浅析可燃气体的选择与使用安全

浅析可燃气体的选择与使用安全浅析可燃气体的选择与使用安全 一 可燃气体选用不当会引发爆炸事故一 可燃气体选用不当会引发爆炸事故 2005 年 6 月 16 日 6 时许 浙江温岭市某造船厂 艘正在 建造的船突然发生爆炸 造成 3 人死亡 3 人轻伤 当地报纸 台州商报 2005 年 6 月 17 日第一版报道 突如其来的爆炸致 使这艘 1 25 万吨的船上一块钢板突然弹出 落下时压住了船 下正在作业的 6 名工人 经初步调查 爆炸可能是乙炔与空 气混合燃烧导致 具体爆炸原因目前正在进一步调查之中 因 事故发生其间我在外公干 故没能到现场参加调查 但爆炸原 因若要说是 乙炔与空气混合燃烧导致 我认为是不客观的 也是不科学的 2004 年 11 月 7 日 7 时许 沮岭市滨海镇一船厂也发生了 一起 4 死 3 伤的气体爆炸事故 详见 气体爆炸与预防对策 一 文 l 但在这短短不到一年的时期里 在我国大大小小的气体爆 炸事故发生了数起 死亡 3 人以上的就两起 这不能不引起我 们的高度重视 其实 当去年温岭市某船厂爆炸事故发生后 温岭市政府 就下发了有关专门文件 要求船舶修造业必须选择比空气轻的 焊割气体使用 但这并没有引起有关人士的注意 这次爆炸事 故发生后 因为是同类型事故在不到一年的时间里连续发生 引起了台州地区和温岭市政府的高度重视 7 月中旬 沮岭市 专门进行了船舷行业整治安全培训 台州地区安全生产委员会 还专门下文明确规定 严禁各船台私自购买不合格气体 禁止 使用煤气等城市燃气 禁止在船舱内放置任何气瓶 严禁在通 风不良的封闭或半封闭船舱或容器内 使用密度大于空气的气 体进行焊割作业 等等 从这些政府下发的文件中我们可以清楚地看出 6 16 这起爆炸事故不可能是 乙炔与空气混合 导致 因为乙炔密度 比空气轻 不在禁用之列 在类似半封闭的船舱里 乙炔是不 会长期沉积在舱内的 因为一旦乙炔有逸出或泄漏现象发生 也会很快上升 逸散到大气中 所以 要求在船舶修造行业选 用乙炔等比空气轻的焊割气体是正确的 应该说 乙炔的各项 性能都很适合在造船行业做焊割气体使用 应是首选的焊割气 体之一 再者 就混合气体本身而盲 燃烧和爆炸两种现象基本不 会同时发生 不可能先燃烧 后爆炸 因为混合气体的含量如 果不在焊炸范围内 就不会发生爆炸 例如 乙炔浓度在空气 中如超过了 81 此时遇火它会引起燃烧 在燃烧过程中 乙 炔已经变成了其他物质 水和二氧化碳 又岂能再爆炸 当然 如果因火焰的高温引起其他可燃液体的挥发 迅速产生大量易 焊气体 然后爆炸 这类情况是会有的 但这并不在我们的讨 论范围之内 综上所述 台州商报 2005 年 6 月 7 日的事故报导剧艮不 科学 极易给人产生误导 二 保证可燃气体安全使用的基本条件二 保证可燃气体安全使用的基本条件 选择了合适的可燃气体并不等于就 万事大吉 了 在使用 任何物质前 要确保它的使用安全 都必须先掌握它的性质 特点和安全知识 如乙炔 因它燃烧速度快 爆炸范围广 燃 烧温度高 相但在造船及工业结构复杂的环境里 就如同 个新 兵到了环境恶劣 情况复杂又含高新技术设备的战场上 又没 人帮助 岂不是 坐以待毙 我曾经到过许多大型的民营企业 相对而讲 国家大型企 业或地方国营企业要好很多 