แสดงบทความที่มีป้ายกำกับ โรงงาน แสดงบทความทั้งหมด
แสดงบทความที่มีป้ายกำกับ โรงงาน แสดงบทความทั้งหมด

วันเสาร์ที่ 17 พฤศจิกายน พ.ศ. 2561

เพลิงไหม้และการระเบิดที่ BP Oil (Grangemouth) Refinery 2530(1987) Case 2 การระเบิดที่หน่วย Hydrocraker ตอนที่ ๔ MO Memoir : Saturday 17 November 2561

๒๕. การทำงานของ extra low level trip system ใชัการส่งสัญญาณไฟฟ้าไปยัง dump solenoid valve 2 ตัวที่ควบคุมการไหลของอากาศที่เข้าไปดันแผ่นไดอะแฟรมของวาล์ว LIC 3-22 และ HIC 3-22 วาล์วสองตัวนี้ใช้แรงดันอากาศดันให้วาล์วเปิด ดังนั้นถ้าไม่มีแรงดันอากาศวาล์วจะปิดเนื่องจากแรงของสปริง ตัว dump solenoid valve ทำงานด้วยการจัดเส้นทางการไหลของอากาศว่าจะให้เข้าไปดันแผ่นไดอะแฟรมหรือระบายทิ้งออกสู่อากาศ แต่ dump solenoid valve สองตัวนี้มีรูปแบบการทำงานที่แตกต่างกัน คือของ LIC 3-22 ใช้สัญญาณไฟฟ้ามากระตุ้นให้ระบายอากาศทิ้ง ซึ่งจะทำให้ LIC 3-22 ปิดตัวลง แต่ถ้าไม่มีสัญญาณไฟฟ้าส่งมา เส้นทางการไหลของอากาศก็จะค้างอยู่ในตำแหน่งส่งไปยังแผ่นไดอะแฟรม
 
ส่วนของ HIC 3-22 ใช้สัญญาณไฟฟ้ามากระตุ้นให้คอยส่งอากาศไปยังไดอะแฟรม ซึ่งถ้าไม่มีสัญญาณไฟฟ้าส่งมา มันก็จะปรับไปยังตำแหน่งระบายอากาศทิ้ง ทำให้ HIC 3-22 ปิดตัวลง

ทุกอย่างที่ดูดีตอนออกแบบหรือติดตั้ง เมื่อเวลาผ่านไปสิ่งที่คาดหวังไว้ก็อาจไม่เป็นดังคาด โดยเฉพาะการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นแบบที่หาไม่ได้ว่าใครเป็นคนทำและทำไว้เมื่อใด ซึ่งคงจะมาเล่าในตอนต่อไป

๒๖. การตรวจสอบพบว่าสายไฟที่เชื่อมต่อไปยัง trip solenoid LIC 3-22 ถูกปลดออก "อย่างจงใจ" ที่ "ห้องควบคุม" และ trip solenoid ของ HIC 3-22 ถูกถอดออกและ bypass เอาไว้ (เพราะถ้าไม่ bypass เอาไว้จะทำให้ dump solenoid valve ของ HIC 3-22 ระบายอากาศทิ้ง ซึ่งจะทำให้ HIC 3-22 ปิดตัวลง)
 
ดังนั้นแม้ว่า float switch จะตรวจพบเหตุการณ์ extra low level ที่ V305 สัญญาณไฟฟ้าที่ trip solenoid ส่งไปสั่งให้ dump solenoid valve ของ LIC 3-22 ระบายอากาศทิ้งจะเดินทางไปไม่ถึง (เพราะสายไฟถูกปลดออก) และสัญญาณไฟฟ้าที่ควบคุมให้ dump solenoid valve ของ HIC 3-22 เปิดอยู่จะยังคงค้างอยู่ (เพราะมันไม่ต้องเดินทางผ่าน trip solenoid ที่ถูกถอดออกไป)

๒๗. มีการให้ความเห็นเรื่องการปลดสายไฟของ trip solenoid ของ LIC 3-22 เอาไว้ในบันทึกในปีค.ศ. ๑๙๘๕ (พ.ศ. ๒๕๒๘ หรือประมาณ ๒ ปีก่อนเกิดเหตุ) โดย senior instrument engineer และมีร่างบันทึกการแก้ไขที่อาจทำไว้ก่อนหน้านั้นหลายปี ที่เขียนไว้บนผังการต่อสายที่แสดงให้เห็นว่า การปลดสายไฟนี้เป็น "การปลดเพียงชั่วคราว ทางด้านหลังของแผงควบคุม" ซึ่งตรงประเด็นนี้ได้มีการพิจารณาความเป็นไปได้ ๓ ทางที่ทำให้มีการปลดสายไฟเส้นนี้คือ
 
(ก) สายไฟนี้ถูกพิจารณาว่าเป็นส่วนของ turbine ที่ไม่มีการใช้งานแล้ว จึงไม่มีความจำเป็น
 
(ข) vortex ที่เกิดขึ้นในขณะที่ของเหลวไหลออกจาก V305 มักทำให้เกิดสัญญาณลวงบ่อยครั้ง และในช่วงที่กำลังการผลิตสูง สัญญาณลวงนี้มักทำให้เกิดความยากลำบากในการเดินเครื่อง
 
(ค) การเข้าไปใช้งานวาล์ว bypass SP25 (รูปที่ ๑๒ ในตอนที่แล้ว) ทำได้ยุ่งยาก ทำให้โอเปอร์เรเตอร์ต้องการที่จะสามารถเปิด LIC 3-22 ได้แม้ว่าระดับของเหลวจะต่ำกว่าระดับ extra-low level ทั้งนี้เพื่อให้สามารถระบายของเหลวออกจาก V305 ได้หมดก่อนที่จะทำการหยุดเดินเครื่อง
 
เวลาที่ของเหลวไหลออกทางรูระบาย ของเหลวจะมีการไหลหมุนวน ทำให้ระดับของเหลวตรงบริเวณตอนกลางของรูนั้นลดต่ำลงกว่าบริเวณรอบข้าง เรียกว่าการเกิด vortex ปรากฏการณ์นี้จะเห็นชัดถ้าระดับของเหลวนั้นต่ำมากพอและของเหลวไหลออกด้วยอัตราการไหลที่สูง vortex นี้จะดึงเอาแก๊สเหนือผิวของเหลวให้ผสมเป็นฟองแก๊สไหลลงไปพร้อมกับของเหลวที่ไหลออกไปด้วย การป้องกันการเกิด vortex นี้สามารถทำได้ด้วยการลดอัตราการไหลให้ต่ำลงเมื่อระดับของเหลวในถังนั้นลดต่ำลง หรือด้วยการติดตั้งอุปกรณ์ที่เรียกว่า vortex breaker ไว้บริเวณช่องทางให้ของเหลวไหลออก (อ่านเรื่องเกี่ยวกับ vortex breaker ได้ใน Memoir ปีที่ ๕ ฉบับที่ ๕๐๐ วันศุกร์ที่ ๓๑ สิงหาคม ๒๕๕๕ เรื่อง "Vortex breaker")
 
เวลาที่ต้องการหยุดการเดินเครื่องเพื่อการซ่อมบำรุงนั้น จำเป็นต้องระบายของเหลวที่ค้างอยู่ใน vessel ออกให้มากที่สุด ซึ่งในกรณีนี้สามารถกระทำได้ด้วยการเปิดวาล์ว bypass SP25 แต่ในกรณีนี้ดูเหมือนว่าการเข้าไปเปิดวาล์ว SP25 ทำได้ยุ่งยาก (ซึ่งก็ไม่มีคำอธิบายว่ายุ่งยากอย่างไร ซึ่งอาจเป็นไปได้ทั้งตำแหน่งติดตั้งที่เข้าถึงได้ยากหรือไม่มีที่ว่างมากพอสำหรับการปฏิบัติงานได้สะดวก หรือตัววาล์วเปิดได้ยากเนื่องจากไม่ค่อยมีการใช้งาน) ก็เลยมีการสร้างวิธีปฏิบัติใหม่ขึ้นมาด้วยการเปิดวาล์วควบคุม LIC 3-22 แทน แต่วาล์วตัวนี้ถูกควบคุมเอาไว้ด้วย float swith ที่จะสั่งปิดวาล์วถ้าระดับของเหลวใน V305 ต่ำเกินไป ดังนั้นจึงต้องทำการปลดสายสัญญาณที่จะส่งไปยัง LIC 3-22 ออกเพื่อให้สามารถเปิดวาล์วได้จนของเหลวระบายออกจาก V305 จนหมด

๒๘. โอเปอร์เรเตอร์หลายคนรู้ว่าระบบ trip นี้ไม่ทำงาน เนื่องจากเคยพบเหตุการณ์ที่ระดับของเหลวนั้นลดต่ำลงกว่าระดับที่ระบบ trip จะทำงาน แต่วาล์วก็ยังคงเปิดอยู่ และก่อนที่จะทำการปลดระบบ trip นี้ออกไปก็ไม่ได้มีการประเมินว่าจะมีผลกระทบที่สำคัญอะไรบ้างตามมา การทดสอบและการรายงานความบกพร่อมที่กระทำกันอยู่ก็ไม่ได้ทำให้ประเด็นนี้เด่นชัดขึ้นมา และเรื่องนี้ของหน่วย hydrocracker ก็เป็นเรื่องที่ยอมรับกันทั่วไปอย่างน้อยก็ในระดับที่ขึ้นมาสูงถึงระดับ process supervisor

รูปที่ ๑๗ แผนผังความรับผิดชอบ (สายการบังคับบัญชา) ของผู้ปฏิบัติงาน
 
เหตุการณ์ตรงนี้มันเหมือนกับว่าระดับล่างรู้ว่ามันมีอะไรที่ไม่ถูกต้องอยู่ แต่เมื่อเรื่องเข้าสู่ระบบการรายงานขึ้นไปแล้วมันก็ไม่มีการสั่งการอะไรลงมา นอกจากนี้ตัวโรงงานก็ยังสามารถเดินเครื่องกระบวนการผลิตไปได้เรื่อย ๆ เพียงแต่ต้องใช้ความระมัดระวังมากขึ้น มันก็คงเหมือนกับการยอมรับเรื่องที่ไม่ถูกต้องว่าเป็นเรื่องปรกติกันแบบกลาย ๆ และใช้การป้องกันด้วยคนแทนการใช้ระบบอัตโนมัติ
 
ปัญหาทำนองนี้เคยพบเหมือนกันในแลปเมื่อ ๕ ปีที่แล้ว ตอนนั้นบังเอิญได้ยินเสียงรุ่นพี่เตือนรุ่นน้องที่กำลังจะเปลี่ยนถังแก๊ส (gas cylinder) ที่ใช้กับเครื่องวัดพื้นที่ผิว BET ว่าให้ระวังไฟดูด ตอนนี้ได้ยินนั้นก็งงเหมือนกันว่ามีไฟรั่วมาที่ถังแก๊สได้อย่างไร แต่พอเอาไขควงเช็คไฟไปจิ้มดูก็พบว่ามันมีไฟรั่วอย่างอ่อน ๆ จริงทั้ง ๆ ที่ก่อนหน้านี้ไม่เคยมีปัญหานี้ พอไล่ระบบไปเรื่อย ๆ ก็พบว่ามันเกิดจากการมีการสับเปลี่ยนเต้ารับที่จ่ายไฟให้เครื่องวัดพื้นที่ผิว BET และคอมพิวเตอร์ควบคุม คือระบบไฟเดิมของห้องที่ติดตั้งเครื่องนั้นเป็นระบบที่มีสายดิน และตัวอุปกรณ์ก็ต่อกับเต้ารับของระบบนี้ ต่อมาภายหลังมีการเดินไฟสำหรับเต้ารับเพิ่มแต่เป็นแบบไม่มีสายดิน อยู่มาวันหนึ่งมีการย้ายไปเสียบปลั๊กของระบบที่ไม่มีสายดินทั้งตัวเครื่อง BET และคอมพิวเตอร์ มันก็เลยเกิดปัญหาไฟดูดขึ้น แต่พอย้ายปลั๊กกลับไปที่เต้ารับที่มีสายดินปัญหาก็หายไป

