23.X公司原工艺条件以Cu/Mn为催化剂、体系压力于4.5Mpa、反应时长6.0h、设定温度95±5℃,原工艺转化率偏产品存在色差。引进英国N大学和D公司合作开发拟利用Co/催化剂、乙酸溶剂,空气为氧化剂的催化氧化新工艺。项目中试反应釜爆炸,导致近多名作业人员当场死亡的较大安全生产事故。
查阅操作记录显示:
1.上批次物料工艺参数波动较大,原设定反应时长4.0h、反应温度75±5℃、设计压力3.0Mpa,但反应效果不佳。经中试项目负责人审批决定沿用原工艺条件,增加时长提高温度。
2.上批次物料卸料后检查反应釜,发现存在大量黑色焦油状物质附着在反应釜壁板上难以清理,推测应属于高活性催化剂导致的底物结焦。
3.中试用反应釜,原设计承压5.4Mpa(安全阀整定压力5.0Mpa)满足工艺条件要求的3.0Mpa的工作压力。
4.反应釜分别于距离下封头0.3m、0.45m及0.6m处设置多个温度取源部件。
5.事故发生前按照现场领导要求,操作人员降低投料量至原来1/2。反应期间显示底部温度波动剧烈其余正常,已显示超压报警但未及时启动紧急泄放系统,仅要求切断蒸汽供应并安排5名作业人员罐体喷淋降温。30min后,反应釜整体爆炸,现场作业人员无一幸免。
事故调查分析:
1.釜体反应温度波动剧烈推测因投料量过低,液位不能完全浸没温度计和搅拌桨。
2.安全阀失效,紧急泄放装置未被正常开启。
3.现场反应釜夹套蒸汽阀门均为手动调节阀,一直存在温度波动较大的问题。
据上述案例背景,回答下列问题:
1.安全阀的设置是否满足要求,如满足要求试分析导致安全阀未动作的原因。
2.据相关设计依规范要求,反应釜应有足够的传质传热条件,识别上述背景中的安全隐患并提出应对措施。
3.为预防此类安全事故的发生确定应做重点监管的各项因素。
4.该项目反应釜改造结束后及时提出了安全设施设计审查申请,包括以下文件资料:安全设施设计审查申请、设计单位的涉及资质证明文件、法律法规规定的其他文件资料,试分析应补全的审查资料。