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1 安全的化工厂1

1.1 引言1

1.2 化学工业的益处1

1.3 工业革命前的化工制造业2

1.4 现代化工的作用3

1.5 认识危险3

1.6 员工安全与生活方式7

1.7 化学工业卓越的安全纪录7

1.8 谁在从事最危险的工作8

1.9 美国化工厂的危险程度12

1.10 英国化工厂的危险性13

1.11 英国各行业死亡事故率统计14

1.12 化工厂和炼油厂如何面对重大损失14

参考文献16

2 事与愿违19

2.1 设备的改进与变更19

2.2 油罐车事故19

2.3 虹吸作用引发的储罐爆炸事故22

2.4 过量灌装引发的容器毁坏25

2.5 为提高产率致使储罐损坏的事故26

2.6 排水管线变更引发的反应器爆炸事故28

2.7 空气系统改造引发的容器爆炸事故30

2.8 新型通风系统的安全隐患32

2.9 氮气替代压缩空气引发的事故32

2.10 氮气窒息事故33

2.11 乙烯储罐事故35

2.12 杂质、稳定剂及替代化学品引发的事故36

2.13 新型保护系统引发的事故36

2.14 气体压缩机防尘措施导致整个装置着火37

2.15 小事故37

2.16 一个构思很好的做法不仅破坏了新容器，邻近居民点也遭受破坏37

2.17 硫化氢夺走两条生命的悲剧41

2.18 排水沟事故的启迪42

2.19 总结42

参考文献42

3 关注水和水蒸汽：常用辅助资源与事故隐患44

3.1 水压试验事故45

3.2 水淹塔排水时造成的塔体倒塌47

3.3 水与强酸、强碱化合物的反应49

3.4 简单易用的蒸汽加热却使设备超出安全限制50

3.5 密闭系统内加热水51

3.6 装置试车时蒸汽冷凝造成大型容器破坏事故52

3.7 热油泵入少量水中发生的悲剧54

参考文献56

4 检修前的准备工作57

4.1 检修准备工作中出现的问题57

4.2 容器放空到充水罐导致的事故57

4.3 大型容器喷漆的准备工作58

4.4 盐泥溶解系统的维修准备工作59

4.5 盐水系统的问题究竟出在哪里60

4.6 待维修的储罐发生猛烈喷发事故60

4.7 冰淇淋工厂准备更换阀门时发生的爆炸事故61

4.8 麻雀死亡教训促进了化学清洗操作程序改进63

4.9 其他清洗、洗涤、水蒸汽吹扫和净化操作造成的事故64

4.10 阀门待修时发生的悲剧64

4.11 对维修准备工作改进的总结66

参考文献66

5 维修工作引发的事故及工艺管道问题68

5.1 计划与信息交流68

5.2 新滤筒导致钢罐着火69

5.3 管线维修引起另一起钢管起火事故69

5.4 再沸器维修后引发的火灾69

5.5 焊接过程发生重油储罐爆炸事故71

5.6 维修中苯酚罐罐顶炸裂事故71

5.7 美国环保局报道的储罐大灾难72

5.8 维修管段导致球罐大量泄漏事件73

5.9 菲利普斯66事故：得克萨斯州Pasadena工厂的悲剧74

5.10 错误拆除阀门导致装置特大爆炸事故76

5.11 反应器隔离塞阀的误导措施引发蒸气云爆炸事故79

5.12 压缩空气干线上通气系统的维修事故80

5.13 隐蔽的盲板引发事故81

5.14 蒸汽泄漏造成的小型爆炸事故83

5.15 Flixborough灾难及永远铭记的教训84

5.16 管道系统不当会引发大事故85

5.17 管路问题引发的大事故86

5.18 OSHA法规87

5.19 4例灾难性的管道事故88

5.20 管道问题的评述90

5.21 对维修工作引发事故和工艺管道问题的总结90

参考文献90

6 一分钟改变命运：快速细微的变更引发事故93

6.1 分析仪器维修后发生爆炸93

6.2 用错一丁点润滑油的悲剧93

6.3 冷却方法变更导致惨剧发生93

6.4 仪表用风中断造成的事故94

6.5 操作员解除仪表警报造成灾难94

6.6 变更加热炉温度保护值导致事故94

6.7 错误的垫圈材料在夏季形成冰柱97

6.8 另一起损失惨重的垫圈事故99

6.9 停用石棉垫圈但依然存在其他泄漏问题99

6.10 其他更换管道垫圈引发的事故案例100

6.11 新螺栓意外失灵事故101

6.12 防飓风措施不恰当地应用于储罐放空保护安全盖101

6.13 油漆工作业不当带来的麻烦103

6.14 管工重新安装安全阀带来的失误103

6.15 另一起管工事故103

6.16 冷却水系统的爆炸事故104

6.17 未打开真空泄放阀导致储罐塌陷事故105

6.18 一桶水毁了一个储罐106

6.19 未打开降压放空阀导致两人死亡事故107

6.20 “一分钟变更”的评述108

参考文献108

7 压缩机、软管和机泵相关事故110

7.1 往复式压缩机110

7.2 一起压缩机水夹套引发的事故110

7.3 错用软管很快造成事故113

7.4 一些未报道的软管事故113

7.5 Flixborough灾难的水管起因114

7.6 加热设备用软管引发的事故114

7.7 软管引发的三哩岛事故115

7.8 误用软管导致Bhopal事故悲剧115

7.9 错误安装软管造成大事故116

7.10 高压氢气意外回流到氮气系统导致爆炸事故118

7.11 硝酸送错储罐造成事故119

7.12 如何防止这类事故119

