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二氧化碳气瓶爆炸事故分析

2005-11-18   来源:安全文化网    热度:   收藏   发表评论 0

    1999年5月13日下午13点20分,徐州铸造总厂发生了一起二氧化碳气瓶爆炸事故,所幸的是该瓶爆炸发生在午休,没有造成人员伤亡。但爆炸现场的破坏程度相当严重。这次爆炸事故反映了气瓶在充装、销售、使用中的薄弱环节,值得引起我 们的重视。
    1 爆炸现场及破坏情况
    1.1 爆炸现场
    1999年5月13日上午10时许,徐州铸造总厂收到本市金陵气体供应站送来的15只二氧化碳气瓶,该批气瓶由江苏泰兴二氧化碳充装站充装。直接卸存在其露天仓库内。下午13点20分,其中一只气瓶发生爆炸,瞬间产生的冲击波将15只气瓶全部推到,其中一只气瓶向南飞出52m,砸在机修车间的大门上,旋转进人车间,冲坏地坪,打翻工作台,翻落在墙根下。一只气瓶向西约15°角飞出43m,撞击在西墙上落地。一只气瓶被气浪冲倒后,向西南方向飞出15m,翻越1.2m矮墙落地。还有一只气瓶向南飞出11.3m造成瓶阀折断,落地泄压。此时现场一片白雾状,飞沙走石,气浪附近砖墙(8mX2m)被推到。距爆炸点lorn处有二层楼机房,门窗玻璃全部震碎,紧靠存瓶处有一砖瓦结构平房,工人在房内午休,所幸的是平房外停放一辆3吨铲车,缓解了爆炸产生的冲击波,使平房没有倒塌,避免了人员伤亡。现场确定已有5只气瓶报废。
    1.2 爆炸气瓶及残体基本情况
    爆炸气瓶残体距爆炸点西南方向约5.6m,落在块石结构的墙根下,残体瓶口向上,瓶底向下,呈直立状,瓶体展开,内壁面向东。
    爆炸气瓶的基本情况:气瓶编号02265,水压试验TPl8.8,公称工作压力WPl2.5,重量W45.1,容积V41.3,瓶体壁厚S4.5,气瓶制造代号JP,制造年月97.2,制造厂检验标记(检)。气瓶标注字样明显、清晰、完整。材质为碳锰钢、钢号为37Mn2A。
    2 爆炸气瓶数据分析
    对爆炸气瓶从轴向、,径向进行了密集点测厚,其数据见表1。

表1 爆炸气瓶数据

编号

壁厚(mm)

编号

壁厚(mm)

1

5.1

9

7.1

2

5.7

10

7.5

3

6.3

11

7.3

4

7.3

12

6.3

5

6.4

13

5.3

6

4.9

14

5.2

7

6.8

15

5.5

8

6.7

16

5.6

    (1)最小壁厚处于钢瓶腰部,即瓶口向下500mm处的断口边缘。
    (2)最小壁厚处在同一横截面上,断口边缘处的壁厚由于爆炸瞬间的拉伸作用明显减薄。
    (3)断口形态分析:①断口呈撕裂状态,颜色呈暗灰色纤维状,端口不齐平,而且与主应力方向呈45~夹角。②爆炸瓶体没有产生碎片。③气瓶内、外无明显腐蚀。④实测壁厚均大于气瓶标注壁厚。
    光谱分析表明:爆炸气瓶的材质基本符合《规程》要求。
    3 爆炸原因
    气瓶爆炸的原因,一是气瓶超装;二为曝晒。
    (1)原始钢印很清楚地标明,该瓶工作压力是WPl2.5。我国1979年4月25日公布第二版《气瓶安全监察规程》已取消了设计压力12.5MPa的二氧化碳气瓶规格。该瓶的流通已埋下了事故的隐患。
    (2)原国家劳动总局1979年5月8日下达了(79)劳锅字31号文件《关于加强二氧化碳气瓶安全管理的通知》,重申取消1980年1月1日起设计的压力为12.5MPa的二氧化碳气瓶规格,制造厂不得销售,充装单位也不准以压力降为12.5MPa的气瓶改充二氧化碳。
    (3)按上述文件和《气瓶安全监察规程》规定,此类气瓶不应流通使用,更不能按工作压力为15MPa二氧化碳气瓶规定的系数(0.6kg/L)进行充装,否则将会严重超压。
    (4)气温较高。当日气温33℃,且气瓶在露天仓库存放,时至中午阳光曝晒,使瓶内压力急骤上升,成为爆炸的触发源。
    此次爆炸事故显然是由严重违反了《规程》要求,超装、超压、曝晒而引起的。
    4 教训
    (1)法规和标准已经明确规定,这种工作压力为12.5MPa的二氧化碳气瓶已不准生产、销售,但该类气瓶仍在市场上流通。要加强检验力度,从制造、销售、充装、使用、储存环节把关,杜绝不合格的气瓶在市场上流通使用,一经发现坚决销毁。
    (2)加强法规、标准的学习和宣传,要将新的规定和要求普及宣传到基层,不能束之高阁。此次爆炸的责任单位、销售单位、使用单位除对法规、标准缺乏必要的学习之外,对新的规定要求一片空白,意识淡薄,增加了事故的概率。
    (3)严格执行气瓶充装前的检验工作,是保证安全生产、防止事故发生的重要环节。这次二氧化碳气瓶爆炸事故,反映出充装单位基础工作薄弱,质保体系运转不正常、不健全。气瓶大循环、大流通使用状况很普遍。
    (4)二氧化碳气体充装一般都不被重视,普遍认为二氧化碳气体危险性小,压力相应低,不易发生爆炸事故。但据笔者了解,将12.5MPa的气瓶充装二氧化碳的也为数不少。更有甚者,收集报废气瓶充装二氧化碳,这是很危险的,呼吁不要为利而干这些冒险的事情。
    (5)近年来,气体供应站增加,但经销人员缺乏一定的培训和必要的安全知识教育,更谈不上有一定的气瓶知识;且气体供应站条件简陋,气瓶混存,管理混乱,什么样的气瓶都敢收。这次事故调查中发现,事故气瓶的产权、档案、登记编号缺乏追踪记录,无法确定气瓶的来源和产权单位,使事故调查没有划上圆满的句号。
    (6)尤其是夏季,气温偏高,事故发生率相应提高。一定要按照《气瓶安全监察规程》第九章的要求,在运输、储存和使用中避免曝晒,妥善保管。超装隐患既存,曝晒一触即发,我们要从这次事故中接受教训,提高执行《规程》的自觉性。