fluent液氨泄漏风险分析及防范设计(5)
（二）液氨输送工艺分析
阜阳昊源化工集团公司的液氨输送工艺是：从冷交换器出口排除的液氨，通过气动薄膜调节阀调节，由将高压转换为中压后，液氨从放氨管线进入液氨球罐。
为了了解工艺情况，我们专去与昊源公司同生产工艺的安徽四方化工集团公司进行调研，与工艺、设备人员进行了座谈，并延液氨输送管线查看了液氨管线输送流程。
安徽四方集团的液氨输送工艺是：
1、氢氮气在合成塔（P设32Mpa）反应成为合成气（10-20%氨气，80-90%氢氮气），合成气经过分离后，进入冷交换器（P设32Mpa，壳程与管程压差为2.0Mpa），在冷交换器进一步冷却后，液氨从冷交换器低部流出。
２、高压减压阀进口连接冷交换器底部出口管，出口连接放氨总管（直径133mm），经过高压减压阀减压，液氨压力由32Mpa减为2.2-2.6Mpa，减压后的液氨通过放氨总管，进入中继槽。生产过程中冷交换器出口阀门的开与关，采取GCS（中心仪表控制室）自动控制和操作人员手动控制（在仪表失灵时）。
３、中继槽为16米３的卧式储罐（P设2.55Mpa），其起到缓冲、计量、保持液位，防止氢氮气窜入的作用。中继槽设安全阀、放空管、流量计、电磁气动阀、液位计，安全阀开启压力设定为2.75Mpa。
４、从中继槽出来的液氨，通过流量计，进入液氨管道输送至液氨球罐（P设2.45Mpa）。
由于少量合成尾气（氢、氮气）也随液氨进入氨储存系统，由此，放氨管线、中继槽和液氨球罐的系统压力不单纯是液氨的饱和蒸汽压。而是饱和蒸汽压加上尾气的压力。因此对这类液氨系统的设计、制造、安装、使用、检验等，应与氨制冷系统的压力容器、压力管道有所区别。
阜阳昊源化工集团公司的液氨输送管道中间没有设置缓冲装置。据了解，我省还有一些尿素生产企业使用此种工艺。此外昊源化工集团公司的安全阀设计配置不当。该管线介质为液氨，而安全阀选择为微启式安全阀，直接安装在管道上，一旦液氨介质超压，安全阀起跳，由于介质汽化吸热，容易造成安全阀冻结，失去安全泄放作用。
在合成氨生产实际中，每班要进行产量指标考核，因此需要对生产液氨进行计量。安徽四方公司由于配置了中继槽，具有计量功能。而阜阳昊源公司没有计量装备，采取各班生产的液氨分别输送到不同球罐的方法计量。这样就产生了在交接班时需要切换球罐的液氨进口阀门，企业称为倒罐作业。在倒罐作业中，若操作不当，极易造成液氨管线系统超压。
举一例说明：如甲班为小夜班，乙班为大夜班，甲班生产的液氨输送到1号球罐，乙班生产的液氨输送2号球罐，在甲班与乙班交接班倒罐作业时，正常操作是先打开2号球罐的进口阀，再关闭1号球罐的进口阀。如果操作程序颠倒，先关闭1号球罐的进口阀，再打开2号球罐的进口阀，则造成液氨管线急速超压（此时的超压是液态超压，由于液体的可压缩性小，会在较短的时间内液氨管道压力急剧升高，就像水压试验）。这种作业完全靠人工控制，在化肥企业，此类超压情况时有发生，通常的形态是安全阀起跳。
对阜阳昊源公司5.事故调查中，没有发现有超压情况的证据，按照以事实为依据，以法律为准绳的事故调查原则，和无证据不判定的准则，排除超压原因。
四、事故初步结论
综上分析，这是一起典型的是一起危险化学品泄漏事故和特种设备重大事故，也是一起危险化学品安全责任事故和特种设备安全责任事故。
（一）事故直接原因
截止阀存在原始缺陷，在应力作用下,加之材料没有韧性,裂纹扩展，在达到临界尺寸时，裂纹贯穿，液氨泄漏，由于液氨汽化吸收热量，造成截止阀温度降低，导致阀体在低温下发生低应力脆性断裂，液氨大量泄漏。