污水处理厂多发生有限空间作业事故,爆炸事故相对少见。为深刻吸取事故经验教训,推动相关行业单位进一步认识事故风险,笔者根据甘肃省应急管理厅网站提供的事故调查报告对甘肃滨农科技爆炸事故进行分析,通过事故所揭示的污水处理厂运营风险,浅谈如何通过案例警示教育,推动企业进一步提高事故防范能力。
2022 年6月16日,甘肃省兰州新区秦川园区甘肃滨农科技有限公司污水处理站固体废料处理车间发生爆炸事故,造成6人死亡、8人受伤,直接经济损失4190.45万元。该起事故是一起较大生产安全事故,按《生产安全事故报告和调查处理条例》规定,原则上应由市级人民政府组织调查,实际由省政府提级调查,在污水处理行业具有一定的代表性。
甘肃滨农科技有限公司是“甘肃滨农科技有限公司年产22000吨的农药及中间体项目”的建设单位,成立于2020年8月,主要产品为草铵膦等化工产品,属于农药化工产品生产企业。该项目是甘肃省2020年重点招商引资项目。2020年7月审核准入,8月完成选址,9月在当地承诺制施工许可制度下开始建设施工。2021年9月完成项目一期一标段设计、土建施工、设备安装、调试并试生产,当月取得施工许可证。根据调查报告提供的审批节点,项目的安全预评价、环境评价滞后于项目建设。
污水处理站包含水处理工段、脱盐工段和污泥处理工段3个工段。水处理工段主要是将生产过程中产生的高浓度废水通过酸析、一级微电解、初级沉淀、二级微电解、芬顿氧化、一级沉淀、二级沉淀等工艺进行处理,最后在酸析池投加氯酸钠;脱盐工段主要为二级沉淀后经三效蒸发、离心工艺进行脱盐处理;污泥处理工段主要包括含水污泥板框压滤工艺,离心母液真空干燥工艺(事故发生工艺)。离心母液真空干燥工艺是将母液池的离心母液泵入干燥机内,在真空条件下,通过蒸汽加热干燥机夹套加热盘、空心轴加热管,低转速下搅拌,进行热交换达到干燥目的。
母液固废经过干燥机内真空干燥达到放料状态后,干燥机未能正常出料。当班人员在干燥机未停车、持续加热的情况下,对卸料阀进行维修,导致母液固废在干燥机内加热时间延长约4个小时。干燥机持续加热,内部热量难以散发、持续累积,导致母液固废所含的氯酸钠与有机物反应放热,并进一步引起有机物的分解放热,外部加热和内部反应分解放热共同引起干燥机内部温度与压力均急剧上升,发生爆炸,爆炸使干燥机破碎解体,并在周边数米内形成高压状态,随即殉爆临时堆存在干燥机附近的固体废料。
一是污水处理工艺未按要求设计建设,母液干燥工艺及装置系统未与主体工程同时设计、同时建设、同时投入使用,未对产污节点及处理措施的可行性、运行可靠性进行分析,未对母液固废进行危险特性鉴别和认定,私自使用未经设计的真空干燥工艺对危险性极高的母液固废进行加热处理。二是随意过量添加氧化物导致隐患加剧。为降低化工污水中总磷等含量,在未对母液固废危险特性进行分析的情况下,采用未经设计和风险辨识的投加氯酸钠等药剂的工艺,过量添加导致整个污水处理系统氯酸钠含量富集。三是《干燥机(烘干机)安全操作规程》中缺失异常工况处置、应急操作内容。四是设备维修管理存在缺陷。设备故障后,边生产边维修,维修后未调试验收,违规组织开车,导致设备“带病”运行。五是安全生产教育培训工作不落实,安全生产管理混乱。
兰州新区对投资项目实行“承诺制”项目施工许可制度,该项目在签订承诺书后,立即开展了具体项目实施。项目审批,包括项目安全审批、环保审批均在一定程度上滞后于建设,等同于“边设计、边审批、边建设”。对于化工项目而言,安全预评价、环境评价应该在项目初步设计完成之前完成编制、专家评审和主管部门审批,通过各级评审,确保方案内的安全、环保措施科学有效,发挥对建设项目保障作用。
本案例中先实施项目后补充审批,显然未能认识安全、环保审批对项目的保障作用,在一定程度上,将审批手续看作项目建设的“负担”,项目的建设方、运营方越过了这一条安全生产红线、底线。
项目审批是法律法规层面对建设项目的宏观调控,目的在于通过行政审批,提高建设项目的安全性和降低建设项目对环境的负面影响。主管部门作为法律法规的执行者,在开展项目审批时要确保“三管三必须”。
危险源识别和评价是安全生产技术性基础工作。事故企业污水处理工段采用了投加氯酸钠的工艺。根据《危险化学品目录》(2015版),氯酸钠为危险化学品,CAS号7775-09-9,氯酸钠是一种无机化合物,在酸性溶液中有强氧化作用,300℃以上分解产生氧气,氯酸钠不稳定,与磷、硫及有机物混合受撞击时易发生燃烧和爆炸。事故企业高峰期单日氯酸钠投加量达到4.6吨,大量使用危险化学品,却未识别出物品的危险性,也没有采取安全防范和应急措施,为事故的发生埋下了极大的隐患。
安全生产管理性基础工作,是从企业职能管理角度来界定、明确、落实各级管理人员安全生产职责的系统工作。以企业安全操作规程为例,通过本事故案例可见,企业在安全操作规程方面存在管理脱节问题,安全操作规程的执行人员并未执行规程的要求。
根据《中华人民共和国安全生产法》规定,组织制定并实施本单位安全生产规章制度和操作规程是生产经营单位的主要负责人对本单位安全生产工作职责之一,本事故案例中企业制定了关键设备的安全操作规程,但是安全操作规程并没有落实,作业人员并没有按照安全操作规程进行安全操作。
多数企业为了符合相关法律法规要求,往往只组织编制安全操作规程,却并不重视安全操作规程的培训和落实,作业人员并不实际掌握安全操作规程,更加不清楚应急操作内容,紧急情况下往往凭借经验处置。
一是企业在学习外部事故案例时,除了要研究事故发生的根本原因、事故所揭示生产经营风险,以在本企业采取必要措施避免和改进外,还要从“人、机、料、法、环”各方面全面对照事故企业,全面排查本企业可能滋生事故的风险源,力求通过一次事故达成一次警示,做到一次改进提升。
二是在推行全员安全生产责任制背景下,项目参与方,如主管部门、建设方、勘察设计方、监理方、施工方均承担了法定生产安全职责,为履行主体责任,每一个项目参与方都应该深刻落实安全职责,共同做好安全生产工作。
三是要认识到安全生产管理是一项系统工程,本文将安全生产基础工作分为技术性基础工作和管理性基础工作,从本案例可见,两者缺一不可,任何一方面工作不到位到都可能导致事故发生。技术和管理相辅相成,加强案例教育,是促进安全管理体系优化的重要方式。