วันพฤหัสบดีที่ 28 มกราคม พ.ศ. 2564

Resorcinol reactor explosion ตอนที่ ๒ MO Memoir : Thursday 28 January 2564

ในตอนที่แล้วเริ่มหน้าแรกด้วยภาพถ่ายดาวเทียมจาก google earth ที่แสดงให้เห็นว่าบริเวณที่เป็นที่ตั้งโรงงานนั้นกลายเป็นพื้นที่ว่างไปแล้ว มาวันนี้ก็เลยขอเริ่มด้วยภาพความเสียหายของโรงงานที่ปรากฏในรายงานการสอบสวนก็แล้วกัน (รูปที่ ๗) เห็นจากภาพแล้วก็ไม่น่าจะแปลกที่ควรต้องรื้อโรงงานดังกล่าวทิ้งทั้งหมด แม้ว่า oxidation reactor ตัวดังกล่าวจะได้รับการติดตั้งก่อนหน้าการระเบิดเพียงแค่ ๑๓ ปีก็ตาม

รูปที่ ๗ ภาพความเสียหายของโรงงงานหลังการระเบิด: RS - Resorcinol plant ที่เป็นจุดศูนย์กลางของการระเบิด: CY - โรงงานผลิต cymene (ภาพจากรายงานการสอบสวนอุบัติเหตุ)

ในการผลิตนั้นจะเติม m-diisopropylbenzene, น้ำบริสุทธิ์ และสารละลาย NaOH 3.6% เวลาที่ใช้ทำปฏิกิริยาแต่ละ batch อยู่ที่ประมาณ ๔๐ ชั่วโมง และถ้ารวมเวลาที่ต้องใช้ในการเตรียม การลดอุณหภูมิ และการถ่ายเอาผลิตภัณฑ์ออกด้วย ก็จะกินเวลาประมาณ ๔๖ ชั่วโมง ปฏิกิริยาเกิดที่อุณหภูมิ 96ºC ความดัน 520 kPa (autoignition temperature ของ m-diisopropylbenzene ที่ความดันบรรยากาศอยู่ที่ประมาณ 450ºC แต่ที่ความดันสูงขึ้น อุณหภูมินี้จะลดต่ำลง และการลดต่ำลงนี้จะมากขึ้นในกรณีที่ความเข้มข้นเชื้อเพลิงสูง)

รูปที่ ๘ เส้นทางการป้อนอากาศ น้ำบริสุทธิ์ สารละลาย NaOH และระบบน้ำระบายความร้อนในสภาวะการทำงานปรกติ

รูปที่ ๘ ข้างบนแสดงสภาวะการทำงานปรกติของ reactor มีการแยกอากาศที่ป้อนเป็นสองส่วน ส่วนหนึ่งเป็นอากาศที่ใช้สำหรับทำปฏิกิริยา อากาศส่วนนี้จะไหลเข้าตรงบริเวณขอบล่างของส่วนที่เป็นลำตัวทรงกระบอก และจะถูกฉีดพ่นออกไปในรูปของฟองอากาศเล็ก ๆ กระจายไปทั่วพื้นที่หน้าตัดของ reactor อากาศส่วนที่สองจะป้อนเข้า ณ จุดที่ต่ำกว่า โดยจะถูกฉีดเข้าไปใน draft tube ที่อยู่ตรงกลางของ reactor อากาศส่วนนี้ทำหน้าที่ดึงของเหลวจากด้านล่างขึ้นไปด้านบนเพื่อทำให้เกิดการไหลหมุนเวียนภายใน reactor ของเหลวที่ถูกพาขึ้นไปข้างบนจะไหลกลับลงล่างมาได้ตามของผนัง reactor อากาศที่ออกไปทางด้านบนจะผ่านเข้าสู่ scrubber ก่อนปล่อยทิ้งสู่บรรยากาศ

