国内煤化工企业典型事故案例分析报告【精编版】

国内煤化工企业典型事故案例分析报告【精编

版】

某厂德士古水煤浆气化装置烧嘴冷却水管破裂导致煤气

外泄事故原因分析

某厂煤气外泄事故事故经过：

2005年2月11日1点40分，某厂德士古水煤浆气化装置气化炉A的A1烧嘴口喷火，气化岗位现场及中控人员发现后，马上停车处理，停车后经检查发现气化炉A的烧嘴A1烧坏，冷却水盘管头部烧毁，盘管烧断；四个烧嘴周围耐火砖损坏，气化炉顶部盲盖烧损。气化炉被迫停车检修，更换烧嘴，修补耐火火砖，修补顶部盲盖，检修时间大约2个月。气化炉A于2004年12月开始试车，到目前为止共运行了166小时，事故原因分析：

1. 烧嘴冷却水管破裂是导致煤气外泄事故的直接原因：A炉于2005年2月11日1:40发生煤气外泄事故是烧嘴冷却水管破裂所致，与烧嘴损坏有关，与四喷嘴对置式气化炉的结构无关。烧嘴头部腔室的烧嘴冷却水进水管与头部腔室的焊缝的破裂，导致高温合成气窜入烧嘴冷却水盘管，烧嘴冷却水断流。高于1300℃的合成气直接损坏烧嘴冷却水管线。随着烧嘴头部冷却腔室的烧损，外通道面积增大，氧气流量急剧增加(1:40:05的3093Nm3/h急升至1:40:31的4633Nm3/h)，加速烧嘴头部的烧蚀。合成气与纯氧燃烧，情形类似用于气割钢板的纯氧乙炔焰，对金属有极大破坏力。高温高压合成气沿烧嘴冷却水低压(出口)管线窜出气化炉，导致框架上出现较长的火焰。A1烧嘴周围耐火砖损坏与火焰由炉内窜向烧嘴冷却水盘管，烧

出气化炉直接有关，可能也与气化炉停车后降压过程中烧嘴冷却水进入炉膛(2:05~2:40)有关。因烧嘴冷却水管破裂导致烧嘴损坏的事故，在渣油气化装置、

天然气非催化部分氧化装置上发生过数次，如新疆、宁夏、齐鲁等。国内实践经验表明，影响烧嘴寿命的因素很多，包括设计、加工、安装和操作等多方面的原因。即使运行多年的老厂，也依然存在操作不当引起的烧嘴损坏的问题。

2. 烧嘴冷却水管破裂绝不是烧嘴盘管的磨蚀穿孔引起：如果是磨蚀穿孔引起烧嘴冷却水管的烧坏，那么A2、A3、A4烧嘴也会存在类似情况，而据现场观察，A2、A3、A4烧嘴冷却水管未出现磨蚀现象。A1烧嘴残留的冷却水管线有类似磨蚀的小孔，应该是火焰烧损的结果，没有磨损的特征。另外A1烧嘴室也没有磨痕。我们初步认定烧嘴冷却水管烧坏的原因可能与烧嘴头部腔室的水的进出口位置有关。A1、A2烧嘴头部腔室的水的进出口方位为冷却水上进下出，这使得烧嘴头部腔室内的气泡无法排出，腔室内残存气泡，会导致上部烧嘴冷却水进水管与头部腔室的焊缝位置局部过热，使焊缝强度降低，造成断裂。A2烧嘴头部腔室的上部进水焊缝的拉裂就是旁证，说明强度已降低。A3、A4烧嘴头部腔室的水的进出口方位为冷却水下进上出，不存在类似问题，现场烧嘴也较好。Texaco烧嘴垂直放置，不存在类似问题。烧嘴的加工质量和装卸也可能有影响，例如烧嘴的同心度、烧嘴的加工焊接、装卸时造成的烧嘴冷却水管线的划伤等。

