摘要 通過對某企業(yè)的一起典型爆炸事故案例進分析，找出其產(chǎn)生的原因，提出了預防措施。

    關鍵詞 焦化苯初餾份 蒸餾釜爆炸事故 原因分析 防范措施

    Study of the explosion cause of the primary distiller of coking benziene

     Xu Guohu

    (The safety & Environment Protertion Department of the Coal and Coking Company of Maanshan Iron and Steel Co. Ltd 243021)

    Abstract Through an analysis of a typical case of the explosion of the distiller containing the firsst fraction of coking benzene which happened in a fraternal enterprise ,this article is meant to seek the cause of the explosion and to enable those of the same occupation to draw a lesson, so that similsr accidents can be avoided. Precautionary measures are also presented clearly in the article.

    Keywords The first fraction of coking benzene Explosion of the distiller Analysis of the cause Precautionary measures

    1996年4月29日17時30分，某鋼鐵公司附屬企業(yè)公司下屬科技公司，發(fā)生一起焦化苯初餾釜爆炸事故，并引發(fā)了火災，導致當班一操作工當場死亡。

    1 事故經(jīng)過

    事故發(fā)生的當日上午，該單位生產(chǎn)車間布置操作工，要在下午將焦化苯初餾份蒸餾釜（內有加熱器，容積約2m2）內的殘渣排出，以便為下一班生產(chǎn)創(chuàng)造條件。當日下午3時多，當操作工打開釜端底放空閥門，進行排渣，過了一會后仍不見有殘渣排出，隨后許某即啟動空壓機，往釜內送壓縮空氣，大約在17時30分左右蒸餾釜北端蓋被爆炸脫開，將在釜北端的操作工擊倒，使其燒傷并當場死亡。此次爆炸事故造成工亡一人，蒸餾釜報廢，直接經(jīng)濟損失1萬余元。

    2 爆炸事故原因

    該蒸餾釜是盛裝焦化苯初餾份進行蒸餾的II類加熱器式受壓容器。在加熱過程中，不僅要防止突沸爆炸傷人，而且更要消除摩擦產(chǎn)生靜電火花引起的爆炸。發(fā)生爆炸必須具備以下三個條件：①有達到爆炸極限的混合氣體存在；②有火源；③有一定壓力的空間或在密閉容器中。

    2. 1生產(chǎn)工藝流程及生產(chǎn)過程

    生產(chǎn)時先將焦化苯初餾份原料加入到蒸餾釜內，然后通過蒸汽加熱器進行加熱，蒸出二環(huán)戊二烯、二硫化碳、苯類等產(chǎn)品，釜底沉積一些不飽和化合物，多呈樹脂狀，其中的二環(huán)戊二烯是生產(chǎn)所需的寶貴原料，其余物質均作為殘渣排出，當作燃料處理。由于當時排殘渣困難，按以往慣例往釜內通入壓縮空氣，以加快排放釜內殘渣速度，當時壓縮空氣，以加快排放釜內殘渣速度，當時壓縮空氣軟管理接在一根插入釜內殘渣底部逸出，使釜內殘渣激烈攪拌、飛濺。釜內殘液主要是沸點168℃以上的芳香烴聚合物和二聚環(huán)戊二烯及苯類等可燃物，通入壓縮空氣后，因釜內溫度較高，苯類油氣在不斷揮發(fā)，釜內上部空間就逐漸形成了可燃氣與空氣的混合氣體，釜內壓力在不斷增大，迫使釜內充滿了達到爆炸范圍的氣體與液體混合物。（苯在空氣中體積比達到1.3%即可發(fā)生爆炸）

    附圖 焦化苯初餾份蒸餾生產(chǎn)工藝流程

    2. 2爆炸、著火的原因分析

    本次爆炸事故的火源在排除明火和放熱化學反應兩個因素后，到底是激烈攪拌產(chǎn)生的靜電積聚，還是二硫化碳或硫化鐵自然以及其它什么因素所致，現(xiàn)分析如下。

    （1）靜電火花的可能性很大。因為當時釜內壓縮空氣與液態(tài)殘渣長時間的激烈攪拌摩擦、噴濺等都會產(chǎn)生靜電，靜電積聚到一定程度后就會放電，產(chǎn)生靜電火花，進而導致釜內的甲級易燃易爆物苯類發(fā)生爆炸燃燒，這種事故已經(jīng)在焦化廠發(fā)生過多起了。