7.13 其他的卡车运输事故119

7.14 操作工的警觉避免了硫酸卸载灾难性事故120

7.15 各类软管不能滥用120

7.16 离心泵121

7.17 河水泵管道爆炸事故122

7.18 严重的机泵爆炸事故126

7.19 一台大型冷凝泵爆炸事故127

参考文献128

8 违反操作规程引发的事故130

8.1 不遵守操作规程造成10万美元财产损失的事故案例130

8.2 关于加热炉的一些观点131

8.3 没有按照规范进行低压罐加工132

8.4 低压罐的防爆排气装置132

8.5 更换螺栓造成的小事故134

8.6 不遵守管道设计规程导致的事故135

8.7 及时发现机泵隐患避免了大事故发生139

8.8 错用塑料泵输送可燃流体引发事故140

8.9 变更原有轻承重墙上的紧固件导致事故发生141

8.10 未遵照垫圈规范而酿成的事故141

8.11 整装机组中的意外事故142

8.12 反思142

参考文献142

9 问题的假想解决方案与实际解决方案144

9.1 假想解决方案——不要夸大安全研究中所出现的危险144

9.2 新型灭火剂遭遇反对——“因为它可能会置人于死命和产生火灾”144

9.3 一个关于过程安全管理的测验145

9.4 新纤维生产方法被质疑147

9.5 解决实际问题的方法147

9.6 一个物理系学生和他的恶作剧做法148

参考文献149

10 设备完整性在化工过程安全中的作用150

10.1 化工厂中的设备完整性150

10.2 设备完整性的规范要求151

10.3 设备完整性操作规程必须与特定场合相适应151

10.4 设计和安装过程的设备完整性152

10.5 设备完整性包含的设备152

10.6 设备完整性的强制性规范153

10.7 工业角度的设备完整性154

10.8 书面操作规程和培训154

10.9 按照潜在危害对设备分级154

10.10 机泵和压缩机的设备完整性程序155

10.11 用于旋转设备和固定设备的热成像技术160

10.12 输送管道、压力容器、储罐及工艺管道的设备完整性程序161

10.13 压力容器、储罐和管道的检测163

10.14 压力容器和储罐的检测163

10.15 地上管道的检测171

10.16 安全重要仪表和安全泄压阀的设备方案172

10.17 安全泄压阀的重要作用173

10.18 安全泄压阀的内控测试173

10.19 过程安全联锁装置和警报的设备完整性程序180

10.20 杜邦工厂的保护性过程安全联锁装置180

10.21 另一家公司——对安全重要仪表系统的另一种强调方式181

10.22 另一种方法——路易斯安那工厂的验证试验方法182

10.23 设备完整性的其他相关信息187

参考文献188

11 化学工业中的有效变更管理190

11.1 引言190

11.2 变更管理的初步思想190

11.3 变更管理系统的异同190

11.4 实践检验191

11.5 保持变更管理简单化192

11.6 保持工作延续性192

11.7 工厂变更的一些历史途径192

11.8 美国职业安全卫生署（OSHA）过程安全管理标准对“变更管理（Management of Change，MOC）”的说明192

11.9 预防非控性变更和满足美国职业安全卫生署要求的有效变更管理系统原则194

11.10 建立或改善变更管理系统的总体过程描述195

11.11 必须清楚各种定义196

11.12 中型或大型化工机构有效变更管理的关键步骤197

11.13 小型公司有效变更管理系统的关键步骤201

11.14 发现危险时多学科安全管理委员会可以提供深层见解202

11.15 维护性的操作变更同样需要周密检查203

11.16 异常情况、突发情况及特殊情况的处理203

11.17 变更管理系统是否应该无纸化操作205

11.18 20多个工厂分享他们的MOC实践经验206

11.19 变更批准、文件管理和审计的管理办法207

11.20 关于变更管理政策的结论性观点208

附录A209

附录B211

参考文献214

12 各类事故的调查与发布216

12.1 引言216

12.2 事故调查的规则216

12.3 企业文化对调查的影响217

12.4 事故调查报告中企业文化因素的更多指导原则219

12.5 美国职业安全卫生署安全协调员的观点220

12.6 事故原因层次分析法220

12.7 一个加热炉管事故的回顾220

12.8 过程安全事故调查技术222

12.9 寻根原因分析法的应用222

12.10 一些化学品生产商的事故调查方法223

12.11 事故的起因是什么224

12.12 关于过程安全事故调查技术的若干观点224

12.13 遵循美国职业安全卫生署关于事故调查的原则225

12.14 调查报告的认证、发布、共享，补救措施的追踪和报告的保存228

12.15 结论228

附录 面谈技巧229

参考文献230

13 化工过程安全管理的有效信息资源231

13.1 过程安全管理资源网——网站231

13.2 化工过程安全方面最优秀的7本书——一位工艺工程师的观点233

13.3 常用化工过程安全书籍235

13.4 安全重要仪表、压力容器、储罐、输送管道的实用信息237

13.5 其他有用的资源237

参考文献242

单位换算表243