裝置,這種裝置能在出現工藝偏差(如溫度,壓力或液位超標)時會自動截斷化學品的輸送。由於次氯酸鈉與硫酸反應產生的很大壓力,並且在灌裝之前儲罐容量已達90%,聯鎖裝置會根據壓力或液位自動關閉灌裝閥,無需操作人員控制。

MGPI為Mod B工藝設置了兩個緊急制動按鈕,一個在控制室,另一個在室內工藝區,可以遠程關閉化學品卸料區下游的設備和工藝過程。另外,操作人員可以通過控制系統遠程關閉設備。其中一個緊急停車按鈕可以阻止次氯酸鈉罐流向日常供應罐,但不能阻止化學卸料區的化學品流向儲罐。

化學品卸料區沒有緊急停車裝置

✎通風系統

Mod B大樓和通風系統的設計使得煙霧可以滲入

Mod B大樓有一個正壓控制室,僅用於防止來自相鄰室內工藝區的有害氣體進入控制室。

雖然MGPI控制室的設計不能防止室外有毒氣體進入室內。

✎應急呼吸裝備

MGPI的應急預案要求在保證安全的情況下,關閉洩漏源並撤離。由於有毒煙霧已經進入控制室,操作人員安全切斷灌裝線來遏制洩漏源。因此,操作人員準備立即撤離該建築物;然而,Mod B操作人員沒有及時獲得應急呼吸面罩。

操作人員習慣每班結束時將呼吸器面罩鎖在櫃子裡,並在輪班開始時將鎖。由於事故發生在換班時,呼吸面罩被住了。而且儲物櫃配備了組合鎖,在緊急情況下需要額外的時間來開鎖。

事故中卡車司機也沒有呼吸防護。 Harcros沒有為卡車司機提供呼吸器。因為除非客戶要求佩戴呼吸器,否則Harcros不要求送貨司機佩戴呼吸器。而且,Harcros司機一般不按規定進行呼吸防護的培訓

✎應急預案及其響應

CodeRED®社區通知系統未在事件發生時及時發佈通知。在CodeRED不起的情況下,艾奇遜縣應急管理局和當地應急救援人員利用社交媒體和當地廣播電視來傳播有關緊急情況的詳細信息。

儘管一些應急救援人員知道反應中涉及的化學物質,但大部分人都不知道煙霧中確切的化學物質及其濃度,且接觸後有什麼影響。

應急救援過程中的協調和聯絡還需進一步加強。

11,000人緊急避難!這個化學品洩漏事故不一般

▲簡易版事故分析圖

11,000人緊急避難!這個化學品洩漏事故不一般

✎1

化學品卸料過程中的操作流程及設備風險都需要進行評估,並採用分級風險管控措施。只要卸料過程中涉及人的因素,就必須考慮所有能使灌裝管接錯的人因因素。

✎2

要評估化學輸送設備(例如,灌裝管、輸送閥、管道和收料儲罐)及輸送流程的風險,並在可行的情況下在工藝控制系統中安裝和配置聯鎖等安全防護裝置,確保卸料安全。

控制系統中有監視有害工藝條件(例如,溫度,液位,或大氣壓),並配備相應應急措施。

採用自動停車裝置或其它方式防止意外混合事故發生。如果裝自動停車裝置或安全裝置不可行時,配備轉移閥、轉移裝置,通風、噴淋及其它能減輕事故影響的裝置和系統。

確保緊急狀態下能遠程截斷化學品灌裝進程,或截斷接收儲罐的閥門。

✎3

將化學品輸送裝置重新設計或改裝。確保禁配物的灌裝線距離夠大,在物理空間上分開,以避免由此引發的意外混合反應。

✎4

與化學分銷商協商設計軟管接頭,確保不同化學品灌裝線形狀各異,顏色標籤各異。尤其是幾種化學品卸料在同一區域的情況下。可以從形狀及管徑方法著手改變。

11,000人緊急避難!這個化學品洩漏事故不一般

11,000人緊急避難!這個化學品洩漏事故不一般

✎5

確保管道標記和輸送裝置(例如灌裝管線、閥門,輸送管道、儲罐等)標識清晰且其顏色符合相關標準。在灌裝管連接處附近要貼管道標記。

✎6

與化學品經銷商協作進行風險評估,並根據評估結果制定和/或商定化學卸載流程和應急措施,確保職責分工明確。

操作流程中應該明確規定化學品灌裝過程中工廠員工必須在現場。

工廠員工和司機都應該確定裝卸軟管連接正確。

定期對負責化學品裝卸的員工進行培訓。當化學品種類變更時也需要培訓。

另外管理者要現場監督卸料過程。

✎7

評估化學品裝卸附近區域評估建築物的通風系統,確保發生化學品洩漏等事故時員工得到防護。

通風設計中藥考慮正壓通風系統、加裝淨化機過濾系統,以及探測器、警報。慎重選擇通風口。

並定期檢查通風系統是否正常運轉。

✎8

檢查化學卸料附近有人的建築物中及儲罐區是否有應急呼吸設施。保證呼吸防護設施易於取用,不上鎖。

檢查控制室及應急疏散通道,將呼吸設施放在最方便取用的位置。

更新應急響應流程並對員工進行培訓。

✎9

在化學品卸料區附近設置應急逃生呼吸設施。

✎10

確保司機充分了解所有槽罐車緊急制動機理及設置位置。

11,000人緊急避難!這個化學品洩漏事故不一般

✎11

培訓司機佩戴適當的防護用品,熟悉卸料期間化學品洩漏應急處置措施。


分享到:


相關文章: