(一)危險因素分析

　　1．引發劑

　　本裝置采用五種有機過氧化物作為引發劑。過氧化物具有熱不穩定性，易燃、易爆、遇水或高溫易分解著火，形成熱爆炸，所以在運輸或儲存時應與空氣隔絕，配制時注意防靜電、防火并保證在規定溫度以下，工作人員在配制時應戴好防護用品。配完后引發劑空桶及時清洗干凈，廢引發劑必須安全回收，并用己烷或C₉稀釋至規定濃度以下。

　　2．乙烯

　　乙烯是一種無色的略帶特殊甜味的氣體，其密度比空氣稍低。乙烯的危險在于其可燃性，它能夠在一個很寬的組成范圍內與空氣混合形成爆炸混合物。爆炸濃度范圍為2．7％-36％(體積)；乙烯在空氣中最大允許極限是5500X10^—6，為可燃下限的20％。

　　3．丙烯

　　丙烯是一種具有相當寬爆炸極限的可燃氣體，爆炸濃度范圍為1．0％—15％(V)；它是無色有甜味的氣體，高濃度的丙烯具在一定的麻醉作用；由于丙烯比空氣重，它能流到裝置內的下水道和低凹之處，這樣在有過量的丙烯釋放出來時由于遠處的火源可能發生閃燃現象，其在空氣中最高允許極限為4000X10^—6，為可燃下限的20％。

　　4．丁烯—1

　　丁烯—1是一種略帶甜味的無色氣體。其密度比空氣大，易在下水道和低洼處淤積，容易造成燃燒和爆炸事故；丁烯—1有較寬的爆炸濃度范圍1．6％～10．0％(體積)，在空氣中允許最高極限為3000X10^—6。

　　5．己烷

　　己烷是無色透明有輕微氣味的有毒液體，其沸點較低，在室溫下將產生有毒氣體。在空氣中最大允許濃度為1000X10^—6，在2000X10^—6范圍內，不會有任何麻醉作用，但當濃度增加至5000X10^—6時，則將使人發生眩暈；己烷為自燃性物質，自燃點244℃，對其低自燃點必須特別注意；吞下或吸人己烷都是危險的，吸人己烷蒸氣，將使神經系統在一段時間內受到影響，室溫下人體皮膚短時間接觸已烷不至于造成嚴重問題；處理己烷時，務必戴上手套、面罩，若己烷蒸氣彌漫于空氣中，則應穿戴配有呼吸器的防化連體服；己烷受害者應迅速離開事故地點，立即脫下被污染的衣服，并用肥皂和水沖洗皮膚，若己吞下己烷，則應盡快催吐，以排出胃中的己烷。

　　6．氮氣

　　氮氣無色無嗅不可燃氣體，無爆炸性、無毒，當氮氣高到足以使氧的含量低于維持生命所需的濃度時，會發生窒息作用。本裝置部分設備是用氮氣保護的，在操作、檢修時要特別小心，以防氮氣窒息等事故。使用高壓氮鋼瓶應按廠家說明書進行，當儲存和運輸時，應用鐵鏈緊固，以防滾動。

　　7．醋酸乙烯(VA)

　　醋酸乙烯(VA)屬于低毒類，有麻醉和全身毒性作用，對眼和上呼吸道有強烈刺激作用，可經皮膚吸收。人在17．5％～35．5mg／m3環境長期工作無中毒狀。防護措施：可佩戴自吸式防毒面具，緊急事故時應佩戴空氣呼吸器。

　　(二)緊急處理方案

　　1．在不明區域出現大量氣體泄漏或著火情況的處理措施

　　當出現大量氣體泄漏或火災，不能準確判斷出現事故的地方，，則使用通用緊急按鈕。

　　(1)大量氣體泄漏時：控制室班長按下“泄壓模塊”按鈕(該聯鎖停車動作見聯鎖因果圖)。系統泄壓并隔離；打開反應區、循環系統、高分區的水噴淋。

　　(2)發生火災時，按標準程序報火警。值班長打開火災停車模塊開關(該聯鎖停車動作見因果圖)。系統泄壓并隔離；打丁開反應器、循環系統、HPS噴淋；之后，在班長指揮下，根據當時火災的具體情況，采取進一步措施。