๒๙. ตัว trip solenoid ของ HIC 3-22 ถูกถอดและ bypass ออกไปในปีค.ศ. ๑๙๘๖ (พ.ศ. ๒๕๒๙) หลังจากได้รับความเสียหายจากเพลิงไหม้ (รายงานไม่ได้บอกว่าเพลิงไหม้จากอะไร) แต่แม้ว่าการสอบสวนจะพบว่า HIC 3-22 นั้นปิดอยู่และไม่มีส่วนร่วมใด ๆ กับอุบัติเหตุที่เกิดขึ้น แต่ทางคณะกรรมการสอบสวนก็พิจารณาว่าเรื่องนี้ก็เป็นเรื่องที่มีศักยภาพที่จะทำให้เกิดปัญหาเช่นกัน (เพียงแต่ว่ามันไปเกิดกับ LIC 3-22 แทน)

๓๐. โอเปอร์เรเตอร์กล่าวว่าสัญญาณไฟเตือน extra-low level alarm ติดค้างมาอย่างต่อเนื่องเป็นเวลานานหลายเดือน ก่อนที่จะดับไปก่อนที่จะเกิดอุบัติเหตุ (คงเป็นเพราะด้วยการที่แม้ว่าไฟเตือนจะติดค้าง แต่กระบวนการผลิตก็ยังดำเนินไปได้อย่างปรกติ) ด้วยเหตุนี้จึงทำให้โอเปอร์เรเตอร์ต่างคิดว่าสัญญาณดังกล่าวเป็นสัญญาณลวง เมื่อทำการตรวจสอบแผงวงจร extra-low level alarm พบว่าแผงวงจรทำงานปรกติ ส่วนตัว float switch ทั้งสองตัวนั้นแม้ว่าจะได้รับความเสียหายจากเพลิงไหม้ แต่ก็มีหลักฐานที่แสดงให้เห็นว่า float switch ตัวหนึ่งนั้นได้รับการประกอบที่ไม่ถูกต้อง ส่วนท่อขนาดเล็ก (ที่เชื่อมต่อของเหลวใน bridle กับตัว float switch อีกตัวหนึ่งนั้นมีการอุดตัน (ทำให้มีของเหลวค้างอยู่ใน float switch ได้แม้ว่าระดับของเหลวจะลดต่ำลงจนต่ำกว่าระดับล่างสุดของ bridle แล้ว) ดังนั้นจึงมีความเป็นไปได้ที่ว่าในขณะเกิดเหตุนั้น float switch ทั้งสองตัวไม่ได้อยู่ในสภาพที่ทำงานได้

๓๑. ข้อมูลที่บันทึกไว้ด้วย "Treand chart recorder" ให้บันทึกสภาพการทำงานของหน่วย hydrocracker แต่ข้อมูลที่บันทึกไว้นั้นไม่สอดประสานกัน (ในรายงานใช้คำว่า "synchronised" ซึ่งน่าจะหมายถึงข้อมูลมีการบันทึก แต่จังหวะเวลานั้นไม่ตรงกัน) ทำให้ต้องใช้ความระมัดระวังอย่างยิ่งในการแปลผล และสอบเทียบเคียงกับหลักฐานอื่น นอกจากนี้ปากกาบันทึกข้อมูลหลายตัวยังไม่ทำงาน
 
ข้อมูลที่แสดงในรูปที่ ๑๘ คือค่าที่เครื่อง recorder บันทึกเอาไว้ กราฟในรูปที่ ๑๘ บนแสดงให้เห็นว่า float gauge ตรวจวัดการลดระดับของของเหลวใน V305 ประมาณ 45 นาทีก่อนเกิดการระเบิด แต่ไม่ได้แสดงค่าในช่วงเวลาก่อนเกิดการระเบิด (ด้วยคงเป็นว่าระดับของเหลวใน V305 นั้นต่ำกว่าระดับที่ float gauge จะวัดได้ แต่ตรงนี้ขอให้พึงสังเกตว่าค่าระดับต่ำสุดที่ทั้ง float gauge และ nucleonic gauge วัดได้นั้นไม่ใช่ 0% แต่เป็น "10%") และในช่วงเวลาประมาณ 4 นาทีก่อนเกิดการระเบิดพบว่าความดันภายใน V305 ลดต่ำลงอย่างรวดเร็ว (กราฟในรูปที่ ๑๘ ล่างที่มีการทิ้งดิ่งลงอย่างรวดเร็ว) ข้อมูลความดันใน V305 ที่ลดต่ำลงอย่างรวดเร็วนี้สอดคล้องกับข้อมูลของผู้เห็นเหตุการณ์ที่กล่าวว่า pressure relief valve ของ V306 เปิดระบายความดันก่อนที่จะเกิดการระเบิด ซึ่งยืนยันว่ามีแก๊สความดันสูงรั่วไหลจาก V305 เข้าสู่ V306

รูปที่ ๑๘ กราฟบันทึกข้อมูลการทำงานของหน่วย hydrocracker (สเกลเวลาแกนนอนไล่จากขวามาซ้าย) รูปบนคือระดับของเหลวที่ก้น V305 HP separator ที่ float gate และ nucleonic gauge อ่านค่าได้ รูปกลางคือระดับของเหลวที่ V306 LP separator และรูปล่างสุดคือค่าความดันที่ V305

๓๒. ของเหลวจาก V306 ถูกส่งต่อไปยัง amine plant แต่เนื่องจากไม่มีการบันทึกข้อมูลความดันภายใน V306 และข้อมูลความดันที่ amine plant บันทึกไว้ก็ไม่ได้แสดงว่ามีการเปลี่ยนแปลงความดันเกิดขึ้น หลักฐานนี้จึงยืนยันว่าเส้นทางการไหลออกจาก V306 ถูกปิดเอาไว้ 
  
ตรงนี้ก็น่าสงสัยอยู่เหมือนกันว่า ถ้าเส้นทางการไหลออกจาก V306 เปิดอยู่ จะสามารถป้องกันไม่ให้ V306 ระเบิดได้หรือไม่ด้วยแก๊สบางส่วนสามารถไหลเข้าสู่ amine plant ได้ ส่วนจะไปเกิดการระเบิดที่ amine plant แทนหรือไม่นั้นก็คงเป็นอีกเรื่องหนึ่ง
 
๓๓. โอเปอร์เรเตอร์ต่างปฏิเสธว่าไม่ได้เข้าไปยุ่งเกี่ยวข้องกับการปรับแต่งอะไรก่อนเกิดเหตุการระเบิด ทั้ง ๆ ที่มันสามารถอธิบายเหตุการณ์ที่เกิดขึ้น แต่ข้อมูลระดับของเหลวที่บันทึกเอาไว้แสดงให้เห็นว่ามีการเปิด-ปิด LIC 3-22 ด้วยระบบ manual อย่างน้อย 3 ครั้งหลังการเปลี่ยนกะเมื่อเวลา ๖.๐๐ น (รูปที่ ๑๘ บน ตรงที่เห็นระดับของเหลวลดลงแบบเป็นขั้น) ทำให้ระดับของเหลวใน V305 ลดต่ำลง และในการเปิดครั้งสุดท้ายก่อนเกิดการระเบิดทำให้ของเหลวใน V305 ไหลออกจากหมด ทำให้แก๊สความดันสูงไหลเข้าสู่ V306 ได้ และด้วยการที่ระบบ extra-low level alarm ไม่อยู่ในสภาพใช้งานได้ LIC 3-22 จึงไม่ปิดตัวลงอย่างอัตโนมัติ
 
ตรงนี้ขอขยายความนิดนึง ระบบบันทึกข้อมูลแบบเก่า (ก่อนยุคดิจิตอลคอมพิวเตอร์) นั้นใช้ recorder ที่อาจมีปากกาหลายตัวติดตั้งอยู่ โดยตัวปากกาจะเลื่อนขึ้นลงในแนวความกว้างของกระดาษตามค่า % สัญญาณที่อ่านได้ ในขณะที่กระดาษจะเคลื่อนที่ไปเรื่อย ๆ ด้วยอัตราเร็วที่กำหนด ทำให้เกิดเป็นเส้นกราฟบนกระดาษ โดยขอบล่างของกระดาษจะเป็นค่า 0% และขอบบนของกระดาษจะเป็นค่า 100% และในกรณีที่ recorder มีปากกาอยู่หลายตัวนั้นตัวปากกาอาจจะวางเหลื่อมกันอยู่เล็กน้อย (เพื่อไม่ให้มันตีกันเวลาที่มันเคลื่อนที่ไปมาตามความกว้างของกระดาษ) ทำให้สเกลในแนวแกน x ของกราฟแต่ละเส้นเหลื่อมกันเล็กน้อยได้ (ดูรูปที่ ๑๙ ข้างล่างประกอบ)


รูปที่ ๑๙ ตัวอย่าง chart recorder ที่ใช้ในห้องแลป (ตัวนี้อายุเกือบ ๔๐ ปีแล้ว) ตัวนี้ติดปากกาเมจิกได้ ๓ แท่งสำหรับบันทึกสัญญาณจาก ๓ แหล่ง ปากกา 1 จะอยู่ในสุดและอยู่ต่ำสุด ถัดมาคือปากกา 2 ที่ยื่นออกมามากกว่าและอยู่สูงกว่าปากกา 1 และอยู่สูง และปากกา 3 ที่ยื่นออกมามากที่สุดและอยู่บนสุด ทำให้ปากกาแต่ละตัวเคลื่อนตัวได้อย่างอิสระตามความกว้างของกระดาษ ดังนั้นที่เวลาเดียวกัน สเกลแกน x ของแต่ละกราฟจะเหลื่อมกันเล็กน้อย ส่วนสเกลแกน y นั้นสเกล 0% อยู่ทางด้านซ้ายและสเกล 100% อยู่ทางด้านขวา ปุ่มทางด้านขวาจะมีปุ่มปรับ "zero" คือจะให้ค่าต่ำสุดของสัญญาณอยู่ที่ตำแหน่งใดของกระดาษ (เช่นอาจให้อยู่ที่ตำแหน่ง 0% หรือสูงกว่าก็ได้ที่เรียกว่าให้มี offset) และปุ่มปรับช่วง "range" ของสัญญาณว่าจะให้สัญญาณแรงเท่าใดปากกาจึงจะเคลื่อนตัวเต็มสเกลกระดาษ เช่นในกรณีที่สัญญาณไม่แรงนั้นอาจกำหนดให้ช่วง 0-100% คือช่วง 0-1 mV (เพื่อให้อ่านค่าน้อย ๆ ได้ง่าย) แต่ถ้าเป็นสัญญาณที่แรงก็อาจกำหนดให้ช่วง 0-100% เป็นช่วง 0-50 mV (เพื่อไม่ให้กราฟเกินเลยความกว้างของกระดาษ) แม้ว่าตัวนี้จะไม่ใช่ของที่ใช้บันทึกข้อมูลสำหรับโรงงาน แต่หลักการทำงานก็เป็นแบบเดียวกัน เพียงแต่ปากกาของในโรงงานจะเป็นแบบเติมน้ำหมึกได้

