二、化工管道火災(zāi)爆炸事故的預(yù)防措施
1.遵守安全布置原則
輸送火災(zāi)危險性為甲、乙類介質(zhì)或有毒、腐蝕性介質(zhì)的管道,不應(yīng)穿過與其無關(guān)的建筑物、構(gòu)筑物。集中敷設(shè)干同一管架上的各種介質(zhì)管道必須留有規(guī)定的間距。多層管架中的熱料管道應(yīng)布置在最上層,腐蝕性介質(zhì)管道應(yīng)布置在最下層;易燃液體及液化石油氣體管道嚴(yán)禁與蒸汽、熱料管道相鄰布置;助燃與可燃介質(zhì)管道之間,宜用不燃物料管道隔開或保持不低于250mm的間距。
2.選材、設(shè)計、加工、安裝合理
根據(jù)輸送介質(zhì)的性質(zhì)、溫度、壓力和流量等因素正確選擇管材,不可隨意選用代材或誤用,不得使用存有缺陷的管材,例如,要求高溫強度時,350℃以下使用沸騰鋼和半鎮(zhèn)靜鋼,在350℃時,應(yīng)根據(jù)不同溫度分別使用鎮(zhèn)靜鋼、鉬鋼、Cr—Mo鋼和不銹鋼,不得使用碳鋼;為了防止低溫脆性,要使用奧氏體不銹鋼以及鋁、鎳銅合金的管材。可燃液體架空管道的支架應(yīng)用不燃材料建造。為避免可燃液體管道在發(fā)生事故時液體漫流,可將管道敷設(shè)在不燃材料建造的地溝內(nèi),并保證良好的自然通風(fēng),以防止可燃蒸氣積聚。高溫物料管道應(yīng)用不燃材料裝沒保溫層,以防止可燃物接觸高溫管道起火。
嚴(yán)格按照工藝設(shè)計要求設(shè)計,管道直徑的設(shè)計值應(yīng)盡量大些,彎曲和變徑處應(yīng)緩慢,而且彎管和變徑管要盡可能少,尤其是由水平向垂直過渡的彎管要少。管內(nèi)壁應(yīng)平滑,不準(zhǔn)有折皺或凸起,不裝設(shè)網(wǎng)格狀的構(gòu)件。
管道的焊接質(zhì)量符合要求,焊縫須作無損探傷檢查、,管道的連接方式合理,可用加偏墊或多層墊等方法消除斷面偏差、空隙、錯口或不同心等安裝誤差。管道穿墻、樓板和屋面時,應(yīng)加套管、防火肩、防水帽等裝置。焊縫、法蘭等接頭均應(yīng)避開墻和樓板。管道和管件不得與管架直接接觸,應(yīng)按設(shè)計溫度、壓力等要求,采取加置木墊、軟金屬片或橡膠石棉墊等措施隔離。
3.采取防腐措施
根據(jù)輸送物料的腐蝕性選擇耐腐蝕材料,如對硫化氫的腐蝕,不同溫度下使用可采用鉻鋼,不銹鋼或滲鋁鋼;對高溫條件下的氫脆要用cr—Mo合金鋼;對不同程度的硫腐蝕,分別采用5Cr、7Cr、9Cr鋼管;為了防止高溫氧化腐蝕,要用奧氏體不銹鋼管、5Cr或9Cr鋼管。
采取合理的防腐措施,如涂層防腐、襯里防腐、電化學(xué)防腐、使用緩蝕劑防腐等。其中涂層防腐用得最廣泛,而在涂層防腐中又以涂料防腐用的最多。
定期檢測管道的受腐情況,尤其是敷設(shè)于地下的管網(wǎng)系統(tǒng),及時修復(fù)或更換腐蝕嚴(yán)重的部位。
4.消除管道殘余應(yīng)力
為了避免管道振動,可采取設(shè)置減振裝置計等措施。增加柔性設(shè)為了減弱熱應(yīng)力的破壞作用,采用增加管系可撓性,緩解熱應(yīng)力的熱補償方法,如采用專用的熱補償器;利用彈簧吊架結(jié)構(gòu)或止動器約束管道在約束方向上的位移,在設(shè)備管口附近設(shè)置固定支架,削弱管口的應(yīng)力和力矩,加設(shè)彎管,改變管道走向,增加管系總的可撓性或利用絕熱保溫等方法。 針對不同外部載荷采取措施,如防止基礎(chǔ)下沉,可采用改變管道設(shè)置位置或支撐方式或強化基礎(chǔ)設(shè)計的方法;預(yù)防外力沖擊,可通過加強防護設(shè)施,可撓性設(shè)計,合理設(shè)置,加護欄或套管以及加強施工監(jiān)督等方法。
