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氧氣管道燃爆事故技術分析

文檔作者：黃誠蔚周文余志勇童良懷葉國軍文檔來源：衢州市特種設備檢驗中心		點擊數：	更新時間： 2021年09月26日
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第5O卷第4期
2013年8月
化工設毒與管道
PROCESS EQUIPMENT&amp;amp;PIPING
Vo1．50 NO．4
Aug．2013
氧氣管道燃爆事故技術分析
黃誠蔚，周文，余志勇，童良懷，葉國軍
(衢州市特種設備檢驗中心，浙江衢州324000)
摘要：通過某地一起氧氣管道發(fā)生爆炸造成多人傷亡案例。對管道歷史運行狀況、管段事故前后對比、
宏觀檢查、厚度檢測、硬度檢測、材料光譜分析、射線檢測，得出該管道在爆炸前已經發(fā)生了燃燒。在
此基礎上，結合DCSL~行記錄可以推斷閥門動作是造成此次事故的直接原因。
關鍵詞：氧氣管道；爆炸；燃燒； 閥門動作
中圖分類號：TQ 055．8 1；TH 17 文獻標識碼：A 文章編號：1009．3281(2013)04—0076．003
1 事故簡介
2012年7月24日上午8點45分左右，某廠區(qū)內，
一條設計壓力為3．0 MPa，公稱直徑為DN250 mm的
氧氣輸送管道發(fā)生氧氣燃爆，引發(fā)一處用辦公工棚火
災，導致2人死亡。
經查，該輸氧管道于2008年4月正式投運，
2012年4月因空分裝置產權變更后，該管道停運。5
月底由于供氧量不能滿足生產需求后，該管道重新
投運。7月3日因某公司高爐檢修而停車，為確保穩(wěn)
定供氧壓力，供氧單位向使用單位發(fā)函要求改造調
壓閥，供氧單位在未委托由資質的管道設計單位進
行設計前提下，于7月11到13日委托安裝單位進
行調壓閥改造。改造新增了一個DN150 mm，型號
為ZJHM．40K PN4．0MPa 150A×150A的套筒調節(jié)閥，
套筒調節(jié)閥與原主管之間通過高頸對焊法蘭連接，高
頸對焊法蘭通過焊接兩段材質為20#鋼的偏心異徑管
與主管連接，異徑管規(guī)格為 273 mmX 159 mm~10
mm，長度約180 mm，在離閥門法蘭面約960 mm的
位置焊接了對稱的兩根壓力信號管見圖1。
新增信號管
原壓力管道
圖1 調壓閥改造示意
Fig．1 Alteration of Pressure regulating valve
該管道經改造后，于7月16日再次投入使用。
改造后調壓閥閥后壓力穩(wěn)定在1．5～1．8 MPa之間，達
到預期要求，管道改造至事故發(fā)生累計運行183 h。
2 事故現場檢驗
2．1 事故發(fā)生前管道情況
事故管道為制氧10 000 1TI ／h空分裝置的輸氧管
道，設計壓力3．0 MPa，設計溫度為常溫，公稱直徑
DN250 mm，壁厚8．0 mm，管道材質為20#鋼，輸
送介質為氧氣。事故發(fā)生在由空分至煉鋼的一條由北
至南的管道上，其中改造后的閥門距北側三通分又點
約32 m。
2．2 事故相關的宏觀檢查
事故發(fā)生后，經現場勘查事故管道可以分為三
部分(見圖2)：第一部分管段為墜落在臨時公棚消
防通道，引起辦公工棚火災造成人員傷亡，保留的
閥門前部已嚴重燒損，閥門與法蘭片之間的螺栓和
螺母也有不同程度的燒損，閥前的部分信號管仍保
留在原管道上，從信號管的斷口來看，未見減薄，
破口為45。角左右，破口邊緣較鋒利，無明顯的翻
邊現象；第二部分管段為燒損或已炸飛的調壓閥至
彎頭，這部分管段燒損嚴重，著地段與掛墻壁段之
間有扭曲變形，管子內部可以看見一堆燒損的氧化
皮，部分調節(jié)閥、法蘭、異徑管和彎頭炸飛在200
多1TI外的農田；第三部分為變形但沒有燒損的原管
收稿日期：2013．04．08
作者簡介：黃誠蔚(197O一)，女，浙江衢州人，工程師，壓力
管道檢驗師、鍋爐檢驗師、壓力容器檢驗師。長期從
事鍋爐壓力容器壓力管道檢驗工作。

