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铝水爆炸事故致5死,专家:监测报警和自动联锁装置十分必要

发表于:2022年04月29日

4月3日,广东清远精美特种型材有限公司一熔铸车间发生一起铝水爆炸较大事故,造成5人死亡。
经初步调查,事故发生时,9号深井铸盘看盘工违反操作规程擅自脱岗,导致铝水泄漏长达1分32秒而没有被发现,紧急情况未能被及时处置,大量高温铝水流入铸造深井引发爆炸,继而引起附近的6号铸造深井爆炸。
而且,事故企业未严格遵守国家有关规定,流槽与铸造模盘接口处、结晶器冷却水系统均未按规范设置监测报警装置,未与流槽上的快速切断阀和紧急排放阀联锁。
多位专家表示,该事故再次暴露出一些铝加工企业设备设施安全水平低的问题。安装自动化监测预警和联锁装置,强化企业员工的安全培训教育仍是下一步的整改方向。
看盘工擅自脱岗,铝液持续泄漏未能及时发现
铝材专家周应泉表示,少量铝液缓慢进入铸造深井中,并不会发生剧烈的反应。“大量铝液遮住水,体积膨胀的水蒸气又无处可去,爆炸就发生了。换言之,不怕‘水包铝’,就怕‘铝包水’。”
据了解,事故企业9号深井铸盘、控制台附近平时有3名工人,从监控视频可以看到,事发时9号深井看盘工违反操作规程,擅自脱岗,铸造现场无人监护,铝液泄漏长达1分32秒却没有被发现。当操作人员发现铝液泄漏并采取堵漏措施时为时已晚,更严重的情况发生了——大量铝水快速进入深井,爆炸随之发生。
专家介绍,由于铝加工(深井铸造)的工艺特点,铸造规程中规定必须有专人现场负责监护看盘。该企业的制度中也规定了三人必须同时在场监护。
“企业的管理制度未落实,说明企业对员工的安全培训教育不到位。”周应泉表示,铝加工行业的准入门槛较低,员工文化水平普遍不高,安全培训教育显得尤为重要。
“实际生产中,为防范铝液发生泄漏,铸造前,一般采用涂抹油泥、清理冷却水眼等方式对结晶器进行维护;铸造时,要控制铝液温度和铸造速度,及时调整匹配冷却水流量,此外,现场人员应密切留意每个结晶器的状态、铝棒成形情况等。”何永平说。
专家米健介绍,铸造过程中,一旦发现铝液泄漏,正确的处置方式是终止铸造,立即截断进入泄漏区域的铝液量,将高温铝液排到应急坑内进行处置,人员应尽可能地远离铝液泄漏现场。
设置传感器、报警装置和自动联锁装置是整改方向
广东省应急管理厅通报,事故企业固定熔炼炉高温铝水出口未设置机械式锁紧装置,深井铸造结晶器等水冷元件的冷却水系统仅配置报警装置,没有配置紧急切断联锁装置,不符合国家“铝七条”要求。通报中提到的“铝七条”即为应急管理部下发的《铝加工(深井铸造)企业安全生产执法检查重点事项》,其中有三条关于设备设施的要求,强调在重点设备的重点部位设置传感器、报警装置和自动联锁装置。
据调查,事故企业深井铸造的流槽与铸造模盘接口位置安装的液位传感器仅有高液位报警功能,没有低液位报警功能,不能监测流槽内铝水液位陡降的情况;深井铸造结晶器的冷却水系统安装了进水温度、压力、流量监测和报警装置,未安装出水温度监测和报警装置,不能监测铸造井内冷却水温度迅速上升的情况,这些情形都不符合国家“铝七条”的要求。
这些安全设备的缺失导致无法自动监测结晶器铝水泄漏,也无法及时将流入结晶器的铝水切断并将其导流至应急坑内,从而使事故发生。
采用自动化装置对铸造过程中的铝液泄漏等异常情况进行监测预警和处置,也是国家近年来的要求。《工贸行业重大生产安全事故隐患判定标准(2017版)》中列举了“冶炼炉窑的水冷元件未配置温度、进出水流量差检测及报警装置,未设置防止冷却水大量进入炉内的安全设施(如:快速切断阀等)”等一系列行为。
“通过仪表可以对熔铸过程中的液位、冷却水温度、冷却水流量、冷却水压力等重要参数加以监测预警,当参数发生异常时,以自动化联锁控制代替人为操作,可以在风险发生的第一时间终止熔铸,降低和控制风险。如果这个企业的监测预警和联锁装置都规范安装,铝水泄漏时就会立即自动处置,这起事故则完全可以避免。”专家米健说。
《“十四五”国家安全生产规划》明确,严格降低安全事故发生率

4月12日,国务院安委会发布《“十四五”国家安全生产规划》,规划目标为,到2025年,防范化解重大安全风险体制机制不断健全,重大安全风险防控能力大幅提升,安全生产形势趋稳向好,生产安全事故总量持续下降,危险化学品、矿山、消防、交通运输、建筑施工等重点领域重特大事故得到有效遏制,经济社会发展安全保障更加有力,人民群众安全感明显增强。到2035年,安全生产治理体系和治理能力现代化基本实现,安全生产保障能力显著增强,全民安全文明素质全面提升,人民群众安全感更加充实、更有保障、更可持续。

