安全事故分析印度博帕爾化學(xué)品泄漏事故課件

1、印度博帕爾甲基異氰酸酯泄漏事故案例分析1984年12月3日發(fā)生在印度博帕爾的甲基異氰酸酯（methyl isocyanate，簡稱MIC）泄漏事故，是迄今為止最嚴(yán)重的工業(yè)安全事故。在事故過程中，從一個儲罐泄漏了約25t MIC，造成大量人員和牲畜死亡，具體的死亡人數(shù)難以統(tǒng)計。有報道指出，當(dāng)?shù)?0萬人口中有約20萬人暴露于有毒氣體中，并且在事故發(fā)生后的兩天內(nèi)，約有5000人死亡，最終總的死亡人數(shù)可能有2萬人，另外有6萬余人需要接受長期治療（印度政府在1991年公布的一份報告稱，本次事故導(dǎo)致了3800多人死亡和11000余人殘疾）。甲基異氰酸酯性質(zhì)簡介：名稱：甲基異氰酸酯，又稱為異氰酸甲酯，簡稱M

2、IC（methyl isocyanate）。分子式：CH3NCO，分子量。物理性質(zhì)：沸點39.1，蒸氣密度，蒸氣壓 （348mmHg 20）。化學(xué)性質(zhì)：容易與包含有活潑氫原子的化合物，如胺、水、醇、酸發(fā)生反應(yīng)。與水反應(yīng)生成甲胺、二氧化碳;在過量水存在時,甲胺再與MIC反應(yīng)生成1,3-二甲基脲,在過量MIC時則形成1,3,5-三甲基縮二脲。這二個反應(yīng)均為放熱反應(yīng)。遇堿分解。燃爆特性：閃點-15(閉杯)，爆炸極限5.3%26%，自燃點534。毒理學(xué)性質(zhì)：本品屬劇毒化學(xué)品。美國職業(yè)安全健康局（OSHA）規(guī)定的8h允許暴露極限濃度是3。1事故背景事故工廠隸屬于聯(lián)合碳化公司（Union Carbide

3、Corporation）在印度的一家合資公司，即聯(lián)合碳化印度有限公司，聯(lián)合碳化占該公司50.9%的股份。事故工廠始建于1969年，從1980年起生產(chǎn)殺蟲劑西維因（SEVIN）。投產(chǎn)初期由聯(lián)合碳化總部委派了一名有良好安全意識和操作經(jīng)驗的雇員擔(dān)任廠長，并且實現(xiàn)了50萬人工時無誤工事故的優(yōu)良安全紀(jì)錄。由于政治等各種原因，1980年公司決定由一名印度本地員工接替廠長職務(wù)。新廠長有很好的財務(wù)背景，但是對于安全和生產(chǎn)知之甚少。從1982年起，由于干旱等原因，印度國內(nèi)市場對于該工廠的產(chǎn)品需求減少，1983年工廠的銷售額下降了23。在本次事故發(fā)生之前，由于市場需求疲軟，工廠停產(chǎn)了6個月。期間，工廠管理層采取了

4、一系列措施來節(jié)約成本，諸如：（1）縮短員工的培訓(xùn)時間。最初的人事政策，要求聘請受過高等教育并獲得學(xué)位者擔(dān)任操作員，并為他們提供長達(dá)6個月的脫產(chǎn)培訓(xùn)。為了節(jié)約成本，工廠放棄了這一政策，將操作人員的培訓(xùn)時間由6個月減少至15天。（2）減少員工數(shù)量。原本每個班組有1名班組主管、3名領(lǐng)班、12名操作工和2名維修工，后來減至1名領(lǐng)班和6名操作工，不再設(shè)班組主管。（3）盡量聘請廉價的承包商（盡管他們?nèi)狈?jīng)驗）和采用便宜的建造材料。（4）減少對工藝設(shè)備的維護(hù)與維修（包括對關(guān)鍵安全設(shè)施的維護(hù)）。（5）停用冷凍系統(tǒng)。發(fā)生事故的MIC儲罐本來有一套冷凍系統(tǒng)，其設(shè)計意圖是使MIC的儲存溫度保持在0左右；為了節(jié)約成本

