氧气管道事故原理及分析#优质严制

1、氧气管道事故原理与分析摘要近年来，制氧工业迅速发展，管氧运输量显着增加。 但是，氧的输送过程中存在很多安全隐患。 本文阐述了工业氧管道爆炸事故的几个重要原因，提出了预防和控制它的反应历程和方法。 具体地分析了典型的事故。关牛鼻子词：氧气管道事故原理。目录引言1第一章氧气管道的事故原理2第二章技术和管理对策32.1氧气管道设计安全技术32.2氧气配管制造安装技术要求32.3氧气管道使用安全技术要求42.4管理对策4第三章事故案例53.1事故经过53.2事故原因53.3事故防止措施63.4其他注意事项7参考文献8引言随着科学技术的发展，制氧工业在国民经济中的地位越来越重要，工业用氧量不断增加，特别

2、是氧运输量的增加更加显着。 尽管氧气多采用纯氧、中压输送，但伴随的爆炸事故也时有发生，损害也很严重。 氧气管道爆炸事故是制氧厂发生最频繁、危害最严重的事故。 因此，氧气管道的安全运行尤为重要。 防止氧气管道爆炸事故的发生，应高度重视。第一章氧气管道事故原理氧气管道事故分析主要从工程力学性质和燃烧、爆炸反应历程和安全管理理论入手，应进行客观分析。 总而言之，输氧管道事故的原因主要有以下几点：(1)设计有缺陷。 主要是输氧管道布置不合理，如与其他管道、建筑物、电线、道路、铁元素道等无一盏茶安全距离敷设方法不合理的接头选择不正确，设计管道流速过高等。(2)材料选择不当。 主要表示：配管的材质选择不正

3、确，对于不同的工作压力和不同的使用场所的材料选择有错误的管道耳朵皮和阀门材料，没有根据不同地区的工作压力分别处理等。(3)安装检查不良。 安装的氧气管道有龟裂、鳞皮、无损音频压缩编码、焊接肿瘤等缺陷。接触氧气的内壁表面有污垢，接触氧气的部分要严格生锈，在设置未脱脂的氧气管道后，按照有关规定进行强度和严密性试验的氧气管道，在设置、检查后，放入油。(4)操作和维护不当。 如果手动氧气阀打开太多的话，带旁通阀的阀在旁通阀没有先打开的氧气管点火之前，没有制定点火方案的碳钢钢管没有实行每5年进行一次净化和厚度测量的规定等。(5)安全管理上的失误。 有关安全的法律、法律规范和氧气管道的技术规程、没有准确执

4、行标准的氧气管道的操作检查人员素质差等。(6)激发能量。 从爆炸的“三要素”(可燃物、氟化剂、激发能量)的反应历程分析，氧管道本身的材质一般为碳钢和不锈钢，因为含有碳，即使在无氧状态下也可燃，铁元素燃烧则发热值大，温度上升也快。 在氧管道内输送的高纯高压氧氟化剂非常强，纯度越高，压力越高，氧化性越强，越危险。 引起氧气管道爆炸的激发能是多种：阀门在高低压段之间突然地打开时，低压段的氧气急剧压缩、速度快，因此来不及散热，形成所谓的“绝热压缩”，局部温度急剧上升，成为点火源。 打开阀门，阀门与阀座的冲击、按压、阀部件之间的摩擦。 高速运动的物质粒子(锈、灰尘、溅射、异物粒子等)与管壁的摩擦。 加热

5、面、火焰、辐射热等外部高温。 油脂着火。 静电感应、闪电击。 锈、铁元素粉的催化作用等。第二章技术与管理对策2.1氧气管道设计安全技术氧气管道必须架设在非燃烧体心脏支架上，氧气管道的弯头、分支点不得直接连接到阀门出口。氧气管道必须架空敷设，有利于维护和管理的氧气管道和乙炔、氢气管道共同敷设时，请在乙炔、氢气管道下， 或者必须设置在心脏支架两侧的氧气管道，根据材质和工作压力来限定最高流速(氧气管道中的最高流速不得超过表1的规定)。 氧气配管的阀门必须选择专用的氧气阀门，必须满足以下要求：由氧工作压力/mpan0.1.0.1n3.0.3.0n0n1.0最高允许流速/(ms-1 )管系电压降决定1.

