统放在备用状态并订购适当的部件。由于多年来系统改变及改进未能备案,现有的工艺仪表图及电气图不能准确地给予参考,于是根据判断及所拥有的图纸,在旁边安装了一个气动旁路控制器,此不准确图纸表明此旁路的安装将仅取代一个低温保护控制器,而实际上也使另一低温保护控制器完全失去作用。
1995年3月30日夜间,生产人员启动T2装置,T2装置于两天前停车加热氩换热器,到22:00,装置开车很成功,且产品纯度合格。液化装置MPL供应T1和T2两个空分塔,由于操作人员在一个装置开车时分配液氮的经验不足, 两塔都有些不稳定。22: 45,MPL因电柜跳闸而停车, 生产人员重新启动MPL。在建立M PL 工况和分配液体的过程中, T1装置在1995年3月31日2: 00, 由于主冷液位低而停车,而T1装置的停车又迫使氮汽化系统的启动。生产人员在通知有关人员的同时, 开始重新启动T1装置,大约1小时后, 控制室听到一声巨响, 生产人员调查后发现, Texaco氮气管线爆裂且从地下喷出一片蒸汽云,同时由于仪表压力低(都来自备用氮系统),所有设备都开始停车。 2. 事故原因分析
(1) 一个汽化器冷水泵单向阀未能打开,这可能是因为机械故障或单向阀下游
水压过高。通常情况下,汽化系统在使用过程中,开始结霜时,水量就减少,然后触发第二台水泵启动。可能由于霜的形成,系统压力已升至使第二台水泵的单向阀关闭,从而引起流向汽化器的水量不足,不能满足汽化系统的要求。
(2) 由于低温保护控制器被旁通,不能起作用及报警,汽化器温度继续下降,
直至水侧结厚厚的冰,最终将液氮带进氮管线,造成其冷脆爆裂。 3. 事故预防措施
(1) 确认所有关键系统的图纸,尤其是氮备用系统图纸。
(2) 开发一整套通用的低温保护控制器及旁通程序,包括电动、气动、机械等
等。
(3) 修订操作规程, 增加低温保护控制器及旁通的规定。
(4) 向全球的有关气体公司通告,以引起注意,从而避免类似事故的发生。
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图1 氮汽化系统
氩气窒息死亡事故
4. 事故经过简述
1999年11月8日上午8:50,氩气充填站与制氧主控室联系送氩气,准备充填氩气作业。经管道置换和预压后,开始装瓶工作。此时因敷设在进收发室采暖管沟内的氩气管道突发性泄漏未被发现(前日均正常作业,收发室内每日有人工作未觉异常)。9:30,厂氧气调度长去氩气收发室,检查氩气台账,此时室内已充满大量惰性(无味)氩气,当两人打开门时,将部分空气随两人同时带入,故两人进入室内瞬时未发现异常。但当比重大于空气的高纯度氩气不断由地下涌出,自下而上超过人体高度时造成两人供氧不足,发生窒息。9∶53被他人发现,送往医院抢救无效而死亡。 5. 事故原因分析
(1) 高压氩气管道与入室生活用采暖管道同一地沟敷设,去氩充填站的DN38
×4mm无缝钢管设计压力15MPa,此前曾连续工作五年均未发现异常,且氩气收发室每天有人工作也未发现异常。因此推断为当日充气时地管瞬间穿透。该高压管道一旦发生泄漏,氩气会很快充满地沟,并通过地沟窜
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入室内。
(2) 原设计中,该管道为架空管道,后改为地沟敷设,并与热水管同沟,但未
考虑地下地沟内湿度大,没有做加强型防腐。
(3) 在距该管沟西侧入口不到1m处地表植树,平时用水浇树又使得周围土壤
湿度增大,管道腐蚀加剧。
(4) 安全点检与检测不到位,对该管道在高湿度管沟内长时间未检测腐蚀情
况,未能及时发现并予以清除。
(5) 氩气管道泄漏点是在地沟西侧入口弯头处,经检测为气焊烧灼损伤(经确
认为安装施工时造成,未被发现),伤痕长20mm,宽16mm,烧灼深度>2mm,即该处管壁仅存厚度<2mm,且管壁下陷,致使管道内侧气体流通截面在此处变窄。当管道进入工作状态时,此处气体流速猛增,流经管壁较薄的受伤点处,在高压、高流速的气体不断冲刷下该管道发生穿爆,使气体外泄,沿地沟窜入室内,从而造成两人工亡的严重后果。 (6) 事故发生后,由公司多家单位及我厂组成事故调查组,曾对现场做模拟试