5、，工廠停用了該冷凍系統(tǒng)。2事故經(jīng)過如圖1所示，在事故發(fā)生的當(dāng)天下午，維修人員嘗試清洗工藝管道上的過濾器。在用水反向沖洗過濾器之前，正常的作業(yè)程序要求關(guān)閉工藝管道上的閥門，并在“隔離法蘭”處安裝盲板。在開始這些工作之前，維修人員需要申請并獲得作業(yè)許可證。圖1 博帕爾（Bhopal）MIC儲存系統(tǒng)的工藝流程簡圖作業(yè)前，維修人員沒有申請作業(yè)許可證；沒有安裝盲板以實現(xiàn)隔離；由于腐蝕，儲罐進(jìn)料管上的閥門發(fā)生內(nèi)部泄漏；過程中，沖洗水經(jīng)過該閥門進(jìn)入了MIC儲罐；放熱反應(yīng)，儲罐內(nèi)的溫度和壓力升高；相關(guān)的溫度和壓力儀表未正常工作，控制室內(nèi)的操作人員沒有及時覺察到儲罐工況的異常變化。事故前，儲罐內(nèi)MIC的實際溫度

6、約為1520（環(huán)境溫度）；蒸氣量超過洗滌器洗滌能力200倍。火炬系統(tǒng)正處于維修當(dāng)中，沒有燃燒。12月3日凌晨00時15分，儲罐內(nèi)壓力迅速升高，有人在工藝區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)了泄漏出的MIC。于是，一名操作人員前往現(xiàn)場查看，他聽到儲罐內(nèi)發(fā)出隆隆聲，并感受到來自儲罐的輻射熱，他立即嘗試啟動洗滌器，但沒有成功。凌晨00時45分，儲罐超壓、安全閥起跳，隨即大量MIC泄漏到周圍環(huán)境中。在2h內(nèi)，約25t MIC進(jìn)入大氣中，工廠下風(fēng)向8km內(nèi)的區(qū)域都暴露在泄漏的化學(xué)品中，短時間內(nèi)造成周圍居民大量傷亡。事故發(fā)生后，應(yīng)急反應(yīng)系統(tǒng)沒有有效運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)?shù)蒯t(yī)院不知道泄漏的是什么氣體，對泄漏氣體可能造成的后果及急救措施也毫不了解。2

7、008年10月08日，因安徽司機(jī)趙師傅疲勞駕駛，裝有29噸濃硝酸的槽罐車轉(zhuǎn)彎時撞到護(hù)欄側(cè)翻，頓時，黃霧彌漫，硝酸泄漏了。事發(fā)杭甬高速公路寧波段塘出口處。 重氣擴(kuò)散3造成事故嚴(yán)重后果的因素（1）工廠位置不合適。工廠建造在城市近郊，離火車站只有1km，距工廠3km范圍內(nèi)有兩家醫(yī)院。（2）未按本質(zhì)安全的原則進(jìn)行工廠設(shè)計。根據(jù)“本質(zhì)安全”的原則，宜盡量采用無毒或毒性小的化學(xué)品替代毒性大的化學(xué)品，MIC是該工廠生產(chǎn)工藝過程中的中間產(chǎn)物，在工廠設(shè)計階段，可以考慮其他工藝路線以避免產(chǎn)生如此毒性的中間產(chǎn)物；當(dāng)時，已有兩家類似的工廠采用了其他替代的工藝路線，從而成功地避免了在工藝生產(chǎn)過程中產(chǎn)生MIC。（3）未按

8、本質(zhì)安全的原則進(jìn)行工廠操作。按照“本質(zhì)安全”的原則，在滿足工藝基本要求的前提下，應(yīng)該盡量減少工藝系統(tǒng)內(nèi)危險化學(xué)品的存儲量。事故工廠有三個MIC儲罐，每個儲罐的儲存量約為57m3，有專家質(zhì)疑儲存如此大量危險物料的必要性。按照操作要求，事故儲罐中MIC液位不得超過60%（在美國西弗吉尼亞類似的工廠要求不超過50%），在事故發(fā)生時，實際液位是87%。此外，工藝要求對儲罐內(nèi)的MIC進(jìn)行冷凍儲存，聯(lián)合碳化的操作手冊也規(guī)定，當(dāng)溫度超過11時，就應(yīng)該報警；而在博帕爾工廠，停掉了冷凍系統(tǒng)之后，報警溫度被設(shè)定在20，實際的操作溫度基本上在15左右。（4）安全設(shè)施失效。按照原來的設(shè)計意圖，當(dāng)發(fā)生較小泄漏時，泄漏的

