首页 理论教育特种设备管理与事故预案:气瓶爆炸原因、预防措施

特种设备管理与事故预案:气瓶爆炸原因、预防措施

【摘要】:1)由于使用或保管中受到阳光、明火或其他热辐射作用,瓶中气体受热,压力急剧增加直至超过气瓶钢材强度,而使气瓶产生永久变形,甚至爆炸。4)氧气瓶与易燃、易爆气瓶充装时未辨别或辨别后未严格清洗,以致可能产生燃烧的混合气体导致气瓶爆炸。7)充气气源压力超过气瓶最高允许压力,在没有减压装置或减压装置失灵的情况下,使气瓶超压爆炸。

1.简易方法来计算气瓶内气体的储存量

气瓶内气体的储存量一般采用下面简易公式来计算

V=10Vp

式中 V——气体的储存量(L);

V′——气瓶的容积(L),一般取40L;

p——气瓶内压力(MPa)。

实际应用中可采用更简单的计算方法,即计算氧气瓶内氧气的储存量时,只需将容积乘上压力。例如,钢瓶的容积为40L,氧气压力是15MPa,则钢瓶内氧气的储存量是40L×150=6000L,即6m3;如果用过后压力降至5MPa,则瓶内氧气的储存量是40L×50=2000L,即2m3

其他压缩气体钢瓶内的气体储存量也可以按上述办法进行计算。

2.影响气瓶爆炸的因素

已充气的气瓶由于管理不善等因素,可能引起漏气或爆炸。

1)由于使用或保管中受到阳光、明火或其他热辐射作用,瓶中气体受热,压力急剧增加直至超过气瓶钢材强度,而使气瓶产生永久变形,甚至爆炸。

式中 p——受热后气瓶内最终压力;(www.chuimin.cn)

p0——瓶内流体最初压力;

T0——瓶内流体最初温度(℃);

T——瓶内流体受热的最终温度(℃)。

2)气瓶搬运中未戴瓶帽或碰击等原因使瓶颈上或阀体上的螺纹损坏,瓶阀可能被瓶内压力冲脱瓶颈,在这种情况下气瓶将高速地向排放气体相反方向飞行,造成严重事故。

3)气瓶在搬运、使用过程中发生坠落而造成事故。

4)氧气瓶与易燃、易爆气瓶充装时未辨别或辨别后未严格清洗,以致可能产生燃烧的混合气体导致气瓶爆炸。

5)未按规定进行技术检验,由于锈蚀使气瓶壁变薄及气瓶的裂纹等原因导致事故。

6)过量充装和充装速度过快,引起过度发热而造成事故;放气速度太快,阀门处容易产生静电火花,引起氧气或易燃气体燃烧爆炸。

7)充气气源压力超过气瓶最高允许压力,在没有减压装置或减压装置失灵的情况下,使气瓶超压爆炸。

因此,气瓶的爆炸有的是由于承受不了介质的压力而发生的物理性爆炸,有的是由于瓶内介质产生化学反应而发生的化学性爆炸。气瓶爆炸往往伴随着燃烧,有的甚至散发有毒气体。如一只40L、压力为15MPa的气瓶发生爆炸,爆炸功达154000kgf·m(1kgf·m=9.80665N·m),如果爆炸时间为0.1s,则相当于20530马力(1马力=735.499W)。