液氧储罐爆炸事故案例 液氧贮槽爆炸事故

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液氧贮槽爆炸事故
内容摘要: XX公司400M3液氧贮槽的爆炸现场是令人触目惊心的。

根据现场实况和对全系统的综合分析，可以判定:该400M3LO贮槽的爆炸不是物理因素引起的。

爆炸的根本原因是碳氢化合物进入了400M3LO贮槽的内筒。

恰巧又在不足十分之一液位的状态下向外部LO槽车灌充LO。

低液面操作造成了碳氢化合物的析出和聚集。

碳氢化合物颗粒的相互摩擦和与槽壁的摩擦，使其温度升高并发生了静电放电，引燃了碳氢化合物并在LO中剧烈燃烧，猛烈的爆炸便在一瞬间就发生了。

必须以防止碳氢化合物进入贮槽内筒为主线，采取有效措施，才能避免爆炸事故再次发生。

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一、设备运行情况:
XX公司供气厂400m3LO贮槽由杭州制氧机厂设计并提供设备的主体材料，四川简阳低温工程服务公司制造、安装。

89年下半年进场，90年一季度完工交付使用。

93年以前由一万空分装置提供LO贮存。

94年至98年7月期间基本停用。

98年7月50吨液化装置投运后，400m3贮槽又开始贮存LO。

每天进出LO量在38,40吨左右，50吨液化装置的氧气源在今年5月7日前均由三万五空分装置和一万四空分装置共同提供氧气。

5月7日后由三万五空分装置和一万空分装置共同提供氧气。

400m3贮槽内槽呼吸阀由于资料不齐未装，用一只DN50的截止阀常开代替。

贮槽外筒表面没有结霜、”冒?quot;现象，运行正常。

二、事故发生时间及贮槽破坏后的基本情况:
事故发生于99年5月11日晚7时40分，此时正有一辆4m3LO槽车在充装LO。

事故发生时未见有火光、烟雾，只听到两次巨大的很沉闷的响声。

事故使贮槽内筒体与底板整圈焊缝断开，外筒顶盖与外筒体焊缝处整圈断开，外筒顶盖坠落在LO泵房顶上(口朝上)，内筒体坠落外筒顶盖旁(口朝向50吨液化装置)。

(详情见现场录像和照片)。

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事故除使400m3LO贮槽损坏和一个面积约为3,4m2的LO泵房屋顶压裂外，没有人员伤亡，没有造成其它设施的损坏。

三、 XX公司供气厂人员对事故的有关情况介绍:
1、事故发生后，为便于有关人员接近现场查看情况，对散落在现场的珠光砂进行了清扫。

2、事故发生后内筒液体已泄漏蒸发，便对事故发生时正在充装LO的4m3槽车内的LO进行了取样、分析。

分析结果是:”乙炔含量:痕迹(含少量二氧化碳)”(详见XX公司供气厂99•5•13报告单)，该4m3LO槽车经公司领导同意后于5月12日下午放行出厂。

3、对400m3LO贮槽的仪表进行了检查，内槽有升压报警装置，事故发生时未发出报警信号，事故发生后检查该报警装置是正常的。

另该400m3LO槽液位指示计停在约1/10液位。

4、有关其它情况:
1) 在93年400m3LO贮槽放液阀曾发生过爆炸，于95年修好。

2) 内筒上的薄膜调节阀设定压力较低，大约为工作压力的50,60%。

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3) 内筒压力在中控室没有显示装置。

事故后现场查看，就地压力表显示
为”0”，未见有超压显示痕迹。

四、分析人员对事故现场的实查情况:
1、内筒从20米以上的高空坠落后，在中部有较大部分的凹陷。

2、外筒扶梯上部及小平台栏杆受严重压缩变形。

3、内筒顶盖冠顶明显变平，内部加强角铝全部有规律折弯。

4、内筒顶盖外部管道有受外筒顶盖内部角钢压迫的明显压痕。

5、外筒顶盖内部角钢有受内筒冲撞后发生的明显的角变形。

6、内筒与底板内、外角焊缝拉断，并有内筒体角焊缝以上的地方发生外弯，局部撕裂开底板;也有筒体本身被局部拉断和纵向撕开，裂口长达300mm左右。

7、内筒8根拉带座的双面角焊缝全部拉断。

8、外筒顶盖与外筒体焊缝全部拉断，外筒体发生明显缩口变形，有几处外筒体被撕裂长达300,500的裂口。

9、外筒体下部靠基础一周有数处受LO冷冻而发生龟裂。

10、内筒与底板分裂，底板变形成平锅底形，边缘高度为
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300,600mm。

五、事故原因分析:
(一) 事故发生的直接原因:
本次事故发生的直接原因是:内筒压力瞬间骤然剧烈升高，(其数值高达内筒允许承受压力的数百倍乃至更高，超压信号尚未传至有关安全控制仪表，各种仪表及安全报警装置均来不及作出超压反应。

