近幾年，隨著鋼鐵工業的高速發展及高爐富氧等強化冶煉措施的采用，鋼鐵企業需氧量大幅度增加，尤其是管氧輸送量的增多更為明顯。管氧大多數采用純氧、中壓輸送，因此氧氣管道的安全運行尤為重要。防止氧氣管道燃爆事故的發生，應引起廣大同行的高度重視。本文就我廠新安裝兩個月后的一根氧氣管道燃爆事故進行分析，供同行在管氧管理工作中借鑒。

　　1 事故經過

　　2003年7月17日0：30，因管網壓力高，調度 指令停兩臺1500m3／h氧壓機。0：40操作工發現 “一萬”制氧機恒壓裝置壓力偏高，管網壓力上漲較快，此時管網壓力為2．4MPa，申請停5000m3／h 氧壓機。0：56正當操作工準備停5000m3／h氧壓機時，聽見一聲巨響，隨后只見1500m3／h氧壓機房后天空一片火紅，并持續了幾秒鐘。事后發現，一條新增的連接新建16000m3／h制氧機與老空分系統的膨脹節被炸裂，被炸裂的膨脹節后面的20多米的氧氣管道被燒黑并部分燒熔，同時周圍的樹及草被燒燃。操作人員趕緊關閉相應的閥門，組織撲火，才末使事態進一步擴大。

　　2 事故原因分析

　　事故發生后，公司立即組織國內制氧專家對現場進行查看和對事故管道、焊接處取樣分析。

　　現場查看及取樣分析情況：①管內存在氧化鐵 皮、焊渣及閥門加工的殘渣等雜質；②管內有銹 渣、水漬；③管道附件彎頭、變徑不符合規范要求；④管托、管座設計不合理，使膨脹節產生徑向 振動而損壞；⑤施工單位無施工資質。

　　引起氧氣管道燃爆的原因有如下幾個方面：

　　(1)施工質量問題是造成氧氣管道燃爆的基本 原因。

　　①管內有氧化鐵存在，熔融物剝落層內有鐵 銹，說明管道酸洗不徹底；②管道有銹渣、水漬， 說明管道酸洗后沒有進行鈍化處理及安裝完后較長時間內未投運時沒有進行充氮保護；③焊渣及閥門 加工的殘渣存在，說明管道施工完后吹掃不干凈。進行吹掃時閥門末拆除，閥門存在的死角吹掃不到。閥門不應參與吹掃，閥門應在拆除后單獨處理，管道應用短管連接進行吹掃。

　　施工質量問題造成新安裝的氧氣管道內存在氧 化鐵、銹渣、焊渣等殘留異物，在氧氣流動中成為 引火物。這些引火物的存在為本次氧氣管道燃爆事故提供了基本條件。

　　(2)管托、管座及管路走向設計不合理，使膨 脹節產生徑向振動而損壞。

　　由于管托、管座及管路走向設計時沒有充分考慮管道運行中徑向振動或位移，當管內壓力變化時，管道產生徑向振動或位移，使膨脹節也產生徑向振動而損壞。壓力升高以后膨脹節就被壓破，氧氣外泄，形成高速氣流。

　　當管網壓力升到2．4MPa時膨脹節被沖破，氧氣外泄瞬時流速達到亞音速(約300m／s)，管內的 雜物在高速氣流帶動下與管道內壁發生強烈摩擦、 碰撞，使管道局部過熱達到燃點而燃燒。有關資料 顯示：氧氣中混有氧化鐵皮或焊渣，在彎管中的氧氣流速達到44m／s時，產生的高溫能將管壁燒紅； 雜質為焦炭顆粒、氧氣流速為30m／s，雜質為無煙 煤、氧氣流速為13m／s時，產生的高溫能將管壁燒 紅。因此當膨脹節破裂時，管道內的氧氣流速大大 提高，致使施工中留在管道中的氧化鐵、焊渣在高 純氧中燃燒起來，鋼管在純氧中也燃熔。
　　(3)氧氣管道設計缺少安全保證措施。

　　管路設計時未考慮在恒壓調節閥前增加過濾器， 造成焊渣等雜物將調節閥卡死，不能及時調節恒壓 閥后管網壓力，使管網壓力超過正常工作壓力。

　　3 安全防護措施

　　3．1 氧氣管道安裝方面

　　(1)在確定氧氣管道施工單位時應選擇具有相 應資質和有氧氣管道施工經驗的施工隊伍。

　　(2)氧氣管道在安裝之前應按GB 16912—1997 《氧氣及相關氣體安全技術規程》進行嚴格的酸洗、 脫脂處理。酸洗、脫脂后管道用不含油的干燥空氣 或氮氣吹凈。

　　(3)氧氣管道安裝施工后較長時間未投運時應 充干燥氮氣進行保護，以防潮濕空氣進入，使管道 生銹。

　　(4)氧氣管道施工完畢后應進行嚴密的吹掃、 試壓及氣密性試驗。吹掃應不留死角，吹掃氣體應 選用干燥無油空氣或氮氣，且流速不小于20m／s。 嚴禁采用氧氣吹掃。

　　(5)氧氣管路焊接時應采用氬弧焊打底，并按 GBJ 235、GBJ 236標準的有關規定上升一級處理。

　　3. 2 氧氣管道設計方面

　　(1)在選用膨脹節作管道伸縮補償時，管道走 向設計時應充分考慮減少管道運行過程中的徑向振 動或位移的措施.

　　(2)在恒壓調節閥前應設計相應的過濾器，防 止鐵銹、雜物卡住調節閥。閥門后均應連接一段其 長度不短于5倍管徑、且不小于1．5m的銅基合金或不銹鋼管道，防止著火。

　　(3)氧氣管道應盡量少設彎頭和分岔，工作壓 力大于0．1MPa的氧氣管道彎頭、變徑應采用沖壓 成型法蘭制作。分岔頭的氣流方向應與主管氣流方 向成45°~60°角。

　　(4)法蘭密封圈宜采用紫銅或聚四氟乙烯材料 的O型密封圈。4

　　(5)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。