蒸汽管道防爆安全手册--夕云-安全blog

作者[孙锡云] 发表于[2016-11-14 11:03:00]

蒸汽管道防爆安全手册

8月11日，湖北省当阳市马店矸石发电有限责任公司高压蒸汽管道发生爆炸事故，目前已确认22人死亡、4人受伤。经初步调查，事故原因为该公司热电项目在试生产过程中，高压蒸汽管道破裂，蒸汽外泄所致。

近年来，蒸汽管道爆炸事故时有发生，易造成人员伤亡和财产损失，尤需提高警惕。蒸汽管道为何会发生爆炸？如何加以防范？本期特刊发相关知识，供读者参考。

运行存在的风险

热膨胀导致超压。怎么有效预防超压呢？至少要有两层保护屏障，一是安全阀；二是在安全阀的基础上，可以再加上爆破片装置进行防护，压力设定比安全阀更高一些。正常时安全阀工作，安全阀失效时，爆破片装置可以进行泄压。

蒸汽冷凝易形成真空。蒸汽冷凝容易形成真空，对设备造成损害，同时可能发生危险。

在大气压下工作的容器和管道会进入空气，在启用前应用蒸汽吹扫，吹扫结束后一定要充入燃料气或其他合适的气体，从而置换里面的蒸汽，以避免蒸汽冷凝形成真空。如果容器里充满蒸汽，阀门要全部关掉，因为蒸汽冷凝形成真空足以导致设备塌陷。

高温损坏设备。蒸汽的高温对设备要求很高，一般的水管、气管、消防管设计时都不能承受高温，即使是设计给蒸汽用的软管也会有破损的可能。

操作注意事项

1.蒸汽本身含有大量的热能，在其液化的过程中会释放出大量的能量。蒸汽在接触到皮肤后会对人体造成严重的伤害。

2.所有人员在操作蒸汽阀门时应小心谨慎，缓慢开启，根据所需用量将阀门开启到合适的位置。

3.用蒸汽清洗地面和设备时应由2个人同时操作，1人用手握住蒸汽管道出口，1人缓慢开启蒸汽阀门。

4.每个人在操作蒸汽设备时都必须小心谨慎，防止被蒸汽烫伤。

5.如果不小心被蒸汽烫伤，立刻用大量冷水冲洗烫伤部位，并立即前往医院接受治疗，严防感染。

6.轻微烫伤在用冷水冲洗伤口后，可用烫伤药膏涂抹烫伤部位。

管道破裂原因与预防措施

◆管道设计不合理

管道挠性不足。由于管道的结构、管件与阀门的连接形式不合理或螺纹制式不一致等原因，会使管道挠性不够。如果发现这种情况，又未采取适宜的固定方法，很容易因设备与机器的振动而引起管道振动，从而致使焊缝出现裂纹，最后导致管道破裂。

管道工艺设计缺陷。管道工艺设计缺陷也会导致管道破裂，如氮气与氧气的管道连接在一起，操作时误关闭充氮阀门，致使氧气进入合成水洗系统，形成爆炸性混合气体，会导致整个系统（包括管网）爆炸。另外，在管道设计中若没有考虑到管道热膨胀的问题，容易导致管道支架下沉，造成管道破裂。

预防措施

1.管道应尽量直线铺设，平行管的连接应考虑到热膨胀问题。

2.置换气体时，应装设两个阀门，中间应加装放空阀，将漏入的氧气放空，防止氧气窜入到氮气管道。喷嘴氧气进口管道的氮气置换，可采用中压蒸汽置换吹扫，以免氧气与氮气管道相连通。

◆材料缺陷或误用代材

材料本身有缺陷。如管壁有砂眼，弯管加工时所采用的方法与管道材料不匹配或加工条件不适宜，会使管道壁太薄或薄厚不均，椭圆度超过允许范围。

选用代材不符合要求或误用。材料的误用在设计、材料分类和加工等各个环节都有可能发生，如误用碳钢管代替原设计的合金钢管，将使整个管道或局部管材的机械强度和冲击韧度大大降低，从而导致管道运行中发生破裂爆炸事故，这在国内外都有深刻的教训。

焊接质量差。主要的质量问题是焊缝裂纹、错位、烧穿、未焊透和咬边等。

预防措施

1.严格进行材料检查，特别是铸件、锻件和高压管道，发现有缺陷材料不得投入使用。安装后，进行水压试验，试验压力应为工作压力的1.5倍。

2.按管道的工艺条件正确选择钢管形式、材质，切不可随意代替或误用。

3.对管道的焊缝进行外观检查和无损检验，确保焊接质量。

◆维护工作缺失

管道长期埋人地下，或铺设在地沟内与排水沟相通，被水浸泡，腐蚀严重而易发生断裂，致使大量可燃性气体外泄，形成爆炸性混合气体。

装有孔板流量计的管道中，因流体冲刷严重，管道壁变薄而容易发生破裂。

预防措施

1.生产运行岗位人员应从思想上充分认识到蒸汽管道爆炸事故的严重后果与危害性，工作中应严格执行规章制度，正确操作。

2.严格执行设备定期工作制度，对安全门与排汽门所存在的故障要及时处理，保证安全装置可靠好用。（本报综合整理）