78 化工設置與誓遵 第5O卷第4期
【3 1 煉鋼氧氣管道燃燒爆炸事故的預防[J】．工業(yè)安全與防塵，
1989(111：15-16．
[4] 劉軍，儲立．氧氣管道燃爆事故綜合分析【J】．西北職報，
2009(5)：54·55．
【5】 徐江，李陽春．一起工業(yè)氧氣管道燃爆事故分析[J]．科學與
財富，2010(5)：71．
[6] 于淑華，劉振東．大唐內蒙古多倫煤化工有限責任公司[J】l
化工安全與環(huán)境，2011(9)：3-4．
Technical Analysis for Flammable and Explosive Accidents Occurred
in Oxygen Piping
HUANG Chengwei，ZHOU Wen，YU Zhiyong，TONG Lianghuai，YE Guojun
(Quzhou Special uipment Inspection Center,Quzhou 324000,China)
Abstract：There was an explosion accident occurred in one oxygen piping which cause several dies and injuries．In this article，with
the comparison of piping situation before and after accident，macro examination，thickness and hardness measurement，spectrum
analysis and X—ray detection were carried out，it was concluded that before explosion，burning had occurred．Based on this result and
combined with DCS operation record，it was derived that valve wrong action is direct cause for the accident．
Keywords：oxygen piping；explosion；burning；valve action
· 封面介紹·
蘇爾壽B BTD泵
5ULZER
滿足各種復雜工藝的生產需求
煉油廠、石化廠和天然氣廠復雜的生產工藝需要可靠的泵解決方案。蘇爾壽泵業(yè)不斷創(chuàng)新的產品BBT／BBT—D
可以幫助企業(yè)提高運行效率，為客戶提供增加平均故障間隔時間，減少總壽命周期成本的解決方案。產品執(zhí)行API／
ISO和ANSI標；隹，保證可靠和安全運行。
BBT／BBT—D為高溫、高壓等重工位工況而設計開發(fā)，應用范圍包括低溫輕烴類介質、腐蝕性介質、焦化裝置、
真空裝置以及其他高溫介質。如：
· 常壓蒸餾
· 真空蒸餾
· 延遲焦化
· 液化天然氣
為獲得更低的NPSH，BBT—D的首級葉輪采用雙吸結構設計。
BBT／BBT—D設計
蘇爾壽BBT和BBT—D(雙吸)泵，在材料、軸封、水力和軸承等方面進行了優(yōu)化設計，符合甚至超過lSO
1 3709(API 61 0)的要求。
為適應高壓工況，BBT和BBT—D設計為兩端軸承支撐、臥式、兩級徑向剖分結構。中心線支撐設計有利于減
少由于溫升而引起的負面影響。采用API 610要求的完全可控壓縮墊片。泵的出入口執(zhí)行ANSI或DIN法蘭標準。
頂進項出的結構為標準設計，側進側出的設計為可選設計方案。
密封腔符合ISO 1 3709(API 61 0)。采用平衡管線設計使得兩個密封腔獲得相等的壓力，由此確保泵體兩端密封
具有互換性i可安裝集裝式單封、有壓串封、無壓串封。
API 610要求轉子設計為“剛性設計”，即干臨界轉速高于設計轉速120％。軸在密封面及口環(huán)處的跳動均符合
IS0 13709(API 61O)要求。
采用高效率的閉式葉輪做動平衡，用鍵傳動并可靠地固定于軸上；葉輪及泵體均配置了可更換的耐磨環(huán)及襯套。
底座符合ISO 1 3709(API 61 0)要求?？蛇x設計的底座可以承受2倍ISO 1 3709(API 61 0)管口載荷：底座可以
采用不灌漿或預灌漿安裝，或者用于海洋平臺3點滾動安裝。
材料
可以執(zhí)行ISO 13709(API 610)標準材料等級——S一6，C一6，A一8，D一1，D～2及317L，其他材料也可以執(zhí)行。

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