在备战2024年中级注安师《化工安全》的征途中,高频易错案例题如同道路上的挑战关卡,既考验着考生的专业知识储备,也考验着其对实际问题的分析解决能力。以下,我们将聚焦于前三道高频易错案例题,深入剖析其背后的安全原理、错误根源及应对策略,助力考生们在考试中稳操胜券。
二.案例分析题(根据材料,回答以下问题)
1.甲公司是生产与储存为一体的化工企业,生产区域主要生产二苯甲酮产品,在厂区南侧建设有液氯储罐区(外围设置防火提),液氯储罐区共有 3 台储罐(最大储存量均为 3t);厂区西侧另有 2 个储罐,分别储存了甲醇(最大储存量 200t)甲醛(最大储存量 5t)分别设有防火堤。(备注:液氯、甲醇、甲醛临界量分别为 5t、500t、5t)。2011 年 11 月 7 日,甲公司二苯甲酮生产车间 2 光化釜发生爆炸火灾,事故造成 3 人死亡,7 人受伤,部分设备和原料、半成品损坏,直接经济损失 70 余万元。二苯甲酮是一种重要的工业原料,是苯(C6H6)和光气(COCl2)在催化剂三氯化铝的作用下反应而成。2011 年 11 月 7 日,甲公司二苯甲酮生产车间,由于工作人员在 2 光化釜检修后恢复生产时,未按工艺要求加光气,而是在温度偏低时加入光气过量,反应不够充分,导致反应釜内积聚过多的光气。当釜内温度升高后,光气与苯发生剧烈反应,釜内压力升高,使尾气管超压破裂漏气,含苯物料与管壁摩擦产生静电,引燃已达到爆炸浓度极限的苯蒸气发生爆炸燃烧。事故调查发现:甲公司未制定严格的工艺操作规程和安全生产措施;压力容器操作人员未经过安全技术培训就上岗作业;对反应釜等压力容器未定期进行安全检验。在存在光气泄漏的场所未安装氨喷淋设施。
根据以上场景,回答下列问题:
1.1【简答题】甲公司是否存在重大危险源?共有几处?并说明理由。
答案:甲公司存在重大危险源,共有 2 处重大危险源。理由如下:液氯储罐区:共有 3 台储罐(最大储存量均为 3t),3×3÷5>1;属于重大危险源。厂区西侧甲醇储罐(最大储存量 200t):200÷500<1;不属于重大危险源。厂区西侧甲醛储罐(最大储存量 5t="">
解析:无
1.2【简答题】简述反应设备安全运行的基本要求。
答案:(1)必须有足够的反应容积,以保证设备具有一定的生产能力。保证物料在设备中有足够的停留时间,使反应物达到规定的转化率。
(2)有良好的传质性能,使反应物料之间或与催化剂之间达到良好的接触。
(3)适当的温度下进行。
(4)有足够的机械强度和耐腐蚀能力,并要求运行可靠,经济适用。
(5)在满足工艺条件的前提下,结构尽量合理,并具有进行原料混合和搅拌的性能,易加工。
(6)材料易得到,价格便宜。
(7)操作方便,易于安装、维护和检修。
解析:无
1.3【简答题】为获得反应原料光气进行的反应工艺有何危险性?
