摘要:敘述氧氣瓶充裝卡具及其金屬高壓軟管燃爆事故經(jīng)過(guò),分析了事故原因,著重介紹了氧氣充裝環(huán)節(jié)中的脫脂問(wèn)題。
關(guān)鍵詞:氣體充裝;卡具;高壓軟管;燃爆;脫脂
氧氣瓶瓶閥及其充裝卡具高壓軟管的燃爆是氧氣廠(站)經(jīng)常發(fā)生的事故。在一般情況下,此類事故人員傷亡不大(或沒(méi)有傷亡),經(jīng)濟(jì)損失又很小,往往不容易引起人們的重視。但因?yàn)槭墙?jīng)常發(fā)生的事故,對(duì)氣體生產(chǎn)的影響較大。如何避免和預(yù)防此類事故的發(fā)生,是氧氣廠(站)共同關(guān)心的安全問(wèn)題。
1 事故經(jīng)過(guò)
2006年5月上旬的一天上午,北方某家民營(yíng)氧氣廠制氧車間內(nèi),西組充裝排的氧氣瓶充裝完畢,操作工將氧氣主管道西組的分配閥關(guān)閉,開啟東組充裝排的分配閥,開始充裝東組的氧氣瓶。而后操作工開始關(guān)閉西組的氧氣瓶閥,卸下充裝卡具,從西往東逐只進(jìn)行。當(dāng)關(guān)到西組倒數(shù)第三只氣瓶時(shí),充裝卡具的金屬軟管瞬間變成了一條紅線接著“嘭”的一聲,在靠近氣瓶的1/3處,高壓金屬軟管燃爆斷裂,隨后一股黑煙中竄出的火星濺到這位操作工胸前的作業(yè)服上,在其作業(yè)服上留下了許多燃燒后的小黑洞。由于處理得當(dāng),沒(méi)有人員傷亡,僅是高壓軟管斷裂、報(bào)廢。
2 事故原因
從斷裂的金屬軟管處見到大量炭黑,可以初步斷定燃爆事故屬于化學(xué)性爆炸范疇,也就是說(shuō)在瓶閥與卡具連接處存在著類似油脂的可燃物,是本次燃爆事故的主要原因。油脂有兩個(gè)來(lái)源:
(1)從充裝實(shí)踐中,可以得知操作工的手和相關(guān)的勞動(dòng)保護(hù)用品、工具沾有的油脂,容易被帶入瓶閥口和卡具軟管中;
(2)瓶閥和充裝卡具高壓軟管等在維修、換件后,沒(méi)有進(jìn)行脫脂處理或者脫脂不徹底,殘存油脂還存在。
燃燒三要素中,該燃爆事故已具備了兩點(diǎn):可燃物為油脂類;助燃物是氧氣。那么點(diǎn)火源是什么呢?
在已充裝結(jié)束的西組多個(gè)氣瓶與主管道之間形成了一個(gè)密閉的系統(tǒng)。系統(tǒng)中管道內(nèi)和氣瓶?jī)?nèi)各處都受到至少11MPa的壓力。據(jù)相關(guān)資料介紹:各種油脂在與壓力高于3MPa的壓縮氧氣接觸,油脂完全有自燃的可能。這個(gè)密閉系統(tǒng)壓力遠(yuǎn)高于3MPa,油脂與壓縮氧氣接觸就會(huì)發(fā)生激烈的氧化反應(yīng),放出大量的熱量,達(dá)到油脂的自燃點(diǎn)。油脂燃燒產(chǎn)生的高溫使高壓金屬軟管瞬間變紅。燃燒產(chǎn)生的高溫高壓加上關(guān)閉瓶閥的機(jī)械摩擦,自然超過(guò)了充裝卡具金屬軟管的應(yīng)力極限,于是就發(fā)生了軟管爆裂。氧化反應(yīng)的產(chǎn)物:高溫的水分快速蒸發(fā),炭黑就留在了軟管的內(nèi)壁和爆裂處。從中可以推斷:燃爆前殘留在瓶閥口和卡具軟管內(nèi)的油脂量不是很多,因此,燃爆威力有限,沒(méi)造成更大的危害,否則,后果不堪設(shè)想。
[NextPage]
3 預(yù)防措施
在筆者所了解的這類事故中,多數(shù)是由于瓶閥和卡具沾有油脂等可燃物而引發(fā)的。
脫脂處理是防止充裝卡具高壓軟管燃爆的關(guān)鍵,是避免氧氣瓶燃爆事故發(fā)生的有力措施,不容
忽視。盡管脫脂問(wèn)題是氧氣廠(站)老生常談的問(wèn)題,但是在氧氣充裝的實(shí)踐中,“脫脂處理走過(guò)場(chǎng),脫脂處理不徹底或者忽視脫脂處理”的現(xiàn)象還是存在的,這些為充裝安全埋下了事故隱患。
筆者結(jié)合目前充裝工作的實(shí)際情況,提出以下的脫脂方法:
(1)操作工的手和勞動(dòng)保護(hù)用品要用肥皂和堿洗刷,以清除油脂。油垢太多的手和手套要多次洗滌,確保無(wú)油脂時(shí)才能接觸禁油的零件和工具。
(2)對(duì)于金屬零件(如瓶閥及其附件等,下同)和工具的脫脂,先將零件、工具進(jìn)行認(rèn)真的干燥處理,而后用本身無(wú)油的D902和D903等清洗劑脫脂。
(3)對(duì)充裝卡具及其金屬軟管,至少要每3個(gè)月進(jìn)行1次脫脂處理。一天一宿三班倒四班制的單位,每2個(gè)月沖洗1次卡具及其軟管。具體方法是用注灌法灌入清洗劑,脫脂時(shí)間不少于10~15分鐘,同時(shí)滾動(dòng)金屬軟管不應(yīng)少于3~4圈,然后將脫脂后的高壓軟管往白紙上甩,直至白紙上不留油滴的痕跡為止,最后用空氣吹干。若零件、工具油污太多,可清洗2~3次,最后一次清洗一定要用未曾使用過(guò)的清洗劑。
(4)以上的脫脂處理應(yīng)在空氣流通的環(huán)境中進(jìn)行。