3. 烧嘴冷却水管线在线监测措施不到位导致烧嘴烧损严重和火焰外窜。烧嘴冷却水管线烧漏在油气化、

煤气化等工业装置上较为常见，但火焰外窜不多见。由于在线监测即时反映，可以尽早停车，避免事故发生。新疆、宁夏的油气化装置采用CO在线分析仪进行在线监测，即时发现烧嘴冷却水管线泄漏，避免事故发生。齐鲁渣油Shell气化装置，由于当时未采用CO在线分析，曾出现外侧水冷夹套穿孔，造成合成气外泄，拔掉了烧嘴大法兰的的严重事故。A炉的烧嘴冷却水分离器的CO在线分析仪一直未投用，这是最灵敏的在线监测措施。而冷却水流量、压力、温度都较为迟钝，合成气稍有泄漏，根本没有什么反映。如果在烧嘴冷却水管线泄漏早期发现，尽早停车，就不会出现煤气外泄，仅需修复烧嘴冷却水管线的局部部位，不会产生大的问题。在2月10日晚18点以后，A1烧嘴冷却水出口温度已出现上下波动，达10℃左右，这可能就是烧嘴冷却水管线已发生泄漏的表征。

4. 气化炉顶部封堵砖烧蚀与封堵砖的制造有关。据现场观察，顶部预热口的耐火砖未见损伤，炉内挂渣均匀，这表明顶部的温度正常。顶部封堵砖烧蚀~300mm，不是由于拱顶温度过高导致，而是与封堵砖的制造有关：留下的断面呈白色，看上去不是重质浇注料；断面上没有烧熔的金属拉筋。没有贯穿封堵砖整体的金属拉筋，封堵砖的强度无法保证；没有采用重质浇注料，封堵砖无法耐渣的冲刷。四喷嘴对置式气化炉的中试装置也采用相同的方法封堵气化炉顶部预热口，经过水煤浆气化和干煤粉气化的中试，共运行约700小时，封堵浇注料未见严重烧损。

鉴于以上分析，提出如下建议：

①对A1、A2烧嘴进行修复，烧嘴头部腔室的水的进出口方位改为冷却水下进上出；修复烧嘴冷却水管的外伤；对每个烧嘴进行水压试验(外压)；每次投料前检查工艺烧嘴状况，通烧嘴冷却水检漏。

②对损坏的烧嘴室进行换砖。

③重新制作炉顶封堵砖：采用Incoloy825金属作预制件外缘；金属拉筋贯穿封堵砖整体，直至法兰，采用Incoloy825材料；使用含铬重质浇注料制造。

④启用烧嘴冷却水分离器上的CO在线分析装置。

⑤我们认为A炉结构没有问题。据我们掌握的操作数据(附表所示)，A炉的优势是较为明显的。

南京大化德士古水煤浆气化装置煤浆管线和氧气管线爆炸事故案例

分析

南化煤气化装置爆炸事故事故经过：

2008年2月13日，新年上班第一天，做倒炉准备，一名新员工带一名临时工到现场做倒炉准备，将正在运行的气化炉煤浆管线上的导淋打开，管内煤浆喷出，导致系统过氧爆炸，烧嘴及煤浆管线炸毁，造成一死多伤的严重事故。

经验教训：

①新员工必须经过严格全面系统培训，考核合格取证后方能上岗；

②加强员工责任心教育和安全教育。

③岗位操作要实行严格的操作票制度，尤其开停车期间须逐项检查，并经两人以上确认。

④煤浆流量低低联锁应挂在三选二的全部流量检测点上，不能只挂在转速流量计上，这样只会在煤浆泵故障时该联锁才起作用。

防范措施：

①煤浆流量低低联锁设置的调研、比较，如何挂、联锁值、联锁摘除要求及程序，如何保证其有效性等；（可以拓展到气化装置的全部联锁，举一反三）

②专题研究有哪些原因会导致系统过氧并有发生爆炸的危险，《水煤浆气化装置爆炸原因及对策分析》；

③进一步了解事故详细经过，将事故案例纳入《同类装置事故汇编》，按照事故“四不放过”原则作为气化生产准备培训教材；在管理上必须多动脑筋，采取有效措施，防范类似事件的发生；生产准备工作必须全面而且细致，各种不安全因素都要能仔细分析提前考虑到并有有效防范措施。

