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氧氣管道燃爆事故技術(shù)分析

文檔作者：黃誠(chéng)蔚周文余志勇童良懷葉國(guó)軍文檔來(lái)源：衢州市特種設(shè)備檢驗(yàn)中心		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年09月26日
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第5O卷第4期
2013年8月
化工設(shè)毒與管道
PROCESS EQUIPMENT&amp;amp;PIPING
Vo1．50 NO．4
Aug．2013
氧氣管道燃爆事故技術(shù)分析
黃誠(chéng)蔚，周文，余志勇，童良懷，葉國(guó)軍
(衢州市特種設(shè)備檢驗(yàn)中心，浙江衢州324000)
摘要：通過(guò)某地一起氧氣管道發(fā)生爆炸造成多人傷亡案例。對(duì)管道歷史運(yùn)行狀況、管段事故前后對(duì)比、
宏觀檢查、厚度檢測(cè)、硬度檢測(cè)、材料光譜分析、射線檢測(cè)，得出該管道在爆炸前已經(jīng)發(fā)生了燃燒。在
此基礎(chǔ)上，結(jié)合DCSL~行記錄可以推斷閥門動(dòng)作是造成此次事故的直接原因。
關(guān)鍵詞：氧氣管道；爆炸；燃燒； 閥門動(dòng)作
中圖分類號(hào)：TQ 055．8 1；TH 17 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009．3281(2013)04—0076．003
1 事故簡(jiǎn)介
2012年7月24日上午8點(diǎn)45分左右，某廠區(qū)內(nèi)，
一條設(shè)計(jì)壓力為3．0 MPa，公稱直徑為DN250 mm的
氧氣輸送管道發(fā)生氧氣燃爆，引發(fā)一處用辦公工棚火
災(zāi)，導(dǎo)致2人死亡。
經(jīng)查，該輸氧管道于2008年4月正式投運(yùn)，
2012年4月因空分裝置產(chǎn)權(quán)變更后，該管道停運(yùn)。5
月底由于供氧量不能滿足生產(chǎn)需求后，該管道重新
投運(yùn)。7月3日因某公司高爐檢修而停車，為確保穩(wěn)
定供氧壓力，供氧單位向使用單位發(fā)函要求改造調(diào)
壓閥，供氧單位在未委托由資質(zhì)的管道設(shè)計(jì)單位進(jìn)
行設(shè)計(jì)前提下，于7月11到13日委托安裝單位進(jìn)
行調(diào)壓閥改造。改造新增了一個(gè)DN150 mm，型號(hào)
為ZJHM．40K PN4．0MPa 150A×150A的套筒調(diào)節(jié)閥，
套筒調(diào)節(jié)閥與原主管之間通過(guò)高頸對(duì)焊法蘭連接，高
頸對(duì)焊法蘭通過(guò)焊接兩段材質(zhì)為20#鋼的偏心異徑管
與主管連接，異徑管規(guī)格為 273 mmX 159 mm~10
mm，長(zhǎng)度約180 mm，在離閥門法蘭面約960 mm的
位置焊接了對(duì)稱的兩根壓力信號(hào)管見(jiàn)圖1。
新增信號(hào)管
原壓力管道
圖1 調(diào)壓閥改造示意
Fig．1 Alteration of Pressure regulating valve
該管道經(jīng)改造后，于7月16日再次投入使用。
改造后調(diào)壓閥閥后壓力穩(wěn)定在1．5～1．8 MPa之間，達(dá)
到預(yù)期要求，管道改造至事故發(fā)生累計(jì)運(yùn)行183 h。
2 事故現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)
2．1 事故發(fā)生前管道情況
事故管道為制氧10 000 1TI ／h空分裝置的輸氧管
道，設(shè)計(jì)壓力3．0 MPa，設(shè)計(jì)溫度為常溫，公稱直徑
DN250 mm，壁厚8．0 mm，管道材質(zhì)為20#鋼，輸
送介質(zhì)為氧氣。事故發(fā)生在由空分至煉鋼的一條由北
至南的管道上，其中改造后的閥門距北側(cè)三通分又點(diǎn)
約32 m。
2．2 事故相關(guān)的宏觀檢查
事故發(fā)生后，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)勘查事故管道可以分為三
部分(見(jiàn)圖2)：第一部分管段為墜落在臨時(shí)公棚消
防通道，引起辦公工棚火災(zāi)造成人員傷亡，保留的
閥門前部已嚴(yán)重?zé)龘p，閥門與法蘭片之間的螺栓和
螺母也有不同程度的燒損，閥前的部分信號(hào)管仍保
留在原管道上，從信號(hào)管的斷口來(lái)看，未見(jiàn)減薄，
破口為45。角左右，破口邊緣較鋒利，無(wú)明顯的翻
邊現(xiàn)象；第二部分管段為燒損或已炸飛的調(diào)壓閥至
彎頭，這部分管段燒損嚴(yán)重，著地段與掛墻壁段之
間有扭曲變形，管子內(nèi)部可以看見(jiàn)一堆燒損的氧化
皮，部分調(diào)節(jié)閥、法蘭、異徑管和彎頭炸飛在200
多1TI外的農(nóng)田；第三部分為變形但沒(méi)有燒損的原管
收稿日期：2013．04．08
作者簡(jiǎn)介：黃誠(chéng)蔚(197O一)，女，浙江衢州人，工程師，壓力
管道檢驗(yàn)師、鍋爐檢驗(yàn)師、壓力容器檢驗(yàn)師。長(zhǎng)期從
事鍋爐壓力容器壓力管道檢驗(yàn)工作。

