Výbuch v chemických závodech v Litvínově

Výrobnou etylenové jednotky zprvu otřásly dva výbuchy a následný požár na dvou dílčích částech etylenové jednotky trval několik dní. Celková ztráta včetně výpadku výroby je předběžně odhadována na několik miliard Kč. Jediná pozitivní skutečnost na celé události byla ta, že při tak velké havárii a bezprostředním ohrožení života a zdraví zaměstnanců nedošlo ke ztrátě na lidských životech, ani ke zranění zaměstnanců, ani k dalším obrovským materiálním škodám.

Oblastní inspektorát práce pro Ústecký kraj a Liberecký kraj (dále „OIP“) předmětnou událost vyhodnotil jako velice závažnou a vedoucí inspektor OIP nařídil provedení kontroly podle § 3 zákona o inspekci práce se zaměřením na dodržování povinností vyplývajících z předpisů k zajištění bezpečnosti práce a z předpisů o provozu VTZ, které se týkají havarovaného zařízení. Policie zahájila šetření ve věci obecného ohrožení a OIP ve spolupráci s ní a se znaleckými ústavy ČVUT a VŠB-FBI se podílel na stanovení příčin havárie. Hlavní příčiny události byly využity pro zaměření kontroly OIP a stanovení opatření pro minimalizaci rizik a pro zamezení opakování nedostatků, které vedly k havárii.

Na počátku události byl výpadek chladicí vody propylenového okruhu. Krátkodobé snížení průtoku chladicí vody (přibližně 13 minut) z 12 000 m³/h na cca 6 600 m³/h způsobilo ztrátu kondenzace v hlavové části dělící kolony propylenu, což mělo za následek ztrátu refluxu a vedlo ke zvýšení vnitřního tlaku kolony.

Otevření regulačního ventilu způsobilo pokles tlaku a operátor jej začal uzavírat až na nulový průtok, později se však ztratil signál, a proto s ventilem nebylo možno manipulovat. Poté začal tlak v koloně opět stoupat a došlo k otevření všech tří pojistných ventilů. Tlak v propylenové koloně se zvyšoval, i když bylo obnoveno chlazení, protože nebyla obnovena kondenzace vlivem tlakových poměrů v refluxní nádrži, kam byl automaticky přečerpáván kondenzát – propylen, a to rozdílem tlaků.

Vypouštění propylenových par přes pojistné tlakové ventily (tři aktivní a jeden záložní) do systému fléry (havarijní pochodně) mělo za následek značný hluk a způsobilo vibrace pojistných ventilů a přilehlých potrubních systémů. Pracovníci provozu se snažili manipulovat s uzavíracími armaturami před a za pojistnými ventily. Tito operátoři shodně potvrzují vibrace celého potrubního mostu s amplitudou více jak 25 cm.

Přibližně po 5 minutách od počátku odpouštění propylenu začal tento unikat z roztěsněné vstupní příruby DN 250 jednoho z pojistných ventilů. Výsledkem bylo vytvoření velkého mraku propylenových par, což způsobilo – po iniciaci v Energobloku (vzdálenost cca 64 m) – mohutnou explozi mraku par propylenu ve volném prostoru. Následný požár trval tak dlouho, dokud nevyhořel obsah propylenového okruhu.

Následně po okamžitém a havarijním odstavení zdrojů pyroplynu – pyrolýzních pecí – a po uzavření příslušných ventilů došlo při ztrátě procesní páry sloužící k ochlazování reaktorů k tepelnému poškození pyrolýzních reaktorů (tzv. vlásenky) v reakční části 9. pece BA – 109.

Ohněm zasažený chladící olej se poté rozlil mimo reakční část komory i mimo záchytnou jímku. Tím došlo k požáru pecí a k postupnému rozšíření na pyrolýzní pece č. 8 BA – 108 a č.10 BA – 110 a jejich zničení. Vzdálenost pyrolýzních pecí od předmětných pojistných ventilů, kde nastal první únik propylenu, je cca 100 m.

OIP na základě vyšetřování události stanovil hlavní příčinu, že k závažné havárii došlo z důvodů porušení integrity zařízení tlakové destilace výroby propylenu a jeho úniku do okolí a výbuchu směsi propylenových par se vzduchem. Příčinou porušení integrity jednoho z pojistných ventilů DN 250 byl jev zvaný „chattering“ (rychlé kmitání – klepání).

Pojistné ventily jsou často vlastně jediným zařízením, které by mělo zajistit plnou ochranu proti riziku tlaku. Pro správnou činnost pojistných ventilů, tedy bez chatteringu, hraje roli vhodný design ventilů, správně stanovený odpouštěný výkon media – tzn. dimenze ventilů, umístění ventilů vůči chráněnému zařízení, dodržení zásad pro dimenzování vstupních a výstupních potrubí, zachycení sil a reakcí působících při otevření ventilů, zda jsou odstupňovány otevírací přetlaky pojistných ventilů v kaskádě, úroveň údržby pojistných ventilů apod. Většina z těchto podmínek nebyla u instalace ventilů propylenového okruhu splněna. Chattering pojistných ventilů způsobil, že právě pojistné ventily se paradoxně staly zdrojem závažné havárie, nikoliv tedy zařízení, které je jimi jištěno.

OIP po uzavření vyšetřování událostí a skončení kontroly vytkl kontrolované osobě řadu nedostatků souvisejících s havárií, a to jak technických, tak organizačně technických, u havarovaných pojistných ventilů a jimi jištěných tlakových nádob, elektrických a plynových vyhrazených zařízení, dokumentace ochrany před rizikem výbuchu, provádění údržby a oprav, analýzy a hodnocení rizik apod. Za porušení povinností vyplývajících z právních předpisů k zajištění bezpečnosti práce a z právních předpisů pro bezpečnost provozu vyhrazených technických zařízení bude v brzké době zahájeno správní řízení a podle jeho výsledku může být kontrolované osobě uložena nemalá pokuta.