过滤器爆炸事故（氧压机）分析和预防

前言（1）

    1998年5月30日，黑龙江省某化工厂氧气厂发生一起氧气压缩机（简称氧压机）过滤器爆炸事故，过滤器烧毁，仪表、控制电缆全部烧坏，迫使氧压机停车1个月。为了杜绝类似事故的发生，并从中汲取教训，现将事故进行分析。
 
经过（2）

    1998年5月30日某时，操作人员突然听到一声巨响，并伴有大量浓烟从氧压机防爆间内冒出。操作工立即停氧压机并关闭入口阀和出口阀，灭火系统自动向氧压机喷氮气，消防人员立刻赶到现场对爆炸引燃的仪表、控制电缆进行灭火，防止了事故的进一步扩大。事后对氧压机进行检查发现，中间冷却器过滤器被烧毁，并引燃了仪表、控制电缆。
 
原因（3）

    是什么原因引起的爆炸，该厂对氧压机进行了系统检查分析。本套氧压机是1995年安装完毕，并进行氮气试车合格，由于当时生产负荷低一直没有投用。1996年对氧压机进行检查本体并投入运行，1998年发生爆炸。从现场检查发现，被烧毁的过滤器外壳呈颗粒状，系燃烧引起的爆炸，属化学爆炸。经分析最后确定为铁锈和焊渣在氧气管道中受氧气气流冲刷，积聚在中间冷却器过滤网处，反复磨擦产生静电，当电荷积聚至一定量时发生火花放电，引燃了过滤器发生爆炸。我们对其他2台同样的氧压机中间过滤器检查也发现了大量的铁锈和焊渣。燃烧应具备3个条件即可燃物、助燃物、引燃能量。这3个条件要同时具备，也要有一定的量相互作用，燃烧才会发生。铁锈和焊渣即为可燃物，而铁锈和焊渣的来源是设备停置时间过长没有采取有效保护措施而产生锈蚀，安装后设备没有彻底清除焊渣。能量来源是铁锈和焊渣随氧气高速流动时产生静电，静电电位可高达数万伏。当铁锈和焊渣随氧气流到过滤器时被滞留下来，铁锈和焊渣越积越多，静电能也随之增大。铁锈的燃点和最小引燃能量均低。如铁锈粉尘的平均粒径为100~150um时，燃点温度为240~439℃较金属本身的熔点低很多，当发生火花放电且氧浓度高时，燃烧爆炸就发生了。

 
施（4）

    为了防止类似的事故再次发生，该厂增加了过滤器的清洗周期，把原来的1年1次改为半年1次，及时彻底地清除铁锈和焊渣等固态杂质，回装时脱脂分析采取定性分析，确保不含油脂，定期检查各部分轴承和密封情况，及时进行检修，在机组停车时密封气常通，防止润滑油进入压缩机。定期检测氧压机的接地电阻不大于100Ω，过滤器与整个设备进行充分连接，防止由于法兰密封垫导致过滤器接地不良，法兰和法兰之间采用铜线进行跨接，电阻小于0.03Ω，接地铁和接地线重新进行了设置，确保了整个系统接地良好。对停置的压缩机用氮气进行保护，以防止潮湿的气体引起管道内壁生锈和锈渣沉积，这样能有效地防止铁锈进入机内。该化工厂氧气厂自1998年修复过滤器开车以来，设备运转平稳，彻底杜绝了燃烧爆炸事故的发生。