某厂德士古水煤浆气化装置烧嘴冷却水管破裂导致煤气

外泄事故原因分析

某厂煤气外泄事故事故经过：

2005年2月11日1点40分，某厂德士古

水煤浆气化装置气化炉A的A1烧嘴口喷火，气化岗位现场及中控人员发现后，马上停车处理，停车后经检查发现气化炉A的烧嘴A1烧坏，冷却水盘管头部烧毁，盘管烧断；四个烧嘴周围耐火砖损坏，气化炉顶部盲盖烧损。气化炉被迫停车检修，更换烧嘴，修补耐火火砖，修补顶部盲盖，检修时间大约2个月。气化炉A于2004年12月开始试车，到目前为止共运行了166小时，事故原因分析：

1. 烧嘴冷却水管破裂是导致煤气外泄事故的直接原因：A炉于2005年2月11日1:40发生煤气外泄事故是烧嘴冷却水管破裂所致，与烧嘴损坏有关，与四喷嘴对置式气化炉的结构无关。烧嘴头部腔室的烧嘴冷却水进水管与头部腔室的焊缝的破裂，导致高温合成气窜入烧嘴冷却水盘管，烧嘴冷却水断流。高于1300℃的合成气直接损坏烧嘴冷却水管线。随着烧嘴头部冷却腔室的烧损，外通道面积增大，氧气流量急剧增加(1:40:05的3093Nm3/h急升至1:40:31的4633Nm3/h)，加速烧嘴头部的烧蚀。合成气与纯氧燃烧，情形类似用于气割钢板的纯氧乙炔焰，对金属有极大破坏力。高温高压合成气沿烧嘴冷却水低压(出口)管线窜出气化炉，导致框架上出现较长的火焰。A1烧嘴周围耐火砖损坏与火焰由炉内窜向烧嘴冷却水盘管，烧出气化炉直接有关，可能也与气化炉停车后降压过程中烧嘴冷却水进入炉膛(2:05~2:40)有关。因烧嘴冷却水管破裂导致烧嘴损坏的事故，在渣油气化装置、天然气非催化部分氧化装置上发生过数次，如新疆、宁夏、齐鲁等。国内实践经验表明，影响烧嘴寿命的因素很多，包括设计、加工、安装和操作等多方面的原因。即使运行多年的老厂，也

依然存在操作不当引起的烧嘴损坏的问题。

2. 烧嘴冷却水管破裂绝不是烧嘴盘管的磨蚀穿孔引起：如果是磨蚀穿孔引起烧嘴冷却水管的烧坏，那么A2、A3、A4烧嘴也会存在类似情况，而据现场观察，A2、A3、A4烧嘴冷却水管未出现磨蚀现象。A1烧嘴残留的冷却水管线有类似磨蚀的小孔，应该是火焰烧损的结果，没有磨损的特征。另外A1烧嘴室也没有磨痕。我们初步认定烧嘴冷却水管烧坏的原因可能与烧嘴头部腔室的水的进出口位置有关。A1、A2烧嘴头部腔室的水的进出口方位为冷却水上进下出，这使得烧嘴头部腔室内的气泡无法排出，腔室内残存气泡，会导致上部烧嘴冷却水进水管与头部腔室的焊缝位置局部过热，使焊缝强度降低，造成断裂。A2烧嘴头部腔室的上部进水焊缝的拉裂就是旁证，说明强度已降低。A3、A4烧嘴头部腔室的水的进出口方位为冷却水下进上出，不存在类似问题，现场烧嘴也较好。Texaco烧嘴垂直放置，不存在类似问题。烧嘴的加工质量和装卸也可能有影响，例如烧嘴的同心度、烧嘴的加工焊接、装卸时造成的烧嘴冷却水管线的划伤等。

3. 烧嘴冷却水管线在线监测措施不到位导致烧嘴烧损严重和火焰外窜。烧嘴冷却水管线烧漏在油气化、

煤气化等工业装置上较为常见，但火焰外窜不多见。由于在线监测即时反映，可以尽早停车，避免事故发生。新疆、宁夏的油气化装置采用CO在线分析仪进行在线监测，即时发现烧嘴冷却水管线泄漏，避免事故发生。齐鲁渣油Shell气化装置，由于当时未采用CO在线分析，曾出现外侧水冷夹套穿孔，造成合成气外泄，拔掉了烧嘴大法兰的的严重事故。A炉的烧嘴冷却水分离器的CO在线分析仪一直未投用，这是最灵敏的在线监测措施。而冷却水流量、压力、温度都较为迟钝，合成气稍有泄漏，根本没有什么反映。如果在烧嘴冷却水管线泄漏早期发现，尽早停车，就不会出现煤气外泄，仅需修复烧嘴冷却水管线的局部部位，不会产生大的问题。在2月10日晚18点以后，A1烧嘴冷却水出口温度已出现上下波动，达10