ระบบระบายความร้อนใช้น้ำหล่อเย็นไหลเวียนในระบบปิด โดยความร้อนที่น้ำหล่อเย็นรับมานั้นจะถูกระบายให้กับน้ำหล่อเย็นอีกระบบหนึ่ง (ซึ่งน่าจะเป็นน้ำหล่อเย็นที่มาจาก cooling tower) ในทางปฏิบัตินั้นปฏิกิริยาจะเริ่มเกิดได้ก็ต่อเมื่ออุณหภูมิสูงพอ แม้ว่าในรายงานจะไม่มีการกล่าวไว้ แต่ดูจากแผนภาพแล้วเดาว่าน่าจะมีระบบที่อาจเป็นการฉีดไอน้ำเข้าผสมกับน้ำหล่อเย็นไหลเวียนในระบบปิด (ตรง TCV(A)) เพื่อให้กลายเป็นน้ำอุ่นสำหรับอุ่นสารใน reactor โดยในช่วงแรกนั้นในขณะที่สารใน reactor มีอุณหภูมิต่ำ ปฏิกิริยาจะเกิดไม่ได้ จึงจำเป็นต้องใช้น้ำอุ่นเข้าไปให้ความร้อนก่อน และเมื่อปฏิกิริยาเริ่มเกิดแล้วจึงตัดเอาไอน้ำออกเพื่อให้น้ำหล่อเย็นไหลเวียนในระบบปิดนั้นมีอุณหภูมิลดต่ำลง และทำหน้าที่เป็นแหล่งรับความร้อนแทน

อีกสิ่งที่น่าสนใจก็คือระบบนี้เลือกใช้น้ำหล่อเย็นไหลเวียนในระบบปิด แทนที่จะใช้น้ำหล่อเย็นที่มาจาก cooling tower น้ำหล่อเย็นที่มาจาก cooling tower นั้นมักจะมีสิ่งสกปรกผสมมากับน้ำ (จากการที่มันสัมผัสกับอากาศ) และเมื่อใช้งานไปก็จะมีสิ่งสกปรกเกาะสะสมที่ผิวท่อระบายความร้อน ทำให้ประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนลดลง และต้องทำการล้างคราบเกาะติดเหล่านี้ออกซึ่งอาจจะใช้สารเคมี (เช่นกรดเข้าไปละลายตะกรัน) หรือน้ำความดันสูงฉีดพ่น

น้ำหล่อเย็นที่เป็นระบบปิดจะมีปัญหาเช่นนี้ต่ำกว่า เพราะน้ำที่ใช้นั้นไม่มีโอกาสปนเปื้อนเพิ่มเติม แต่ต้องเพิ่มระบบระบายความร้อนเพิ่มเพื่อส่งต่อความร้อนที่รับมานั้นให้กับแหล่งรับความร้อนอื่นอีกที เช่นน้ำหล่อเย็นที่มาจาก cooling tower ที่เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่อยู่ในกรอบสี่เหลี่ยมสีเหลืองทางมุมล่างขวาของรูปที่ ๘

ถ้าเทียบระดับอุณหภูมิแล้วจะได้ว่า อุณหภูมิใน rector จะสูงกว่าอุณหภูมิของน้ำหล่อเย็นไหลเวียนในระบบปิด ซึ่งอุณหภูมิของน้ำนี้จะสูงกว่าอุณหภูมิของน้ำหล่อเย็นที่มาจาก cooling tower อีกที ดังนั้นในกรณีเหตุฉุกเฉินที่ต้องการลดอุณหภูมิภายใน reator อย่างรวดเร็ว น้ำหล่อเย็นไหลเวียนในระบบปิดจะทำหน้าที่ได้ไม่ทันการ การแก้ปัญหาคือการเอาน้ำหล่อเย็นที่มาจาก cooling water ที่อุณหภูมิต่ำกว่าเข้าไปแทน (ตรงลูกศร FW เข้าและออก) ส่วนเรื่องการปนเปื้อนหรือการทำให้ระบบขดท่อระบายความร้อนใน reactor สปกรกนั้นค่อยว่ากันทีหลัง เพราะอันตรายจากการระเบิดที่เกิดขึ้นจากอุณหภูมิภายใน reactor เพิ่มสูงเกินไปนั้นมันอันตรายมากกว่า