๓๔. ปรกติน้ำมันหนักก็มีจุดหลอมเหลวสูงอยู่แล้ว ยิ่งเป็นช่วงที่มีสภาพอากาศเย็นก็ยิ่งมีโอกาสแข็งตัวได้ง่ายอีก ด้วยเหตุนี้จึงได้มีการทำ "steam tracing" (คือการใช้ท่อเล็ก ๆ พันไปรอบ ๆ ที่ต้องการให้ความร้อน และให้ไอน้ำไหลผ่านท่อเล็ก ๆ นั้น) ให้กับท่อที่ต่อเข้ากับอุปกรณ์วัดระดับ แต่ถึงกระนั้นก็ตามท่อเหล่านั้นก็ยังมีโอกาสอุดตัดได้เมื่ออากาศเย็น โดยเฉพาะท่อขนาดเล็กที่เชื่อมต่อ float gauge และ extra-low level switch เข้ากับ bridle ทำให้โอเปอร์เรเตอร์พบว่า floate gauge อ่านค่าผิดบ่อยครั้ง สิ่งนี้นำมาซึ่งการที่โอเปอเรเตอร์เกิดความไม่ไว้วางใจการทำงานของ float gauge และให้ความเชื่อมั่นกับค่าที่ nucleonic gauge อ่านได้มากกว่า เพราะโอกาสที่ท่อเชื่อมต่อ bridle จะอุดตันหรือของเหลวใน bridle เกิดการแข็งตัวนั้นมีน้อยกว่า 
  
และในช่วงเช้าวันที่เกิดเหตุนั้น อากาศก็เย็นซะด้วย
 
ตรงนี้ถ้าเรากลับไปดูกราฟรูปที่ ๑๘ บน ที่ช่วงแรกทั้ง float gauge และ nucleonic gauge อ่านค่าระดับได้สูง แต่ต่อมา gauge ทั้งสองพบว่าระดับใน V305 ลดลง โดยค่าที่ necleonic gauge อ่านได้คือ "10%" และคงที่ระดับนี้จนกระทั่งเกิดการระเบิด ในขณะที่ float gauge อ่านค่าได้สูงกว่า ตรงนี้ถ้าโอเปอร์เรเตอร์แปลว่าท่อต่อเข้า float gauge เกิดการอุดตัน ทำให้ระดับของเหลวใน float gauge ค้างอยู่ที่ระดับสูง จึงทำให้ไม่สนใจค่าระดับที่ float gauge วัดได้ที่มีการลดลง แต่กลับเชื่อค่าที่ necleonic gauge อ่านได้ว่าระดับยังคงที่อยู่ ก็อาจเป็นได้
 
และด้วยการที่ระดับต่ำสุดที่ nucleonic gauge อ่านได้นั้น สูงกว่าระดับต่ำสุดที่ float gauge อ่านได้ เมื่อโอเปอร์เรเตอร์เชื่อค่าของ nucleonic gauge ที่แสดงบนกระดาษกราฟ ก็คงจะทำให้เชื่อต่อไปด้วยว่าใน V305 ยังมีของเหลวอยู่

๓๕. สิ่งหนึ่งที่โอเปอร์เรเตอร์ "ไม่รู้" ก็คือ ตำแหน่งปากกาของ nucleonic gauge ของ V305 ถูกตั้งให้มีการ "offset" เอาไว้ "10%" (โดยใครก็ไม่รู้ แถมไม่มีการบอกกล่าวด้วย) กล่าวคือถ้า nucleonic gauge อ่านค่าระดับได้ 0% ตำแหน่งปากกาบนกระดาษจะอยู่ที่ 10%
 
และในทำนองเดียวกัน การวัดระดับของเหลวใน V306 ก็ใช้ทั้ง float gauge และ nucleonic gauge (ดูรูปที่ ๑๒ ในตอนที่ ๓) และการบันทึกระดับที่ float gauge อ่านได้ก็มีการตั้งค่า offset ไว้เช่นกัน กล่าวคือถ้า float guage ของ V306 อ่านค่าระดับได้ 0% ตำแหน่งปากกาบนกระดาษจะอยู่ที่ประมาณ 5% (ดูรูปที่ ๑๘ กลาง) 
  
นอกจากนี้ระดับของเหลวที่ float gauge ของ V306 อ่านได้ยังแสดงให้เห็นการเพิ่มระดับของเหลวใน V306 เมื่อระดับของเหลวใน V305 ลดต่ำลง (กราฟทางด้านขวา) ก่อนที่เส้นกราฟจะตกกลับมาที่ระดับ 10% ซึ่งเป็นผลจากการระบายของเหลวไปยังหน่วยกลั่นแยก และมีการพบระดับของเหลวเพิ่มสูงขึ้นอีกครั้งก่อนการระเบิด ซึ่งตรงกับการเปิด LIC 3-22 ครั้งสุดท้ายก่อนการระเบิด (ว่าแต่ใครเป็นคนเปิดก็ไม่รู้)

๓๖. น้ำมันจาก V306 ไหลไปยังหน่วยกลั่นผ่านทางวาล์วควบคุม FIC 3-21 วาล์วควบคุม FIC 3-21 นี้เมื่อสั่งปิดจาก control room จะปิดได้ไม่สนิท จะยังมีน้ำมันรั่วไหลผ่านได้อย่างมีนัยสำคัญ และในการเริ่มต้นเดินเครื่องนั้นจำเป็นต้องมีของเหลวใน V306 ในระดับที่เพียงพอเพื่อป้องกันไม่ให้มีแก๊สรั่วไหลจาก V306 ไปยังหน่วยกลั่น ด้วยเหตุนี้เพื่อรักษาระดับของเหลวใน V306 หลังจากที่สั่งปิด FIC 3-21 แล้วโอเปอร์เรเตอร์ก็ต้องเดินไปปิดวาล์ว FIC 3-21 ให้แน่นที่ตัววาล์ว ซึ่งก่อนเกิดเหตุก็มีการทำงานดังกล่าว จากนั้นจึงทำการเติมของเหลวเข้า V306 ด้วยการปรับ LIC 3-22 ไปที่ตำแหน่ง manual แล้วเปิดวาล์ว LIC 3-22 เพื่อให้ของเหลวไหลเข้า V306

ล่วงมา ๔ ตอนแล้วก็ยังไม่จบ ตอนที่ ๕ จะจบได้หรือเปล่าก็ไม่รู้ แต่สำหรับฉบับนี้ลากยาวมา ๖ หน้าแล้วก็คงต้องขอพักก่อน ตอนต่อไปจะมาดูกันว่าทางทีมสอบสวนนั้นเขาตรวจสอบสมมุติฐานที่เขาตั้งไว้ด้วยวิธีการใดบ้าง
 
หมายเหตุเพิ่มเติม : ปัญหาเรื่องเต้ารับที่เล่าไว้ในข้อ ๒๘. นั้นเคยเล่าไว้ใน Memoir ปีที่ ๖ ฉบับที่ ๗๑๔ วันศุกร์ที่ ๒๐ ธันวาคม ๒๕๕๖ เรื่อง "แค่เปลี่ยนเต้ารับก็สิ้นเรื่อง (การทำวิทยานิพนธ์ภาคปฏิบัติ ตอนที่ ๖๐)"

วันศุกร์ที่ 26 ตุลาคม พ.ศ. 2561

เพลิงไหม้และการระเบิดที่ BP Oil (Grangemouth) Refinery 2530(1987) Case 1 เพลิงไหม้ที่ระบบ Flare ตอนที่ ๔ MO Memoir : Friday 26 October 2561

การออกแบบนั้นจำเป็นต้องคำนึงถึงการใช้งานจริง การใช้งานจริงในที่นี้มันครอบคลุมตั้งแต่การติดตั้ง การเริ่มเดินเครื่อง การหยุดการเดินเครื่อง การซ่อมบำรุง ณ สถานที่ติดตั้ง และการเคลื่อนย้ายออก และในบางครั้งอาจต้องเผื่อสำหรับการต่อเติมในอนาคตด้วย 
  
แต่ปัญหามันเกิดได้ถ้าหากคนออกแบบนั้นไม่ใช่คนที่มีประสบการณ์การทำงานหน้างานจริง และคนที่มีประสบการณ์การทำงานหน้างานจริงหรือคนที่ต้องมาเดินเครื่องนั้นไม่มีโอกาสเข้าไปมีส่วนร่วมในการออกแบบ
 
รูปที่ ๑๒ และรูปที่ ๑๓ เป็นภาพถ่ายบริเวณสถานที่เกิดเหตุ (บริเวณวาล์ว V17) ข้อมูลในรูปที่ ๑๒ ระบุว่าถ่ายเอาไว้เมื่อวันที่ ๑๔ มีนาคม บริเวณวาล์ว V17 ในภาพนั้นแม้ว่าจะไม่ค่อยชัดเจน แต่ก็ดูเหมือนว่ายังมีเปลวไฟลุกขึ้นมาจากบริเวณจุดรั่วไหลที่เกิดจากการถอด ring spacer ออกไปอยู่ และก็น่าจะยังมีร่างผู้เสียชีวิตอยู่บนนั่งร้านอีกหนึ่งร่างด้วย (เพราะรายงานการสอบสวนบอกว่าขึ้นไปเก็บกู้ร่างได้ในวันที่ ๑๕ มีนาคม) ในรูปนี้จะเห็น knock-out drum 1 และ flare 1 อยู่ทางด้านหลัง (และวาล์ว V10 ที่เป็นตัวก่อเรื่องก็คงจะอยู่ทางด้านนั้นด้วย) ส่วนรูปที่ ๑๓ เป็นบริเวณนั่งร้านสำหรับผู้ที่ขึ้นไปทำการถอดวาล์ว จะเห็นว่าพื้นที่สำหรับการทำงานนั้นค่อนข้างจะจำกัดมาก ก่อให้เกิดปัญหากับผู้ที่ทำงานอยู่อีกทางฟากหนึ่งของนั่งร้านด้านที่ไม่มีบันไดขึ้น-ลง (ด้านที่ถูกประกบไว้ด้วยท่อ flare ทั้งสองด้าน)
ที่นี้เราลองมาไล่ดูกันลำดับเหตุการณ์กันหน่อยว่า มันเกิดความผิดพลาดตรงไหนบ้าง

๑. ในวันที่ ๙ มีนาคม ทางโรงกลั่นจะเริ่มเดินเครื่อง Crude Oil Distillation Unit 3 (COD3) ในการนี้จำเป็นต้องมีการเปลี่ยนเส้นทางการไหลของระบบ flare จากหน่วยนี้ ที่เดิมจะส่งไปยัง flare 1 ให้เปลี่ยนไปยัง flare 2 แทน ในการนี้จำเป็นต้องมีการปิดวาล์ว V10 (ดูรูปที่ ๖) เพื่อป้องกันไม่ให้แก๊สจากหน่วย COD3 ไหลเข้าระบบ flare 1