9、氣體先經(jīng)過洗滌器吸收，少量未被洗滌吸收的氣體進(jìn)入火炬，在進(jìn)入大氣之前被焚燒掉。洗滌器能夠處理溫度為35、流量為90kg/h的MIC蒸氣，在事故發(fā)生時，MIC的排放量大約是設(shè)計處理流量的200倍；而且火炬正處于維修狀況，與工藝系統(tǒng)分開了。另一項安全設(shè)施是噴淋水系統(tǒng)，在3日凌晨1時，操作人員啟動了噴淋水，但是最高只能噴到離地面15m處，而泄漏的MIC蒸氣達(dá)到了離地面50m的高度。（5）應(yīng)急反應(yīng)低效率。在該工廠，少量的泄漏早已司空見慣，而且儲罐上的壓力計早先已經(jīng)出現(xiàn)故障，操作人員不再相信它們的結(jié)果。事故發(fā)生之初，工廠操作人員忽視了所發(fā)生的泄漏，在發(fā)現(xiàn)泄漏2h后才拉響警報。MIC的泄漏持續(xù)了約4560

10、min，在這期間，居住在工廠周圍的許多人，因為眼睛和喉嚨受到刺激從睡夢中驚醒，并很快喪失了生命。（6）管理層缺乏安全意識。工廠的管理層為了節(jié)約成本，不惜以犧牲安全為代價，這是導(dǎo)致一系列不安全條件和不安全行為的重要原因。4事故啟示（1）管理層對于安全的認(rèn)可是實現(xiàn)工廠安全的根本前提。管理層的認(rèn)可不僅利于落實日常的安全管理，也是建設(shè)企業(yè)安全文化的重要推動力。就實現(xiàn)安全無事故的目標(biāo)而言，如果沒有管理層的承諾，再好的管理系統(tǒng)和技術(shù)能力都沒有現(xiàn)實的意義。（2）管理層對于安全的認(rèn)可解決了“應(yīng)該去做”的問題，緊接著的問題是“如何去做”。為了防止災(zāi)難性的事故，工廠需要做好管理與技術(shù)兩個方面的工作：一是需要建立科

11、學(xué)的安全管理系統(tǒng)；二是管理人員、工程師及操作和維修人員需要具備必要的技術(shù)能力。（3）僅就工藝安全而言，可從本次事故吸取以下教訓(xùn)：需要對危害較大的工藝系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)的工藝危害分析。辨別工藝系統(tǒng)可能出現(xiàn)的偏離正常工況的情形，找出相關(guān)的原因與后果，并提出消除或控制危害的改進(jìn)措施，從而提高系統(tǒng)的安全性能。建立和切實執(zhí)行工藝系統(tǒng)的變更管理制度，嚴(yán)肅對待工藝系統(tǒng)和操作維修程序的變更。工藝系統(tǒng)的重要安全設(shè)施（如本案例中的冷凍系統(tǒng)和火炬）之所以存在，都是為了實現(xiàn)一定的工藝意圖，不能隨意取消或繞過它們；如果確實需要這樣做，應(yīng)事先按照變更管理程序的要求，對新的做法進(jìn)行必要的危害分析，并依據(jù)分析結(jié)果落實必要的安全措施