验,即将室内门窗等恢复原状后按工作程序开始送气,送气仅2分钟,室内氩气浓度就已达80%以上,氧气含量仅为2%~413%。
(7) 氩气相关技术参数:氩气为无色、无味的稀有惰性气体,气体密度为
117834kg/m3。氩气与空气的比重为11397∶1,我厂充瓶用氩气纯度为991999%,充瓶用氩气压力为15MPa。
(8) 该充填站为东西向建筑,收发室为充填站北面第一间,第二间内为充填休
息室,与充填场所相连,第三间为瓶库。该收发室门向西侧,窗在北侧(该地区冬季常年刮西北风,且寒冷),故当人员进入收发室内时大都随手将门关上,以防冷空气进入。当时现场的情况是门关着,窗有一扇略开1/3,且窗面距地面高度为115m,超过人在室内坐着的高度。由此推断,氩气由地下窜入收发室后,在地面聚集沿地面逐渐升高至充满室内,形成置换。据有关资料显示,人在这种环境下,只需5~8分钟即可窒息死亡。 6. 事故预防措施
(1) 在易发生窒息的岗位、班组,配备氧气测试报警器。在设备厂房和阀门室、
操作间,安装强排通风换气装置,以防止窒息、火灾和爆炸事故发生。
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(2) 将DN38×4mm氩气管道从采暖热力管沟内移出,在距原管沟400mm处,
采用直埋敷设。
(3) 为防止DN38×4mm氩气管道再次发生泄漏事故,我们在该直埋管段外圈
加装放散套管,套管两端开口并引出至地面以上300mm处,如一旦发生泄漏,漏出的氩气可通过套管及时排放到空气中,并在大气作用下很快得到稀释,避免存在高浓度氩气,从而根治了这一隐患。
(4) 加强直埋管段及其套管的防腐处理。我厂采用沥青防腐涂层,分为冷底子
层、沥青涂层、加强包扎层、封闭层、沥青涂层及外包扎层,共六层。最内层沥青为两层,每层厚度为115~2mm之间,加强沥青涂层厚度在218~315mm之间,总厚度>6mm。
(5) DN38×4mm氩气管弯头,采用冷弯制作,曲率半径>5D。
(6) 建立定期检测制度,对所有压力管道做有针对性的周期性的检查,每年一
次,及时发现隐患,消除隐患,避免重复事故发生。
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二、包含事故经过简述及事故原因分析
高炉炉顶爆炸事故
1. 事故经过简述
2006年3月30日,唐山国丰钢铁有限公司5号高炉按计划准备进行检修,现场共有26名职工,其中高炉生产人员14名,检修人员12名。但由于当日夜班炉温向凉,5时40分高炉产生悬料,并且风口有涌渣现象。值班工长董××及时报告车间副主任李××、主管生产副厂长翟××、李××、翟××分别于6时、6时20分到达现场组织采取措施。6时10分减风到146千帕,6时25分左右11号风口有渣烧出,看水工及时用冷却水封住,由于担心高炉产生崩料后灌死并烧穿风口,高炉改常压操作,为紧急休风作准备。6时35分改切断煤气操作,炉顶、重力除尘器通蒸汽。6时50分观察炉况比较稳定,又减风到70千帕,稍后又发现有风口涌渣现象。7时10分加风到89千帕,压量关系转好,但顶温明显上行,为控制炉顶温度,从7时35分开始间断打水,控制顶温在300~350℃。8时15分左右高炉工况呈好转趋势,但发现此间料尺没有动,怀疑料尺有卡阻,值班工长董××安排2名煤防员进行煤气监护,安排2名检修人员到炉顶平台对料尺进行检查。8时39分左右,炉内塌料引发炉顶爆炸,造成6人死亡(炉顶平台4人全部遇难,渣口平台处2人死亡)、6人受伤的事故。 2. 事故原因分析
(1)直接原因:
5号高炉由于长时间悬料(约3小时),炉内上部形成膨料(固体料柱),炉内下部形成较大空间,成为一个高温高压的容器;高炉已经切断煤气操作,高炉炉顶放散阀打开,炉顶和大气相通;因炉顶温度逐步升高,在40分钟内采取断续打水措施,以控制炉顶温度在300~350℃之间。高炉内突发塌料后,炉顶瞬间产生负压,空气从炉顶放散阀处进入炉内,炉身上部含有水的固体料柱突然塌落,附着在固体料柱上的水遇高温后分解产出氢气和氧气,和炉内下部的高温煤气突然混合后(炉内下部温度高于1000℃)发生爆炸。
(2)间接原因:
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