一、什么是异常工况？
1．应急部解释
2024年4月25日，应急管理部办公厅关于印发《化工企业生产过程异常工况安全处置准则(试行)》的通知（应急厅[2024]17号），将异常工况定义为化工企业生产运行阶段的装置开停车、非计划检维修、操作参数异常、非正常操作或设备设施故障及其他存在能量意外释放风险的情况。
2．国外行业规定
国外资料《异常工况处置指南》（Guidelinesfor Managing Abnormal Situations），将异常工况定义如下。
在过程工业中，当条件偏离正常状态或操作范围，以致于基本过程控制系统无法恢复正常状态时，就会发生异常工况。异常工况的早期阶段如果不加以纠正，可能会发展成重大事故，如：
（1）调节阀故障，导致储罐液位超出安全操作范围；
（2）液位传感器故障，导致储罐液位超出安全操作范围；
（3）某组分的加料量错误，导致间歇反应釜温度超出安全操作范围；
（4）安全阀起跳并卡住，导致压力开始下降；
（5）遗漏或延迟关键步骤，导致开车出错；
（6）仪表风泄漏，导致阀门关闭。
典型的干预措施是由操作人员做出响应，包括调整控制回路的设定值从而使系统恢复正常、执行受控停车，甚至启动紧急停车。如果不能对异常工况做出及时响应，可能会导致工况进一步恶化，进而演变成重大事故。
3．国内通常理解
生产装置在运行时，超出了装置操作规程和公司管理制度、不希望发生的偏离正常要求的状况，其特点是需要人员干预、如果处置不及时可能出现事故，主要情况包括如下：
1.公用工程出现问题，包括晃电、循环水、仪表空气等中断；
2.影响生产进行的动设备，包括设备跳车、在线故障维护等；
3.风险较大的工艺指标偏离（飞温、超压、爆聚），包括物料的分析指标；
4.过滤器堵塞、管线结垢等阻力增大甚至堵塞，需要现场处置；
5.阀门故障（含仪表调节阀），开关不良或不到位等情况处置；
6.装置或管线出现泄漏处置时，以及带压堵漏、带压开孔等带压作业工况；
7.有毒可燃气体报警、工艺联锁动作、安全阀起跳、电器保护等；
8.临时停车检修、以及非正常生产所必须的非正常操作；
9.塔器内件故障、换热器管束内漏、填料偏流等需要处置时；
10.两相反应（例如硝化反应）搅拌故障后的恢复；
11.操作失误导致的串料、温升、超压等处置；
12.极端高温、低温状态下，生产装置的运行受到影响时。
二、典型事故案例
案例一：2024年5月3日，四川省自贡某科技有限公司五氟碘乙烷合成反应釜发生爆炸事故，导致3人死亡。
异常工况处置需要汲取的教训：反应釜在投料后发现机封内漏、反应不佳等问题，检修重新开车违规采取蒸汽加热、过量添加催化剂（三氟化锑粉末）等方式试图恢复正常反应过程中，反应釜发生爆炸。
案例二：2003年12月23日，重庆市开县特大井喷事故，6万多灾民需紧急疏散转移。导致243人因硫化氢中毒死亡、2142人因硫化氢中毒住院治疗。
异常工况处置需要汲取的教训：在应急处置的初期没有组织点火，以有效制止含高浓度硫化氢的天然气扩散。而身为事故现场应急决策、指挥者也没有能够抓住有利时机组织放喷点火。
案例三：河北某化工企业氯乙烯气柜发生泄漏，遇明火发生爆燃，导致23人死亡、22人受伤。
异常工况处置需要汲取的教训：发现气柜卡顿后，操作人员仍然按照常规操作方式调大压缩机回流，进入气柜的气量加大，加之调节过快，导致氯乙烯冲破环形水封泄漏，向厂区外扩散，遇火源发生爆燃。
案例四：2018年3月12日，九江某石化公司60万吨/年柴油加氢装置原料罐V501发生爆炸，造成2人死亡，1人轻度灼伤，直接经济损失约338万元。
异常工况处置需要汲取的教训：操作人员处置循环氢压缩机润滑油系统波动时处置不当，导致循环氢压缩机跳车。跳车后，班长未按照应急处置卡要求，关闭进料泵出口阀门，应急处置预案中未明确缓冲罐超压情况处置措施。
案例五：2023 年 9 月 7 日 ，鄂尔多斯市杭锦旗亿鼎生态农业开发有限公司气化车间发生高压气体泄漏事故，造成 10人死亡、3 人受伤。