แต่ระบบระบายความร้อนนี้ก็มีข้อบกพร่องสำคัญอยู่อย่างหนึ่งที่มาแผลงฤทธิ์ให้เห็นในอีกกว่า ๑๐ ปีถัดมาคือ เฉพาะของเหลวที่อยู่ครึ่งล่างของ reactor เท่านั้นที่มีโอกาสระบายความร้อนให้กับน้ำหล่อเย็น เพราะระดับความสูงของขดท่อระบายความร้อนมันสูงเพียงแค่นั้น (ดูรูปที่ ๔ ในตอนที่ ๑ ของเรื่องนี้)

รูปที่ ๙ เส้นทางการไหลของแก๊สไนโตรเจนและน้ำหล่อเย็นเมื่อระบบ emergency shutdown ทำงานพร้อม interlock

ทีนี้เรามาดูกันว่าเหตุการณ์ที่นำไปสู่การระเบิดนั้นมีความเป็นมาอย่างไร เริ่มจากเวลาประมาณ ๒๓.๓๐ น ของคืนวันที่ ๒๑ เมษายน ส่วนผลิตสาธารณูปโภคหยุดการทำงาน ทำให้ไม่มีไอน้ำจ่ายให้กับส่วนต่าง ๆ โรงงานต่าง ๆ จึงได้รับคำสั่งให้หยุดเดินเครื่องฉุกเฉิน (emergency shutdown)

เมื่อระบบ emergency shutdown ทำงาน ระบบจะทำการตัดอากาศออกและป้อนแก๊สไนโตรเจนเข้าไปแทน โดยไนโตรเจนจะป้อนเข้าไปยังเฉพาะตัว draft tube เพื่อทำให้เกิดการไหลหมุนเวียนของของเหลวใน reactor (รูปที่ ๙) และให้น้ำหล่อเย็น (ที่ปรกติทำหน้าที่รับความร้อนจากน้ำหล่อเย็นที่เป็นระบบปิด) เข้าไปรับความร้อนแทนน้ำหล่อเย็นที่เป็นระบบปิด (นั่นก็คงเป็นเพราะน้ำหล่อเย็นนั้นมีอุณหภูมิต่ำกว่าน้ำหล่อเย็นที่เป็นระบบปิด)

การป้อนไนโตรเจนเข้าแทนที่อากาศ และการนำเอาน้ำหล่อเย็นเข้าแทนน้ำหล่อเย็นที่เป็นระบบปิด เป็นการทำงานของระบบ interlock ที่ทั้งสองสิ่งจะทำงานพร้อมกัน และถ้าตัวใดตัวหนึ่งหยุดทำงาน อีกตัวก็จะหยุดไปด้วย

ปฏิกิริยาที่เกิดใน reactor คือปฏิกิริยาระหว่าง m-diisopropylbenzene กับออกซิเจน ผลิตภัณฑ์ที่ได้คือสารประกอบเปอร์ออกไซด์ ปฏิกิริยานี้เป็นปฏิกิริยาคายความร้อน อีกปฏิกิริยาหนึ่งที่มีโอกาสเกิดถ้าหากอุณหภูมิใน reactor สูงเกินไปคือปฏิกิริยาการสลายตัวของสารประกอบเปอร์ออกไซด์ ซึ่งเป็นปฏิกิริยาคายความร้อนเช่นกัน การตัดอากาศออกแล้วป้อนไนโตรเจนเข้าไปแทนเป็นการไล่ออกซิเจนออกจากระบบ ซึ่งเป็นการหยุดปฏิกิริยาการออกซิไดซ์ และยังทำให้เกิดการไหลหมุนเวียนที่ช่วยให้ของเหลวภายใน reactor มีการหมุนเวียนมาถ่ายเทความร้อนให้กับขดท่อรับความร้อน (ดูจากการออกแบบแล้วความร้อนส่วนใหญ่น่าจะระบายออกทางน้ำระบายความร้อน ส่วนที่แก๊สออกทางด้านบนพาไปน่าจะไม่มากนัก)

Interlock เป็นระบบนิรภัยของการควบคุม ที่ควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ต่าง ๆ ที่สัมพันธ์กัน เช่น

- ถ้าอุปกรณ์ A ยังไม่เริ่มเดินเครื่องก็จะยังไม่สามารถเริ่มเดินเครื่องอุปกรณ์ B ได้

