涟源钢铁公司制氧厂有两台DQ20/1.6水电解制氢机,均为苏氢公司产品。该设备 1995年 8月投产运行,每台制氢设备配有邯郸七一八研究所的DYZ0/1 1型氢中氧及DQF0/2型氧中氢在线分析仪。2000年 9月14日发生了一起由分析仪引起的制氢设备爆炸事故。
1、事故经过
2000年 9月14日8时,2#制氢机启动,10时开始升压。手动取样化验氧气纯度为90%,氢气纯度为95%,操作工此时打开在线分析仪,见分析值超出测量范围,随即关闭电源开关。只听到分析箱内发生“叭”的一声,并有焦味。随后制氢设备现场发生一声更大的爆炸声。当日上午,打开2#DQF0/2 2型分析仪,发现进气管连接处有一段被烧出小洞。设备现场的流量控制器的转子流量计被炸飞了。因当时现场无人,故没有造成伤人事故。
2、事故原因及分析
1) 2# 制氢机设备存在问题 2# 制氢机自1995年投产以来,一直未进行大修。在此事故发生前,出现过氧气纯度下降现象,曾停下来对电解槽进行清洗。本次自开车以来,氧、氢纯度一直不好。出现这种现象的主要原因是制氢机的电解槽隔膜效果不好,氢室和氧室的两种气体互渗,形成了氢、氧混合爆炸气。
2)分析仪器内连接管漏气拆开分析仪发现进气管和传感器连接的PVC软管被烧出一个小洞,连接管道已变形。从现象上分析,传感器进口连接处漏气,分析箱内局部形成了氢、氧混合气,当有外界明火的作用就立即爆炸。
3)分析仪选型不妥DQF0/2分析仪电源为220Ｖ交流电,控制开关为钮子开关。众所周知,钮子开关为触点式,当开关频繁、快速反复动作就可能产生火花。选用在制氢设备的电器、仪表应为防爆型的设备,以杜绝产生火花,防止意外事故发生。
3、事故教训及防范
此次事故不大,但从氢气爆炸的性质来说是很严重的。值得引起我们对制氢设备安全运行的高度重视,从这次事故中吸取教训。
1 )制氢设备的气体输送连接管密封性要好。检修后的阀门、仪表的气源管道要进行气密性检查,尤其是氢气管道,以防止氢气漏出形成局部爆炸的混合气。
2 )连有氢、氧气气源的电器、仪表应选防爆设备或加防爆设施 ,杜绝一切可能引起的火源。
3 )开机阶段,一定要先手动取样分析,待产品合格后再投运有气样的仪表仪器。
4)电器开关的操作不能过于频繁,以防止产生火花。
5)制氩设备配套的制氢机的氧气纯度变化值得重视。在制氢过程中,氢气的分子小,一旦隔膜出现问题,首先是氢分子向氧室渗透,引起氧气纯度下降。
6)制氢设备是危险性极大的设备,凡出现氧、氢纯度长时间不好的现象,必须停产检修。不能因经济效益上的原因强行开车,以防发生悲剧。