异常工况处置需要汲取的教训：在开车期间，处置粗合成气送变换工序不畅过程中，对管道压力误判，强行拆卸阀盖操作，导致高压粗合成气喷出，现场人员大量聚集，造成重大人员伤亡。
案例六：2022年3月30日，广东省茂名某化工企业分部2号裂解装置3号炉发生安全事故，事故未造成人员伤亡，直接经济损失约62.39万元。
异常工况处置需要汲取的教训：操作人员未严格执行安全管理规定，在设备设备工况和参数出现异常情况后，应急处置工作不规范，应急处置不力。
案例七：2004年4月15日，重庆市某化工厂氯氢分厂发生液氯爆炸事故，在事故处置时导致9名人员因公殉职，3人受伤。
异常工况处置需要汲取的教训：在进行现场处置时，凭借以前的操作处理经验，自行启动了事故氯处理装置，对液氯贮罐及汽化器进行抽吸处理。在抽吸过程中，事故氯处理装置水封处的NCl3因与空气接触和振动。
案例八：2023年5月1日，山东聊城某化工企业1号双氧水装置发生爆炸着火事故，造成10人死亡、1人受伤，直接经济损失5445万元。
异常工况处置需要汲取的教训：在抽吸成品罐内70%双氧水表面漂浮的少量工作液至工作液配制釜时，大量抽入了70%双氧水；工作液配制釜内的杂质引起高浓度双氧水分解放热，最终引发高浓度双氧水发生剧烈分解爆炸，造成工作液配制釜粉碎性解体。
案例九：2023年8月15日，浙江某新能源材料有限公司发生爆炸事故，造成3人死亡、1人受伤。
固体原料高氯酸锂堵塞加盐气动阀后，当班操作工采用工具凿、刮、挖等危险作业方式进行疏通，导致吸附有机溶剂的高氯酸锂发生爆炸。
三、如何编制异常工况清单？
异常工况分为三大类，可分为指标偏差类、非正常操作、能量有可能意外释放等。
1.指标偏差类
指标偏差类异常工况清单，可以借鉴危险和可操作性分析（HAZOP）报告。针对生产划分的每张流程图，每一个单元的管线或设备的工艺指标，每个指标偏差都会有7个引导词空白（NONE）、过量（MORE）、减量（LESS）、伴随（AS WELL AS）、部分（PART OF）、相反（REVERSE）、部分（PART）、替代（OTHER THAN）。每个工艺指标和这些引导词逐个配合就得到一些偏差，根据这些偏差评估风险，就得到一个异常工况。
2.非正常操作
非正常操作的异常工况清单，可以借鉴双重预防机制建设成果，利用工作危害分析（JHA）表。将操作分解称为若干个步骤，针对每个步骤进行评估风险，就得到一个异常工况。
3.能量有可能意外释放
主要是指泄漏、处理堵塞、打开设备等情况下，发生的异常工况。
以上是三种工具或者表现方式，他们可以结合使用、不用拘泥单独划分。也可借鉴反应风险评估报告（精细化工企业）、同类装置事故案例、涉嫌事件（未遂事件）等，采取头脑风暴法，从中梳理出异常工况。若干异常工况下的操作步骤、风险相似、设备同类等，可以合并为同一种异常工况。
梳理异常工况时，建议生产部组织，各个专业参加，尤其是邀请有经验的一线操作人员参加，这样保证异常工况辨识有深度、有广度，做到装置异常工况风险全覆盖。
这里列出一些异常工况的种类，供参考。
1.公用工程出现问题，包括晃电、循环水、仪表空气等中断；
2.影响生产进行的动设备，包括设备跳车、在线故障维护等；
3.风险较大的工艺指标偏离（飞温、超压、爆聚），包括物料的分析指标；
4.过滤器堵塞、管线结垢等阻力增大甚至堵塞，需要现场处置；
5.阀门故障（含仪表调节阀），开关不良或不到位等情况处置；
6.装置或管线出现泄漏处置时，以及带压堵漏、带压开孔等带压作业工况；
7.有毒可燃气体报警、工艺联锁动作、安全阀起跳、电器保护等；
8.临时停车检修、以及非正常生产所必须的非正常操作；
9.塔器内件故障、换热器管束内漏、填料偏流等需要处置时；
10.两相反应（例如硝化反应）搅拌故障后的恢复；
11.操作失误导致的串料、温升、超压等处置；
12.极端高温、低温状态下，生产装置的运行受到影响时。
（作者：范志涛）
来源：竹林寂静
中国化学品安全协会
编辑：佑安
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