普遍御存在人员多 但新手也多 等不利情况 老师傅本来就少 再受 教会徒弟 饿死师傅 等 老观念的影响 当新手有问题需要问他时 对各方面的技术问 题他们大多都问而不答 视而不见 久而久之 会给安全生产 埋下许多事故隐患 我认为 倘若不尽快改变该局面 将后患 无穷 也就是说 安全知识苷及是必要的 也是必须的 否则 各种不应诙发生的事故就会发生 这是对人民的不负责 对社 会的不负责 耍保证安全生产 各级地方政府及企业都必须加大 这方面的投入 这是 本万利的投资 是重中之重 举一简单实例 某造船厂投诉 在使用乙炔时 整条氧气 管被 回火 炸掉了 我们到现场一检查 确实是 条崭新的氧气 管 4 余米 全部被炸成破烂 当时 我们先检查了乙炔管道 它 是完好无损的 但乙炔减压器上低压压力显示为近 0 1mpa 也就是说 焊工用中压乙炔作业 而我们通常普及使用的射吸 式乙炔 氧气切割炬是用低压乙炔 即工作压力在 0 02 mpa 以 下 它主要靠 0 5mpa 左右的氧气压力高速喷射通过混合室 使其对乙炔导管产生吸力 负压 所以 只要乙炔处子正压状态 就足够割 焊炬的工作使用 现在 焊工把乙炔工作压力开那 么大 这在一些地方很普遭 本身就不符合焊工操作的基本要求 而且 乙炔大了火焰也很大 温度又高 这对切割 焊接技术 不高的人员采讲的确很难掌握 实际上 这样做既浪费资源 又降低了切割 焊接质量 还不安全 有百害而无一利 三 氧气胶管发生爆炸的原因分析三 氧气胶管发生爆炸的原因分析 上面所提的 氧气胶管发生爆炸 主要有原因有 在焊 割工作中 氧气瓶内氧气已使用完 需要换氧气 在此时 要 先关掉氧气瓶阀 卸下氧气胶管 再卸下氧气减压器 俗称氧气 表 l 焊工在这个操作过程中 必定需要一定的时间 在这段时 间内 其所使用的氧气胶管内是无压力的 而乙炔仍处在当时 的工作压力 近 0 1mpa 也就是说 在这种特殊的工作条件 下 乙炔胶管内的压力要大于氧气胶管内的压力 乙炔的压力小 于等于 0 02 mpa 也 样 如果在这种特殊的情况下 焊工没 有关闭乙炔进气阀和氧气火焰词节阀 乙炔就会通过混合室回 流到氧气胶管内 乙炔压力大 回流速度快 时间短 反之 乙炔压力小 回流速度慢 时间长 大家知道 乙炔与氧气混 合遇火能爆炸 尤以含量在 7 13 时威力最大 焊工此时点 火 想恢复操作 岂有不爆之理 这里还需要说明的一点是 如果焊工开启的乙炔工作压力 在 0 02mpa 以下 在同样条件下 其回流到氧气胶管内的气 量要少得多 速度要慢许多 加之其大量气体主要是通过割咀 散逸到大气中的 所以尽管仍有回流现象 但发生事故的概率 却会大大降低 四 四 回火回火 把整条乙炔胶管炸掉的原因分析把整条乙炔胶管炸掉的原因分析 乙炔气使用现场还经常会发现另外一种现象 即有时 回 火 会把整条乙炔胶管炸掉 这是什么原因造成的 在这里 也 想详细说明一下 之所以称之为 回火 是因为火焰不在焊 割炬嘴头处燃 烧 而是在焊 割炬的混合室 即焊 割炬混合气管较粗的那一 段 燃烧 这种情况的发生 大多是在焊 割咀火焰碰到阻力 如 氧化铁皮崩溅或乙炔胶管突然受压导致瞬间流速降低 等情况下 发生的 其基本原理是 燃烧速度高于气体的流速 因为乙炔 的燃烧速度快 而丙烷 丙烯的燃烧速度慢 