78 化工設(shè)置與誓遵 第5O卷第4期
【3 1 煉鋼氧氣管道燃燒爆炸事故的預(yù)防[J】．工業(yè)安全與防塵，
1989(111：15-16．
[4] 劉軍，儲(chǔ)立．氧氣管道燃爆事故綜合分析【J】．西北職報(bào)，
2009(5)：54·55．
【5】 徐江，李陽(yáng)春．一起工業(yè)氧氣管道燃爆事故分析[J]．科學(xué)與
財(cái)富，2010(5)：71．
[6] 于淑華，劉振東．大唐內(nèi)蒙古多倫煤化工有限責(zé)任公司[J】l
化工安全與環(huán)境，2011(9)：3-4．
Technical Analysis for Flammable and Explosive Accidents Occurred
in Oxygen Piping
HUANG Chengwei，ZHOU Wen，YU Zhiyong，TONG Lianghuai，YE Guojun
(Quzhou Special uipment Inspection Center,Quzhou 324000,China)
Abstract：There was an explosion accident occurred in one oxygen piping which cause several dies and injuries．In this article，with
the comparison of piping situation before and after accident，macro examination，thickness and hardness measurement，spectrum
analysis and X—ray detection were carried out，it was concluded that before explosion，burning had occurred．Based on this result and
combined with DCS operation record，it was derived that valve wrong action is direct cause for the accident．
Keywords：oxygen piping；explosion；burning；valve action
· 封面介紹·
蘇爾壽B BTD泵
5ULZER
滿足各種復(fù)雜工藝的生產(chǎn)需求
煉油廠、石化廠和天然氣廠復(fù)雜的生產(chǎn)工藝需要可靠的泵解決方案。蘇爾壽泵業(yè)不斷創(chuàng)新的產(chǎn)品BBT／BBT—D
可以幫助企業(yè)提高運(yùn)行效率，為客戶提供增加平均故障間隔時(shí)間，減少總壽命周期成本的解決方案。產(chǎn)品執(zhí)行API／
ISO和ANSI標(biāo)；隹，保證可靠和安全運(yùn)行。
BBT／BBT—D為高溫、高壓等重工位工況而設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，應(yīng)用范圍包括低溫輕烴類介質(zhì)、腐蝕性介質(zhì)、焦化裝置、
真空裝置以及其他高溫介質(zhì)。如：
· 常壓蒸餾
· 真空蒸餾
· 延遲焦化
· 液化天然氣
為獲得更低的NPSH，BBT—D的首級(jí)葉輪采用雙吸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
BBT／BBT—D設(shè)計(jì)
蘇爾壽BBT和BBT—D(雙吸)泵，在材料、軸封、水力和軸承等方面進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，符合甚至超過(guò)lSO
1 3709(API 61 0)的要求。
為適應(yīng)高壓工況，BBT和BBT—D設(shè)計(jì)為兩端軸承支撐、臥式、兩級(jí)徑向剖分結(jié)構(gòu)。中心線支撐設(shè)計(jì)有利于減
少由于溫升而引起的負(fù)面影響。采用API 610要求的完全可控壓縮墊片。泵的出入口執(zhí)行ANSI或DIN法蘭標(biāo)準(zhǔn)。
頂進(jìn)項(xiàng)出的結(jié)構(gòu)為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，側(cè)進(jìn)側(cè)出的設(shè)計(jì)為可選設(shè)計(jì)方案。
密封腔符合ISO 1 3709(API 61 0)。采用平衡管線設(shè)計(jì)使得兩個(gè)密封腔獲得相等的壓力，由此確保泵體兩端密封
具有互換性i可安裝集裝式單封、有壓串封、無(wú)壓串封。
API 610要求轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)為“剛性設(shè)計(jì)”，即干臨界轉(zhuǎn)速高于設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速120％。軸在密封面及口環(huán)處的跳動(dòng)均符合
IS0 13709(API 61O)要求。
采用高效率的閉式葉輪做動(dòng)平衡，用鍵傳動(dòng)并可靠地固定于軸上；葉輪及泵體均配置了可更換的耐磨環(huán)及襯套。
底座符合ISO 1 3709(API 61 0)要求。可選設(shè)計(jì)的底座可以承受2倍ISO 1 3709(API 61 0)管口載荷：底座可以
采用不灌漿或預(yù)灌漿安裝，或者用于海洋平臺(tái)3點(diǎn)滾動(dòng)安裝。
材料
可以執(zhí)行ISO 13709(API 610)標(biāo)準(zhǔn)材料等級(jí)——S一6，C一6，A一8，D一1，D～2及317L，其他材料也可以執(zhí)行。

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