答案:(1)光气为剧毒气体,在储运、使用过程中发生泄漏后,易造成大面积污染、
中毒事故;
(2)反应介质具有燃爆危险性;
(3)副产物氯化氢具有腐蚀性,易造成设备和管线泄漏使人员发生中毒事故。
解析:无
2.背景材料:
W 公司是生产与储存为一体的化工企业,生产区域主要生产乙烯产品,在厂区南侧建设有储罐区(外围设置防火提),共有 2 台储罐(最大储存量均为 20t);其中 1 台储罐为液氮储罐,另外一台为液氯(备注:液氮、液氯临界量分别为 10t 和 5t)。其中液氮和液氯对应的校正系数分别为 4.0;2.0,W 厂区外暴露人员的校正系数为 1.5。2019 年 9 月,W 公司在生产区域启动了乙烯装置扩建项目,在项目可行性研究阶段,W 公司委托当地的 Q 安全技术研究所对其建设项目进行了安全评价,并组织开展了 HAZOP 安全风险分析。在项目施工初期由 W 公司组织、施工单位、监理单位参加的一次综合性安全检查中发现现场分别设置了当心火灾、禁止通行等警告标志、禁止标志等两类安全标志。W 公司技术人员在项目施工后期对扩建乙烯装置的区域进行检测,最后总结出该区域即使在运行状况之下,一般也不太可能出现爆炸性的空间,为保证安全生产,W 公司安全生产部门组织编制了安全生产管理制度、安全操作规程等一系列制度、规程。
2.1【简答题】若要对生产乙烯的场景进行 LOPA 分析,需要进行的分析程序有哪些?
答案:(1)场景识别与筛选。LOPA 通常评估先前危害分析研究中识别的场景。分析人员可采用定性或定量的方法对这些场景后果的严重性进行评估,并根据后果严重性评估结果对场景进行筛选;
(2)初始事件确认。首先,选择一个事故场景,LOPA 一次只能选择一个场景;然后确定场景 IE。IE 包括外部事件、设备故障和人员行为失效;
(3)IPL 评估。评估现有的防护措施是否满足 IPL 的要求是 LOPA 的核心内容;
(4)场景频率计算。将后果、IE 频率和 IPL 的 PFD 等相关数据进行计算,确定场景风险;
(5)评估风险,作出决策。根据风险评估结果,确定是否采取相应措施降低风险。然后,重复步骤(2)~(5)直到所有的场景分析完毕;
(6)后续跟踪和审查。LOPA 分析完成后,对提出降低风险措施的落实情况应进行跟踪。应对 LOPA 程序和分析结果进行审查。
解析:同答案
2.2【简答题】W 公司储罐区域是否为成重大危险源,请说明理由。如果是,
重大危险源等级为多少?
答案:W 公司储罐区域为重大危险源:20/10+20/5=6〉1
重大危险源等级为三级
R=1.5*(4.0*20/10+2.0*20/5)=24
解析:同答案
2.3【简答题】项目施工初期的现场检查中、安全标志类别设置存在哪些欠缺、举例说明。
答案:缺少指令标志和提示标志
指令标志:必须戴安全帽。必须戴防毒面具等
提示标志:紧急出口、可动火区、应急电话等
解析:同答案
2.4【简答题】请指出扩建乙烯生产区域的爆炸性环境分区及在该区域内可以
选用的防爆电气设备等级。
答案:该环境爆炸性气体环境,分区为 2 区。可选用的防爆电气设备等级为 Ga、Gb
或 Gc
解析:同答案
3.背景材料:
