某氧氣管道改造時,新更換的閥門剛投用數秒便發生爆炸,事故造成作業人員多人傷亡,部分管道燃燒熔毀。某公司在重啟空分裝置液氧泵的過程中發生爆炸,裝置防爆墻內的氧氣放空閥及管件全部化為鐵水,所幸現場兩名操作人員由于防爆墻的保護,沒有受到傷害。某廠區一條設計壓力為3.0MPa,DN250的氧氣管道發生爆燃,引起附近工棚火災,導致兩人死亡。
例如,某氧氣管道見圖6-19所示,①. 壓力管道配管設計人員將主管和旁路都設計成了不銹鋼管道,是錯誤的設計,因旁路流速快,超出不銹鋼管道流速限制,配管設計應選用富鎳合金管等材質;②. 如果旁路是富鎳合金管,主管是不銹鋼管,此位置異種鋼焊接易產生氣孔、焊接應圖6-19 氧氣管道配管錯誤實例力差異裂紋、未焊透、過熱等情況;③. 壓力管道配管設計人員將三通與閥門法蘭直連是錯誤的設計。為了防止氧氣管道出現事故,此位置的配管設計,一般要求氧氣管道的彎頭、分岔頭不應與閥門出口直接相連。閥門出口側的碳鋼管、不銹鋼管宜有長度不小于5倍管外徑且不小于1.5m的直管段。這些配管設計特點及設計原理見《管道器材選用與工程應用》一書的詳細講述。
氧氣管道配管設計事故發生的原因主要包括以下幾方面:①. 管道設計原因:管道材料的選用不合理,管道流速變化問題,布置間距問題引起;②. 施工質量問題:新安裝的管道中存在殘留異物或者油脂,在氧氣高速流動時成為引火物;③. 操作維護原因:過快地開啟閥門,高速氣流會加劇氧氣管道燃爆的風險。
氧氣管道的材料選擇可以參照GB16912《深度冷凍法生產氧氣及相關氣體安全技術規程》和GB 50030《氧氣站設計規范》的要求執行。氧氣管道的布置可以遵循GB50160《石油化工企業設計防火標準》及GB50030《氧氣站設計規范》的相關規定,與其他可燃介質管道共架敷設時,平行凈距不應小于500mm,交叉凈距不小于250mm,兩類管道支架間宜用公用工程管道隔開。氧氣管道應設有良好的消除靜電裝置,接地電阻應小于10Ω,法蘭間電阻應小于0.1Ω,且氧氣管道的法蘭連接處,無論是否有可靠的金屬螺栓連接,必須進行靜電跨接。氧氣管道安裝和操作維護方面應嚴格按照有關規范執行。