    （2）有些工程技術人員的安全管理人員認為是自燃原因引起的，其理由是該蒸餾釜內的硫二硫化碳是極易自燃的物質（自燃點約為100℃），當時釜內溫度在100℃以上，通入壓縮空氣和打開釜底排渣閥門后，釜內有氧，完全具備了自燃的條件。另據(jù)有關資料介紹，焦化廠化工生產(chǎn)過程中，因苯初餾份中含有硫化物，這些硫化物對生產(chǎn)設備器壁上的氧化鐵和鐵長期腐蝕，生成硫化鐵。雖然硫化鐵的自燃點極低（僅為40℃），但在正常生產(chǎn)設備中的硫化鐵由于充滿物料，不能與空氣中的氧接觸，故不能發(fā)生氧化自燃，只有當其在停產(chǎn)檢修時需要將容器放空或容器中的液面下降，硫化鐵露出時，與空氣接觸才能氧化發(fā)熱而自燃，但它不是立即燃燒，而要等硫化鐵表面的油或水蒸發(fā)之后才會自然，自然時雖不會出現(xiàn)火焰，僅呈熾熱狀態(tài)，但其溫度很高。所以說硫化鐵自燃時，如果設備內有可燃氣體與蒸汽或空氣形成的爆炸混合物，則可能會發(fā)生爆炸，如果有可燃氣體或易燃液體，還可能引起火災。因此認為這次爆炸燃燒事故有可能是自燃引起的。

    （3）還有一種可能是：當時壓縮空氣中夾帶冷凝水進入釜內，水與釜內高溫油渣接觸后，瞬間即被氣化，體積突然膨脹，造成強大壓力，經(jīng)氣相介質傳遞到釜體四周，將最薄弱之處北端蓋崩裂，金屬碳鋼在被強力接斷的同時也產(chǎn)生火花，火花導致易燃易爆的苯類蒸氣引燃爆炸、著火。

    3 預防措施

    預防易燃易爆事故的發(fā)生，首先是改變可燃氣體在空氣中的濃度，使其遠遠偏離爆炸極限范圍�？梢圆捎迷鰷p相對體積量的辦法，或迅速泄壓放散，消除可燃可爆炸的條年。

    明火是火災爆炸事故的重要原因，因此在焦化廠煤氣和化工設備周圍區(qū)域，應當嚴禁明火，嚴禁吸煙，禁止攜帶火種入內。焦化廠生產(chǎn)區(qū)域內還應禁止燃放煙花鞭炮。在苯類區(qū)域以及煤氣設施、設備等防火防爆場所，禁止穿鐵釘鞋和化纖外衣，杜絕一切會產(chǎn)生火花的操作；機動車輛進入時，其排氣管應當有防火帽；動火檢修作業(yè)必需辦理動火許可證等。對于煤氣等可燃氣體，苯類、二硫化碳、吡啶等易燃液體生產(chǎn)施上一定要有預防靜電的措施。例如在設備管道上安裝可靠的接地線，控制物體流動速度，防止沖擊噴濺，檢尺和取樣物料前應足夠的靜置時間，及時處理泄漏，降低流動物料的壓力，防止噴射產(chǎn)生靜電，杜絕突沸膨現(xiàn)象，嚴禁用苯、汽油類易燃易爆液體洗手，擦地面和衣物等。對于類似二硫化碳（CS2）、硫化鐵Fe2S3)等自燃點較低的易自燃物質要采取措施，預防其自燃。在冷卻降溫時，當介質溫度降至自燃點以下時，嚴禁與空氣接觸，達到隔絕助燃物氧氣的目的。

    焦化廠化工生產(chǎn)設備預防硫化鐵自燃的主要措施有：一是檢修可能有硫化鐵的設備時，放出物料后，可在其內充滿惰性氣體進行保護；二是因其自燃點約在40℃，故檢修設備在冷卻至40℃以下時用打開；三是向設備內壁澆水，使硫化鐵浸濕，避免與空氣直接接觸。要注意設備頂部溫度高且比較干燥的部位，此部位有水存在時，空氣中的氧可以使硫化鐵轉化氫氧化鐵，因此應反復往金屬器壁上澆水，以消除硫化鐵自燃的危險。

    由于焦化廠生產(chǎn)中的化工物料或焦爐煤氣中含有的硫化氫及其他硫化物、硫磺等，均會與生產(chǎn)設備起化學反應，生成硫化鐵，故在焦化廠生產(chǎn)設備內涂刷防腐涂料可以避免生成硫化鐵，消除產(chǎn)生自燃物的可能。

    由于硫化鐵的形態(tài)為深棕色或黑色塊狀物，有金屬光澤，其粉末狀物更易自燃，可溶于酸，但不溶于水。因此從設備中清理出的沉積物殘渣中有硫化鐵時要妥善處理，至少應放在無火災危險的場所。

    4 事故教訓與啟示

    焦化廠許多事故教訓告訴我們：凡是在易燃易爆設施、設備上操作檢修時，除了要有高度的安全意識外還必須認真執(zhí)行好操作規(guī)程，遵守制度，嚴禁違章作業(yè)等。2005年12月27日