5.嚴(yán)格安全操作
生產(chǎn)操作過程中嚴(yán)格按照工藝要求控制物料的輸送溫度、壓力、流速等工藝參數(shù),尤其是用于輸送可燃氣體、可燃液體、可燃粉粒狀物料的管道,輸送速度不應(yīng)高于工藝值。生產(chǎn)的要害部位,如加熱爐口、塔底部、反應(yīng)器底部、高溫機泵等進出口處的管道和工作條件苛刻,受交變載荷的管道,要特別重視。
冷卻介質(zhì)的輸送管道要確保冷卻介質(zhì)的供應(yīng)量,避免中斷,必要時可安裝雙路水源和電源控制,以防止生產(chǎn)系統(tǒng)出現(xiàn)超溫、超壓的惡性循環(huán)。
及時清除管道內(nèi)的污垢、沉淀等沉積物,并嚴(yán)禁采用鐵質(zhì)工具或能產(chǎn)生火星的器具輸通易燃易爆、易自燃的不安定沉積物。定期清除管道以及周圍的設(shè)備、設(shè)施上的積塵,以減少粉塵沉積。
在冰凍季節(jié)前后,要注意管道的防凍和化凍,如積水彎、壓力表的彎管,排凝閥等處,發(fā)現(xiàn)問題要及時采取保溫防凍措施。暫時不用的水或易凍的管線要將管內(nèi)介質(zhì)排凈。及時維修管道,嚴(yán)禁超負荷,超期和帶病運轉(zhuǎn)。
6.加強防火安全管理
在用管道要遵照《壓力管道安全管理與監(jiān)察規(guī)定》定期進行檢驗,檢測管道的泄漏和受損情況,防止管道系統(tǒng)出現(xiàn)跑冒滴漏現(xiàn)象。
停車檢修和開車前應(yīng)按規(guī)定進行管道的排氣置換作業(yè),檢測合格后方可動火檢修或開車。進行動火檢修作業(yè)時,要嚴(yán)格執(zhí)行動火作業(yè)的各項規(guī)章制度。
嚴(yán)禁危險物料管道和高溫管道周圍堆放易燃易爆物質(zhì),需要散熱的輸送管道上嚴(yán)禁堆放各種雜物,以防止熱量積累引起火災(zāi)。危險物料輸送管道的周圍杜絕各種火源。
7.采取防靜電措施
粉粒狀物料的輸送管道應(yīng)選用導(dǎo)電性能良好的材料制造,并設(shè)性能良好的靜電消除裝置。工廠和車間的氧氣管道、乙炔管道、油料儲運設(shè)備、通風(fēng)裝置、空氣管道等必須連成一個整體,并予以接地。地上或管溝敷設(shè)管線的始端、末端、支處以及直線段,每隔l00m應(yīng)設(shè)置防靜電接地裝置,接地電阻不宜大于30Ω,接地點宜設(shè)在固定管墩(架)處。
8.設(shè)置防火防爆安全裝置
在容易發(fā)生超壓爆炸的管道上需設(shè)置安全閥等防爆卸壓裝置;在容易造成火焰?zhèn)鞑サ墓艿郎闲柙O(shè)置水封、砂封、阻火器或防火閥。在高壓和低壓系統(tǒng)之間的接點處和容易發(fā)生倒流的管道上、需設(shè)置止回閥和切斷閥。在泵和閥門的進口裝設(shè)管道過濾器,防止由于雜質(zhì)或夾雜物造成事故。具有著火爆炸危險的輸送管道,應(yīng)配備惰性介質(zhì)管線保護。可燃氣體的尾氣排放管線應(yīng)用氮氣封或設(shè)置阻火器等防止火勢蔓延的裝置?;馂?zāi)危險性較大的密集管網(wǎng)系統(tǒng)可設(shè)置可燃氣體濃度檢測報警裝置,以及時發(fā)現(xiàn)火險隱患,亦可設(shè)置水噴淋等滅火設(shè)施,以便及時撲救初起火災(zāi)。
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