2025年注冊(cè)化工工程師考試化工安全生產(chǎn)事故案例分析試題及答案某北方化工有限公司主要從事對(duì)硝基甲苯生產(chǎn)，設(shè)計(jì)年產(chǎn)能5萬(wàn)噸，工藝路線為甲苯硝化法（混酸硝化工藝）。企業(yè)設(shè)有硝化反應(yīng)車間、儲(chǔ)罐區(qū)（含甲苯儲(chǔ)罐4臺(tái)，單罐容積1000m3；混酸儲(chǔ)罐2臺(tái)，單罐容積500m3）及公用工程系統(tǒng)。2024年12月，當(dāng)?shù)爻掷m(xù)低溫（日均-15℃至-8℃），企業(yè)未對(duì)室外設(shè)備采取額外防凍措施。2024年12月28日23時(shí)10分，硝化車間夜班操作工張某巡檢時(shí)發(fā)現(xiàn)3號(hào)甲苯儲(chǔ)罐（液位85%）頂部壓力變送器顯示0.12MPa（設(shè)計(jì)操作壓力0-0.08MPa），現(xiàn)場(chǎng)壓力表（機(jī)械指針式）顯示0.09MPa。張某認(rèn)為壓力變送器可能凍堵導(dǎo)致數(shù)值偏差，未立即上報(bào)，僅打開(kāi)儲(chǔ)罐頂部放空閥手動(dòng)泄壓至0.07MPa后離開(kāi)。23時(shí)45分，班長(zhǎng)李某巡檢時(shí)發(fā)現(xiàn)同一儲(chǔ)罐壓力變送器跳至0.15MPa，現(xiàn)場(chǎng)壓力表已超量程（最大0.1MPa），李某未確認(rèn)壓力異常原因，直接關(guān)閉正在運(yùn)行的甲苯進(jìn)料泵（設(shè)計(jì)聯(lián)鎖：儲(chǔ)罐壓力＞0.1MPa時(shí)自動(dòng)停泵），并指令張某再次手動(dòng)放空。放空過(guò)程中，張某未佩戴防護(hù)裝備，放空口附近積聚的甲苯蒸氣遇靜電火花（張某穿化纖工作服）發(fā)生爆燃，火焰引燃儲(chǔ)罐頂部密封處泄漏的甲苯，10分鐘后儲(chǔ)罐發(fā)生BLEVE（沸騰液體擴(kuò)展蒸氣爆炸），爆炸沖擊波導(dǎo)致相鄰2號(hào)混酸儲(chǔ)罐管線斷裂，混酸（硝酸濃度65%）泄漏流入雨水管網(wǎng)，與管網(wǎng)內(nèi)殘留的廢鐵屑（前一日檢修遺留）反應(yīng)產(chǎn)生大量氫氣，30分鐘后雨水井內(nèi)氫氣與空氣混合達(dá)到爆炸極限，引發(fā)二次爆炸，造成5人死亡（其中2名周邊居民）、8人重傷，直接經(jīng)濟(jì)損失4200萬(wàn)元。問(wèn)題1：分析本次事故的直接原因與間接原因（需區(qū)分技術(shù)原因與管理原因）。直接原因：（1）3號(hào)甲苯儲(chǔ)罐呼吸閥因低溫凍堵（內(nèi)部積水結(jié)冰），導(dǎo)致儲(chǔ)罐超壓時(shí)無(wú)法通過(guò)呼吸閥正常泄壓；（2）操作工張某、班長(zhǎng)李某違規(guī)操作：未按《儲(chǔ)罐安全操作規(guī)程》要求（壓力異常時(shí)應(yīng)立即停泵并啟動(dòng)緊急泄壓聯(lián)鎖），誤判壓力變送器故障，未驗(yàn)證現(xiàn)場(chǎng)壓力表超量程的真實(shí)原因，手動(dòng)放空時(shí)未使用防爆工具、未穿戴防靜電工作服，導(dǎo)致甲苯蒸氣遇靜電火花爆燃；（3）二次爆炸直接原因：混酸泄漏后與雨水管網(wǎng)內(nèi)廢鐵屑反應(yīng)提供氫氣，企業(yè)未對(duì)雨水系統(tǒng)實(shí)施清污分流（雨水井與生產(chǎn)裝置區(qū)未設(shè)隔斷閥），氫氣積聚達(dá)到爆炸極限。間接原因（技術(shù)層面）：（1）儲(chǔ)罐壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)缺陷：未設(shè)置雙冗余壓力變送器（僅1臺(tái)電子式+1臺(tái)機(jī)械式），且未針對(duì)低溫環(huán)境配置伴熱保溫措施，導(dǎo)致壓力變送器凍堵失效；（2）混酸儲(chǔ)罐管線未設(shè)置緊急切斷閥（按《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50160要求，甲B類液體儲(chǔ)罐進(jìn)出口管道應(yīng)設(shè)緊急切斷閥）；（3）雨水管網(wǎng)未按《化工企業(yè)總圖運(yùn)輸設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50489要求設(shè)置防爆井及隔斷設(shè)施，導(dǎo)致危險(xiǎn)物質(zhì)擴(kuò)散。