๒. โอเปอร์เรเตอร์ที่มาช่วยกันปิดวาล์ว V10 นั้น พยายามหมุน handwheel เพื่อปิดวาล์วจนกระทั่งหมุนต่อไปไม่ได้อีก แม้ว่าจะมีการใช่ wheel key (แถมมีการต่อด้ามให้ยาวขึ้นด้วย) ช่วยหมุนแล้วก็ตาม ก็เลยเชื่อว่าวาล์วปิดสนิทแล้ว แม้ว่าตัว spindle ยังโผล่ยื่นออกมาเลย handwheel อยู่ประมาณ 75-100 mm ก็ตาม
 
ตรงนี้ผมมองว่าถ้าจะพิจารณาว่าการตัดสินใจของโอเปอร์เรเตอร์ที่มาปิดวาล์วนั้นก็เป็นการตัดสินใจโดยธรรมชาติก็น่าจะได้ กล่าวคือเขาเริ่มหมุน handwheel จากตำแหน่งที่วาล์วเปิดกว้าง ไปจนถึงตำแหน่งที่ไม่สามารถหมุน handwheel ได้อีก สิ่งที่เขาเห็นก็คือตัว spindel เคลื่อนตัวหายเข้าไปในตัววาล์ว (ซึ่งบ่งบอกให้เห็นถึงการเคลื่อนที่ของแผ่น gate ที่กำลังเคลื่อนเข้าไปปิดกั้นเส้นทางการไหล) และเมื่อเขาหมุนจนไม่สามารถหมุนได้อีกแม้ว่าจะมีการใช้อุปกรณ์ผ่อนแรงเข้าช่วยแล้วก็ตาม ก็เลยสรุปว่าวาล์วนั้นปิดสนิทแล้ว (คือแผ่น gate เข้าไปชนผนังลำตัววาล์วอีกฟากหนึ่งแล้ว
  
ส่วนที่ว่าทำไมโอเปอร์เรเตอร์จึงไม่คิดว่าระยะ 75-100 mm ที่ตัว spindle ยังคงโผล่ยื่นออกมาเลย handwheel นั้นแสดงให้เห็นว่าวาล์วยังปิดไม่สนิท ประเด็นตรงนี้ก็ควรที่จะพิจารณาตรงที่ว่าโดยปรกติแล้ววาล์วประเภทนี้และขนาดนี้ (30 นิ้ว) เมื่อปิดสนิทแล้ว มีใครรู้หรือไม่ว่าตัว spindle ควรโผล่ยื่นออกมาเลย handwheel ได้ไม่เกินเท่าใด โดยเฉพาะอย่างยิ่งวาล์วที่มีการใช้งานอยู่เพียงไม่กี่ตัวในโรงงาน แถมยังเป็นวาล์วที่นาน ๆ ครั้งจึงจะมีการใช้งานสักทีด้วย (เห็นได้จากการที่มันอยู่บน pipe rack และจำเป็นต้องสร้างนั่งร้านชั่วคราวเพื่อเข้าถึงเมื่อต้องการเข้าไปเปิด-ปิดแต่ละครั้ง)

รูปที่ ๑๒ บริเวณที่เกิดเหตุ ภาพนี้ระบุว่าถ่ายในวันที่ ๑๔ มีนาคม แสดงว่าในขณะถ่ายภาพนี้ยังมีร่างผู้เสียชีวิตค้างอยู่บนนั่งร้านอีก ๑ ร่างที่เข้าไปกู้ร่างได้ในวันที่ ๑๕ มีนาคม ดูเหมือนว่าในภาพนั้นยังมีไฟลุกไหม้อยู่ตรงบริเวณที่ถอด ring spacing ออก (ตรงลูกศรชี้)

รูปที่ ๑๓ รูปนี้ถ่ายหลังจากที่เพลิงสงบและเข้าสู่บริเวณที่เกิดเหตุได้แล้ว จะเห็นช่องว่างที่เกิดขึ้นจากการถอดเอา ring spacer ออก ตรงนี้อยากให้ลองพิจารณากันเองว่า ถ้าเป็นกรณีที่ไม่มีการติดตั้ง ring spacer เอาไว้ตั้งแต่แรก (เพื่อสร้างช่องว่าสำหรับสอด blind spade) แต่ให้ใช้วิธีง้างข้อต่อให้กว้างออกพอที่จะแทรก blind plate ได้ สำหรับท่อขนาด 30 นิ้วนั้นพอจะทำได้ไหม พึงสังเกตว่าท่อ flare ฝั่งหนึ่งไม่ได้วางอยู่บน pipe rack แต่ใช้ pipe support แบบห้อยแขวนเอาไว้
 
๓. การปิดกั้นการไหลอาศัยเพียงแค่การปิดวาล์ว V10 เท่านั้น ไม่มีการใส่ blind spade
 
ประเด็นตรงนี้คงต้องนำเรื่องที่ว่าตรงวาล์ว V10 นั้นไม่ได้มีการสอด ring spacer เอาไว้ตั้งแต่แรก ดังนั้นถ้าจะใส่ blind spade ก็จำเป็นต้องมีการง้างท่อให้มีช่วงว่างระหว่างหน้าแปลนที่กว้างพอที่จะใส่ blind spade (และปะเก็นประกบหน้า-หลังด้วย) ซึ่งการออกแบบท่อและระบบยึดท่อตรงวาล์ว V10 นั้น มีความยืดหยุ่นพอที่จะทำเช่นนี้ได้หรือไม่

รูปที่ ๑๔ สิ่งสกปรก (ที่อาจเป็นสนิมเหล็กหรือเหล็กซัลไฟด์) ที่ตกค้างบนร่องสำหรับการเคลื่อนตัวของแผ่น gate ทำให้ไม่สามารถเลื่อนตัวแผ่น gate ได้จนสุดทาง จึงเกิดเป็นช่องว่างรูปจันทร์เสี้ยวที่ยังมีการรั่ว่ไหลอยู่
 
๔. วาล์ว V10 ปิดไม่สนิท เนื่องจากมีสิ่งสกปรกเข้าไปสะสมอยู่ในร่องสำหรับการเคลื่อนที่ของแผ่น gate การที่สิ่งสกปรกเข้าไปสะสมในร่องนี้ได้ง่ายก็เพราะวาล์วนั้นติดตั้งอยู่ในท่อที่เดินในแนวนอน ร่องสำหรับให้แผ่น gate เคลื่อนตัวจึงเป็นเสมือนกับดักที่คอยดักสิ่งสกปรกที่เคลื่อนตัวลงมาตามผิวล่างของท่อ (รูปที่ ๑๔)
 
ในกรณีของท่อที่วางตัวในแนวนอนนั้น สิ่งสกปรก (เช่นสนิมที่หลุดร่วงออกมาจากผิวด้านในของท่อ) จะตกลงสู่ผิวท่อด้านล่าง และถูกพัดพาให้เคลื่อนตัวไปตามผิวท่อด้านล่างด้วยแรงของของไหลที่ไหลอยู่ในท่อ แต่ถ้าหากเส้นทางการไหลนั้นมีร่อง (เช่นการไหลผ่าน gate valve) หรือมีความคดเคี้ยวที่มีมุมอับ สิ่งสกปรกก็มีสิทธิที่จะตกค้างอยู่ในบริเวณดังกล่าวได้ ในกรณีของเหตุการณ์นี้ทางคณะกรรมการสอบสวนกล่าวเอาไว้ว่า การติดตั้ง gate valve เข้ากับท่อในแนวดิ่ง (โดยแผ่น gate วางตัวในแนวนอน) จะมีโอกาสน้อยกว่าที่สิ่งสกปรกจะเข้าไปสะสมอยู่ในร่องสำหรับให้แผ่น gate เคลื่อนตัว แต่ว่ามันจะไปสะสมอยู่ที่จุดต่ำสุดของท่อในแนวดิ่งนั้นแทน
 
อีกประเด็นที่ควรนำมาประกอบการพิจารณาคือโดยปรกติระบบท่อ flare นั้นจะวางให้มีลักษณะที่ลาดลงต่ำในทิศทางเดียวไปยัง knock-out drum ที่อยู่ที่ปลายทางก่อนเข้าตัว flare ทั้งนี้เพื่อให้ของเหลวไหลในทิศทางเดียวลงไปยัง knock-out drum ถ้าหากต้องการให้มีบางส่วนของท่อ flare นี้วางตัวในแนวดิ่ง (คือมีการไหลจากบนลงล่าง) มันจะไม่เป็นเพียงแค่การยกระดับท่อ flare ทางด้านต้นทางให้สูงขึ้นเท่านั้น แต่ยังต้องยกระดับวาล์วระบายความดันทุกตัวที่ระบายแก๊สลงสู่ท่อ flare ดังกล่าวให้สูงตามขึ้นไปด้วย

๕. ความเป็นไปได้ที่จะมีสิ่งสกปรกสะสมที่ตัววาล์วจนทำให้ไม่สามารถปิดวาล์วได้สนิทนั้นเป็นที่รู้กันในบริษัทก่อนหน้าการเกิดอุบัติเหตุหลายปี เอกสารภายในสำหรับงานวิศวกรรมที่ออกในปีพ.ศ. ๒๕๒๖ (ค.ศ. ๑๙๘๓) หรือ ๔ ปีก่อนหน้าที่จะเกิดอุบัติเหตุก็ระบุเอาไว้ว่า วาล์วที่ใช้ในการตัดแยกระบบ flare นั้นควรที่จะมี "valve position indicator" หรือตัวที่บอกตำแหน่งวาล์วว่าเปิดหรือปิดอยู่แค่ไหน แต่แนวปฏิบัตินี้ไม่ได้รับการพิจารณาว่าควรมีผลบังคับใช้ย้อนหลัง

๖. สิ่งสกปรกไม่เพียงแต่ทำให้ไม่สามารถปิดวาล์วได้สนิท แต่ยังทำให้ท่อระบายของเหลว (ท่อ drain) อุดตัน และในขณะที่กำลังเริ่มเดินเครื่องหน่วย COD3 นั้นระบบมีปัญหาบางประการ ทำให้มีการบายแก๊สออกระบบ flare แต่ด้วยการที่วาล์ว V10 ปิดไม่สนิทจึงทำให้มีแก๊สและของเหลว (ที่เกิดจากการควบแน่นในระบบท่อ flare) รั่วไหลเข้าไปทางผั่งท่อที่ไปยัง flare 1 และวาล์ว V17 แต่ด้วยการที่ของเหลวฝั่งด้าน knock-out drum 1 นั้นมีปริมาณมากจนท่วมเต็มท่อ (ท่อฝั่งด้านนี้เป็นด้านต่ำสุดของระบบ flare) ของเหลวนี้จึงเป็นตัวกั้นไม่ให้มีแก๊สไหลเข้าไปใน knock-out drum 1 (รูปที่ ๑๑) ดังนั้นเมื่อ shift supervisor เข้าไปตรวจความดันภายใน knock-out drum 1 จึงเห็นความดันภายในเป็นศูนย์
ประกอบกับการที่สิ่งสกปรกทำให้ท่อระบายของเหลวด้านขาเข้า expansion loop นั้นอุดตัน จึงทำให้ไม่เห็นมีของเหลวไหลออกมาเมื่อเปิดวาล์วระบายของเหลวลง knock-out drum 1 และด้วยข้อมูลสองอย่างนี้ (ซึ่งเป็นข้อมูลที่ได้จากบริเวณเดียวกัน) จึงทำให้ shift supervisor สรุปว่าในท่อ flare ไม่มีแก๊สและของเหลวตกค้างอยู่
 