　　2．反應區出現緊急情況的處理

　　(1)發生大量氣體泄漏：值班長按下反應區緊急氣體泄漏“放空模塊”開關，進行系統隔離和泄壓。反應器到HPS的水噴淋系統：開。

　　(2)著火時：值班長按下反應區火災緊急停車模塊開關，進行系統隔離和泄壓。乙烯進料截止閥關；反應器和HPS區水噴淋：開；進一步，如果二次機也出現氣體泄漏，則可進行進一步的隔離：關主物流進料閥；關兩側流進料閥。

　　3．循環系統緊急情況及處理

　　(1)出現大量氣體泄漏。班長按下循環系統“檢測氣體泄漏緊急按鈕”。系統進行隔離和泄壓；乙烯進料截止閥關；反應器到循環系統、HPS噴淋：開。

　　(2)發現火災。班長按下“循環系統火災按鈕”。系統隔離并泄壓；反應器到循環系統、HPS水噴淋：開；延時30s后，再檢查：排放氣壓縮機／一次機／二次機停車動作；一次機泄壓情況；乙烯進料截止閥關。進一步的措施：如果HPS漏氣，單獨關循環系統人口閥；關反應器保護閥；開循環系統泄壓閥。

　　4．引發劑／調節劑注入泵區域緊急情況及處理

　　出現大量氣體泄漏或火災：壓縮崗位立即停二次機，班長檢查：二次機停車動作，尤其注意：引發劑系統：入口截止閥關，出口放空閥開；調節劑／VA系統，聯鎖動作：各泵吸人閥關，如果能接近的話，將調節劑／VA排到罐D—1655。進一步的消防預案措施：打開引發劑／調節劑區的水噴淋；關調節劑供給閥，如果無法靠近，關界區供給截止閥；關從配制罐來的引發劑供給管線閥。

　　5．引發劑配制區域緊急情況時的處理措施

　　(1)配制區緊急情況通用措施：當配制區出現大的氣體泄漏或發生較大火災，總要將己烷接到出現問題的罐，有2個原因：降低引發劑濃度；吸收引發劑溶解產生的熱。注意：只有當己烷總管壓力大于出現問題的配制罐或進料罐的壓力時，才能將己烷接入。同時通過閉合排放系統，將罐中盡可能多的流體排放掉。

　　(2)隔離：班長關丙烯供給管線上的截止閥；現場人員將己烷連通到有問題的罐上；班長將有問題罐提供的引發劑的反應區停止反應；現場人員打開引發劑泵人口排放閥，將引發劑排到罐D—1304；現場人員如果可以靠近的話，通過該罐底部將液體排到罐D—1303中；當罐中液體必須移走時，打開頂部的放空閥。

　　(3)消防：打開配制區的噴淋；將配制與其他建筑間的水幕打開；如果罐的壓力達到了設定值，發生爆破片破裂，則清理干凈配制罐建筑周圍。

　　6．排放氣／一次壓縮機區域出現氣體泄漏或火災及處理按排放氣／一次壓縮機氣體／火災檢測按鈕，系統停車隔離泄壓。

　　7．二次壓縮機區域出現氣體泄漏或火災及處理

　　按二次壓縮機氣體／火災檢測按鈕，系統隔離并泄壓；隔離引發劑和調節劑泵區域；如果泄漏發生在二次機人口附近，應迅速的釋放人口總管的壓力。

　　8．液壓系統緊急情況處理

　　(1)出現油大量泄漏情況(或火災)：停二次機；班長隔離反應器，停液壓油泵(現場或遙控)。進一步的消防措施：班長將緊急情況通知各崗位人員。如發生火災，報火警，現場人員使用泡沫滅火器滅火。

　　(2)液壓油系統故障，油壓喪失時：裝置停車

　　9．料倉熔料或著火

　　(1)原因：凈化風量不足；凈化風溫度高；輸送風溫度高。

　　(2)處理：如該料倉正在進料應立即停止進料；停凈化風；向料倉通人低壓氮氣；用低壓消防水給料倉降溫；如火勢不能控制立即通知消防部門。

　　10．儀表風故障及處理

　　當界區來的儀表風總管壓力低于0．4MPa(表)時，壓縮空氣儲罐出口閥會自動打開。壓縮空氣儲罐中的壓縮儀表風減壓補充進入儀表風系統。壓縮空氣儲罐中儀表風可供裝置半小時使用。此時，應及時與調度聯系，若5分鐘內儀表風總管不能迅速恢復正常，應進行緊急停車處理。