間接原因（管理層面）：（1）企業(yè)安全管理制度缺失：未制定《低溫環(huán)境特殊作業(yè)規(guī)程》，未對(duì)冬季設(shè)備防凍開(kāi)展專項(xiàng)安全檢查（呼吸閥防凍檢查記錄顯示近3個(gè)月未執(zhí)行）；（2）安全培訓(xùn)不到位：張某（入職3個(gè)月）未接受防靜電裝備使用、異常壓力處置等專項(xiàng)培訓(xùn)（培訓(xùn)記錄顯示其僅參加過(guò)2小時(shí)廠級(jí)安全培訓(xùn)）；（3）隱患排查流于形式：3號(hào)儲(chǔ)罐呼吸閥2024年10月檢修時(shí)已發(fā)現(xiàn)密封墊老化（檢修報(bào)告注明“需1個(gè)月內(nèi)更換”），但直至事故發(fā)生未落實(shí)；（4）應(yīng)急管理失效：企業(yè)近1年未開(kāi)展儲(chǔ)罐泄漏應(yīng)急演練（應(yīng)急預(yù)案中未明確雨水系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)防控措施），導(dǎo)致初期泄漏未得到有效控制。問(wèn)題2：指出企業(yè)在安全生產(chǎn)主體責(zé)任落實(shí)中存在的主要違規(guī)行為（需結(jié)合具體法規(guī)條款）。（1）未履行設(shè)備設(shè)施安全管理責(zé)任：違反《安全生產(chǎn)法》第三十六條“生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位應(yīng)當(dāng)對(duì)安全設(shè)備進(jìn)行經(jīng)常性維護(hù)、保養(yǎng)，并定期檢測(cè)”。企業(yè)未按規(guī)定對(duì)呼吸閥、壓力變送器等安全設(shè)備進(jìn)行防凍維護(hù)和檢測(cè)（呼吸閥密封墊老化未及時(shí)更換，壓力變送器未采取伴熱措施）。（2）未落實(shí)從業(yè)人員安全培訓(xùn)義務(wù)：違反《安全生產(chǎn)法》第二十八條“生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位應(yīng)當(dāng)對(duì)從業(yè)人員進(jìn)行安全生產(chǎn)教育和培訓(xùn)，保證從業(yè)人員具備必要的安全生產(chǎn)知識(shí)”。張某作為新員工未接受車間級(jí)、班組級(jí)安全培訓(xùn)（僅參加廠級(jí)培訓(xùn)），缺乏異常工況處置能力。（3）未有效開(kāi)展隱患排查治理：違反《安全生產(chǎn)事故隱患排查治理暫行規(guī)定》第十四條“生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位應(yīng)當(dāng)每季、每半年對(duì)本單位事故隱患排查治理情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析”。企業(yè)對(duì)呼吸閥密封墊老化、雨水管網(wǎng)廢鐵屑遺留等隱患未建立臺(tái)賬并跟蹤整改。（4）未執(zhí)行危險(xiǎn)化學(xué)品特殊作業(yè)安全規(guī)范：違反《危險(xiǎn)化學(xué)品企業(yè)特殊作業(yè)安全規(guī)范》（GB30871-2022）5.3.1條“進(jìn)入受限空間、高處等作業(yè)時(shí)，作業(yè)人員應(yīng)正確佩戴符合要求的個(gè)體防護(hù)裝備”。張某放空操作時(shí)未穿戴防靜電工作服，違反個(gè)體防護(hù)要求。問(wèn)題3：提出防止同類事故發(fā)生的技術(shù)措施與管理措施（各至少4項(xiàng)）。技術(shù)措施：（1）儲(chǔ)罐呼吸閥改造：增設(shè)電伴熱裝置（維持溫度≥5℃），更換為耐低溫密封墊（-40℃至80℃適用），設(shè)置呼吸閥堵塞報(bào)警聯(lián)鎖（壓力異常時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)緊急泄壓）；（2）完善監(jiān)測(cè)系統(tǒng)：甲苯儲(chǔ)罐增設(shè)雙冗余壓力變送器（1臺(tái)帶伴熱），與進(jìn)料泵、緊急泄壓閥實(shí)現(xiàn)三級(jí)聯(lián)鎖（0.08MPa預(yù)警、0.1MPa停泵、0.12MPa自動(dòng)泄壓）；（3）混酸儲(chǔ)罐管線增設(shè)緊急切斷閥（與儲(chǔ)罐液位、壓力聯(lián)動(dòng)），雨水管網(wǎng)增設(shè)防爆隔斷閥（距裝置區(qū)50m處）及氫氣濃度監(jiān)測(cè)探頭；（4）個(gè)體防護(hù)升級(jí)：為巡檢人員配備防靜電工作服（符合GB12014-2019）、防爆型對(duì)講機(jī)，放空操作區(qū)設(shè)置靜電釋放裝置。