6、5 (碳钢)、2.5 (不锈钢)、1.0 (不锈钢)6(铜)、表1管路中的氧最高允许流速工作压力/MPa材料N0.6阀体，阀盖采用锻铸铁元素，球墨铸铁或铸钢阀杆采用碳钢或不锈钢阀门采用0.6N10全不锈钢、全铜化学基合金或不锈钢与铜基合金的组合(优先选择铜基合金)采用N10全铜化学基合金表2的阀材氧气管道、阀门、分支头、耳朵皮等必须取得制造行政许可机构的合格产品的氧气管道、阀门、管子等与氧气接触的所有零配件，在安装前或检查后必须严格脱脂，在氧气管道安装完成后，应进行强度试验和严密性和泄漏率试验或者在长期中止再给药之前，请用无油的干燥空气和氮气瓦斯气体完全清除，清除流速不要在20m/s以下(严禁

7、用氧气清除配管，避免爆炸事故)。 碳钢、不锈钢的氧气管道焊接时，必须采用电弧焊或电弧焊，在氧气管道上涂上天蓝色的涂膜剂。2.3氧气管道使用安全技术要求氧气配管必须经常检查和维护氧气配管要随意使用使不得，运行中的氧气配管要点火使不得电弧请慢慢打开手动氧气阀氧气配管上的安全阀、压强计等保险装置要定期检查， 必须进行一年一度检查的氧气配管着火前必须制定着火方案的氧气配管和阀门着火时，请立即切断上游侧的瓦斯气体源。2.4管理对策输氧管道使用单位应贯彻安全法律、法律规范和输氧管道技术规程、标准，指定各输氧管道安全管理制度建立健全的专职或钟点工时间专业技术人员，负责输氧管道安全管理，开展输氧管道安全宣传教

8、育，根据对输氧管道操作人员和检查人员进行技术培训的有关规定及时与主管部门进行现场输氧管道设计部门应当取得省级以上有关主管部门颁发的设计资质；输氧管道安装公司应当持有劳动部门颁发的输氧管道安装许可证；从事输氧管道焊接的焊工和从事无损探伤的检查人员应当按照有关规定获得劳动行政部门颁发的特殊作业员资格证书。综上所述，氧气管道爆炸事故频繁，伤亡多，损失虎躯一震，给国家财产造成严重损失，严重威胁人员安全。 因此，必须让一盏茶认识到输氧管道爆炸事故的发生反应历程，从技术和管理两方面着手，预防和控制输氧管道爆炸事故的发生。第三章事故案例3.1事故的经过2003年7月1.70:因3.0、管网压力高，停止了两台

9、1500m3/h压缩机。 0:40作业人员发现“一万”制氧机的定压装置压力高，管网压力上升快。 此时，管网的压力为2.4MPa，申请了停止5000m3/h压氧机。 0:56正好作业员准备停止5000m3/h压榨机的时候，听到很大的声音，之后，1500m3/h压榨机室后面的天空变红，持续了几秒钟。 之后发现，新建的16000m3/h制氧机和旧的空间系统连接的膨胀节破裂，破裂的膨胀节后面的2.0米以上的氧配管燃烧的部分燃烧，云同步周围的树和草燃烧着。 操作人员立即关闭合适的阀门，组织着火，没有使事态进一步扩大。3.2事故原因事故发生后，该厂立即组织国内制氧专门人才现场调查，对事故管道、焊接处进行了

10、采样分析。 现场观察和采样分析表明：管道内存在马口铁、飞溅物以及阀门加工残渣等杂质管内生锈，有污垢管道附件弯头，变径不符合规格要求套接口，阀杆设计不合理，膨胀节发生径向振动破损施工单位引起氧气管道爆炸的原因如下(1)施工质量问题是引起氧气管道爆炸的基本原因。 说明管内存在氧化铁元素，熔融物剥离层内存在锈，配管酸洗不完全；说明配管上有生锈，配管的过酸洗没有进行钝化处理，以及设置后长时间内没有商品发货时没有进行氮填充保护；说明飞溅和阀门加工的残渣存在清洗时去除了阀门的末端，不清洗阀门存在的死角。 阀门不能参与清洗。 阀门拆下后分别处理，管道用短管连接清洗。 因施工质量问题，新安装的氧气配管内残留有

