爆炸火災是化學工業(yè)的主要災害事故,日本化學工業(yè)的爆炸火災事故占整個工業(yè)爆炸火災事故總數的三分之一。據日本期刊統(tǒng)計,僅l 972年11月~1974年4月的一年半期間,日本石油化工廠共發(fā)生了二十次重大爆炸火災事故,造成重大人身傷亡和巨額經濟損失,引起生產停頓,供需失調,社會不安,民情激憤,要求重視生產安全的呼聲日益強烈。
日本石油化工廠一年半期間發(fā)生的這二十次重大爆炸火災事故,脫硫裝置的事故占四分之一,居于首位;其次是氯乙烯生產裝置,平均每半年發(fā)生一次,居第二位;再次則為乙烯和高壓聚乙烯生產裝置,平均每九個月發(fā)生一次,活第三位;其余是聚丙烯、丙烯睛、裂解、乙醚、氯氣等生產裝置。值得指出的是液氯貯罐在貯裝過程中發(fā)生的一次爆炸事故,造成五百二十一人受傷中毒。
這些事故從發(fā)生的時間分析,可以找出以下的規(guī)律:事故大多發(fā)生在倒班單位交接班的時候,特別是發(fā)生在節(jié)假日、星期六、星期日、星期一這幾天的為最多,因為休息大多在這幾天。從一天的時間來分析,事故主要發(fā)生在午間和夜間。三分之一以上事故發(fā)生在中午十二點至十四點,這個時間正是交接班的時間,同時工人比較困乏,易疏忽大意。
日本石油化工廠爆炸火災事故的原因,安全管理不善有十起、錯誤操作有四起、設備工藝問題有六起,有三分之二以上的事故主要是由操作、管理問題所引起的,約有三分之一的事故主要是由設備、工藝問題所引起的。引起一次爆炸火災事故的因素是多方面的,同一事故可能既有操作、管理方面的原因,又有工藝、設備方面的原因,幾種因素錯綜復雜,相互關聯(lián),交替地起著作用。事故往往始于錯誤操作,由于錯誤操作引起設備運轉異常,又由于安全管理方面的缺陷處置不當,未能及時糾正,于是在異常狀態(tài),原有設備、工藝方面潛伏下來的一些事故隱患紛紛暴露出來,終于釀成一場大的災害事故。
對日本近年來化工生產中發(fā)生的一些典型災害事故進行剖析,尋求事故的內在原因,以 便吸取教訓。這對減少同類事故的發(fā)生有著重要的意義。
(1)化工生產設備長期使用,年久劣化而造成爆破事故
1979年10月,日本川崎一座高壓聚乙烯裝置的逆火防止槽,因連續(xù)用了十四年,發(fā)生了老化而突然破裂。
1980年4月,德山的一座反應塔在進行氣密試驗時突然爆破,44塊大小不等的碎片飛散到l 00m左右的范圍內,經事后調查,該反應塔在制造時存在著缺陷,又經過十七年的長期使用,其龜裂程度逐漸擴大,以致最后在氣密試驗時發(fā)生了爆破。
l982年3月鹿島煉油廠重油直接脫琉裝置發(fā)生了大爆炸事故,造成5人死亡,3人重傷。經調查,發(fā)現這起事故是因連續(xù)使用了十二年的管道長期受氫侵蝕劣化而導致爆炸。
這三起事故,都是因為設備的長期使用,逐年劣化而引起的。在制造這些設備的年代,質量及使用壽命檢查的機構均不完備,這一事實對化工行業(yè)是一個嚴重的教訓。
(2)技術開發(fā)階段是事故的多發(fā)期
一個研究所自1969年到l972年進行亞乙降冰片烯制造技術的基礎研究,并多次進行了小規(guī)模反應槽試驗。為了剖析反應速度,查明反應生成物質和保證本裝置的安全性能,對于氧化物的影響、氧化防止劑的添加效果,裝置材質和預期混合物的影響進行了詳細研究,并進行了160次反復實驗,最后才確認下來。但是仍然沒能明了其異常反應和事故隱患,結果在正式投產不久就發(fā)生了爆炸。從這次事故可以得到以下教訓:
雖然經過了四年間的基礎研究以及試驗性設備的實用化研究,但仍未能預測到由于溫度的稍微上升便會導致異常升壓。
由于操作處理不當,僅僅延誤了十分鐘就擴大了災害事態(tài)。
所以說在工藝技術研究、設備試驗時期最容易發(fā)生事故。