气瓶的失效分析.doc

气瓶的失效分析案例（一）案例1在年月日，湖北省第十九冶金属结构厂机修车间厂房内，发生了一起氧气瓶爆炸事故。其瓶体断裂成四块（底部一块、中部两块、上部一块），上部残骸飞起后，被屋顶钢架挡住，掉下后砸坏了一个工具箱，下部残骸把钳工王青山打成重伤，在送往医院的途中死亡。案例2在年月日，自贡市氢气充装站，发生了一起恶性气瓶爆伤亡事故，爆炸的瞬间，气瓶的碎片四处飞散，地面上只剩下了瓶底。当时在充装现场的三名工作人员全部炸死，并将充装站的厂房和设备损坏。案例3在年月日，原第三机械工业部133厂七车间的热处理工段，一个使用了18年的液氨气瓶突然爆炸，导致当班的热处理工崔受伤，其面部、头部、双手烧伤，尤其是双肺、呼吸道受到严重的化学烧伤，送往医院后，经抢救无效死亡。综上所述，为什么气瓶在使用的过程中，会造成这样严重的后果呢？分析的必要性（二）现将气瓶存在安全技术问题归纳如下：（1）有的企业气瓶库，立放气瓶时无防止倾倒的措施。（2）有的气瓶库的保管人员，不会识别气瓶的检验标记和检验标记环，甚至不知道氧气瓶的检验周期。（3）有的焊工在气焊作业时，将液化乙炔气瓶与氧气瓶放在一个车子上，并把液化乙炔气瓶倾倒使用。且距焊接点不到10公尺。（4）有的企业焊工作业后，将气瓶遗留在工作现场，使氧气瓶和乙炔气瓶在露天曝晒。（5）有的气瓶库不符合安全要求，甚至库内还有地沟，且通风不良。（6）气瓶充装站经常把外单位的超期或无安全附件的气瓶，顶替本单位合格的气瓶流入库房。鉴于气瓶在管理和使用上存在的上述情况，为了防止气瓶爆炸伤亡事故的发生，为此，对气瓶失效的分析是必要的。失效分析（三）本文将应用“失效学”的原理，利用“寿命浴盆曲线”来分析气瓶的早期失效，偶然失效和耗损失效。1失效效应失效效应严重等级的划分，应综合考虑性能、费用、周期、安全性、可靠性等诸方面的因素。即考虑元器件失效后所带来的对人身安全、任务完成、经济损失、风险程度等方面的综合影响。下表是常用的“失效效应严重程度等级划分表”。失效效应严重等级划分表等级严重程度能导致系统功能丧失，其结果对系统或周围环境造成重大损失，并（或）导致人员伤亡能导致系统功能丧失，其结果对系统或周围环境造成重大损失，不造成人员伤亡能导致系统功能下降，对系统或周围环境或人员均无显著危害。能导致系统功能下降，对系统或周围环境或人员无危害。2寿命浴盆曲线在现行的“气瓶安全监察规程”中，从设计、制造、运输、储存、使用以及气瓶的材料等方面都做了严格的规定，笔者认为主要是考虑气瓶的使用寿命的问题，防止其失效而丧失使用可靠性。为此，运用“寿命浴盆曲线”，对气瓶的失效进行分析（详见：典型寿命浴盆曲线图）。说明：ab段早期失效（幼儿期）bc段偶然失效（青壮年期）cd段耗损失效（老年期）3气瓶失效分析结合前述具体的气瓶爆炸伤亡事故的实例，分别从早期失效、偶然失效（随机失效）和耗损失效的三种情况加以阐述。（1）早期失效气瓶的早期失效，主要是由于设计、制造中存在的缺陷，以及在选取材料上的不当所形成的失效。气瓶在没有使用多长的时间内所发生的故障，导致了爆炸伤亡事故的发生。例如：案例1：经对事故的调查分析，该气瓶是从匈牙利国家进口的，存在着严重的质量问题，气瓶的壁厚不均匀，其最薄处仅为1.4mm，达不到设计要求，可以说由于气瓶制造的质量问题，酿成了该气瓶的早期失效，形成了爆炸伤亡事故。（2）偶然失效气瓶的偶然失效，主要是有些单位不能认真执行“气瓶安全监察规程”。随心所欲地使用气瓶，使之处于使用不可靠的状态，在这种情况易造成偶然失效（随机失效）。例如：案例2；其主要原因是某乡镇企业造成的，该企业由于生产上需用氢气，但又没有氢气瓶，于是将氧气瓶涂上“绿色”，将氧气瓶的“天兰色”的色标掩盖后去充装氢气。在充装的过程中，由于氢、氧的化学反应，造成了气瓶的偶然失效，从而形成了一起严重的气瓶爆炸伤亡事故。（3）耗损失效由于气瓶的长期使用，致使强度降低，几何尺寸改变，性能耗损。并以韧性破坏、疲劳破坏、腐蚀破坏等形式出现，由于耗损失效易形成气瓶的不安全因素和事故隐患。例如：案例3：其内外部受到氨气的腐蚀，同时，长期频繁的充装和卸压，造成了气瓶的疲劳。致使该液氨气瓶的瓶壁减薄、性能耗损、强度降低、在正常条件工作时，在低于额定工作压力的情况下而发生了腐蚀破坏和疲劳破坏，形成了爆炸伤亡事故。措施和对策（四）对于气瓶的安全使用，从“人机环”系统本质安全化入手，运用控制事故的原理，监控和保持其使用可靠性，应采取以下措施和对策。（1）气瓶库的保管人员，属于易燃易爆作业人员，应进行安全技术培训，取得安全合格证后，方可上岗工作。（2）气瓶库应建立健全管理制度，其中包括超过校验使用期或安全附件不齐全的气瓶，不得入库等。（3）气瓶库应符合安全规定，其内不得有地沟或暗道，并应通风良好。（4）应按“气瓶安全监察规程”的有关规定，对各类气瓶应分别定期进行技术校验工作，不得超期存放和使用。（5）对于需要露天使用的气瓶，用后应进行遮盖或及时入库，防止风吹雨淋或曝晒。（6）供应部门亦应加强对采购人员的管理和安全教育工作，不应将外单位不合格或超过校验期的气瓶盲目流入厂内。（7）保卫部门应按“消防法”的有关规定，做好对气瓶的储存、运输、使用的消防监督工作，防止火灾爆炸事故的发生。（8）技安部门应按“气瓶安全监察规程”和“气瓶库管理制度”，做好安全监督检查工作。（9）气瓶库应列入“危险点”管理范畴，各级人员（厂领导、分厂领导、专业人员、作业人员）应按有关规定，定期进行检查，发现异常情况，应立即采用整改和控制措施。结论（五）通过对气瓶的失效分析，