12、。加強(qiáng)對操作人員和維修人員（包括承包商）的培訓(xùn)和管理。幫助員工和承包商一了解工藝系統(tǒng)中存在的危害、相關(guān)的控制措施以及工廠的各項安全管理制度（如作業(yè)許可證制度）。加強(qiáng)對事故和未遂事故的根源分析。在本次災(zāi)難性事故發(fā)生之前，博帕爾工廠就發(fā)生過多次小規(guī)模的MIC泄漏事故，工人們都有過眼睛不適的經(jīng)歷（MIC損傷眼睛、肺部和神經(jīng)系統(tǒng)等）。但是，這些前兆并沒有引起工廠管理層的足夠重視。經(jīng)驗表明，后果輕微的事故和未遂事故是重大事故的前兆，需要重視工廠所發(fā)生的哪怕是不起眼的小事故，仔細(xì)分析和消除它們的根源。重視職業(yè)安全的同時，更需要高度重視工藝安全。職業(yè)安全和工藝安全都是工廠總體安全的重要組成部分，但兩者又有區(qū)

13、別：職業(yè)安全事故往往是傷害一個人或幾個人；而工藝安全事故的后果通常會嚴(yán)重得多，它不僅僅是傷害幾個人而已，有可能嚴(yán)重?fù)p壞工藝系統(tǒng)本身、造成大量人員傷亡、使整個公司倒閉、甚至給周圍公眾或環(huán)境帶來災(zāi)難性的后果，博帕爾事故就是一個典型的例子。涇溪（羅隱） 涇溪石險人兢慎， 終歲不聞傾覆人。 卻是平流無石處， 天天聞?wù)f有沉淪。介紹完畢安全事故救援措施的制定前言為了在重大事故發(fā)生時能及時予以控制，有效地組織搶險和救災(zāi)，防止事故的擴(kuò)大，生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)對本單位的危險場所和部位進(jìn)行危險源安全評價。對所有被確定為重大危險源的部位和場所，應(yīng)事先對可能發(fā)生的重大事故的狀態(tài)和定量進(jìn)行預(yù)測，評估事故發(fā)生后的危害大小、人員傷亡

14、情況、設(shè)備破壞和財產(chǎn)損失程度，以及由于物料的泄漏可能引起的火災(zāi)、爆炸，有毒有害物質(zhì)的擴(kuò)散對周圍地區(qū)可能造成危害程度的預(yù)測。依據(jù)預(yù)測，提前制訂重大事故應(yīng)急措施方案，組織、培訓(xùn)搶險隊伍和配備救援所需的裝備、器材，以便在重大事故發(fā)生后，能及時按預(yù)訂方案進(jìn)行實施，在較短時間內(nèi)使事故得到控制，或按照正確的方法和程序進(jìn)行救助和疏散人員，防止事故擴(kuò)大，造成不必要的損失。 一、建立安全事故救援的指揮部門1993年第80屆國際勞工大會通過了預(yù)防重大工業(yè)事故公約和建議書。該公約要求各成員國制訂并實施重大危險源(重大危害設(shè)施)辨識、評價和控制的國家政策，預(yù)防重大工業(yè)事故發(fā)生。由于工業(yè)活動比較復(fù)雜，不同的生產(chǎn)企業(yè)存在

15、不同的危險源和重大危險源，國際上一般認(rèn)為的重大事故即指嚴(yán)重的火災(zāi)、爆炸和毒物泄漏事故。因此，企業(yè)應(yīng)建立事故應(yīng)急救援的指揮機(jī)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)如下 如下：1指揮系統(tǒng)及其職責(zé)(1)制訂應(yīng)急指揮組織系統(tǒng)圖。(2)熟知有關(guān)應(yīng)急救援方面的立法文件和規(guī)范規(guī)定。2指揮領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)及其職責(zé)(1)指揮領(lǐng)導(dǎo)小組及其職責(zé)：a、負(fù)責(zé)“應(yīng)急救援預(yù)案”的制訂、修訂和完善工作。b、負(fù)責(zé)組建應(yīng)急救援專業(yè)隊伍。c、負(fù)責(zé)組織排險隊、救援隊、醫(yī)護(hù)隊的實際訓(xùn)練等工作。d、負(fù)責(zé)建立通信與警報系統(tǒng)，儲備搶險、救援、救護(hù)方面的裝備、物資。e、負(fù)責(zé)督促做好事故的預(yù)防工作和安全措施的定期檢查工作。(2)應(yīng)急救援指揮部及其職責(zé)a、發(fā)生事故時，發(fā)布和解除應(yīng)急