2010 年 5 月 6 日 18 时许,M 号油船在 A 油库装载 800t 90 汽油起程,于 5 月 7 日 19 时许到达位于 G 市江边的油库。当晚,油库趸船上有 2 人值班,分别是班长万某和消防员罗某。由于水位较低,油船无法与油库的趸船靠拢。油库将一艘小铁船停靠在趸船边,油船再停靠在小船边上。因为油船与趸船船板距离较远,油船和油库工作人员分别将油管连接好,并将各自的接地线连接在小铁船上。船长周某认为准备工作做好后,22 时许,油库通知可以卸油。肖某打开 1#、2#、3#、4#油舱和出油口阀门,周某打开 4 个油舱小盖,吴某启动油泵卸油,油库班长万某随即在油船上发出信号,指挥趸船上的罗某开启进油口阀门。看到卸油情况正常,吴某将柴油机油泵转速提高到中速,约 900~1000r/min 十多分钟后,周某和肖某发现油船上连接出油口的橡胶油管有渗漏,周某便用布包住渗漏处,肖某在渗漏处下方放置一只油桶接住滴漏的汽油,当桶内汽油漏满时,更换新的油桶接油。7 日零时 08 分许,油船泵舱部位发生爆炸,船上人员纷纷弃船逃生。油库工作人员随即关闭输油管线阀门,解开系船缆绳,拆开连接进油口的输油管,并向“119”报警。油船起火后,吴某采用推车式灭火器灭火,但未成功。7 日零时 13 分,G 市公安消防支队调度指挥中心于零时 13 分接到报警后,先后调集了市区、郊县 12 个中队,共 24 辆消防车、10 台机动泵、168 名消防官兵参战。在省、市党政领导和公安机关、消防部队领导的直接指挥下,在海事部门及公安干警的密切配合下,经过广大参战官兵的奋力扑救,油船大火于 7 日 13 时被成功扑灭,有效地保住了输油码头的油泵站、燃烧油船内约 100t 汽油和毗连的 1 艘运沙船,控制了火灾的蔓延扩大。M 号油船爆炸起火事故,造成 3 人死亡,直接财产损失约为 876.26万元。
3.1【简答题】指出导致该事故的直接原因和间接原因。
答案:直接原因:柴油机油泵工作状态转动轴摩擦产生的火花与油气与空气的混合气体接触导致爆炸。间接原因:M 号油轮的安全管理制度不健全,对卸油操作员的安全教育与培训不到位,劳动组织不合理。缺乏现场监督人员,对整个卸油过程监管不到位。泄露状态下没有立即执行停止卸油等。
解析:同答案
3.2【简答题】结合素材简述油船装卸作业安全技术要求。
答案:① 到达卸油地后,及时与收货人联系,通报品种和数量,船与船之间用铜质导线连接,再与陆地静电地线连接。
② 输油软管接头不得少于 4 根紧固螺栓,且法兰盘间加垫耐油密封圈,下置盛油盆。
③ 开始卸油要慢,当检查油管、接头、闸阀确无差错,逐渐提高卸油速度,达到正常速度后,应再进行检查。
④ 卸油过程中应注意调整缆绳的松紧度。
⑤ 卸油完毕前,等岸上关闭阀门后再关闭船上阀门,先拆除软管,后拆除静电地线。
⑥ 原油及成品油装卸作业截止后,管线内的剩油都需要扫回油罐,或将输油导管内残油扫回油船。
解析:同答案
3.3【简答题】为了防止相关事故再次发生应采取的安全技术措施。答案:1、加强对船员的安全培训强化安全意识,使船员能自觉地履行自身职责严格按照操作规程进行操作,杜绝违章操作。
2、公司应完善安全管理体系,研究、制定对船舶安全工作进行监管的具体措施并严格执行。例如,为了监督装卸油品时泵舱排风扇的开启状态,可以设立排风扇与卸油控制阀门的联动装置。
3、设在机舱与泵舱之间舱壁上的轴套现采用钢质材料,柴油机传动轴转动时如与轴套摩擦易产生火花,建议轴套改用铜或其他不发火材料。
4、建议在油舱与泵舱之间加设水封舱。泵舱发生爆炸后,由于油舱与泵舱相邻,爆炸冲击波使泵舱前壁撕裂,导致油舱立即起火。在油舱与泵舱之间加设水封舱后:即使泵舱发生爆炸,油舱起火的概率也会大大降低。
解析:同答案
通过对这三道高频易错案例题的剖析,我们不难发现,化工安全领域的复杂性和重要性。它要求考生不仅要掌握扎实的理论知识,更要具备敏锐的洞察力和解决实际问题的能力。希望考生们能够以此次解析为契机,加强自身的知识储备和实践经验积累,不断提升自己的专业素养和综合能力。在未来的考试和工作中,都能以严谨的态度、科学的方法和高效的执行力,为化工行业的安全发展贡献自己的力量。