压力容器爆炸事故分析

作者:安全管理网  来源:安全管理网 点击:  评论:  更新日期:2013年08月23日

2005年初,某机械制造企业压缩空气系统发生爆炸,整个系统从压缩空气站开始,至各用气单位发现多处截止阀和止回阀爆炸。压缩空气站内一台储气罐变形,另有两台储气罐受爆炸物打击多处形成明显凹眼,确认报废。爆炸产生的冲击使得两台运转中的压缩机二级缸和缸座损坏,无人员伤亡,但造成企业停产5天,损失巨大。根据爆炸前的运行记录和当班操作员的观察,排除了超压引起爆炸的可能,对机内润滑油的化验也排除了润滑油闪点低引起燃爆的可能。经过调查小组对事故进行详细调查后得出结论:活塞式(油润滑)压缩机的排气温度较高,油在高温作用下会氧化而积炭,该系统压缩机排气口与空气储气罐之间未配置后冷却器,导致高温油气直接进入储气罐及管线系统,含有炭颗粒的油气形成可爆炸的混合气体。由于系统存有铁屑或其它固体颗粒物,并作高速流动产生静电等原因而引起爆炸。为避免类似事故的再次发生,有必要对事故的调查结果作一详细分析。
该起事故的发生应该是由以下几方面因素综合造成:
一、该供气系统存在众多不规范的地方该压缩空气站经历年扩建而成,扩建过程中因忽略了规范性,故而形成众多不规范的地方,主要有以下几方面:
1.压缩机台数偏多,该压缩空气站新建时为3台4-20/8活塞式(油润滑)压缩机,随着企业规模的不断扩大,压缩空气站几次扩建,目前为8台4-20/8活塞式压缩机,而按照《压缩空气站设计规范》GB50029-2003,以下简称《规范》第3.0.1条要求,站内压缩机台数宜为3-6台。
2.环境恶劣:空气压缩机应吸入清洁、干燥,低温的空气,因此压缩机应安装在远离蒸气,烟气与尘土飞扬之处。但该压缩空气站被铸造车间所包围,压缩机进气口极易吸人烟气及粉尘。通过对储气罐内的残留物进行分析,90%为积炭,10%为氧化铁和砂石,说明压缩机吸入了大量的烟气粉尘,严重违反了《规范》要求。
3.压缩机排气口与储气罐之间未装后冷却器,活塞空气压缩机的排气口与储气罐之间应设后冷却器。而该压缩空气站8台压缩机均未安装后冷却器,且因为排气温度均接近或达到160℃,导致储气罐及排气管中极易形成积炭,埋下事故隐患。
二、压缩机冷却系统冷却效果不好,8台压缩机的冷却系统为开放式冷却,即河水进入水池简单沉淀后,用水泵直接泵入压缩机冷却水道,经过机身冷却水道后直接排放,不构成循环冷却。由于河水水质较差,且无处理设施,故导致冷却水道中淤积严重,大大降低了水冷却效果,致使压缩机排气温度偏高。
三、压缩空气管道太细该系统8台压缩机配置8只2储气罐,在正常运转时使用4-5台压缩机。压缩机排气和储气罐排气口内径为125,但经汇总后分成三条支路,每条支路管道的内径仅为100,相差太大,致使空气流速加快,一旦空气中吸入粉尘,则会在管道内高速流动并容易产生静电,碰到可燃性气体极易引起爆炸。
 

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