- ถ้าอุปกรณ์ A หยุดการทำงาน ก็ให้อุปกรณ์ B หยุดการทำงานตามไปด้วย

- ในกรณีของรถยนต์เกียร์อัตโนมัติ ถ้าเกียร์ไม่อยู่ในตำแหน่ง N หรือ P ก็จะไม่สามารถติดเครื่องยนต์ได้ หรือถ้าดับเครื่องแล้วก็จะไม่สามารถดึงกุญแจออกมาได้

รูปที่ ๑๐ เส้นทางการไหลของน้ำหล่อเย็นหลังจากที่โอเปอร์เรเตอร์ปลดระบบ interlock ทำงาน

เวลาประมาณ ๒๓.๕๒ น โอเปอร์เรเตอร์พบว่าอุณหภูมิบริเวณตอนล่างของ reactor ยังไม่ลดต่ำลง และเมื่อตรวจการไหลของน้ำหล่อเย็นก็พบว่าความดันน้ำหล่อเย็นต่ำเกินไป (ทำให้อัตราการไหลต่ำไปด้วย) จึงได้ร้องขอให้หน่วยผลิตสาธารณูปโภคเพิ่มความดันให้กับน้ำหล่อเย็น ทำให้อุณหภูมิภายใน reactor เริ่มลดต่ำลง

ณ เวลาประมาณ ๐๐.๓๐ น ของวันที่ ๒๒ เมษายน โอเปอร์เรเตอร์พบว่าอุณหภูมิใน reactor ลดต่ำลงไม่เร็วพอ โดยอาศัยประสบการณ์ที่เคยมีมาในช่วงที่หยุดการปฏิกิริยาในแต่ะ batch ทำให้โอเปอร์เรเตอร์คิดว่าการใช้น้ำหล่อเย็นที่เป็นระบบปิดระบายความร้อน จะลดอุณหภูมิได้เร็วกว่า จึงได้ตัดสินใจที่จะเปลี่ยนน้ำระบายความร้อนจากน้ำหล่อเย็นไปเป็นน้ำหล่อเย็นที่เป็นระบบปิดแทน

ณ เวลาประมาณ ๐๐.๔๐ น เพื่อที่จะเปลี่ยนกลับมาใช้น้ำหล่อเย็นที่เป็นระบบปิดเหมือนเดิม โอเปอร์เรเตอร์จะต้องทำการปลด interlock ออก และการปลด interlock นี้ทำให้การไหลของแก๊สไนโตรเจนหยุดไปด้วย (ในขณะนั้นโอเปอร์เรเตอร์ไม่ทราบว่าจะเกิดผลเช่นนี้ตามมา) ดังนั้นในขณะนี้ตัว reactor จึงมีเฉพาะน้ำหล่อเย็นที่เป็นระบบปิดที่เข้าไปรับความร้อนจากของเหลวภายใน (รูปที่ ๑๐) แต่เนื่องจากไม่มีแก๊สไนโตรเจนคอยทำให้ของเหลวไหลหมุนเวียน ดังนั้นจึงมีเฉพาะของเหลวที่อยู่บริเวณรอบ ๆ ขดท่อระบายความร้อนเท่านั้นที่เย็นตัวลง (อันที่จริงอาจมีการไหลหมุนเวียนที่เป็นผลของ natural convection อยู่บ้าง แต่ก็เรียกได้ว่าไม่มีนัยสำคัญ)

ผมเคยเอากรณีของการปลด interlock ของโอเปอร์เรเตอร์มาเป็นหัวข้อสนทนากับนิสิตภาคนอกเวลาราชการในบทความเรื่อง "Vinyl chloride รั่วไหลจนระเบิด เพราะเปิดวาล์วผิด" (Memoir ฉบับวันพุธที่ ๑ เมษายน ๒๕๖๒) ซึ่งตรงนี้นิสิตมีผู้ที่ทำงานในอุตสาหกรรมที่แตกต่างกันนั้นได้ให้ความเห็นที่น่าสนใจหลายข้อ เฉพาะส่วนที่เกี่ยวข้องกับการปลด interlock ก็มีดังนี้

- การออกแบบให้มีระบบ interlock ป้องกัน แต่สุดท้ายกลับยอมให้สามารถทำการ bypass ระบบ interlock ได้ง่ายโดยใครก็ได้ที่อยู่ ณ บริเวณดังกล่าว เป็นสิ่งที่ยอมรับได้หรือไม่