ประเด็นตรงนี้ทางคณะกรรมการสอบสวนได้ให้ความเห็นไว้ว่าการตรวจสอบว่ามีแก๊สและของเหลวค้างอยู่ในท่อหรือไม่นั้นควรมีการตรวจสอบอย่างน้อยสองตำแหน่ง สองตำแหน่งในที่นี้น่าจะหมายความว่าเป็นคนละตำแหน่งบนความยาวท่อและควรจะอยู่ห่างกันด้วย (ในเหตุการณ์นี้จุดตรวจความดันและของเหลวที่ค้างในท่อนั้นถือได้ว่าเป็นตำแหน่งเดียวกันเพราะเป็นที่ปลายท่อด้าน knock-out drum ทั้งคู่) และก็ได้ชี้ไปยังวาล์วที่ติดตั้งอยู่กับ stub connection ทางด้านวาล์ว V6 ที่อยู่ที่ปลายท่ออีกฟากหนึ่งว่า (รูปที่ ๖) ถ้าหากมีการตรวจสอบเพิ่มเติมที่ตำแหน่งนี้ก็น่าจะพบว่ามีของเหลวปริมาณมากค้างอยู่ในท่อ แต่ตรงนี้คงต้องไม่ลืมว่าวาล์วที่ stub connection นั้นอยู่สูงจากพื้นกว่า 4 เมตรและยังไม่มีเส้นทางเข้าไปถึง เว้นแต่จะสร้างนั่งร้านชั่วคราวขึ้นไป และในขณะนั้นเป็นช่วงบ่ายที่การถอดวาล์วได้ดำเนินไปบ้างแล้ว ถ้าต้องสร้างนั่งร้านขึ้นเพื่อเข้าไปตรวจสอบ ณ ตำแหน่งดังกล่าวก็อาจทำให้งานนั้นล่วงเข้าสู่ยามค่ำคืนก็ได้ และนี่ก็อาจทำให้ไม่มีการตรวจสอบ ณ ตำแหน่งนี้
 
การไม่มีของเหลวค้างอยู่ในท่อหรือการที่มีของเหลวค้างอยู่แต่ท่อ drain อุดตัน ก็ทำให้ไม่เห็นมีของเหลวไหลออกมาเมื่อเปิดท่อ drain ในกรณีเช่นนี้ทางคณะกรรมสอบสวนได้เสนอแนะว่าควรมีการตรวจสอบว่าควรมีการตรวจสอบท่อ drain ด้วยว่ามีการอุดตันหรือไม่ ซึ่งการตรวจสอบนี้สามารถทำได้ด้วยการอัดไอน้ำหรือแก๊สไนโตรเจนเข้าไป (ห้ามใช้อากาศ เพราะไม่ต้องการให้มีออกซิเจนเข้าไปในระบบ) แต่ตรงนี้ก็คงต้องกลับไปดูด้วยว่าบริเวณดังกล่าวนั้นมีจุดให้ต่อท่อไอน้ำหรือไนโตรเจนหรือไม่ (ปรกติตัว flare ก็จะมีการเดินท่อไอน้ำที่จะฉีดพ่นออกทาง flare tip อยู่แล้ว หรือให้ความร้อนกับของเหลวใน knock-out drum เพื่อไล่ส่วนที่เบาให้ระเหยเป็นไอออกไป แต่จะมีจุดให้ต่อสายยางไหมคงเป็นอีกเรื่องหนึ่ง)



รูปที่ ๑๕ butterfly valve ขนาดเล็กจะใช้ก้านหมุนเพื่อเปิดปิดวาล์ว ตำแหน่งของก้านหมุนช่วยบอกให้ทราบว่าวาล์วนั้นเปิดหรือปิดอยู่ ถ้าก้านหมุนอยู่ในแนวเดียวกับท่อ (รูปบน) ก็แสดงว่าวาล์วนั้นเปิดเต็มที่ ถ้าก้านหมุนตั้งฉากกับแนวท่อ (รูปล่าง) ก็แสดงว่าวาล์วนั้นปิดเต็มที่
 
๗. ในส่วนของการดับเพลิงไหม้นั้น ในย่อหน้าที่ ๒๙ ของรายงานกล่าวเอาไว้ว่า ในขณะที่โรงกลั่นเริ่มหยุดเดินเครื่องนั้นไฟก็ค่อย ๆ ดับลง แต่ในขณะเดียวกันก็เริ่มเกิดความกังวลว่าถ้าหากไฟดับโดยที่ยังมีแก๊สรั่วไหลอยู่ แก๊สที่รั่วไหลออกมาก็จะสะสมอยูรอบ ๆ จุดรั่วไหลและอาจเกิดการระเบิดขึ้นมาใหม่ได้ หรือไม่ก็เปลวไฟอาจจะไหม้ย้อนเข้าไปในท่อ (เมื่อความเร็วแก๊สที่รั่วออกมานั้นลดต่ำลง) หรืออากาศอาจรั่วไหลเข้าไปในท่อ และทำให้เกิดการระเบิดขึ้นภายในได้ ด้วยเหตุนี้จึงได้ทำการป้อนแก๊สเชื้อเพลิงที่โรงกลั่นมีอยู่นั้นเข้าไปในท่อ flare ก่อนเพื่อเลี้ยงให้ไฟติดอยู่ (คงเป็นเปลวไฟที่เห็นในรูปที่ ๑๑) ต่อเมื่อหาแก๊สไนโตรเจนได้มาในปริมาณมากพอ (ส่งมาในรูปของไนโตรเจนเหลว) จึงใช้แก๊สไนโตรเจนนั้นเข้าไปแทนที่แก๊สเชื้อเพลิงในระบบ เพลิงจึงดับลง มีการประมาณว่าก่อนเกิดเหตุน่าจะมีของเหลวอยู่ในท่อประมาณ 50,000 ลิตร โดยมีประมาณ 20,000 ลิตรที่รั่วไหลออกมา นั่นแสดงว่าตอนที่ไฟดับลงนั้นยังมีเชื้อเพลิงค้างอยู่ในท่อ flare ในปริมาณมากเช่นกัน ดังนั้นการป้องกันไม่ให้อากาศไหลย้อนเข้าไปในท่อจึงเป็นสิ่งสำคัญด้วย
 
รายงานการสอบสวนกล่าวเอาไว้ว่าหลังจากที่ได้ทำการเลี้ยงให้เปลวไฟติดอยู่ ณ จุดที่เกิดการรั่วไหล ในวันรุ่งขึ้น (เสาร์ ๑๔ มีนาคม) ก็สามารถเข้าไปกู้ร่างผู้เสียชีวิตร่างแรงที่อยู่ที่ตีนบันไดของนั่งร้านได้ แสดงว่าการพิจารณาเหตุที่อาจเกิดขึ้นถ้าหากรีบดับไฟเร็วเกินไปนั้นเกิดขึ้นในช่วงค่ำของวันที่เกิดเหตุ (ศุกร์ ๑๓ มีนาคม) และพอถึงวันบ่ายวันอาทิตย์ที่ ๑๕ มีนาคม ไฟก็ดับลงและสามารถเข้าไปกู้ร่างผู้เสียชีวิตอีกร่างหนึ่งที่ค้างอยู่บนนั่งร้านได้
 
เหตุการณ์นี้แสดงให้เห็นว่าในระหว่างการดับเพลิงนั้นใช่ว่าจะมุ่งเน้นไปที่ทำอย่างไรให้ไฟดับ แต่ต้องพิจารณาเรื่องการหยุดการรั่วไหลของเชื้อเพลิงไปด้วยพร้อมกัน การดับเพลิงโดยที่ยังไม่สามารถหยุดการรั่วไหลของเชื้อเพลิงได้นั้นอาจทำให้เกิดการระเบิดตามมาภายหลังได้หลังจากที่ไฟดับไปแล้ว อันเป็นผลจากเชื้อเพลิงที่ยังรั่วไหลออกมานั้นเกิดการจุดระเบิดขึ้นมาใหม่ (ซึ่งคงไม่ใช่เรื่องยากหากบริเวณรอบ ๆ ยังมีพื้นผิวโลหะที่ร้อนเนื่องจากถูกไฟคลอกเป็นเวลานาน ที่สามารถจุดระเบิดไอเชื้อเพลิงที่มาสัมผัสได้)

รูปที่ ๑๖ butterfly valve สำหรับวาล์วขนาดใหญ่สองตัวนี้ใช้ระบบเฟืองทดเพื่อช่วยผ่อนแรง (ถ้าใช้ก้านหมุน ความยาวของก้านหมุนมันจะยาวมาก ก็เลยต้องมีตัวบอกตำแหน่งงวาล์ว (ที่เห็นเป็นปีกสีเหลืองในรูป) ว่าวาล์วอยู่ในตำแหน่งปิด (ตัวซ้าย) หรือในตำแหน่งเปิด (ตัวขวา) วาล์วสองตัวนี้เป็นของระบบท่อน้ำดับเพลิงภายในอาคาร
 
๘. ในตอนท้ายของรายงานการสอบสวน คณะกรรมการสอบสวนยังได้เสนอมาตรการป้องกันเพื่อป้องกัน (หรือลดโอกาส) ที่จะเกิดเหตุการณ์ทำนองเดียวกันนี้ซ้ำอีก ตัวอย่างของมาตรการดังกล่าวได้แก่
 
- การทำงานควรมีการพิจารณากันอย่างรอบคอบ มีการกำหนดรายละเอียดการทำงานที่ชัดเจน ในเหตุการณ์นี้เป็นเพียงแค่ปล่อยให้ระดับเพียงแค่ผู้ปฏิบัติงานเบื้องล่างเป็นผู้กำหนดเท่านั้น
 
- ควรจัดให้มีระบบรองรับของเหลวที่อาจมีการรั่วไหลออกมาระหว่างการถอดหน้าแปลน เพื่อควบคุมการแผ่กระจาย อย่างน้อยก็ในระดับหนึ่ง (ซึ่งมีปริมาณไม่มากก็อาจเป็นการเอาภาชนะมารองรับ หรือถ้าคาดว่ามีปริมาณมากอาจรองรับเอาไว้แล้วระบายไปยังบริเวณที่เหมาะสม) ในกรณีนี้ของเหลวที่รั่วออกมานั้นรั่วลงสู่นั่งร้านและต่อไปยังพื้นเบื้องล่างทันที ทำให้ปิดกั้นเส้นทางการหนีของผู้ที่ทำงานบนนั่งร้านเมื่อเกิดเพลิงไหม้ขึ้น
 
- ควรจัดให้มีเส้นทางการเข้าออกที่เพียงพอในกรณีฉุกเฉิน กล่าวคือสำหรับผู้ที่ทำงานอยู่ตามมุมต่าง ๆ อย่างเช่นในกรณีนี้ที่มีบันไดขึ้นลงนั่งร้านเพียงฟากเดียว ทำให้ผู้ที่ทำงานอยู่อีกทางหนึ่งไม่สามารถลงจากนั่งร้านได้ เว้นแต่จะต้องมุดลอดหรือปีนข้ามวาล์วที่มีเชื้อเพลิงรั่วไหล (และกำลังลุกติดไฟ)
 
- ควรจัดให้มีเส้นทางเข้าถึงวาล์วตัวที่สำคัญสำหรับการทำงาน อย่างเช่นในกรณีนี้ที่สามารถใช้วาล์วที่อยู่ที่ stub connection ที่อยู่ใกล้กับวาล์ว V6 ในการตรวจสอบว่ามีของเหลวค้างอยู่ในท่อหรือไม่ได้อีกจุดหนึ่ง แต่เนื่องด้วยการไม่มีเส้นทางเข้าถึง จึงทำให้ไม่มีการใช้วาล์วตรงตำแหน่งนี้ตรวจสอบการตกค้างของของเหลวในท่อ flare
 
