溶解乙炔气瓶爆炸事故述评

1、前盲
    溶解乙炔气瓶爆炸事故，在国内国外都很少发生。这次在哈尔滨发生的爆炸事故比较典型，很有研究价值。
    事故发生在哈尔滨市哈尔滨汽轮机有限公司的四车间厂房内工作现场，瓶内乙炔气由吉林市吉林化工集团公司联合化工厂生产并直接供应，乙炔瓶由河南新乡利民机械机械公司制造．事故发生在人员、设备都比较密集的厂房内，造成极为严重的后果，人员伤亡多．财物损失巨大，影响很坏．
2、事故概况
    哈尔滨汽轮机有限公司，是我国五十年代为制造发电设备建设的国营大型企业。
    该厂四车间加工各种类型汽轮机叶片，拥有很多高级精密机床．
    1999~3月24日上午8点50左右，职工刚刚上斑，有的已经开始工作，有的在做准备工作，这时突然“轰”的一声巨响，在现场的一只乙炔瓶突然发生爆炸，顿时厂房内着了大火．
    事故后清理现场发现死亡4人、重伤14人、轻伤2人，设备受损61台，仪器仪表损坏14台，厂房主体一侧大墙倒塌，厂房部分支柱(牛0a)震裂，厂房玻璃全部震碎，周边单位也受到一定的损失，当时估计直接经济损失高达1300多万元．
3、事散经过与现场纪实
    3．1事故经过
    1S公司所用的溶解乙炔气由吉林化工集团公司联合化工厂直接供应．m99~3月18日送来一批(180瓶)溶解乙炔气，存放在公司仓库内．3月23日(事故前一天10点40分)公司动力车间焊工王某，从仓库内领出溶解乙炔气和氧气各一瓶，运到四车间现场进行焊接作业(约2盼钟)．焊完后，将乙炔瓶和氧气瓶仍放在现场，准备于第二天作业时再用．
    3月24日上午8点50分左右，焊工王某正做焊接前的准备工作：先将压力调节器安装在乙炔瓶咀上，随手打开瓶阀，以便查看瓶子内压力情况(这是焊工的习惯操作)，就在王某随手打开瓶阀的瞬间，乙快瓶突然爆炸，几秒钟后，又发生一次大爆炸，顿时车间内形成一片火海，王某当即死亡，附近的人员倒地一片．在场很多人都听到了两次爆炸声，并有人看见事故瓶在焊炸前先有烟气出现。第二次焊炸可认为是，乙炔瓶爆炸后，瓶内乙炔气和气态丙酮急速向空间扩散，再与空气混合成易燃易爆气体，由于现场有很多点火源，故很快引起空间爆炸．
    3．2事故现场纪实
    事故后检查，事故瓶的瓶阀阀杆转动了70°压力调节器顷钎处于松动状态，低压侧阀门关闭，腔管尚未接上．可以认定，焊工王某正在启动瓶阀过程时乙炔瓶发生了爆炸．
    事故瓶爆炸后，瓶壳残片共有三大块：上封头、下封头和巳展成平板的筒体．瓶阀，瓶帽及压力调节器的夹具仍保持在上封头上，压力调节器与夹具分离，压力调节器与其接头的螺纹被拉脱，高压表呈超低压损坏状况，低压表指针在“0”位，未见严重损坏．上封头内表面，瓶阀内部、压力调节器内部，高压表接口处，瓶帽上对应瓶阀出口处检验环表面等处均有炭黑出现，但低压表接口处未见炭熏．
    事故瓶上封头易溶塞未开，底部昌熔塞合金有少许溶化现象．瓶内的填料全部损坏，呈絮状飞散于车间较大范围内，
4、事故因素分析与调查
    事故瓶爆炸后，除瓶壳残片保留外，瓶内的填料、丙酮，乙炔气全部飞散，无法对其取样考查．只能从事故瓶同批次其它瓶中取样分析，用以推断事故瓶的有关情况．
    4．1残片材质分析
    从事故瓶筒体残片上取样进行化学成份分析，结果为合格．钢板与焊缝组织结合基本正常，简体断事故瓶同批次的10只在用乙炔瓶，对瓶内填料的轴向间隙检测，其结果均符合国家标准．
    另据吉化公司联合化工厂介绍，该厂于1998~g5月从新乡利民机械公司购买2000只乙炔瓶．进厂后，按10％抽检，未发现填料有超标的缺陷．
    从对与事故瓶同批次相关乙炔瓶的填料质量进行多角度的检验，均未发现填料有质量问题．因比可以推定事故瓶填料是良好的．可以认定，因填料问题导致事故瓶爆炸的可能性极小．
    4．4气体质量分析
    从与事故瓶同批次的乙炔瓶中，抽取4只瓶内气体化验气体成份，均符合国家标准．
    4．5对乙炔和丙酮充装量分析
    GBl3591-92《溶解乙炔充装规定'：40L的乙炔瓶，丙酮充装量为13．68ke，乙炔最大充装量为7．2kg，15℃时瓶内限定压力为1．4MPa．为确保乙炔瓶的安全，丙酮不许多裴也不许少装，乙炔也是不许超装．
    哈尔滨市锅检所，对与事故瓶同批次的3只乙炔瓶进行乙炔和丙酮充装量检验，其中两只瓶乙炔量超装，最多一只超装量达4．52kg，超装62．8％，丙酮充装量均少于标准隆规定，分别缺少1．1kg，1．2kS，1.8kg。