16、救援命令、信號。b、向上級部門、當(dāng)?shù)卣陀燕弳挝煌▓笫鹿实那闆r。c、必要時向當(dāng)?shù)卣陀嘘P(guān)單位發(fā)出緊急救援請求。d、負(fù)責(zé)事故調(diào)查的組織工作。e、負(fù)責(zé)總結(jié)事故的教訓(xùn)和應(yīng)急救援經(jīng)驗 如下：3指揮部人員分工總指揮負(fù)責(zé)組織企業(yè)的應(yīng)急救援指揮工作。副總指揮協(xié)助總指揮負(fù)責(zé)應(yīng)急救援的具體指揮工作。安全部門負(fù)責(zé)人協(xié)助總指揮做好事故報警、情況通報及事故處置工作。保衛(wèi)部門負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)滅火、警戒、治安保衛(wèi)、疏散、道路管制工作。生產(chǎn)部門(或調(diào)度長)負(fù)責(zé)人：負(fù)責(zé)事故處置時生產(chǎn)系統(tǒng)的調(diào)度工作事故現(xiàn)場通訊聯(lián)系和對外聯(lián)系。機(jī)電(設(shè)備)部門負(fù)責(zé)人：協(xié)助總指揮負(fù)責(zé)工程搶險、搶修工作的現(xiàn)場指揮。衛(wèi)生部門(包括防疫站站長、醫(yī)院院長)

17、負(fù)責(zé)人：負(fù)責(zé)現(xiàn)場醫(yī)療救護(hù)指揮及傷亡、中毒人員分類搶救和護(hù)送轉(zhuǎn)院工作。后勤(總務(wù))部門負(fù)責(zé)人：負(fù)責(zé)搶修和搶救傷亡、中毒人員的有關(guān)必需品的供應(yīng)工作。供銷部門負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)搶險救援物資的供應(yīng)和運(yùn)輸工作。環(huán)保部門負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)事故現(xiàn)場及有害有毒物質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域內(nèi)的監(jiān)測和處理工作。二、建立安全事故救援的各種保障1通信保障：包括有線、無線、警報、協(xié)同通訊的組成、任務(wù)和有關(guān)信號規(guī)定，保證完好暢通、聯(lián)絡(luò)無誤。2運(yùn)輸保障：包括救援車輛編號、數(shù)量，明確任務(wù)要求。3搶險物資保障包括搶險搶救裝備物資的種類、數(shù)量、編號等要求。4治安保障包括治安人員的任務(wù)分工，重點警戒目標(biāo)區(qū)的劃分，保證道路交通的安全暢通。三、預(yù)測事故擴(kuò)散影響范圍及

18、潛在危險性的評估1根據(jù)危險品性質(zhì)評估危險性根據(jù)危險源所涉及的危險品的性質(zhì)、生產(chǎn)工藝過程、氣象條件、地理位置等，估計可能發(fā)生的事故類型和影響范圍。如事故涉及化學(xué)品，則要估計其毒性、揮發(fā)性、擴(kuò)展性、氧化速度、可釋放量及預(yù)測其濃度等。2根據(jù)生產(chǎn)工藝流程進(jìn)行潛在危險性的評估對每一個已確定的危險目標(biāo)要做出潛在危險性的評價。即一旦發(fā)生事故，可能引起的后果，可能對周圍設(shè)備、生產(chǎn)工藝、環(huán)境帶來的危害及其范圍。預(yù)測可導(dǎo)致事故擴(kuò)大的發(fā)生途徑，按可能擴(kuò)大范圍的危險性大小排序，確定應(yīng)急救援搶險目標(biāo)，控制事故的發(fā)展。四、救援預(yù)案制度的完善和專業(yè)隊伍的訓(xùn)練1建立相應(yīng)的規(guī)章制度為了能在事故發(fā)生后，迅速、準(zhǔn)確、有效地進(jìn)行搶險救護(hù)的工作，必須制訂應(yīng)急救援預(yù)案的規(guī)章制度，做好各項準(zhǔn)備工作。對全企業(yè)職工進(jìn)行經(jīng)常性的應(yīng)急救援常識教育，落實崗位責(zé)任制。同時還應(yīng)建立以下相應(yīng)制