管理措施：（1）修訂《低溫環(huán)境安全操作規(guī)程》，明確-10℃以下時(shí)設(shè)備防凍檢查頻次（每2小時(shí)1次）、壓力監(jiān)測(cè)雙人確認(rèn)制度；（2）強(qiáng)化新員工培訓(xùn)：實(shí)施“師帶徒”制度（新員工3個(gè)月內(nèi)由經(jīng)驗(yàn)豐富員工全程監(jiān)護(hù)），開(kāi)展異常壓力處置、靜電防護(hù)等專項(xiàng)培訓(xùn)（每月1次實(shí)操演練）；（3）建立隱患整改閉環(huán)管理：采用“隱患發(fā)現(xiàn)-責(zé)任到人-限時(shí)整改-驗(yàn)收銷號(hào)”流程，對(duì)呼吸閥、壓力變送器等關(guān)鍵設(shè)備建立電子臺(tái)賬（綁定責(zé)任人、檢修記錄）；（4）完善應(yīng)急預(yù)案：增加雨水系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)防控內(nèi)容（明確廢鐵屑清理周期、氫氣監(jiān)測(cè)預(yù)警閾值），每季度開(kāi)展儲(chǔ)罐泄漏-二次爆炸綜合應(yīng)急演練（聯(lián)合消防、環(huán)保部門）。問(wèn)題4：計(jì)算本次事故的直接經(jīng)濟(jì)損失（需列出計(jì)算依據(jù)），并判斷事故等級(jí)。直接經(jīng)濟(jì)損失包括：（1）人員傷亡后所支出的費(fèi)用：5名死亡人員喪葬及撫恤費(fèi)用（按當(dāng)?shù)厣夏甓嚷毠ぴ缕骄べY6000元，補(bǔ)償60個(gè)月，5×6000×60=180萬(wàn)元）；8名重傷人員醫(yī)療費(fèi)用（每人40萬(wàn)元，8×40=320萬(wàn)元）；（2）善后處理費(fèi)用：事故處理期間的歇工工資（按30人停工10天，日工資300元，30×10×300=9萬(wàn)元）、現(xiàn)場(chǎng)清理費(fèi)用（120萬(wàn)元）；（3）財(cái)產(chǎn)損失費(fèi)用：甲苯儲(chǔ)罐損毀（原值300萬(wàn)元，折舊后180萬(wàn)元）、混酸儲(chǔ)罐管線修復(fù)（80萬(wàn)元）、周邊居民房屋損毀（200萬(wàn)元）。總計(jì)：180+320+9+120+180+80+200=1089萬(wàn)元（注：題目中“直接經(jīng)濟(jì)損失4200萬(wàn)元”為題干給定數(shù)據(jù)，此處為示例計(jì)算邏輯，實(shí)際應(yīng)按題干數(shù)據(jù)判斷）。根據(jù)《生產(chǎn)安全事故報(bào)告和調(diào)查處理?xiàng)l例》（國(guó)務(wù)院令第493號(hào)），造成5人死亡、8人重傷，直接經(jīng)濟(jì)損失4200萬(wàn)元的事故屬于較大事故（較大事故：3人以上10人以下死亡，或10人以上50人以下重傷，或1000萬(wàn)元以上5000萬(wàn)元以下直接經(jīng)濟(jì)損失）。問(wèn)題5：分析應(yīng)急處置過(guò)程中存在的缺陷，并提出改進(jìn)建議。應(yīng)急處置缺陷：（1）初期處置不當(dāng)：張某、李某發(fā)現(xiàn)壓力異常后未啟動(dòng)緊急泄壓聯(lián)鎖（僅手動(dòng)放空），且未第一時(shí)間上報(bào)調(diào)度室（延誤15分鐘）；（2）防護(hù)缺失：現(xiàn)場(chǎng)人員未佩戴防毒面具（甲苯蒸氣濃度超標(biāo)）、未使用防爆工具（導(dǎo)致靜電火花）；（3）二次災(zāi)害防控失效：混酸泄漏后未及時(shí)切斷雨水管網(wǎng)（未關(guān)閉隔斷閥），未檢測(cè)氫氣濃度（雨水井附近無(wú)監(jiān)測(cè)）；（4）信息上報(bào)延遲：企業(yè)30分鐘后才向當(dāng)?shù)貞?yīng)急管理部門報(bào)告（按規(guī)定應(yīng)1小時(shí)內(nèi)報(bào)告，但初期處置延誤導(dǎo)致實(shí)際上報(bào)超時(shí)）。改進(jìn)建議：（1）明確異常工況處置流程：壓力超過(guò)0.08MPa時(shí)，操作工需在5分鐘內(nèi)上報(bào)調(diào)度室并啟動(dòng)聯(lián)鎖；（2）配備應(yīng)急防護(hù)裝備：現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置應(yīng)急