论氢氧混合爆炸事故成因与对策

论氢氧混合爆炸事故成因与对策

1、氢氧混合爆炸事故的危害

1．1本文所指的氢氧混合爆炸，系指氢氧生产制造过程中，因设备故障、操作失误或者是管理混乱违法违规地将钢质气瓶混装、错装和改装导致的爆炸。如把原装为氢气且瓶内仍剩余肯定压力氢气的钢瓶又混装氧气，或者是把原装为氧气且瓶内仍有肯定压力的剩余氧气的钢瓶又混装氢气，而造成氢与氧的混合，且均达到爆炸极限范围。往往这些爆鸣的混合气体在压缩充装过程中而引发火源，或充装后的使用中的“回火”而引发钢质气瓶的剧烈爆炸，导致人身伤亡、财物损失破坏的恶性事故，给社会带来极大的危害。

1．2湖南地区从1970年3月15日至1990年元月10日近20年中，在株洲某有色冶金企业等5个制氢、氧单位间续消失6起氢氧混合爆炸，死亡2人、重伤多人，仅炸毁钢质无缝高压气瓶达30只，炸毁设施、容器数台，厂房遭到不同程度破坏，其中两个企业分别停产15天＼12天进行抢修，造成较大经济损失。

1．3氢氧混合爆炸事故在全国各地频频消失，上世纪八十年月尤为突出，仅1982年一年中，公开报导的就达5起之多，

如1982年10月15—16日天津某合金工具厂由于氢氧生产的时间短，工作操作不娴熟，管理失控，生产出来的气体不按规定进行纯度检测分析，导致氢与氧的混合，又盲目将氧中含氢达11．6％的有爆炸危急的混合气体进行装瓶，销售给市内43个单位使用，造成10月15日—16日两天内该造气厂生产的“氧气”在天津气焊工具厂、天建自行车三厂、天津商业学院等10个单位连续发生：I起爆炸事故，炸死2人、重伤5人，厂房设备遭到严峻破坏。此次事故涉及面广，危害和影响极大，造成不良社会影响，天津市当时的劳动、公安部门准时实行补救措施，对该造气工厂停产、关闭整顿长达三年之久。

1．4氢氧混合焊炸，瞬间内工厂一片废墟。1984年5月3日13时53分安徽省淮南市某日用化工厂由于设备维护管理等缘由，造成氢与氧的馄合，在气体压缩充装中，引发氢氧混合气体剧烈爆炸，14只公称工作压力为15Mpa、公称容积40L的高压无缝气瓶呈粉碎性爆炸；13只气瓶被炸穿孔；7只气瓶被炸变形。现场两名操作工，男的被炸断了腿，女的被炸断了胳膊；264mc钢筋结构厂房瞬间内全部摧毁，整个氢氧站成了一片废墟。专家依据现场破坏程度分析：此次爆炸，爆炸压力大于90Mpa；温度超过2000~。成为国内近几十年来氢氧混合爆炸建筑破坏之最。

1．51998年14日13时10分，苏北沐阳具某施工单位，在施工作业中两只氧气瓶突然同时爆炸．在场的4名6S工人员无一幸存，且无一具完尸，并将尸体分别抛离爆炸点8—20米之外，爆炸的两只气瓶中，一只呈粉碎性爆炸，碎片超过10块，另一只气瓶爆炸后，瓶壁外翻，部分碾成平板，并飞出50米之外，将农田中的一根钢筋水泥通讯电杆击断；施工现场上一只乙炔气瓶被爆炸碎片击中变形，两端开裂发生燃烧，且飞离现场600米之外烧毁农田中的一堆玉米杆。

后来查明：是由子氢氧混装，瓶内的氧气中混入了氢气，成为可爆炸性的氢氧混合气体，使用时，使用端的火源逆气流而上，引发密闭的钢质气瓶剧烈的化学性爆炸，故称为“回火”爆炸。

I．6氢氧混合爆炸事故频频消失，国家有关部门实行了一系列措施，矮炸事故虽有所扼制，但目前爆炸仍时有发生。仅2000年1月12日至3月5日不到50天中，在吉林、内蒙、河北、扛苏等地连续发生5起氢氧混合爆炸事故，死亡6人，重伤多人，造成巨大的经济损失。

2001年L1月15日10时15分，青岛电站阀门厂在使用瓶组汇流供氧中，发生氧气瓶爆炸，造成1人死亡、1人受伤，后查清：爆炸气瓶是一只瓶阀出口连接螺纹为“左旋”、瓶阀上有·lh”际志的氢气瓶，由于氢与氧混合而引发焊炸。

从以上事例可看到：氢氧混合爆炸事故频繁，且破坏又非常严峻，给人的生命及国家财物造成极大的威逼和损失，危害极大，是一个值得我们有关部门重视和讨论的平安课题：

2、氢氧混合爆炸机理

氢是一种典型的可燃气体，具有较强的化学活性和集中性，以及渗透性。氢的最低着火温度为574~C，氢在氧气(或空气)中既可被明火点燃，也可敬“暗火”如气流中的砂粒、机械杂质的撞击或静电放电火花点燃；氢的点火能级微小，仅为0．019mJ，这个数值只相当于一枚订书针从lm高处下落的能量。故氢与氧一旦混合成爆鸣气体后，在明火及“暗火”下是极易引发炸燃的。

而氧是一种强氧化剂，具有极高助燃性，在高压力的纯氧下，还可引起金属的燃烧，甚至爆炸。当氢气和氧气在密闭的气瓶或容器内混合时，瞬间内将混合得特别匀称，混合到爆炸极限以内的氢氧混合气体一旦有引爆条件，如引火能源或达到氢的最低着火温度，爆炸即可发生。氢氧混合的爆鸣气体爆炸后，爆炸生成物为水，并放出大量的热：

2H2十O2=2H2O+572．8KJ

氢和氧混合爆炸极限随压力、温度和水蒸汽含量而变化。在大气压下，氢氧体积含量的爆炸范围：

H2：4％—95％

02：5％—96％

干燥的氢氧爆鸣气体不易发生爆炸，但当有催化剂和水汽存在时，加剧了氢与氧的化合反应，促使了爆鸣气体的爆炸。2份氢和l份氧的混合物爆炸威力最大，即形成所谓“爆震”。

当在密闭的钢质气瓶或容器内的可爆性氢氧混合气体消失引焊条件，即产生剧烈的化学反应，放出大量的热能，在密闭的钢质气瓶或容器内，瞬间即形成极高的温度并转换成极高压力，当其