℃左右，这可能就是烧嘴冷却水管线已发生泄漏的表征。

4. 气化炉顶部封堵砖烧蚀与封堵砖的制造有关。据现场观察，顶部预热口的耐火砖未见损伤，炉内挂渣均匀，这表明顶部的温度正常。顶部封堵砖烧蚀~300mm，不是由于拱顶温度过高导致，而是与封堵砖的制造有关：留下的断面呈白色，看上去不是重质浇注料；断面上没有烧熔的金属拉筋。没有贯穿封堵砖整体的金属拉筋，封堵砖的强度无法保证；没有采用重质浇注料，封堵砖无法耐渣的冲刷。四喷嘴对置式气化炉的中试装置也采用相同的方法封堵气化炉顶部预热口，经过水煤浆气化和干煤粉气化的中试，共运行约700小时，封堵浇注料未见严重烧损。

鉴于以上分析，提出如下建议：

①对A1、A2烧嘴进行修复，烧嘴头部腔室的水的进出口方位改为冷却水下进上出；修复烧嘴冷却水管的外伤；对每个烧嘴进行水压试验(外压)；每次投料前检查

工艺烧嘴状况，通烧嘴冷却水检漏。

②对损坏的烧嘴室进行换砖。

③重新制作炉顶封堵砖：采用Incoloy825金属作预制件外缘；金属拉筋贯穿封堵砖整体，直至法兰，采用Incoloy825材料；使用含铬重质浇注料制造。

④启用烧嘴冷却水分离器上的CO在线分析装置。

⑤我们认为A炉结构没有问题。据我们掌握的操作数据(附表所示)，A炉的优势是较为明显的

南京惠生公司德士古水煤浆气化装置煤浆管线爆炸事故

原因分析

南京惠生爆炸事故事故经过：

2007年7月，南京惠声公司因操作人员操作失误，开车期间忘关煤浆槽出口冲洗水阀，以致不断有冲洗水进入煤浆管道，致使煤浆浓度下降，发生过氧爆炸事故，使洗气塔地基损坏，抬高二十厘米左右，及内件严重损坏。

事故教训：

①操作人员责任心不强，工作马虎，粗心大意。

②岗位操作要实行严格的操作票制度。开，停车期间需逐项检查，并经双人确认后方可确认。

③安全意识淡薄，加强职工安全知识，规范操作及遵

章守纪教育。

防范措施：

①加强操作人员责任心教育，系统培训，考核合格后方可上岗。

②严格制定相关操作票及操作规程，尤其在开，停车期间各阀门的开关及自调阀动作是否到位，须经两人以上确认。加强职工安全教育。

某化肥厂德士古水煤浆加压气化装置（GE气化）C#气化炉

发生内爆事故

一、事故经过

9 月 7 日 9 时 5 分，C#气化炉因两台煤浆给料泵同时跳车而停

车，10 时在对该系统进行泄压的同时，工艺人员手动打开煤浆管线上的高压氮气吹扫阀对烧嘴进行吹扫时，气化炉内发生爆炸声。

9 月 8 日 6 时 40 分气化炉重新投料开车后，出现气化炉锥底

排渣口堵塞，经处理后无法疏通，9 月8 日14 时55 分，C#气化炉手动停车。停车后拆检气化炉、水洗塔、旋风分离器，发现气化炉渣口砖 R、S、T 砖脱落，旋风分离器内锥底严重变形，水洗塔下部三层塔盘出现变形、塌陷。

二、事故原因分析

（一）高压煤浆泵同时跳车后，煤浆供给中断，但煤浆流量计反应滞后，从煤浆给料泵跳车到煤浆流量降到联锁跳车值，时间为10s，而此时气化炉仍在运行，氧气仍在入炉，造成炉内过氧。在系统泄压时，这些氧气随气流进入下降管及激冷室，与激冷室内