　　11．停電及處理

　　如果是全裝置停電，包括照明電在內。平時應有應急燈，停電后，應急燈應打開。儀表電源在此緊急情況下，能在15min內使用、保證將各控制閥打到安全位置。裝置安全聯鎖系統將啟動，按下向大氣泄壓按鈕，停下反應器、壓縮機，打開放空閥向大氣放空，停下擠壓機，并做好停車后的清理工作。裝置將在15min內停工。檢查各系統應處于安全狀態。尤其注意將備用N₂引到凈化風管線。值班長通知電氣值班人員緊急啟動柴油發電機機組，向重要設備供電，操作人員要立即重新啟動RE—1952。注意檢查引發劑加料罐和料倉溫度變化情況。

　　12．停蒸汽及處理

　　降低一次機出口壓力，提高一次機吸入溫度；將第一引發溫度設定在180℃，努力保持，若不行，停止反應；停各反應點，使反應器降壓到引發壓力，處于備用狀態。(尤其是生產高Ⅷ指數產品時，先作這一步)；若是在生產中密度牌號時，先不要采取行動。密切注意D—1450壓力，因公用水系統的壓力由高壓蒸汽控制。若壓力下降，不能保持，則停車；與調度聯系，蒸汽是否能在短時間內恢復；蒸汽若不能在短時間內恢復，則全裝置停車。注意：因緊急放空系統中，蒸汽是安全措施之一，若無蒸汽，處于不安全狀態；公用水系統壓力若無法保持，有分解危險；第一點引發溫度也難以保持。

　　 13．循環水停止及處理

　　總則：當全裝置無循環冷卻水，用安全的方法，將裝置停車處于備用狀態。(當冷卻水恢復后，可以準備開車。)停反應器各反應區；停排放氣壓縮機、一次機、二次機；向液壓裝置、RE—1952提供緊急冷卻(用消防水)；將所有用水冷卻的泵停止(調節劑泵、引發劑泵、夾套水泵、RE—1951冷凍機組等)；將引發劑罐系統排空稀釋，使之處于安全狀態；將各系統保壓。

　　(三)裝置安全自保聯鎖系統及其作用

　　由于裝置出現不正常情況時，容易出現超溫、超壓等現象。這些現象的出現極易造成裝置的設備損壞和著火爆炸事故。所以高壓聚乙烯裝置都設有裝置安全自保聯鎖系統，即在某些工藝參數達到某一數值時，裝置自保聯鎖系統動作，以保護裝置。現在裝置大都采用ESD或FSC系統執行。

　　在聚合部分配備一個安全保護系統，該系統旨在緊急狀態下建立一個安全的運行模式。它是通過部分或全部停車和設備泄壓來完成的。這個保護系統的核心部分是反應器邏輯，本邏輯在搬運或自動輸入上采取正確的措施使反應器平穩的停下來，然后使反應器和周圍系統部分的或全部的泄壓。

　　手動輸入可以是用事故按鈕去啟動一個排放或停車模式，也是要以操作工對緊急情況作出的反應，這個緊急情況是指氣體泄漏、火災等報警。要指出的是緊急情況由放在控制室的控制盤或設置專用的控制屏幕來指示。

　　自動輸人是由現場儀表或其他的邏輯輸出提供的。反應器的聯鎖系統提供了對反應器系統安全保護三種主要響應之一：①將反應平穩的調整回來；②反應器停車，在可控條件下泄壓；③反應器停車，進行緊急泄壓。這三種主要響應導致了下面的主要動作：

　　①將反應平穩的調整回來。此操作的目的是把反應器調整到一個安全的操作點，從而避免在剛一出現反應失控趨勢時主停車；②反應器停車和有控制的泄壓。反應器停車時，有控制的使系統泄壓最好，在沒有分解反應和其他緊急故障的情況下，上述措施不僅是允許的，并且是能夠做到的；③反應器停車并進行緊急泄壓。反應器緊急停車時，系統將被放空。比如，反應器緊急停車的行動是由一個反應區中一個高溫點引發，接下來反應器聯鎖系統啟動以下動作：停壓縮機和泵；系統被隔離，并盡可能快的向大氣泄壓。