- เมื่อโอเปอร์เรเตอร์พบว่าไม่สามารถเปิดวาล์วได้ (เพราะระบบ interlock ขวางเอาไว้) ทำไมโอเปอร์เรเตอร์กลับไม่นึกเฉลียวใจว่าถังที่กำลังจะเปิดวาล์วนั้นมีความดันอยู่ภายใน กลับเลือกที่จะทำการ bypass ระบบ interlock หรือว่าก่อนหน้านี้ระบบ interlock เคยมีปัญหาบ่อยครั้ง กล่าวคือแม้ว่าในถังจะไม่มีความดัน แต่ระบบ interlock ก็เข้าใจผิดว่าในถังมีความดันอยู่ ก็เลยไม่ยอมให้เปิด เมื่อโอเปอร์เรเตอร์พบกับเหตุการณ์เช่นนี้บ่อยครั้ง ก็เลยไม่เชื่อใจการทำงานของระบบ interlock (คล้ายกับกรณีการระเบิดที่โรงกลั่นน้ำมันในประเทศไทยเมื่อเดือนธันวาคม ๒๕๔๒ ที่มีสัญญาณเตือนถึง ๓ ครั้ง แต่โอเปอร์เรเตอร์เชื่อว่าเป็น fault alarm ทั้ง ๓ ครั้ง สาเหตุหนึ่งเป็นเพราะช่วงนั้นมีการเปลี่ยนแปลงระบบควบคุม มี fault alarm เกิดขึ้นประจำจนทำให้โอเปอร์เรเตอร์ไม่เชื่อใจสัญญาณเตือน แถมยังเป็นสัญญาณที่มาจากบริเวณที่ไม่ได้มีดการทำงานอะไรอีก)

โดยตรงประเด็นนี้ ในรายงานการสอบสวนกล่าวเอาไว้เหมือนกันว่าการปลด interlock นั้นทำได้ง่ายเกินไป

หลังจากที่เปลี่ยนไปใช้น้ำหล่อเย็นที่เป็นระบบปิด (ที่เวลาประมาณ ๐.๔๐ น) สิ่งที่เกิดขึ้นคือ (ดูรูปที่ ๑๑ ประกอบ)

- ความดันใน reactor ลดต่ำลงเล็กน้อยทันที (เพราะไม่มีแก๊สไนโตรเจนไหลเข้า)

- เฟสแก๊สที่อยู่เหนือผิวของเหลวมีอุณหภูมิลดต่ำลงเล็กน้อยทันที

- ของเหลวส่วนล่างที่มีขดท่อระบายความร้อนยังคงมีอุณหภูมิลดลงอย่างอย่างต่อเนื่องด้วยอัตราเดิม

- ของเหลวส่วนบน (ส่วนที่อยู่เหนือขดท่อระบายความร้อน) มีอุณหภูมิเพิ่มขึ้นอย่างช้า ๆ

สิ่งที่โอเปอร์เรเตอร์คาดหวังจะได้เห็นก็คืออุณหภูมิภายใน reactor ลดต่ำลง (ซึ่งจะส่งผลให้ความดันภายในลดต่ำลงไปด้วยเพราะแก๊สเย็นตัวลง) จากข้อมูลที่เขาเห็นก็คือ อุณหภูมิของเหลวทางด้านล่างของ reactor และอุณหภูมิของเฟสแก๊สลดต่ำ และความดันภายใน reactor ลดต่ำลง จะมีเพียงอย่างเดียวที่ไม่เป็นไปตามที่เขาคาดหวังคือ "อุณหภูมิของของเหลวส่วนบนที่เพิ่มสูงขึ้น"

ที่นี้ลองสมมุติว่าเราเป็นโอเปอร์เรเตอร์คนนั้น เมื่อมีเหตุการณ์ที่คาดหวังไว้ว่าจะเกิดขึ้น ๔ เหตุการณ์ และเกิดดังคาดการณ์ ๓ เหตุการณ์ ไม่เป็นดังคาดการณ์ ๑ เหตุการณ์ เราจะคิดอย่างไรกับเหตุการณ์ที่ไม่เป็นดังคาดนั้น จะคิดว่าสิ่งที่คาดไว้นั้นมันถูกต้อง ดังนั้นสิ่งที่อุปกรณ์วัดแสดงนั้นมันต้องผิด หรือสิ่งที่อุปกรณ์วัดแสดงนั้นมันถูก แต่เราคาดการณ์ผิด