- ในกรณีของเหตุการณ์นี้เนื่องด้วยเกรงว่าจะมีสาร pyrophoric (สารที่ลุกติดไฟได้เองเมื่อสัมผัสกับอากาศ ซึ่งในงานนี้คือเหล็กซัลไฟด์) สะสมอยู่ในระบบท่อ การใช้ไนโตรเจนป้องกันไม่ให้อากาศรั่วเข้าไปข้างใน (ที่เรียกว่าการทำ nitrogen purging) แม้ว่าจะสามารถป้องกันไม่ให้สาร pyrophoric สัมผัสกับอากาศได้ แต่การที่สาร pyrophoric นั้นแห้งลง (อันเป็นผลจากไฮโดรคาร์บอนเหลวถูกระเหยออกไป) อาจเพิ่มอันตรายมากขึ้นอันเป็นผลจากการที่สาร pyrophoric นั้นทำปฏิกิริยากับอากาศได้รวดเร็วขึ้น ดังนั้นการพิจารณาความเสี่ยงตรงนี้จึงควรต้องทำด้วยความรอบคอบ 
  
ตรงนี้ถ้าใครเคยทำแลปเคมีและได้เคยทดลองทำปฏิกิริยาระหว่างโลหะโซเดียมกับน้ำหรือแอลกอฮอล์ก็คงพอจะนึกภาพออกได้ โลหะโซเดียมนั้นจะเก็บแช่ไว้ในน้ำมัน เวลาจะเอามาทดลองแต่ละครั้งก็จะเอามาตัดเป็นชิ้นเล็ก ๆ ทั้ง ๆ ที่ยังเปียกน้ำมันอยู่ ซึ่งตอนนี้แม้จะอยู่ในอากาศก็ยังไม่มีปฏิกิริยาใด ๆ แต่ก่อนจะหน่อยโลหะโซเดียมลงในน้ำหรือแอลกอฮอล์ ก็จะต้องทำการซับเอาน้ำมันที่เปียกผิวนั้นออกไปบ้างก่อน ไม่เช่นนั้นจะเห็นการเกิดปฏิกิริยาไม่ชัดเจน (เพราะน้ำมันที่หุ้มผิวโลหะป้องกันไม่ให้น้ำหรือแอลกอฮอล์เข้าสัมผัสกับผิวโลหะ

สำหรับ Case 1 ก็คงจะจบเพียงแค่นี้

วันอังคารที่ 11 กันยายน พ.ศ. 2561

UVCE case 4 BST 2555(2012) MO Memoir : Tuesday 11 September 2561

"... พังหมด พังหมดคือ พนักงานทั้งกะไปหมดแล้ว เหลือไอ้น้องคนเดียวที่ ที่บอกให้เฝ้าอยู่ที่ที่ ในห้อง control room เนี่ย ซึ่งตอนนี้เขาสติแตกแล้ว ..."
 
วันเสาร์ที่ ๕ พฤษภาคม พ.ศ. ๒๕๕๕ เวลาประมาณ ๑๕.๑๓ น. เกิดการระเบิดที่โรงงานผลิตยางสังเคราะห์ของบริษัท BST ระเบิด ภาพจากกล้องวงจรปิดของโรงงานข้างเคียงและความเสียหายจากแรงระเบิดที่เกิดกับอาคารที่อยู่ห่างจากจุดระเบิดกว่า ๑ กิโลเมตรแสดงว่าการระเบิดดังกล่าวเป็นการระเบิดแบบ Unconfined Vapour Cloud Explosion (UVCE) และจัดเป็น UVCE ครั้งที่ ๔ ที่เกิดขึ้นในประเทศไทย จากรายงานข่าว อุบัติเหตุครั้งนั้นมีผู้เสียชีวิตรวมกันทั้งสิ้น ๑๑ ราย (ตัวเลขยอดผู้เสียชีวิตของแต่ละแหล่งข่าวไม่เหมือนกัน ในที่นี้ขออิงตัวตัวเลขที่ปรากฏในรูปที่ ๑ ข้างล่าง)
 
เท่าที่ผมได้รับฟังมาคือ อุบัติเหตุครั้งนี้มีทีมสอบสวน ๓ ทีมที่มีวัตถุประสงค์ในการสอบสวนต่างกัน ทีมแรกเป็นของเจ้าหน้าที่ตำรวจที่ต้องหาว่าใครเป็นผู้กระทำผิดเพราะมันทำให้มีการเสียชีวิตและบาดเจ็บ และทรัพย์สินของบุคคลภายนอกโรงงานได้รับความเสียหาย ทีมที่สองเป็นของบริษัทต่างชาติเจ้าของเทคโนโลยีที่เข้ามาสอบสวนว่าอุบัติเหตุดังกล่าวเกิดจากความผิดพลาดในการออกแบบโรงงานหรือไม่ และทีมที่สามที่ได้รับการว่าจ้างมาต่างหากที่เข้ามาสอบสวนว่าทำไมระบบการทำงานจึงมีความผิดพลาดหรือเปิดช่องว่างให้เกิดอุบัติเหตุร้ายแรงได้ ที่ผมทราบว่ามี ๓ ทีมก็เพราะได้รับฟังจากวิศวกรท่านหนึ่งที่เป็นหนึ่งในทีมที่สามนี้

รูปที่ ๑ ภาพสไลด์ที่ได้จากการฟังการบรรยายในเดือนมิถุนายน ๒๕๕๖
 
รายงานการสอบสวนนั้นออกมาเป็นอย่างไรและมีการเปิดเผยหรือไม่นั้น ทางผมเองก็ไม่ทราบ และถึงแม้จะมีการเปิดเผยแต่จะไปหาข้อมูลได้จากไหนก็ไม่ทราบเหมือนกัน แม้แต่ข้อมูลที่ได้รับฟังมานั้นแม้ว่าฟังเผิน ๆ จะดูดี แต่ถ้าพิจารณาให้ละเอียดจะเห็นว่ามีอะไรบางอย่างขาดหายไป ซึ่งอาจเป็นได้ทั้งการที่ผู้เล่าไม่ทราบข้อมูลโดยละเอียดหรือไม่ประสงค์จะบอกรายละเอียด แต่ถึงกระนั้นก็ยังเห็นว่าด้วยข้อมูลพอหาได้นั้น ยังพอที่จะนำมาใช้เป็นบทเรียนในการตั้งคำถามเพื่อใช้ศึกษาการวิเคราะห์หาสาเหตุของอุบัติเหตุ และการหาทางป้องกันไม่ให้มันเกิด 
  
ในการวิเคราะห์นั้นจะพยายามแยกข้อมูลออกเป็น "สิ่งที่เกิดขึ้นจริง" และ "สิ่งที่อนุมาน (คือการคาดคะเน) ขึ้นจากสิ่งที่เกิดขึ้นจริง" และจากข้อมูล "สิ่งที่เกิดขึ้นจริง" ที่มีปรากฏนั้นอาจทำให้เราสามารถตั้งสมมุติฐานได้หลายข้อ ซึ่งแม้ว่าตอนนี้จะไม่มีคำตอบว่าสมมุติฐานข้อไหนถูกข้อไหนผิดเนื่องจากไม่มีการเปิดเผยข้อมูลรายละเอียดที่ถูกต้องของเหตุการณ์ แต่ก็เห็นว่าน่าจะเป็นประโยชน์สำหรับการศึกษาการวิเคราะห์หาสาเหตุของอุบัติเหตุและการหาทางป้องกัน

เราลองมาดูกันก่อนว่าเรามีข้อมูลอะไรบ้างที่มีการเปิดเผยและออกข่าวที่น่าจะได้รับการจัดเป็น "สิ่งที่เกิดขึ้นจริง" ซึ่งตรงนี้ผมเห็นว่ามีอยู่ ๓ เรื่องด้วยกันดังนี้
 
๑. คลิปจากกล้องวงจรปิดของโรงงานข้างเคียงแสดงให้เห็นว่ามีการระเบิดที่มีขนาดใหญ่และรุนแรง มีลักษณะของเปลวไฟที่เกิดจากบริเวณหนึ่งและลามไปยังอีกตำแหน่งหนึ่งที่เป็นตำแหน่งที่เกิดการระเบิดอย่างรุนแรง (ดูคลิปวิดิทัศน์และรูปที่ ๕-๑๒ ประกอบ) และรายงานความเสียหายที่เกิดกับโรงงานที่อยู่ห่างจากจุดเกิดเหตุกว่า ๑ กิโลเมตร ก็ยืนยันความรุนแรงของการระเบิดดังกล่าว แสดงให้เห็นว่าการระเบิดน่าจะเป็นแบบ UVCE
 
๒. ภาพข่าวขณะเกิดเพลิงไหม้และภาพความเสียหายที่ปรากฏนั้นไม่มีการแสดงให้เห็นถึงรูปแบบเปลวเพลิงที่เกิดจากการรั่วไหลออกเชื้อเพลิงออกจากระบบที่มีความดันสูง (ที่ควรมีลักษณะที่ฉีดพุ่งออกมา) แต่เป็นลักษณะเหมือนกับไฟที่เกิดจากเชื้อเพลิงที่รั่วจากระบบความดันต่ำหรือไม่มีความดัน และเชื้อเพลิงที่แผ่กระจายไปบนพื้น
 
๓. เพลิงไหม้นั้นมีโทลูอีน (Toluene C6H5-CH3 หรือที่นักเรียนมัธยมในปัจจุบันรู้จักกันในชื่อ methyl benzene) เกี่ยวข้องด้วย
 
จากข้อมูลที่มี เราจะลองพิจารณากันไปเรื่อย ๆ โดยเริ่มจากโทลูอีนก่อน คำถามก็คือโทลูอีนมันมาปรากฏอยู่ในเหตุการณ์ได้อย่างไร ซึ่งคำตอบของคำถามนี้ก็ได้มาจากหน้าเว็บของบริษัท (รูปที่ ๒ ที่ได้มาเมื่อวันอาทิตย์ที่ผ่านมา) ที่กล่าวว่าบริษัทดังกล่าวมีการผลิตยางสังเคราะห์อยู่ ๒ ชนิด ชนิดแรกคือยาง Sytrene Butadiene Rubber หรือที่เรียกกันย่อ ๆ ว่า SBR และชนิดที่สองคือยางบิวทาไดอีนที่เรียกกันย่อ ๆ ว่า BR (หรืออาจเรียกว่ายาง polybutadiene rubber ก็ได้)
 
ยาง SBR นั้นใช้สไตรีน (styrene C6H5-CH=CH2) และบิวทาไดอีน (butadiene H2C=CH-CH=CH2) เป็นสารตั้งต้น กระบวนการผลิตยาง SBR นั้นหน้าเว็บของบริษัทไม่ได้ให้รายละเอียดไว้เป็นการทำปฏิกิริยาในเฟสอะไร แต่เท่าที่ค้นข้อมูลได้จากสิทธิบัตรต่าง ๆ มักจะกล่าวว่าเป็นการทำปฏิกิริยาใน emulsion phase กล่าวคือใช้น้ำเป็นตัวกลางในการทำปฏิกิริยา เนื่องจากน้ำเป็นโมเลกุลมีขั้วในขณะที่ทั้งสไตรีน (ของเหลวที่อุณหภูมิห้อง) และบิวทาไดอีน (ทำให้เป็นของเหลวที่อุณหภูมิห้องได้ด้วยการใช้ความดันช่วย) เป็นโมเลกุลไม่มีขั้ว ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการใช้สารลดแรงตึงผิวหรือ surfactant ช่วย เพื่อที่จะดึงโมเลกุลสารตั้งต้นทั้งสองเข้าไปในเฟสน้ำเพื่อทำปฏิกิริยากัน ดังนั้นปริมาณสารตั้งต้นที่ละลายเข้าไปในเฟสน้ำได้จึงมีจำกัด
 