　　(四)裝置易發生的事故及其處理

　　1．緊急情況處理的基本原則

　　在生產中出現緊急情況，應該按標準的處理方法采取措施，基本原則如下：

　　(1)首先，要判斷弄清是哪一部分出現了緊急情況，估計哪部分是危險的，哪部分是安全的，盡快采取必要措施，盡可能降低事故損失。

　　(2)出現緊急情況時，應清楚明白地首先報告班長：發生部位、嚴重性，各崗位操作人員要保持鎮靜。

　　(3)隔離危險部分。當發生氣體泄漏或火災時，先是要盡可能截止氣源，如果難以準確確定位置，則先將截止的范圍擴大。對本裝置來說，這個隔離主要是通過聯鎖系統來完成的。

　　(4)對所切斷區域的氣體進行排空。當氣體泄漏時：可排放到火炬系統或通過放空閥放到大氣中。當發生火災時：首先將氣體排向火炬系統，然后考慮特殊情況，如風向、安全距離、氣體泄漏量等，也可在合適的地方排放到大氣中。

　　(5)注意相鄰設備和管線的保護。

　　(6)在緊急的情況下，為了有效地滅火和進行搶救工作，平時就要熟練掌握消防設備的操作方法。特別注意，滅氣體火災時，首要的是必須迅速切斷氣源，系統泄壓，減少火災損失，噴水主要是為了相應設備及周圍的冷卻。倘若因噴水把火熄滅了，但周圍空間仍充滿了氣體，則有引起空間爆炸的更大的潛在危險，所以不能用噴水的方法去滅因乙烯泄漏所引起的火災。

　　(7)緊急處理時，原則上是在指揮者(當班班長或車間值班領導)指揮下進行。當發現緊急情況時，各當班者應立刻采取有效措施，本著安全第一的精神，進行初期處理，要按程序進行準確詳實的報告，按有關指示和標準緊急處理要領進行，以防止二次災害的發生。

　　(8)緊急情況下的一些通用措施：①當發生緊急情況時，每個人在保護自身安全的同時，離開工作區前，要使自己管轄或操縱的設備處于安全狀態；②所有機動車輛禁止通行；③動火工作立即停止，必要時，用水或干粉將熱點消除；④危險氣體鋼瓶，放回非危險區。

　　2．裝置易發生的事故及其處理

　　由于高壓聚乙烯裝置從進料一直到出料，均為易燃、易爆物料，且壓力和溫度較高，特別是二次壓縮機和反應器等部位。常見事故及處理預防措施見表5—5。

 

　　 3．部分重大事故原因分析

　　(1)反應器乙烯泄漏著火爆炸事故

　　在高壓聚乙烯裝置，曾多次發生反應器乙烯氣體泄漏著火爆炸事故。根據事后分析，認為是高壓聚乙烯氣體的泄漏減壓至常壓，高速噴出的聚乙烯氣體產生靜電引發起火。因此在生產裝置上加強靜電接地工作十分重要。

　　(2)分解事故

　　在高壓聚乙烯生產中，在反應器內很容易出現乙烯或聚乙烯分解事故。乙烯在高壓高溫下不穩定，可分解成為碳、氫、甲烷。隨著乙烯聚合及分解反應而造成熱焓變化。一旦發生分解反應，由于產生反應熱，溫度進一步升高，就會加速反應，使反應爆炸性的進行。如果充分地除去反應熱，爆炸式的分解就能被抑制，而停止在局部反應上，這狀態，稱為溫和分解。發生分解反應，是爆炸式地進行還是停止在局部反應上，決定于壓力和溫度。引起分解反應的原因是：引發劑濃度的不均勻，引起局部過熱產生劇烈反應；機械摩擦；反復地進行絕熱壓縮和膨脹；熱聚合。

　　引發劑濃度的不均勻是由于引發劑注入裝置不合適，攪拌器不正常，及誤操作而過多地注入引發劑等原因引起的。所謂機械摩擦是由于壓縮機的潤滑不良，或機械部件和儀表附件等產生摩擦熱導致分解反應。此外，乙烯在密閉的條件下，反復絕熱壓縮、膨脹，使溫度激烈上升，而引起分解反應。

　　熱聚合：乙烯的聚合，不僅可以靠引發劑，也能靠熱來加以引發。乙烯在高溫靜止狀態下，即有“死空間”存在時，由于聚合而生成的反應熱被積蓄起來，能導致分解反應，所以必須充分注意產生這樣的“死空間”。反應熱的蓄積是產生分解反應的條件，在冷卻狀態一定的情況下，依賴于聚合速度及“死空間”的截面積。成為產生分解反應的“死空間”的臨界半徑。