    黑龙扛省事故调查组，从哈尔滨汽轮机公司仓库中尚存留的与事故瓶同批次的113只乙炔瓶中，取与事故瓶充装编号相近的28只乙炔瓶，进行乙炔亢装量检验。共结果有19只超装，超装量最多4，8kg，超装66．7％，可见乙炔超装现象比较普遍，个别超装较多。

对已经使用过与事故瓶同批次的65只瓶进行丙酮充装量检验，其结果有31只峡少丙酮，占47．7％，缺少最多的为lI．8ke，缺少86％．可见缺少丙酮也很普遍．
    对乙炔瓶限定压力检验．在环境温度-2E条件下乙炔瓶的限定压力，28只乙块瓶中有24只不符合标准规定，占85．y／o．说明乙炔和丙酮充装不规范。
    从以上结果可以看出：吉化公司联合化工厂溶解乙炔瓶内乙炔和丙酮的充装量有比较严重的违反标准的现象．这样的乙炔瓶势必处子危险状态，
    省事故调查组前往吉化公司联合化工厂调查时，在现场来找到事故瓶的充装记录．其它大批充装记录多与实际情况不符．由此，可以看出1S厂的生产管理不太严肃和正规．
    4．6乙炔安全性能分析
    乙炔是一种特别危险的易燃易爆气体，但是如果能按规定充裴在质量合格的乙炔瓶内，是可以保证安全的．
    根据多年来国内国外对乙炔安全性能检验的经验，乙炔瓶的安全性能大体有下列三种情况．
    第一，乙炔瓶(包括填抖、瓶壳等)质量均合格，充装的乙炔气和丙酮的质量和数量均符合标准规定，这样的乙炔瓶是可以保证安全的，既或有人为的回火条件，乙炔瓶也不会燔炸．这种情况已被多次乙炔瓶安全试验所证实．
    第二．乙炔瓶内填料出了问题(如填料下沉。溃散、间隙过大，在瓶内出现较大的自由空间)，既或乙炔和丙酮均按规定安装，这样的乙炔瓶直。遇有回火或激发能源时，也会发生爆炸．我国于60-70年代使用的颗料状活性炭填料的乙炔瓶，因填料下沉，曾多次发生乙炔瓶爆炸事故。
    第三，乙炔瓶填料等均合格良好，丙酮按规定充装，而乙炔超裴，这样的乙炔瓶，如有回火或激发能源时，有时也会发生爆炸．
    实际上，乙炔瓶本身就是一个阻火器，其阻火器能力与其它阻火器一样，随着起始温度和起始压力的提高而下降，甚至失效。因此，各国溶解乙炔行业，对乙炔瓶的充装和在用乙炔瓶的管理都有严格的规定．
    4．7激发能源分析
  乙炔瓶爆炸，激发能源是必备而不可缺少的条件．本起事故当事者焊工王某先将压力调节器安装在乙炔瓶咀上．随手打开瓶阀，试试瓶内压力时，就在打开瓶阙操作的瞬间，突然轰的一声巨响，乙炔瓶焊炸了，据此可以认为，乙炔瓶焊炸是与王某打开瓶阀的操作有直接关系．
    分析认为：当王某将压力调节器与乙炔瓶阻联接上时，即形成一个封闭体系．压力调节器腔内有一个不大的自由空间并充满了空气，压力呈常压状态，而乙炔瓶内处于较高压力状态．此时突然打开瓶阀，乙炔瓶内的高压乙炔急速冲进调节器的腔内，成为接近绝热压缩的过程，使压力调节器腔内温度急骤上升，使已形成的乙炔空气混合气体燃烧或爆炸，并回火乙炔气瓶内，使乙炔分解，最终导致乙炔瓶爆炸．因此可以认定，绝热压缩是本起事故激发能的可能性很大。但也不能g，除有其它的激发能源存在可蓖性，如静电，机械摩擦等．
    日本于1984年在千叶县某溶解乙炔工厂发生过与本次事故类似的事故。
    笔者对绝热压缩引发乙炔爆炸问题，曾撰文《绝热压缩的危害及其防止对策》发表于《中国气瓶》2000年1期和《乙炔设备及使用》1997年2．3合期上，可供同行参阅．
5、 事故原因分析与认定
    5．1事故原因分析
    根据在事故瓶的上封头内部及相关郎位，均发现有炭黑存在的事实，即可认定事故性质是乙炔分解爆炸．
    根据对事故瓶同批次乙炔瓶的乙炔和丙酮充装量检验结果：乙炔超装现象比较普遍，个别瓶超装较多；丙酮缺少现象比较普遍，个别瓶缺少较多，可以推定：事故瓶有乙炔超装甚至超装较多的可能性，也可能同时又缺少丙酮．这时，乙炔瓶即处于危险状态．
    5．2事故原因认定
    乙炔瓶爆炸原因：乙炔超裴可能性较大．但不能捶除(可能性很少)乙炔瓶填料出了问题．
    激发能源：绝热压缩可能性较大，但不能排除有静电或其它能源的可能性．
    6后记
    溶解乙炔气瓶爆炸事故教训极为深刻．要确保溶解乙炔瓶安全运行，就必须严格按有关规定执行．茌O国溶解乙炔行业，从工程设计．设备制造。气瓶制造．乙炔生产、气瓶充装、在用乙炔瓶管理，安全使用等都有较为完善系列的技术标准和管理规程．在行业技术和管理立法上可以说应有尽有了，但在蝴进程中，有法不依现象比较普遍，行业管理也不到位．这就留下了安全隐患，常言说：“隐患强于明火’．建议有关部门对溶解乙炔行业加大整顿力度，强化管理．