ในส่วนของการสังเคราะห์ยางบิวทาไดอีนนั้นการทำปฏิกิริยาเกิดในเฟสสารละลายหรือ solution phase กล่าวคือใช้ตัวทำละลายไฮโดรคาร์บอนที่เฉื่อยซึ่งในที่นี้คือโทลูอีนเป็นตัวกลางในการทำปฏิกิริยาของบิวทาไดอีน โดยบิวทาไดอีนจะลายเข้าไปในโทลูอีนก่อน จากนั้นบิวทาไดอีนก็จะเกิดปฏิกิริยาพอลิเมอร์ไรซ์กลายเป็นพอลิเมอร์ด้วยการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาช่วยในการเกิดปฏิกิริยา เนื่องจากทั้งโทลูอีนและบิวทาไอดีนต่างเป็นโมเลกุลไม่มีขั้ว บิวทาไดอีนจึงสามารถละลายเข้าไปในโทลูอีนได้มากจนถึงระดับความดันไออิ่มตัว (สมดุลระหว่างอัตราการละลายและอัตราการระเหย) ซึ่งเป็นค่าที่มากกว่าการละลายเข้าไปในเฟสน้ำ

รูปที่ ๒ แผนผังกระบวนการผลิตยางบิวทาไดอีน (Butadiene rubber - BR) และยางสไตรีน-บิวทาไดอีน (Styrene-Butadiene rubber - SBR) (จาก http://bst.co.th/product.aspx?cate=2)

ตรงนี้ขอยกตัวอย่างเพิ่มเติมนิดนึงเพื่อให้เห็นภาพสมดุลระหว่างการละลายกับการระเหยออก ลองนึกภาพกรณีของเอทานอลกับน้ำที่แม้ว่าจะสามารถผสมเป็นเนื้อเดียวกันได้ทุกสัดส่วน โดยเอทานอลเป็นสารที่มีจุดเดือดต่ำกว่าน้ำ (ประมาณ 78ºC) ที่ระดับความเข้มข้นเอทานอลต่ำนั้นเรียกได้ว่าเอทานอลระเหยออกมาจากเฟสของเหลวได้ต่ำมาก แต่พอความเข้มข้นเอทานอลสูงขึ้นระดับหนึ่ง เอทานอลจะระเหยออกจากเฟสน้ำได้ดีขึ้น จนไอระเหยของเอทานอลที่อยู่เหนือผิวหน้าน้ำมีความเข้มข้นสูงมากพอจนเราสามารถจุดไฟติดได้
 
ถ้าว่ากันตามข้อมูลที่มี ก็น่าจะเชื่อได้ว่ากระบวนการที่เกิดอุบัติเหตุนั้นคือกระบวนการผลิตยางบิวทาไดอีน 
  
ประเด็นถัดมาคือการระเบิดที่เป็นแบบ UVCE นั้นแสดงว่าต้องมีการรั่วไหลไอเชื้อเพลิงออกมาในปริมาณมาก ซึ่งภาพคลิปวิดิทัศน์จากกล้องวงจรปิดก็แสดงให้เห็นถึงการเกิดเปลวไฟลุกไหม้จากตำแหน่งหนึ่งก่อนทำให้เกิดการระเบิดครั้งใหญ่ที่อีกตำแหน่งหนึ่งในเวลาถัดมา ซึ่งบ่งบอกถึงการที่กลุ่มหมอกไอเชื้อเพลิงนั้นพบกับแหล่งพลังงานจุดระเบิด ทำให้เกิดหน้าคลื่นเผาไหม้ (ที่เรียกว่า flash fire) วิ่งจากจุดนั้นออกมายังจุดรั่วไหล และด้วยความเร็วของหน้าคลื่นเผาไหม้ที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ก็เลยทำให้กลายเป็นการระเบิด (detonation หรือ blast) ที่เกิดเป็นลูกไฟดวงใหญ่ลอยขึ้นบน (ดูในคลิป) ตรงนี้มีประเด็นที่เป็นคำถามก็คือไอเชื้อเพลิงที่รั่วไหลออกมาในปริมาณมากและแพร่ไปได้ไกลนั้นคือสารอะไร
 
สิ่งหนึ่งที่ทราบก็คือก่อนหน้านั้นมีโทลูอีนอยู่ในถัง และมีการใช้น้ำล้าง ตรงนี้แสดงว่าทั้งน้ำและโทลูอีนนั้นต่างอยู่ในเฟสของเหลว โทลูอีนมีจุดเดือดประมาณ 110ºC ซึ่งสูงกว่าจุดเดือดของน้ำ นั่นแสดงว่าที่อุณหภูมิเดียวกัน โทลูอีนจะระเหยเป็นไปได้น้อยกว่าน้ำ ประเด็นนี้ทำให้เกิดคำถามว่าการที่โทลูอีนจะแพร่กระจายออกมาเป็นหมอกไอเชื้อเพลิงปกคลุมบริเวณกว้างได้นั้น การรั่วไหลต้องเกิดจากระบบที่มีอุณหภูมิสูงกว่าอุณหภูมิจุดเดือดของโทลูอีนที่ความดันบรรยากาศ คือต้องสูงเกินกว่า 110ºC ซึ่งถ้าเกิดการรั่วไหลออกสู่บรรยากาศก็จะกลายเป็นไอฟุ้งกระจายออกไปเหมือนกับเวลาที่เราเปิดแก๊สหุงต้ม (ที่เป็นของเหลวที่อุณหภูมิห้องภายใต้ความดัน)

รูปที่ ๓ แผนที่จากรายงานของบริษัทแห่งหนึ่งที่รายงานความเสียหายของอาคารสำนักงานที่อยู่ห่างจากจุดระเบิดประมาณ ๑.๓๖ กิโลเมตร (จุดระเบิดอยู่ทางด้านล่างของภาพ)
 
ในกรณีของการระเบิดที่โรงงาน HDPE ของบริษัท TPI เมื่อปีพ.ศ. ๒๕๓๑ นั้น (ดู UVCE case 1) เฮกเซนที่อยู่ใน reactor นั้นมีการใช้ความดันช่วยทำให้เฮกเซนเป็นของเหลวที่อุณหภูมิสูง (จุดเดือดเฮกเซนที่ความดันบรรยากาศคือ 68ºC แต่อุณหภูมิภายใน reactor อยู่ที่ประมาณ 80ºC) พอรั่วไหลออกมาสู่บรรยากาศก็เลยกลายเป็นไอฟุ้งกระจายออกไปโดยรอบอย่างรวดเร็ว แต่ในกรณีของโรงงานบริษัท BST นี้ ด้วยว่าไม่มีข้อมูลว่าอุณหภูมิของเหลวในถังก่อนรั่วไหลนั้นมีค่าเท่าใด แต่จากการค้นข้อมูลเทคนิคการผลิตที่ปรากฏในสิทธิบัตรบางฉบับกล่าวเอาไว้ว่า อุณหภูมิการทำปฏิกิริยาสำหรับการสังเคราะห์ยางบิวทาไดอีนนั้นช่วงที่เหมาะสมอยู่ในช่วงประมาณ 70-80ºC ซึ่งจะว่าไปแล้วต่ำกว่าจุดเดือดของโทลูอีนอีก และด้วยการที่มีการป้อนน้ำเข้าไปในระบบในสภาพที่เป็นของเหลวเพื่อการล้างถังนั้น บ่งบอกเป็นนัยว่าอุณหภูมิของถังที่มีการรั่วไหลนั้นไม่น่าจะสูงนัก (การล้างทำไปเพื่อกำจัดสารละลายโทลูอีนเก่าที่อยู่ในถังจากการทำงานก่อนหน้า)
 
ก่อนเกิดการรั่วไหลนั้น หน่วยดังกล่าวอยู่ในระหว่างการล้างถังที่มีโทลูอีนอยู่ (โดยความเห็นส่วนตัวคิดว่าคงมีบิวทาไดอีนละลายอยู่ในโทลูอีนด้วย) ซึ่งขั้นตอนการล้างถังเพื่อกำจัดสิ่งที่ตกค้างจากการผลิตก่อนหน้านี้ก็เป็นขั้นตอนการปฏิบัติงานตามปรกติ แต่วิธีการปฏิบัติ (หรือที่เรียกเป็นภาษาอังกฤษว่า procedure) นั้นมีการเปลี่ยนแปลงไปจากเดิม ซึ่งวิธีการเดิมนั้นเป็นอย่างไรก็ไม่ทราบเหมือนกัน แต่ถ้าให้เดาก็ขอเดาว่าคงประกอบด้วยขั้นตอนของ (ดูรูปที่ ๔ ข้างล่างประกอบ)
 
() ระบายของเหลวเดิมที่ค้างอยู่ในถัง (คือโทลูอีนและสิ่งต่าง ๆ ที่ละลายอยู่ในโทลูอีน) ออกทางท่อก้นถัง
(ข) ระบายแก๊สที่อยู่ในถังออก flare
(ค) เติมน้ำเข้ามาให้เต็มถัง ทำการปั่นกวน และระบายน้ำนั้นทิ้งไป
(จ) ทำซ้ำขั้นตอน (ค) ใหม่จนถังสะอาด
 
ถ้าทำตามนี้ หลังการล้างด้วยน้ำสุดท้ายแล้ว ในถังก็ไม่ควรมีแก๊สเชื้อเพลิงอะไรเหลืออยู่ (ถ้ามีการเติมน้ำเข้าไปจนเต็มถังและ/หรือมีการใช้แก๊สเฉื่อยเช่นไนโตรเจนช่วยไล่แก๊สเก่าที่ตกค้างอยู่ออกไปทางท่อ vent) แต่ดูจากกระบวนการแล้วก็น่าจะใช้เวลาอยู่เหมือนกัน

แต่กระบวนการที่ใช้ในวันที่เกิดเหตุนั้นแตกต่างไปจากข้างบน กล่าวคือมีการเปิดวาล์วให้น้ำเข้าถังและเปิดวาล์วก้นถังเพื่อระบายของเหลวในถังออกไป พร้อมกับการเปิดใบพัดกวน โดยคาดว่าถ้าให้น้ำไหลเข้ามากพอถังก็จะสะอาดเหมือนกัน โดยปริมาตรน้ำที่คำนวณไว้ก็คือ 3 เท่าของปริมาตรถัง

รูปที่ ๔ แผนผังของถังที่เกิดการรั่วไหล (อิงจากรูปที่ ๑ และข้อมูลการบรรยายที่ได้รับฟังมา)
 