รูปที่ ๑๑ การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิและความดันภายใน reactor

ช่วงเวลา ๑.๓๓ - ๑.๓๘ น อุณหภูมิในเฟสของเหลวส่วนบนเพิ่มสูงขึ้นถึง 104ºC ทำให้ high-temperature alarm ทำงาน แต่โอเปอร์เรเตอร์เข้าใจว่าอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นนั้นเป็นของเฟสแก๊สที่ในขณะนั้นมีอุณหภูมิเพียงแค่ 96-97ºC ซึ่งจัดว่าอยู่ในช่วงทำงานปรกติ ทำให้เขาคิดว่าการเติมน้ำเข้าไปจะช่วยลดอุณหภูมิในต่ำลงได้ จึงตัดสินใจเติม process water เข้าจากทางด้านบนของ reactor (ซึ่งมันมีจุดให้เติมอยู่แล้ว)

ช่วงเวลานี้มีบางประเด็นที่น่าพิจารณา

- ข้อแรกคือทำไมโอเปอร์เรเตอร์ถึงเข้าใจผิดว่าสัญญาณเตือนนั้นเป็นอุณหภูมิของเฟสแก๊ส

- ข้อสองคือเมื่อตรวจสอบแล้วพบว่าอุณหภูมิเฟสแก๊สก็ปรกติดี โอเปอร์เรเตอร์ก็ยังเติม process water เข้าไปเพื่อที่จะลดอุณหภูมิ ซึ่งตรงนี้เป็นการตัดสินใจที่ขัดแย้งกัน เพราะถ้าเขาเชื่อว่าอุณหภูมิที่เห็นนั้นปรกติดี ก็น่าจะคิดว่าสัญญาณเตือนผิดพลาด และไม่จำเป็นต้องเติมน้ำเข้าไป แต่เขากลับเชื่อว่าสัญญาณเตือนนั้นถูกต้อง เลยทำการเติมน้ำเข้าไปเพิ่ม ทั้ง ๆ ที่เขาเห็นว่าอุณหภูมิของเฟสแก๊สที่เขาคิดว่ามีปัญหานั้น อยู่ที่ระดับปรกติ

เวลา ๑.๔๕ น อุณหภูมิภายใน reactor ก็ยังไม่ลดลง ทำให้โอเปอร์เรเตอร์นึกได้ว่าขณะนี้ไม่มีการปั่นกวนด้วยแก๊สไนโตรเจน เขาจึงได้ทำการตรวจสอบสภาวะการทำงาน และพบว่าความเข้มข้นออกซิเจนใน reactor เป็น 0% (แสดงว่าไนโตรเจนได้เข้าไปแทนที่อากาศหมดแล้ว) และอุณหภูมิภายใน reactor คือ 0.52 MPa ซึ่งเป็นช่วงทำงานปรกติ

เวลา ๑.๕๙ น โอเปอร์เรเตอร์จึงเริ่มเตรียมการเดินเครื่องคอมเพรสเซอร์เพื่อป้อนอากาศเข้าไปปั่นกวนของเหลว

ปฏิกิริยาการออกซิไดซ์เป็นปฏิกิริยาคายความร้อน แต่เพื่อให้ปฏิกิริยาเริ่มเกิดระบบจำเป็นต้องมีอุณหภูมิสูงระดับหนึ่งก่อน ดังนั้นการเริ่มปฏิกิริยาจะเริ่มด้วยการค่อย ๆ อุ่นระบบให้ร้อนและค่อย ๆ เติมสารตั้งต้นเข้าระบบทีละน้อย ๆ เพื่อให้ปฏิกิริยาค่อย ๆ เกิด พอความร้อนที่คายออกมาจากปฏิกิริยานั้นสามารถเลี้ยงให้ระบบมีอุณหภูมิเพิ่มขึ้นเองได้ ก็จะต้องทำการปรับจากการให้ความร้อนมาเป็นการระบายความร้อนแทน เพื่อป้องกันไม่ให้ระบบมีอุณหภูมิเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วจนควบคุมไม่ได้

