案例分析印度博帕尔化学品泄漏事故

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作业前，维修人员没有申请作业许可证； 没有安装盲板以实现隔离； 由于腐蚀，储罐进料管上的阀门发生内部泄漏； 过程中，冲洗水经过该阀门进入了MIC储罐； 放热反应，储罐内的温度和压力升高； 相关的温度和压力仪表未正常工作，控制室内的操 作人员没有及时觉察到储罐工况的异常变化。 事故前，储罐内MIC的实际温度约为15～20℃（环 境温度）； 蒸气量超过洗涤器洗涤能力200倍。 火炬系统正处于维修当中，没有燃烧。
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1．事故背景 事故工厂隶属于联合碳化公司（Union Carbide Corporation）在 印度的一家合资公司，即联合碳化印度有限公司，联合碳化占 该公司50.9%的股份。 事故工厂始建于1969年，从1980年起生产杀虫剂西维因 （SEVIN）。 投产初期由联合碳化总部委派了一名有良好安全意识和操作经 验的雇员担任厂长，并且实现了50万人工时无误工事故的优良 安全纪录。 由于政治等各种原因，1980年公司决定由一名印度本地员工接 替厂长职务。新厂长有很好的财务背景，但是对于安全和生产 知之甚少。从1982年起，由于干旱等原因，印度国内市场对于 该工厂的产品需求减少，1983年工厂的销售额下降了23％。在 本次事故发生之前，由于市场需求疲软，工厂停产了6个月。 期间，工厂管理层采取了一系列措施来节约成本，诸如：
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甲基异氰酸酯性质简介：
名 称：甲基异氰酸酯，又称为异氰酸甲酯，简称MIC （methyl isocyanate）。 分子式：CH3NCO，分子量57.06。 物理性质：沸点39.1℃，蒸气密度1.42，蒸气压46.39kPa （348mmHg 20℃）。 化学性质：容易与包含有活泼氢原子的化合物，如胺、水、醇、 酸发生反应。与水反应生成甲胺、二氧化碳;在过量水存在时, 甲胺再与MIC反应生成1,3-二甲基脲,在过量MIC时则形成1,3,5三甲基缩二脲。这二个反应均为放热反应。遇碱分解。 燃爆特性：闪点＜-15℃(闭杯)，爆炸极限5.3%～26%，自燃点 534℃。 毒理学性质：本品属剧毒化学品。美国职业安全健康局 （OSHA）规定的8h允许暴露极限浓度是0.047mg/m3。
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（3）未按本质安全的原则进行工厂操作。 按照“本质安全”的原则，在满足工艺基本要求的前提下， 应该尽量减少工艺系统内危险化学品的存储量。事故工 厂有三个MIC储罐，每个储罐的储存量约为57m3，有 专家质疑储存如此大量危险物料的必要性。 按照操作要求，事故储罐中MIC液位不得超过60%（在 美国西弗吉尼亚类似的工厂要求不超过50%），在事故 发生时，实际液位是87%。 此外，工艺要求对储罐内的MIC进行冷冻储存，联合 碳化的操作手册也规定，当温度超过11℃时，就应该报 警；而在博帕尔工厂，停掉了冷冻系统之后，报警温度 被设定在20℃，实际的操作温度基本上在1管 隔离法兰 工艺管道 过滤器 爆破片 洗涤器
MIC 冷冻 单元
去不同生产单元
MIC来自精馏塔
安全阀 混凝土平台 地面 掩埋层
MIC储罐
博帕尔（Bhopal）甲基异氰酸酯（MIC）储存系统的工艺流程简图
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2．事故经过
如图所示，在事故发生的当天下午，维修 人员尝试清洗工艺管道上的过滤器。在用 水反向冲洗过滤器之前，正常的作业程序 要求关闭工艺管道上的阀门，并在“隔离 法兰”处安装盲板。在开始这些工作之前， 维修人员需要申请并获得作业许可证。
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重 气 扩 散
2008年10月08日，因安徽司机赵师傅疲劳驾驶，装有29吨浓硝酸的 槽罐车转弯时撞到护栏侧翻，顿时，黄雾弥漫，硝酸泄漏了。事发杭 甬高速公路宁波段塘出口处。
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3．造成事故严重后果的因素
（1）工厂位置不合适。工厂建造在城市近郊，离火 车站只有1km，距工厂3km范围内有两家医院。 （2）未按本质安全的原则进行工厂设计。根据“本 质安全”的原则，宜尽量采用无毒或毒性小的化学 品替代毒性大的化学品，MIC是该工厂生产工艺过 程中的中间产物，在工厂设计阶段，可以考虑其他 工艺路线以避免产生如此毒性的中间产物；当时， 已有两家类似的工厂采用了其他替代的工艺路线， 从而成功地避免了在工艺生产过程中产生MIC。
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12月3日凌晨00时15分，储罐内压力迅速升高，有 人在工艺区内发现了泄漏出的MIC。于是，一名操 作人员前往现场查看，他听到储罐内发出隆隆声， 并感受到来自储罐的辐射热，他立即尝试启动洗涤 器，但没有成功。 凌晨00时45分，储罐超压、安全阀起跳，随即大量 MIC泄漏到周围环境中。在2h内，约25t MIC进入 大气中，工厂下风向8km内的区域都暴露在泄漏的 化学品中，短时间内造成周围居民大量伤亡。事故 发生后，应急反应系统没有有效运转，当地医院不 知道泄漏的是什么气体，对泄漏气体可能造成的后 果及急救措施也毫不了解。
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（1）缩短员工的培训时间。最初的人事政策，要求聘请受过高 等教育并获得学位者担任操作员，并为他们提供长达6个月的 脱产培训。为了节约成本，工厂放弃了这一政策，将操作人员 的培训时间由6个月减少至15天。 （2）减少员工数量。原本每个班组有1名班组主管、3名领班、 12名操作工和2名维修工，后来减至1名领班和6名操作工，不 再设班组主管。 （3）尽量聘请廉价的承包商（尽管他们缺乏经验）和采用便宜 的建造材料。 （4）减少对工艺设备的维护与维修（包括对关键安全设施的维 护）。 （5）停用冷冻系统。发生事故的MIC储罐本来有一套冷冻系统， 其设计意图是使MIC的储存温度保持在0℃左右；为了节约成 本，工厂停用了该冷冻系统。
1984年12月3日发生在印度博帕尔的 甲基异氰酸酯（简称MIC）泄漏事故， 是迄今为止最严重的
工业安全事故。
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在事故过程中，从一个储罐泄漏了约25t MIC， 造成大量人员和牲畜死亡，具体的死亡人数难以 统计。 有报道指出，当地80万人口中有约20万人暴露于 有毒气体中，并且在事故发生后的两天内，约有 5000人死亡，最终总的死亡人数可能有2万人，另 外有6万余人需要接受长期治疗（印度政府在1991 年公布的一份报告称，本次事故导致了3800多人 死亡和11000余人残疾）。