)致使内筒与底板的内、外角焊缝断裂，固定内筒的八根拉带座共16条纵缝焊缝断裂，内筒(连同内顶盖)穿过珠光砂层后顶开外筒顶盖(外顶盖与外筒体的焊缝断裂)，并继续上升，克服自重，冲向20米以
上的高空，由于受内、外顶盖相连接管路的牵制，故最后外筒顶盖和内筒体坠落在400m3LO槽高架基础东面方向的建筑物上(详见现场录相及照片)。

(二) 下述事实，排除本次爆炸是物理因素引起的爆炸:
1、外筒表面无结霜、”冒汗”现象;
2、外筒顶盖上的封气筒无气流夹带珠光砂喷出现象;
3、与内筒相通的DN50常开截止阀和薄膜调节阀无LO喷出现象;
4、内筒升压报警装置未发出报警信号(事后检查该报警装置技术状况是正常的);
5、事后检查内筒就地压力表是完好的，未留下超压痕迹现象;
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6、爆炸前未发生异常响声和其它各种不正常现象出现。

(三) 爆炸事故发生的根本原因分析:
对400m3LO贮槽系统及爆炸现场实际情况进行综合分析后，可作如下判断:
1、有害杂质进入了400m3LO贮槽内。

有害杂质进入的途径:一是一万空分未采用分子筛净化流程，碳氢化合物净除不够彻底。

二是400m3LO贮槽周围大气空间有污染源，在400m3LO贮槽液面下降时，含碳氢化合物分子的空气经常开状态的Dg50截止阀进入了400m3LO贮槽的上部空间，碳氢化合物分子遇冷凝结颗粒漂浮上LO液面上。

2、根据事故发生后，检查现场液位指示计所指示的位为总液的十分之一。

这说明爆炸事故发生时，正好是此400m3LO贮槽的液位在最低的时候。

根据林德公司的经验:在低液面下操作，会使LO中的有害杂质析出和聚集。

3、由于液面的波动，碳氢化合物固体颗粒的相互摩擦或与槽壁的摩擦，就会产生能量(温度升高或静电放电)，引燃碳氢化合物的燃烧。

4、碳氢化合物在LO中的燃烧是非常剧烈的，其能量是极其巨大的。

事实证明本400m3LO贮槽的压力表、安全装置和报警装置均来不及作出反应，而异常猛烈的燃烧爆炸在瞬间就已完成了。

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六、需要进一步分析研究的工作:
为了进一步弄清爆炸的原因，建议再做下面一些分析工作:
1、分析空分装置愿料空气的有害杂质是否超标;
2、分析”三万五” 、”一万四” 、特别是”一万”空分装置所产的LO中的乙炔和碳氢化合物的含量(定量分析)。

3、检查”一万”空分装置直接至400m3LO贮槽的管路是否有LO流入，如有，分析其乙炔和碳氢化合物的含量(定量分析)。

4、分析50吨液体装置LO的出口处的LO中的乙炔和碳氢化合物的含量(定量分析)。

5、查看50吨液化装置的膨胀机供油装置所排除的废气，是否有可能顺风向吹入常开状态的Dg50截止阀，进而进入LO贮槽的上部空间。

七、对今后空分装置防爆的一些建议:
1、经常检查空分装置原料空气中有害物质的含量(注意顺风向和逆风向的情况是不一样的)，如果超标，则在空分操作中采取相应措施;
2、对50吨液化装置的膨胀机供油装置所排除的废气，要采取有效措施，不能吹到400m3LO贮槽的呼吸阀处。

3、加强对原料空气中有害杂质的净除，如”一万”空分装置是切换流程建议改为分子筛流程;
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4、防止有害杂质的浓缩和聚集。

例如避免贮槽在低液位情况下对外供液;
5、检查防静电接地装置。

例如LO贮槽内槽接地电阻应,10Ω，且每年至少检查一次。

6、强监测措施。

例如采用气相色谱仪按安全操作规程定期检测LO中乙炔和碳氢化合物的含量
空分事故
空气透平压缩机事故有二起，分别发生在湖南湘潭钢铁公司和湖南涟源钢铁公司，97年2月28日，湘钢一万四制氧机刚刚检修完毕，第一次启动过程中，突然发生一声巨响，高速旋转的一级叶轮破碎，飞出的碎片打穿了空压机的蜗壳，并使在场的两位同志受伤。

事故发生后，各方专家到现场进行勘察，但对事故的具体原因，未能达成一致意见。

有人认为是空压机制造质量问题，也有人认为是空压机的检修质量问题。

98年5月1日，涟钢一万制氧机正在稳定运行中，突然发生一声巨响，操作工立即进行停车，发现低速轴在齿轮根部断裂，一级蜗壳破碎，轴瓦严重损坏，机座变形，压缩机组除冷却器尚能使用外，其它机体部分，需全部更新。

到目前为止，还没有看到具有权威性的分析结果。

由于沈阳
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鼓风机厂正巧有一套DH80空压机(那是通化定做的)，还没有发货，经协商，涟钢高价买走。

98年7月15日安装完毕。

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