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违章作业、操作失误
在停车检修和开车时,未对管道系统进行置换,或采用非惰性气体置换,或置换不彻底,空气混入管道内,氧含量增加。
如果其浓度未达到爆炸极限,混入管道的氧气与其内的可燃性气体发生异常反应,反应后产生的压力远超过其设计压力,则使管道随设备一起发生破坏。
如果其浓度达到爆炸极限,爆炸性混合气体就有发生爆炸的危险。
检修时在管道上(特别是高压管道)未装盲板,致使空气与可燃性气体混合,形成爆炸性混合气体,检修动火时发生爆炸;或在检修完工后忘记拆除管道上的盲板,开车时因截断气体或水蒸气的去路,造成憋压而爆炸。
检修脱洗塔放水后,空气进入管道内与洗涤水中溢出的氢气混合,形成爆炸性混合气体,用铁质工具堵盲板时产生火花而爆炸。
用蒸汽吹扫管道时,因忘记关闭或未关严蒸汽阀门;紧急停车检修时,因忘记及时打开煤气发生炉盖板、放空阀,又未作吹扫处理等,以及水封被堵死、止逆阀失灵、突然断电、鼓风机停止运行等原因,造成可燃性气体(如煤气)管道与水蒸气管道,煤气管道与空气管道,煤气或重油管道与氧气管道之间产生压差,致使可燃性气体(如煤气)、重油倒流人正在检修中的水蒸气管道、处于常压状态下的空气总管道和氧气管道中,形成爆炸性混合气体,而引起管道爆炸。
因氧含量超标(氧含量高达3%),化学反应(变换反应)压力超高使管道超压,或中压裂化气导人低压水管道时超压,当超过管道的强度极限时而破裂或遇火爆炸。
违章作业和检修中违章动火。为综合利用能源,误将水电解产生的氢气的一部分用来与煤气混烧,在混烧中因掺入的氢气中混入空气,遇环己酮脱氢炉的火嘴明火而爆炸;检修时未作动火分析就进行检修造成爆炸。
预防措施
(1)在停车检修和开车时,应按规定进行管道系统的置换吹扫工作,经检查确认合格后,方可动火或开车。
(2)检修前后,应按规定进行管道盲板的抽堵工作,采用正确的抽堵方法,切不可用金属工具,以免造成火花。
(3)发现可燃性气体(如煤气)倒流入蒸汽(或空气、氧气)管道时,应立即提高蒸汽压力或拆开蒸汽管道上的法兰分段吹扫。
因突然断电停车时,应按规定及时打开炉盖、放空阀,切断空气总阀,防止煤气倒流入空气总管。建议增设紧急停车联锁装置和空气总管防爆膜,预防万一。
(4)严格控制氧含量,当合成氨厂半水煤气的氧含量>1%时,必须切断氧气,防止高压气体进入低压管道。发现压力超高时应采取紧急措施。
(5)严禁将易形成爆炸性混合气体的氢气与煤气混烧,如工艺需要必须采用此办法时,要有极严格的安全措施。
严格执行动火的有关规定,动火前必须作动火分析,确认合格后,办理动火证,且在非禁火区内方可动火。
维护不周
管道长期受母液、海水腐蚀,或长期埋人地下,或铺设在地沟内与排水沟相通,被水浸泡,腐蚀严重而发生断裂,致使大量可燃性气体外泄,形成爆炸性混合气体。
装有孔板流量计的管道中,因流体冲刷厉害,壁减薄严重而破裂。
因气流脉冲使所连接的化工机器与设备振动干扰,引起管道剧烈振动而疲劳断裂。
管道泄漏严重,引起着火。
有油润滑的压缩机管道,高温下积炭自燃引起燃烧爆炸。
管道承受外载过大,如埋入地下的管道距地表面太浅,承受来往车辆重载的压轧使管道受损(如140m长的管线多处破裂),或回填土压力过大,致使管道破裂。
压力表、安全阀失灵(如压力表、安全阀管道堵塞),致使管道、设备超压时不能准确反映压力波动情况,超压下不能及时泄载。
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