ในกรณีของเหตุการณ์นี้ ณ เวลานี้คืออุณหภูมิใน reactor อยู่ที่ระดับการทำปฏิกิริยาตามปรกติ

เวลา ๒.๐๑ น อุณหภูมิในเฟสแก๊สเพิ่มเป็น 99.5ºC ทำให้ high temperature alarm ทำงานอีกครั้ง

ในช่วงระหว่างเวลา ๑.๕๙ - ๒.๑๑ น ซึ่งเป็นช่วงเวลาที่โอเปอร์เรเตอร์เตรียมการเดินเครื่องอัดอากาศ อุณหภูมิของของเหลวส่วนบน (ส่วนที่อยู่เหนือขดท่อระบายความร้อน) ไต่สูงขึ้นด้วยอัตราเร็วที่เพิ่มขึ้น และความดันเริ่มไต่สูงขึ้น

เวลา ๒.๑๑ - ๒.๑๔ น เมื่อเริ่มเดินเครื่องคอมเพรสเซอร์ โอเปอร์เรเตอร์ทำการตรวจสอบความดันภายใน reactor และพบว่าเพิ่มเป็น 0.56 MPa จึงทำการเปิดวาล์วปรับความดันเพื่อลดความดัน แต่ไม่สามารถลดความดันได้เร็วพอ ความดันภายในยังคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องอย่างรวดเร็ว

อากาศที่ป้อนเข้า reactor ทำให้ปฏิกิริยาเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วทันที (เพราะอุณหภูมิภายใน reactor อยู่ที่อุณหภูมิทำปฏิกิริยาปรกติอยู่แล้ว) ประกอบกับระบบระบายความร้อนที่มีประสิทธิภาพลดลง (เพราะมีปัญหาเรื่องอัตราการไหลน้ำหล่อเย็นที่ไม่เพียงพอ) และความร้อนที่เกิดจากการสลายตัวของสารประกอบเปอร์ออกไซด์ (ที่ปรกติไม่ควรจะมี แต่เกิดขึ้นในขณะนี้เพราะอุณหภูมิของเหลวส่วนที่อยู่เหนือขดท่อระบายความร้อนนั้นสูงเกินไป) ทำให้ของเหลวส่วนที่อยู่เหนือขดท่อระบายความร้อนและเฟสแก๊สที่อยู่เหนือผิวของเหลวนั้นเพิ่มด้วยอัตราที่สูงขึ้นไปอีก ตามด้วยความดันที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว

เวลา ๒.๑๕ น ความดันภายใน reactor สูงเกินกว่าที่ตัว reactor จะรับได้ (0.8 MPa) ทำให้ reactor เกิดการระเบิดและไฟลุกไหม้

เวลา ๘.๐๕ น oxidation reactor อีกตัวหนึ่งเกิดการระเบิด เนื่องจากถูกไฟคลอกต่อเนื่องเป็นเวลานาน

เพลิงไหม้สงบในวันที่ ๒๓ เมษายน เวลาประมาณ ๑๔.๓๑ น

รูปที่ ๑๒ และ ๑๓ เป็นข้อเสนอแนะจากรายงานการสอบสวน ที่ให้ทำการปรับปรุงการออกแบบระบบระบายความร้อนของ reactor และระบบ interlock 

รูปที่ ๑๒ ข้อเสนอแนะให้ปรับปรุงระบบระบายความร้อนโดยเพิ่มความสูงของขดท่อระบายความร้อนให้ครอบคลุมตลอดทั้งความสูงของของเหลวใน reactor

รูปที่ ๑๓ ข้อเสนอแนะให้ปรับปรุงระบบ interlock ที่ทำให้มีไนโตรเจนและน้ำหล่อเย็นไหลผ่านตลอดเวลา

ข้อเสนอนี้มีการนำไปใช้หรือไม่ก็ไม่รู้ แต่คงไม่ใช่กับที่เดิมแน่ ด้วยเหตุผลที่แสดงไว้ในรูปที่ ๑ ในตอนที่ ๑

ไม่มีความคิดเห็น: