小氮肥工业的火灾爆炸事故解析

1  小氮肥生产工艺
    小氮肥生产是根据我国国情，在特定的历史条件下发展起来的化肥工业。它一般是指年产10000t以下的合成氨的氮肥厂。
    小氮肥的生产过程包括氨合成和氨加工两部分。其中氨合成大体包括三个工艺过程：①原料气的制造；②原料气的净化；③氨的合成。氨加工是在生产出氨以后再根据需要加工成碳铵、尿素等。
    小氮肥生产除一少部分厂家用油、气作原料外，绝大多数厂家是用无烟煤为原料。煤与水蒸汽、空气在造气炉中制出合成氨的原料半水煤气，半水煤气经过除尘、脱硫、压缩、脱碳、铜洗等一系列工艺过程后制得碳铵和尿素。
2  小氮肥生产中的火灾爆炸事故的特点
    小氮肥因其工艺特点，决定了在生产过程中存在着固有潜在的危险。其主要的危险因素是火灾、爆炸；中毒、窒息、机械损伤、高处坠落、触电等。还存在灼伤、噪声、高温中暑等危害。其中火灾爆炸事故危害性最大，且具有发生面广、发生频率高、重复爆炸事故多等三大特点。
2.1  火灾爆炸源多，发生面广，危险度大，破坏力强
    小氮肥生产中有火灾爆炸的危险源多，几乎遍及各工段和岗位。生产过程中的半水煤气及其中的氢、一氧化碳、合成氨、醇，还有油、天然气、乙炔等可燃的气体或极易挥发出可燃气的液体，一旦遇到明火，就可能发生火灾。这些可燃气泄漏后在某一个局部的空间与空气混合处于爆炸极限的范围内，只要遇到一点火星，哪怕是静电火花，也会立。即发生化学性爆炸。而且反应速度快、能量大、爆炸力强、危险度大，可酿成厂毁人亡的特大恶性事故。
    小氮肥生产中离不开锅炉和压力容器，尤其是压力容器和压力管道，几乎每一个生产工序或工段都有在高温高压下工作的反应釜和运送高压介质的管道。一旦超压，就会使锅炉、压力容器或输送管道破裂发生物理性爆炸，随后还会引起器内介质外泄燃烧产生二次或三次爆炸。
    表1是我国小氮肥工业30多年来不同统计年限各工段产生的火灾爆炸事故不完全统计表。从表1可以看出在小氮肥生产的各个工段都会发生火灾爆炸事故。

2．2  装置复杂，事故发生频率高
    小氮肥生产由于下面三个原因，使得其发生火灾爆炸事故的频率特别高，占各类事故发生率之首。
    (1)小氮肥工艺流程复杂、物理化学反应多、加热冷却变化大、升压降压频繁、易腐易堵易泄，这样发生火灾爆炸的危险性就多，发生率就高。
    (2)小氮肥装置复杂、布局紧凑、装置之间间距小、工艺管道纵横交错连成一体，当一个部位着火时，如果扑救不及时，由于火焰的高温或热辐射作用，或是输送管道一时无法切断，往往会使附近贮存可燃物的设备，容器管道发生高温高压爆炸，且容易引起连环爆炸。
    (3)由于历史的原因，小氮肥企业原来的防火、防爆基础设施较差，且不匹配。有的主机防爆，辅机不防爆；有的设备本身防爆，仪表、照明不防爆；还有的生产厂家设备陈旧老化，安全隐患多等。上述情况也易引起火灾爆炸事故。