1 引言
??????? 近幾年，隨著鋼鐵工業(yè)的高速發(fā)展及高爐富氧等強(qiáng)化冶煉措施的采用，鋼鐵企業(yè)需氧量大幅度增加，尤其是管氧輸送量的增多更為明顯。管氧大多數(shù)采用純氧、中壓輸送，因此氧氣管道的安全運(yùn)行尤為重要。防止氧氣管道燃爆事故的發(fā)生，應(yīng)引起廣大同行的高度重視。本文就某廠新安裝兩個(gè)月后的一根氧氣管道燃爆事故進(jìn)行分析，供人們?cè)诠苎豕芾砉ぷ髦薪梃b。
??? 2 事故經(jīng)過
??????? 2003年7月17日0：30，因管網(wǎng)壓力高，調(diào)度指令停兩臺(tái)1500m3／h氧壓機(jī)。0：40操作工發(fā)現(xiàn) “一萬”制氧機(jī)恒壓裝置壓力偏高，管網(wǎng)壓力上漲較快，此時(shí)管網(wǎng)壓力為2.4MPa，申請(qǐng)停5000m3／h 氧壓機(jī)。0：56正當(dāng)操作工準(zhǔn)備停5000m3／h氧壓機(jī)時(shí)，聽見一聲巨響，隨后只見1500m3／h氧壓機(jī)房后天空一片火紅，并持續(xù)了幾秒鐘。事后發(fā)現(xiàn)，一條新增的連接新建16000m3／h制氧機(jī)與老空分系統(tǒng)的膨脹節(jié)被炸裂，被炸裂的膨脹節(jié)后面的20多米的氧氣管道被燒黑并部分燒熔，同時(shí)周圍的樹及草被燒燃。操作人員趕緊關(guān)閉相應(yīng)的閥門，組織撲火，才未使事態(tài)進(jìn)一步擴(kuò)大。
??? 3 事故原因
??????? 事故發(fā)生后，該廠立即組織國(guó)內(nèi)制氧專家對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行查看和對(duì)事故管道、焊接處取樣分析。
??? 　　據(jù)現(xiàn)場(chǎng)查看及取樣分析情況：①管內(nèi)存在氧化鐵皮、焊渣及閥門加工的殘?jiān)入s質(zhì)；②管內(nèi)有銹渣、水漬；③管道附件彎頭、變徑不符合規(guī)范要求；④管托、管座設(shè)計(jì)不合理，使膨脹節(jié)產(chǎn)生徑向 振動(dòng)而損壞；⑤施工單位無施工資質(zhì)。
??? 　　引起氧氣管道燃爆的原因有如下幾個(gè)方面：
??? 　　(1)施工質(zhì)量問題是造成氧氣管道燃爆的基本原因。
??? ①管內(nèi)有氧化鐵存在，熔融物剝落層內(nèi)有鐵銹，說明管道酸洗不徹底；
??? ②管道有銹渣、水漬，說明管道酸洗后沒有進(jìn)行鈍化處理及安裝完后較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)未投運(yùn)時(shí)沒有進(jìn)行充氮保護(hù)；
??? ③焊渣及閥門 加工的殘?jiān)嬖冢f明管道施工完后吹掃不干凈。進(jìn)行吹掃時(shí)閥門末拆除，閥門存在的死角吹掃不到。閥門不應(yīng)參與吹掃，閥門應(yīng)在拆除后單獨(dú)處理，管道應(yīng)用短管連接進(jìn)行吹掃。
??? 　　施工質(zhì)量問題造成新安裝的氧氣管道內(nèi)存在氧 化鐵、銹渣、焊渣等殘留異物，在氧氣流動(dòng)中成為 引火物。這些引火物的存在為本次氧氣管道燃爆事故提供了基本條件。
??? 　　(2)管托、管座及管路走向設(shè)計(jì)不合理，使膨脹節(jié)產(chǎn)生徑向振動(dòng)而損壞。
??? 　　由于管托、管座及管路走向設(shè)計(jì)時(shí)沒有充分考慮管道運(yùn)行中徑向振動(dòng)或位移，當(dāng)管內(nèi)壓力變化時(shí)，管道產(chǎn)生徑向振動(dòng)或位移，使膨脹節(jié)也產(chǎn)生徑向振動(dòng)而損壞。壓力升高以后膨脹節(jié)就被壓破，氧氣外泄，形成高速氣流。
??? 　　當(dāng)管網(wǎng)壓力升到2．4MPa時(shí)膨脹節(jié)被沖破，氧氣外泄瞬時(shí)流速達(dá)到亞音速(約300m／s)，管內(nèi)的 雜物在高速氣流帶動(dòng)下與管道內(nèi)壁發(fā)生強(qiáng)烈摩擦、 碰撞，使管道局部過熱達(dá)到燃點(diǎn)而燃燒。有關(guān)資料 顯示：氧氣中混有氧化鐵皮或焊渣，在彎管中的氧氣流速達(dá)到44m／s時(shí)，產(chǎn)生的高溫能將管壁燒紅； 雜質(zhì)為焦炭顆粒、氧氣流速為30m／s，雜質(zhì)為無煙 煤、氧氣流速為13m／s時(shí)，產(chǎn)生的高溫能將管壁燒 紅。因此當(dāng)膨脹節(jié)破裂時(shí)，管道內(nèi)的氧氣流速大大提高，致使施工中留在管道中的氧化鐵、焊渣在高純氧中燃燒起來，鋼管在純氧中也燃熔。
??? 　　(3)氧氣管道設(shè)計(jì)缺少安全保證措施。
??????? 管路設(shè)計(jì)時(shí)未考慮在恒壓調(diào)節(jié)閥前增加過濾器，造成焊渣等雜物將調(diào)節(jié)閥卡死，不能及時(shí)調(diào)節(jié)恒壓閥后管網(wǎng)壓力，使管網(wǎng)壓力超過正常工作壓力。