วิธีการปฏิบัติใหม่นั้นไม่ได้ใช้เป็นครั้งแรกในวันที่เกิดเหตุ แต่มีการใช้มาเป็นระยะหนึ่งแล้ว คือโดยธรรมชาติการทำงานของคนนั้น มักจะพยายามทำให้งานที่ทำอยู่นั้นมันง่ายขึ้น มันเสร็จเร็วขึ้น ดังนั้นขั้นตอนไหนที่เขาเห็นว่าเป็นการเสียเวลาโดยใช่เหตุหรือสามารถใช้วิธีการอื่นที่ทัดเทียมกันแต่ทำได้รวดเร็วกว่า ก็จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงวิธีปฏิบัติเดิม ซึ่งตรงจุดนี้เห็นว่ามีประเด็นที่น่านำไปคิดอยู่บางประเด็นคือ
 
๑. ผู้ปฏิบัติงานทราบวัตถุประสงค์ของแต่ละขั้นตอนของวิธีการเดิมหรือไม่ว่าทำไปทำไม
๒. เมื่อมีการนำเสนอวิธีการปฏิบัติใหม่นั้น มีการพิจารณาความเหมาะสมหรือไม่ การพิจารณานั้นมีการคำนึงถึงประเด็นใดบ้าง ซึ่งส่งผลต่อไปว่าวิธีการปฏิบัติใหม่นั้นได้รับการรับรองให้ใช้ทำงานจริงหรือไม่
๓. ใครเป็นผู้พิจารณาความเหมาะสมและรับรองให้นำไปใช้ปฏิบัติ
๔. กลุ่มผู้ที่พิจารณาความเหมาะสมของวิธีปฏิบัติใหม่นั้น มีความรู้และประสบการณ์เพียงพอหรือไม่

"... สิ่งที่เรารู้ว่าเกิดอะไรขึ้นก็คือ procedure เหลืออยู่ แต่เนื่องจาก process engineer กับ maintance engineering อยู่ในกลุ่ม ๑๑ คนที่ไปแล้ว ..." (๑๑ คนในที่นี้ก็คือกลุ่มผู้เสียชีวิต)

สิ่งที่คาดว่าน่าจะเกิดขึ้นก่อนเกิดเหตุคือ มีการเติมน้ำเข้าถัง ซึ่งอาจเปิดให้น้ำเข้าก่อนเปิดให้ของเหลวไหลออกทางก้นถัง เนื่องจากโทลูอีนไม่ละลายน้ำและน้ำมีความหนาแน่นมากกว่าโทลูอีน ดังนั้นเมื่อเปิดให้น้ำไหลเข้าไปในถัง น้ำจึงลงไปนอนอยู่ที่ก้นถังโดยโทลูอีนลอยอยู่บนผิวหน้าน้ำ พอไปเปิดวาล์วที่ก้นถัง ของเหลวที่ไหลออกมาจึงเป็นน้ำ ไม่ใช่โทลูอีน (ที่คงมีสารอื่นละลายอยู่ด้วย) อย่างที่คาดหวัง ประกอบกับมีการปั่นกวนเพื่อช่วยในการทำความสะอาด จึงก่อให้เกิดการระเหยของชั้นไฮโดรคาร์บอนมากขึ้น ไอระเหยของไฮโดรคาร์บอนจึงมาสะสมยังที่ว่างด้านบนของถัง

ตรงประเด็นเรื่องการปั่นกวนแล้วทำให้เกิดการระเหยมากขึ้นนี้ โดยส่วนตัวมองเห็นว่าถ้าเป็นกรณีของโทลูอีนเพียงอย่างเดียว มันไม่ควรจะเกิด ยกตัวอย่างง่าย ๆ ถ้าเราเอาน้ำมาใส่แก้วแล้วเอาช้อนคน น้ำก็ไม่ได้ระเหยออกมาได้เร็วขึ้น เพราะในระบบปิดนั้นมันจะระเหยได้มากน้อยเท่าใดนั้นขึ้นอยู่กับค่าความดันไอที่ภาวะสมดุล ณ อุณหภูมิหนึ่ง แต่ในกรณีของเหลวที่มีแก๊สละลายอยู่ การปั่นกวนสามารถทำให้แก๊สระเหยออกมาจากของเหลวได้ ตัวอย่างที่เห็นได้ชัดก็คือน้ำอัดลมที่มีแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ละลายอยู่ ถ้าเราเอาน้ำอัดลมที่บรรจุอยู่ในขวดหรือกระป๋องมาเขย่า เราจะพบว่าพอเปิดขวดหรือกระป๋องก็จะมีแก๊สรั่วออกมามากกว่าการที่ขวดหรือกระป๋องน้ำอัดลมนั้นไม่โดนเขย่า ดังนั้นโดยความเห็นส่วนตัวจึงคาดว่าคงมีแก๊สละลายอยู่ในโทลูอีนที่ค้างอยู่ในถัง และการปั่นกวนนั้นก็ไปทำให้แก๊สนั้นระเหยออกมาจากโทลูอีนมาอยู่ในเฟสแก๊สแทน

วิธีปฏิบัติใหม่ที่นำมาใช้นั้นมีการทำกันหลายครั้งโดยไม่เกิดเรื่องราวใด ๆ แต่ในวันที่เกิดเหตุนั้นมีเหตุการณ์ระบบใบพัดกวน (agitator หรือ stirrer) ขัดข้อง ต้องหยุดการทำงานและนำเอาระบบใบพัดกวนออก ซึ่งระบบใบพัดกวนนี้ก็คงเป็นระบบที่มอเตอร์ขับเคลื่อนอยู่ด้านบนของ vessel และในขณะที่ทำการถอดเอาระบบใบพัดกวนออกนั้นเอง ก็เกิดการรั่วไหลของไฮโดรคาร์บอนออกมาในปริมาณมาก สิ่งนี้แสดงว่าทันทีที่ตรวจพบการรั่วไหล ผู้ปฏิบัติงานที่กำลังทำหน้าที่ถอดระบบใบพัดออกนั้นคงไม่สามารถปิดสิ่งที่กำลังถอดออกมาได้ ทำให้การรั่วไหลแผ่ออกไปเป็นบริเวณกว้างจนมีสัญญาณเตือนจากหลายบริเวณดังขึ้น โอเปอร์เรเตอร์ที่อยู่ในห้องควบคุม (control room) จึงออกมาเพื่อจะระงับเหตุการณ์ โดยเหลือเอาไว้เพียงคนเดียวที่จำเป็นต้องนั่งเฝ้าระบบควบคุมในห้องควบคุม ในการบรรยายนั้นกล่าวว่านับจากเวลาที่สัญญาณดังจนถึงเวลาที่เกิดการระเบิดนั้นกินเวลาเพียงแค่สิบวินาทีเศษ
 
สิ่งหนึ่งที่ควรตั้งข้อสังเกตตรงนี้ก็คือ ทำไมก่อนที่จะทำการเปิดตัว vessel (ซึ่งคงเป็นหน้าที่ของฝ่ายซ่อมบำรุง) จึงไม่มีการตรวจสอบว่าใน vessel นั้นมีความดันอยู่หรือไม่ก่อนที่จะลงมือทำงาน
 
อีกเรื่องที่ผมเองยังไม่มีคำตอบที่ชัดเจนก็คือ ตกลงว่าเป็นสารอะไรกันแน่ที่มีการรั่วไหลออกมาในปริมาณมากในรูปของไอที่แผ่กระจายกว้างออกไป แม้ว่าจะเชื่อได้ว่าในขณะนั้นมีโทลูอีนอยู่มากก็จริง แต่การที่ของเหลวที่มีจุดเดือดสูงกว่าอุณหภูมิห้องมากอย่างโทลูอีนจะรั่วไหลออกมาในสภาพเป็นหมอกไอได้นั้น จำเป็นต้องมีอุณหภูมิที่สูงกว่าอุณหภูมิจุดเดือดของมันที่ความดันบรรยากาศ ซึ่งตรงนี้ก็ไม่มีข้อมูลว่าในการล้างถังนั้นทำการล้างที่อุณหภูมิเท่าใด

รูปที่ ๕ ภาพช่วงจังหวะเวลาก่อนเกิดการระเบิด ลูกศรชี้บริเวณที่จะสังเกตเห็นเปลวไฟเกิดขึ้นโดยเคลื่อนที่จากทางด้านขวาไปด้านซ้าย

รูปที่ ๖ ช่วงจังหวะนี้จะเห็นเปลวไฟเกิดขึ้นและเคลื่อนที่ในระดับต่ำจากลูกศรทางด้านขวาไปทางด้านซ้าย 

รูปที่ ๗ จุดที่เริ่มเกิดการระเบิดครั้งใหญ่

รูปที่ ๘ เห็นการขยายตัวของลูกไฟ ช่วงนี้เป็นช่วงที่เกิดคลื่นแรงอัดหรือ blast แผ่ขยายออกมา

ผมสงสัยว่าการล้างถังนั้นคงกระทำที่อุณหภูมิห้อง เพราะถ้าระบบอยู่ที่อุณหภูมิสูง ฝ่ายซ่อมบำรุงก็คงไม่คิดจะไปถอดอุปกรณ์ออกจาก vessel ทั้ง ๆ ที่อุณหภูมิในตัว vessel นั้นสูงอยู่ แต่เป็นไปได้ไหมว่าก่อนหน้านี้ก็เคยเกิดเรื่องที่ต้องถอดใบพัดกวน แต่นั่นเป็นตอนที่ยังใช้วิธีปฏิบัติแบบเดิมอยู่ ซึ่งไม่มีปัญหาเรื่องสารไวไฟและมีความดันค้างในถัง จึงไม่พบปัญหาเรื่องมีความดันตกค้างอยู่ในถัง
 
แต่พอเปลี่ยนวิธีปฏิบัติแบบใหม่ที่ทำให้มีสารไวไฟตกค้างในถัง และการปั่นกวนยังทำให้มีสารที่ระเหยได้ง่ายที่ละลายอยู่ในโทลูอีน (ซึ่งอาจเป็นบิวทาไดอีน) ระเหยออกมาจากตัวทำละลายในปริมาณมาก ทำให้ในถังมีความดันสูง พอทำการเปิด vessel จึงเกิดการรั่วไหลออกมาในปริมาณมากอย่างรุนแรงจนไม่สามารถติดตั้งอุปกรณ์ที่กำลังถอดออกมานั้นกลับคืนเพื่อปิดการรั่วไหลได้ทันเวลา โศกนาฏกรรมก็เลยเกิดขึ้น

รูปที่ ๙ ที่ลูกศรชี้ดูเหมือนจะมีบางสิ่งปลิวออกมาเนื่องจากแรงระเบิด

รูปที่ ๑๐ ดูจากลักษณะการเคลื่อนที่ ที่ลอยขึ้นแล้วตกลง ที่ลูกศรชี้คงเป็นวัตถุบางชิ้นที่ถูกแรงระเบิดอัดปลิว

รูปที่ ๑๑ การขยายตัวของลูกไฟและวัตถุที่ปลิวออกมา

รูปที่ ๑๒ กลุ่มควันของการระเบิดที่กำลังขยายตัว

ปรกติโรงงานแบบนี้ตอนปฏิบัติงานก็ไม่ค่อยจะมีคนอยู่ใน process area เท่าใดนัก ในกรณีนี้ดูเหมือนว่ามีการทำการซ่อมบำรุงหน่วยผลิตอื่นในบริเวณที่อยู่ใกล้เคียงกัน จึงทำให้ยอดผู้เสียชีวิตและบาดเจ็บนั้นสูงรวมกันแล้วกว่า ๑๐๐ ราย

คลิปการบรรยาย
 
คลิปจากกล้องวงจรปิด