11、氧化铁元素、锈、渣等异物，在氧气流中成为引火物。 这些个引火物的存在为这次输氧管爆炸事故提供了基本条件。(2)管托、管座及管路设计不合理，膨胀节发生径向振动破损。 由于在设计管座、管座及管路时，未将管路运行中的径向振动或位移考虑在一盏茶，所以，当管内的压力变化时，管路会发生径向振动或位移，膨胀节也发生径向振动而破损。 压力上升时膨胀节破裂，氧气泄漏，形成高速气流。 当管网的压力上升到2.4MPa时，膨胀节被破坏，氧气瞬间流出，达到亚音速(约300m/s )，管内的垃圾在高速气流中与管内壁强烈摩擦，冲突，管局部过热，达到着火温度燃烧。 有关资料显示，当氧气中混入马口铁和矿渣，弯管中的氧气流速达到

12、44m/s时，产生的高温会使管壁烧红，当焦炭粒子、氧气流速为30m/s、杂质无烟煤定、氧气流速为13m/s时，产生的高温会使管壁烧红。 因此，膨胀节破裂后，配管内的氧气流速大幅度提高，施工中残留在配管中的氧化铁元素、渣在高纯度氧中燃烧，钢管也在纯氧中燃烧。(3)氧气管道设计缺乏安全保证措施。 由于在管路设计时没有考虑在恒压调节阀前增加过滤器，飞溅物等异物固定调节阀，不能及时调节恒压调节阀后的管路压力，管路压力超过了正常的工作压力。3.3事故防止措施3.3.1关于氧气配管的安装(1)确定输氧管道工程单位，选择具有相应资质和输氧管道工程经验的施工工作团队。(2)氧气管道安装前应用GB1691219

13、97 氧气及相关气体安全技术规程进行严格酸洗、脱脂处理。 酸洗、脱脂后的配管用不含油分的干燥空气或氮瓦斯气体清洗。(3)氧配管的设置工程后，长时间不出货时使氮瓦斯气体干燥保护一盏茶，防止湿空气进入配管生锈。(4)输氧管道工程结束后，进行严格的净化、试验压力及气密性试验。 净化不留下死角，净化瓦斯气体选择没有干油的空气或氮瓦斯气体，流速必须在20m/s以上。 严禁氧气净化。(5)氧气管道焊接采用弧焊，按照GBJ235、GBJ236标准的有关规定进一步提高处理。3.3.2氧气管道设计方面(1)选择膨胀节作为管道伸缩补偿的情况下，管道走向设计时，应考虑减少管道运行中径向振动和位移的措施(2)在恒压调

14、节阀前设计适当的过滤器，防止生锈、垃圾卡在调节阀上。 阀后，长度为5倍以上的管径，请连接1.5m以上的铜基合金或不锈钢间谍，防止起火。(3)氧配管尽量减少弯头和分支，工作压力在0.1MPa以上的氧配管弯头，变形直径用压塑成型耳朵皮制作。 分接头的气流方向应与主管气流方向成4560角。(4)耳朵皮密封优选采用紫铜或聚四拉夫领氟乙烯材料的o型圈。(5)氧管道设置良好的除电装置，接地电阻必须在10以下，耳朵皮间电阻必须在0.1以下。3.4其他注意事项3.4.1操作上的注意事项(1)氧气阀的开闭请慢慢进行。 作业人员请站在阀门的侧面，一次打开。(2)严禁用氧气吹跑管道、氧气泄漏、尝试压力。(3)实行门票制度，事先对操作目的、方法、条件作详细说明和规定。(4)直径70mm以上的手动氧气阀在阀的前后差压在0.3MPa以内时操作被行政许可。3.4.2维护注意事项(1)经常检查和维护氧气管道，除锈后涂上涂膜剂，每隔35年。(2)定期检查管路安全阀、压强计，每年检查一次。(3)完善接地装置。(4)在动火作业之前，进行置换、净化，在吹出瓦斯气体中氧含量为18%23%的情况下设为合格。(5)阀、耳朵皮