所以就不易产生 回火 回火 现象一般只在混合室发生 如果及时关闭混合室手 轮 回火 现象就会终止 如果任凭其燃烧 到一定时间 混 合室管子就会被烧熔断 回火 也会自动停止 这是射吸式焊 割炬的 项安全措施 其目的就是防止回 火波及乙炔胶管和气瓶 这也是其采取射吸式的目的 过去有采 用等压式割炬的 因不安全已被淘汰 也就是所说 射吸式 焊 割炬的混合室是一个阻火器 它能阻止火焰向后传播 那么 乙炔胶管为何整个被炸 有的甚至连同乙炔减压器 俗称乙炔表 也 起被炸飞 这肯定不是 回火 究竟是什么呢 前面 我们已经对氧气胶管爆炸案例进行了分析 已经弄 清楚氧气胶管爆炸是因乙炔回流到氧气胶管内而引发的 而该 乙炔胶管的爆炸原因则恰恰相反 是氧气回流到乙炔胶管引发 同样道理 氧气与乙炔混合达到一定的比例时 遇火必定爆炸 但此时绝不是 回火 而是混合气体爆炸 引起氧气回流到乙炔胶管内的原因主要有两个 1 焊 割炬的咀头受阻 致使混合气体不能顺畅喷出 此 类问题大多都发生在野外施工现场 焊 割炬咀落地陷入泥土 焊工本人又未及时发现和采取疏通措施 在这种情况下 打开 乙炔和混合气调节手轮 因混合气受阻 而氧气压力又大大高 于乙炔压力 氧气就会很快逆回到乙炔胶管内 遇火引发乙炔 胶管爆炸 2 射吸式焊 割炬在使用一个阶段后 茸混合室喷射管有 堵塞现象 因其喷射管极细 一般直径小于 2mm 没有相当经 验的人用肉眼很难判断是否堵塞 而氧气压力又开得较大 因 此产生 倒氧 现象 此类事故 一般发生在工作刚开始时 其实 要解决这个 问题也很简单 只需把乙炔管从焊 割炬上拨下来 再打开乙 炔阀手乾和混合气阀手轮 然后用手在乙炔管口试一下 如果 是往里吸抽 证明此焊 割炬是正常好用的 混合气阀手轮要大 小开启调整一下 有的开小是吸的 开大却倒流了 这就必须 检修焊 割炬 反之 若开启混合气阀手轮和乙炔阀手轮后 有氧气往外喷出 即呈 倒氧 现象 那就不能点火作业 应立 即把焊 割炬拆开检修 直至呈正常 射吸 状态为止 每天动火苗 检查工 器具是否完好 是焊工必做的准备 工作之一 这仅需要一点点的时间就可以 如果焊工认真去做了 以上事故是不会发生的 如果已经发现氧气或乙炔胶管内可能混进了乙炔或氧气 采取的防范措施是 首先 严禁点火 其次 选择较空旷通风的室外 周围无 火源 将氧气或乙炔胶管内的混合气体捧放到大气中 排放时 间要根据胶管的长短而定 胶管长则时间相对长些 在 100 确定胶管内已无混合气体且焊 割工具也都完好后 方可重新 点火作业 此类事故并非只有使用氧一乙炔焰时才会发生 使用氧一 丙烷 氧 丙烯 氧 民用液化气焰等等其他可燃气体都可能 发生 只是因为各种气体的性质及爆炸极限不同 故发生爆炸 的概率也不同 区别仅此而巳 五 火焰温度要求相对较低作业的可燃气体选择五 火焰温度要求相对较低作业的可燃气体选择 受一些地方安全管理干部的邀请 我也到过一些使用其他 可燃气体的企业 这些厂大多场地小 厂房简易 但人员却很 密集 他们基本都使用 50kg 装的民用液化气 配氧气 l 如电子灯 饰厂 该厂在制造电子灯饰时每天要消牦许多可燃气体 因受 船舶厂爆炸的影响 他们也产生了想改用乙炔的念头 我认为 这类企业对火焰温度的要求相对较低 选用民用液化气是合适 的 与乙炔相比