Производство по чертежам Подбор аналогов Цены производителя Оригинальная продукция в короткие сроки
INNER — производство и поставка промышленных комплектующих и оборудования
INNER
Контакты

Взрыв печи пиролиза Shell Monaca: CSB разобрал обратный поток через две задвижки

  • 14.10.2026
  • Лента новостей
Взрыв печи пиролиза Shell Monaca: CSB разобрал обратный поток через две задвижки
ИндустрияРазбор аварии

Совет по химической безопасности США 16 сентября 2026 года опубликовал финальный отчёт о взрыве печи пиролиза № 5

4 июня 2025 года на заводе Shell Polymers Monaca в Пенсильвании крекинг-газ обратным потоком попал в топку печи пиролиза этана № 5 и воспламенился — произошли взрыв и пожар. По отчёту CSB, причина — одновременно открытые две задвижки с электроприводом, отсекавшие печь от закалочной колонны. Пострадавших нет, ущерб Shell оценила примерно в 95 млн долл.

≈6 минот ошибочной команды на задвижку до воспламенения газа в топке
11административных мер против обратного потока, без инженерной блокировки в этом режиме
≈2,3 твыброс этилена и продуктов горения (5100 фунтов, пересчёт inner.su)
≈95 млн долл.ущерб имуществу, оценка Shell

Что произошло

Печь № 5, одну из семи параллельных печей, вывели из работы для очистки коксоуловителя. От закалочной колонны (quench tower) её отсекли двумя последовательными задвижками с электроприводом (motor-operated valve, MOV) размером 36 дюймов (DN 900). Запальники оставили гореть, чтобы не повредить футеровку.

Для перевода печи в горячий паровой резерв нужно было открыть задвижку со стороны колонны. Операцию выполнял инженер АСУ ТП, который раньше её не делал, — с инженерной станции, через экран логики системы противоаварийной защиты (ПАЗ, SIS). В 14:14 ушла команда на задвижку со стороны печи, затем на вторую, и путь для газа открылся. К 14:20 около 641 фунта (≈290 кг, пересчёт inner.su) газа в топке дошли до запальников и воспламенились. Эвакуировали 15 работников, печь вернули в работу 22 января 2026 года.

Как это устроено

Двойная изоляция. Каждая задвижка — двухдисковая, с двойным запиранием и продувкой (double block and purge): в полость между дисками подаётся пар под давлением выше технологического. На время ремонта пар отключили и открыли стравливающий вентиль между задвижками. Одна открытая задвижка путь не создаёт, две — создают.

Почему обратный поток опасен. Давление в колонне примерно в 500 раз выше конструктивного предела топки, значения — в таблице (о psi и паскалях — в справке по единицам давления). Дымосос не успевал отводить газ, запальники стали источником зажигания. Обратный поток длился около 2,5 минуты.

ПараметрЗначениеУсловия
Давление в закалочной колоннеоколо 5 psig (≈34 кПа)избыточное, пересчёт inner.su
Конструктивный предел топки0,01 psig (≈69 Па)избыточное, пересчёт inner.su
Полный ход задвижкиоколо 4 минот «закрыто» до «открыто»

Инженерные и административные меры. Лицензиар технологии печи предусмотрел ключевую блокировку с заданной последовательностью ключей на местном щите и автоматическое закрытие задвижки со стороны печи по низкому давлению — блокировку уровня полноты безопасности SIL 2. Местный щит не был запрограммирован на снятие двойной изоляции, задвижками управляли из логики ПАЗ, и эти защиты не действовали. Оставались 11 административных мер: процедуры, памятка, сигнализации. Сигнализации высокого давления, CO и метана в топке в этом режиме подавлялись по проекту.

Человеко-машинный интерфейс (HMI). Логика трёх задвижек (511, 512, 513) шла на одном экране с прокруткой, описатели различались последней цифрой тега и были ограничены 40 знаками. При входе ПАЗ в режим отладки (debug) экран возвращался наверх, к задвижке со стороны печи, а шаги памятки по смене режима и подаче команды, по оценке CSB, шли не в той последовательности.

Контекст

CSB выдал Shell две рекомендации: для тяжёлых сценариев, закрытых только административными мерами, применить изначально более безопасные решения (inherently safer design) или инженерные защиты; защиту от обратного потока сделать инженерной во всех режимах, с участием лицензиара и по ANSI/ISA-61511-2-2018 (IEC 61511-2:2016). По отчёту, после аварии Shell добавила управление тремя задвижками с местного щита и логику ПАЗ, удерживающую закрытой задвижку со стороны колонны при ошибочном открытии другой.

Что это значит для практики

  • Блокировки проверяют во всех режимах, включая ремонтную изоляцию и возврат из неё. Режим, где защита или сигнализация отключена, разбирают в анализе опасностей отдельно.
  • Команду, создающую сквозной путь, логика отклоняет, пока не подтверждено положение другой арматуры. Взаимные блокировки можно отработать на симуляторе ПЛК.
  • По ANSI/ISA-101.01-2015, на который ссылается CSB, команда на процесс требует нескольких действий и допускает отмену. Экран не должен перескакивать на другой объект при смене режима.
  • Описатель тега называет функцию и место («печь 5, задвижка со стороны печи»), а не отличается одной цифрой.
  • Для редкой операции нужна отдельная процедура с проверенным порядком шагов, исполнитель со знанием процесса или в паре с технологом. Долгий ход крупной арматуры — время, за которое ошибку не исправить.

Источники

  1. U.S. Chemical Safety and Hazard Investigation Board. U.S. Chemical Safety Board Releases Final Investigation Report on 2025 Explosion and Fire at Shell Polymers Monaca Facility in Pennsylvania. 16.09.2026. https://www.csb.gov/us-chemical-safety-board-releases-final-investigation-report-on-2025-explosion-and-fire-at-shell-polymers-monaca-facility-in-pennsylvania/
  2. U.S. Chemical Safety and Hazard Investigation Board. Финальный отчёт о расследовании взрыва и пожара печи № 5 на заводе Shell Polymers Monaca (PDF). 2026. https://www.csb.gov/assets/1/6/Shell_Investigation_Report_Publication.pdf
  3. Chemical Processing. CSB Finds Engineering, HMI Issues in Shell Furnace Explosion. 16.09.2026. https://www.chemicalprocessing.com/industrynews/news/55405653/csb-finds-engineering-hmi-issues-in-shell-furnace-explosion

Материал носит информационный характер и подготовлен по открытым источникам, ссылки на них приведены в тексте. Он не является публичной офертой (ст. 437 ГК РФ) и профессиональной рекомендацией.

Сведения об аварии, её причинах, последствиях и технических решениях приведены по данным отчёта CSB и организаций, указанных в источниках. ООО «Иннер Инжиниринг» их не проверяло и не гарантирует их применимость к конкретным задачам.

Упомянутые товарные знаки принадлежат их правообладателям и приведены только для информирования. Упоминание не означает партнёрства, одобрения или сертификации.

Появились вопросы?

Вы можете задать любой вопрос на тему нашей продукции или работы нашего сайта.