的

合成气混合，形成爆炸性气体。此时操作人员对煤浆管线进行吹扫，将气化

炉内壁的熔渣吹掉落入下降管，引发爆炸发生。

（二）气化炉安全系统设计存在缺陷，未将煤浆给料泵停车信号引入安全系统，致使煤浆给料泵跳车后，气化炉系统仍在运行。

（三）煤浆给料泵仪控系统存在缺陷，易受外界信号干扰而自动停车。

三、防范措施

（一）对参与安全系统联锁的工艺指标要定时进行校验，确保其准确灵敏；对变化后可能引发事故的因素要让认真排查，必要时引入安全联锁系统。

（二）将煤浆给料泵运行信号引入安全系统，当煤浆给料泵停车时，气化炉联锁跳车。

（三）重新调整煤浆流量计的阻尼值。对 C#气化炉煤浆给料泵的控制信号重新连接，并做抗干扰处理

某化肥厂2#煤气发生炉爆炸事故

一、事故经过

2005 年2 月18 日2 时40 分,2#煤气炉操作工发现在下吹阶段到15 秒时,布料器此时应处于上提位置,但是上提位置指示灯不亮,立即到现场进行检查,发现 2#布料器仍处于下落位置,随即跑回控制室,在下吹18 秒时,2 号炉紧急停车。此时实际是布料器被大块煤卡住,

但是操作工判断为布料器电磁阀故障,于是到现场准备检修电磁阀,随即

煤气炉发生爆炸。后来在下落布料器处理过程中,由于炉内无明火空气进入炉内又发生两次爆炸。

二、事故原因分析

（一）入炉煤粒度过大,造成布料器下落时大块煤卡在炉口下沿与布料器之间,从而使布料器不能正常提起。

（二）炉内无明火,空气进入炉内是后两次爆炸的直接原因。

三、防范措施

（一）加强对原料入炉粒度的管理,协调原料分厂加强对篦子的管理。（二）改造布料器与炉口下沿的行程间距,将220mm 改为330mm。（三）加强对油路系统和电磁阀的维护保养。

某煤化工企业煤制甲醇项目甲醇车间“6.27”氮气窒息事故案

例分析

事故经过6 月27 日下午18：00 左右，某煤化工企业煤制甲醇项目甲醇车间完成脱碳塔（T4001）氮气气密试验，约19：00 现场完成卸压处理，交付十一化建准备脱碳泵单体试车。十一化建六名钳工到距离地面 24.8 米的脱碳塔（T4001）第三层平台拆人孔，准备用消防水带为脱碳塔（T4001）加水，为脱碳泵（P4001A）单体试车做准备。20：00 左右十一化建人员打开人孔，把消防水带从人孔放入脱碳塔（T4001）准备加水。20：50 左右突然听到塔上有人呼救，十一化建的几名施工人员立即爬上脱碳塔营救

一、事故详细经过

6 月2

7 日下午18：00 左右，某煤化工企业煤制甲醇项目甲醇车间完成脱碳塔（T4001）氮气气密试验，约19：00 现场完成卸压处理，交付十一化建准备脱碳泵单体试车。十一化建六名钳工到距离地面24.

8 米的脱碳塔（T4001）第三层平台拆人孔，准备用消防水带为脱碳塔（T4001）加水，为脱碳泵（P4001A）单体试车做准备。20：00 左右十一化建人员打开人孔，把消防水带从人孔放入脱碳塔（T4001）准备加水。20：50 左右突然听到塔上有人呼救，十一化建的几名施工人员立即爬上脱碳塔营救，甲醇车间工艺人员张×在二层平台上听到喊声后立即打电话给甲醇车间主任胡×和主任助理梁×。

胡主任接到电话后立即赶往事故现场，并通知国泰公司调度室及分管生产的*副总经理要救护车。21：00 左右十一化建的王×（男，26 岁）被救下，立即送到鲁化医院治疗。21：02 躺在塔内的马×（男，29 岁）被救出来，但已经神志不清。鲁化救援队员对马×实施不间断的人工呼吸和吸氧，并于21：30 送往滕州市中心人民医院进行抢救。

事故发生后，公司领导非常重视，迅速组织协助十一化建对人员进行救治。