 “十四五”时期主要指标
序号 指标内容 预期值
1 生产安全事故死亡人数 下降15%
2 重特大生产安全事故起数 下降20%
3 单位国内生产总值生产安全事故死亡率 下降33%
4 工矿商贸就业人员十万人生产安全事故死亡率 下降20%
5 营运车辆万车死亡率 下降10%
6 煤矿百万吨死亡率 下降10%
“十四五”安全生产标准制修订重点方向 
1.制定:安全风险监测预警、有限空间作业安全、化工过程安全、精细化工反应风险评估、硝酸铵安全、海洋石油天然气开采安全、页岩气开采作业、烟花爆竹工程设计与作业安全、安全生产应急救援等。
2.修订:职工伤亡事故分类、职工伤亡事故调查分析、生产设备安全设计、化学品生产单位特殊作业安全、危险化学品重大危险源安全监控、氯气安全、尾矿库安全监测、涂装作业安全等。

《“十四五”国家安全生产规划》明确要求:

聚焦重特大事故形成机理和演化规律、复合灾害事故风险防范与应急救援等重大理论问题,实施重大事故防范、重大基础设施安全风险评估等国家科技计划项目,深化风险智能感知和监测预警理论与方法研究。优先发展信息化、智能化、无人化的安全生产风险监测预警装备,重点提升安全生产危险工艺设备的机械化自动化水平,着力破解重大安全风险的超前预测、动态监测、主动预警等关键技术瓶颈。健全与研发平台配套的安全生产科技支撑链条,培育和创建国家级安全生产科技创新平台。依托现有机构完善危险化学品安全研究支撑平台。加快推进安全生产国家级重点实验室、技术创新中心、协同创新中心、战略理论政策智库创建,推动安全生产科技创新资源开放共享,形成基础研究、技术创新和应用研究贯通发展的安全生产科技创新生态。建立安全生产装备与服务需求信息平台、技术创新转化交易平台,优化安全生产科技支撑服务市场化运行机制。推广安全风险分级管控和隐患排查治理技术装备,加强重点行业领域先进技术装备的推广应用。

  “十四五”安全生产科技创新优先领域
危险化学品:典型危险化学品生产过程本质安全,化工园区及危险化学品储存、运输与中转重点场站安全保障,典型危险化学品全生命周期智能监管系统,复杂油气开采安全,大型储存场所安全保障。
煤矿:“数字矿井”构建,区域化煤矿重大灾害智能监测预警,重特大事故高效应急救援,煤矿井下精确定位,透明地质,灾变条件下矿井通信系统,井下辅助运输无人化、智能化。
非煤矿山:重大灾害防治基础理论,地压灾害、尾矿库溃坝、边坡坍塌等重大灾害发生机理及预测预报和防治,尾矿库空天地一体化实时智能监测预警,采空区事故隐患治理与资源化开发,矿区灾害事故链应急监测,深部采矿地压灾害监测预警与防治,高陡边坡在线监测预警。
建筑施工:区域性建设工程施工安全智慧监管,基于自动感知采集、无人设备智能识别巡查的智能化施工安全管理。
农业农村:农村产业融合安全监管模式构建与体制机制优化,农村基层安全应急综合能力建设与信息化平台设计,新型产业工人安全意识与技能提升,农村基础设施安全设计、建设、验收评估。
特种设备:本质安全保障、在役风险智能防控及耦合损伤和失效演化基础理论,复杂工况下特种设备风险智能识别与评价,特种设备动态物联监测、远程检验评价和智能风险防控等。
交通运输:交通运输安全智慧监管平台设计与建设,交通运输安全生产系统性、区域性和非传统安全风险预警与管控,公路建设与运营安全风险智慧感知和预警。
其他:冶金等重点工业场所智能监控及应急救援,典型生产安全事故风险监测预警,地铁重大风险评测与精准防控,个体职业健康防护及群体避难,严重核事故应急救援技术与装备,救援机器人研发。
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物联网+智慧化工园区建设思路
凯陆智慧化工园区解决方案,是危险气体排放进行连续监测的仪器系统装置,具有实时监控及报警并联动其他设备运转的功能,满足企业对于工作车间等场所实时粉尘浓度的监测及控制的需要,根据企业需要可进行噪音检测、视频采集、抓拍及传输、现场led显示屏幕显示,数据可在平台通过电脑或者手机查看等各种功能。
化工园区对安监、环保、应急管控要求高。凯陆基于气体监测、物联网、5G、云计算、大数据、人工智能等新ICT技术,以数字平台为核心,结合国内化工园区建设管理经验,联合行业优秀合作伙伴,打造安全、环保、绿色的智慧化工园区, 将事件管理从事后处置变为事前防控,保障生产安全, 提升环保水平。
凯陆智慧化工园区解决方案,在建设化工园区的安监、应急、环保系统基础上,实现AI智能化增强,提升管理效率;AI+工业互联网技术全面引入化工园区,符合新基建导向,实现化工园区“全面覆盖、实时监测、有效管控”,构建一个园区数字平台,持续迭代升级,打造化工园区IOC一张图,做到可视、可控、可管。

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