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氩气窒息


  氩气窒息实例1
  
  上海某钢铁厂为扩大生产项目,准备新建2台VD炉(真空排气炉)。该项目由上海市某工业设备安装公司承建,从1997年3月份起施工,至事故发生前还未完全竣工。1997年9月10日下午1时许,安装公司5名工人进入VD炉施工,用氧气及乙炔混合气体进行气割作业,下午2时许厂方职工发现施工人员躺在炉内,即进行抢救,另1名消防队员带防毒面具下炉也即昏倒。后经对炉内机械排风以及下炉抢救人员佩戴供氧式面具等措施后才将6人拖至炉外。经医院抢救,5名安装工人死亡,1名消防队员脱离了险情。
  现场调查,在建的VD炉呈圆柱形敞开状,直径有6米,深6.8米,洞口经现场采样分析,未采集到一氧化碳及硫化氢。经现场勘察,VD炉外有氩气管从炉口通至炉内底部,氩气管阀门临近炉口处,当时氩气管已接通供气。调查人员于当日傍晚采集空气样品经检验室分析,氧含量为6~7%(正常空气中含量为21%),此外又对采集的空气样品进行色-质分析,氩气含量大于50%,初步认定该起事故是因为氩气沉积炉内底部置换空气造成缺氧窒息死亡。
  事故原因:厂方和施工方均不了解氩气对人体的毒性。事故发生前有关方面用氩气对炉内进行通氩试验,此次试验并未通知施工人员。在进行试验过程中大量氩气进入炉内,因氩气的空气比重大,进入炉内的氩气沉淀在炉底,并置换出炉内的氧气,使炉内空气中含氧降低,氩气浓度显著增加,此时下炉施工的5名安装工不明底细,由于缺氧相继倒在炉内;在抢救过程中,厂方未采取正确有效的防护措施,没有佩带供氧式面具,延误了抢救机会,造成了5死、1伤的重大急性职业性伤害事故的发生。
  
  氩气窒息实例2
  
  1999年11月8日,酒泉钢铁公司供气厂6000m3/h制氧二车间氩气充填站,发生了因高压氩管道泄漏,大量氩气顺采暖地沟窜人氩气收发室,造成两人窒息死亡事故。经我厂事故现场调查、分析、取证后得出结论,此事故为充填用高压氩气管道损坏造成瞬间穿透,使氩气外泄所致。
  1事故经过
  1999年11月8日上午8:50,氩气充填站与制氧主控室联系送氩气,准备充填氩气作业。经管道置换和预压后,开始装瓶工作。此时因敷设在进收发室采暖管沟内的氩气管道突发性泄漏未被发现(前日均正常作业,收发室内每日有人工作未觉异常)。9:30,厂氧气调度长去氩气收发室,检查氩气台账,此时室内已充满大量惰性(无味)氩气,当两人打开门时,将部分空气随两人同时带人,故两人进入室内瞬时未发现异常。但当比重大于空气的高纯度氩气不断由地下涌出,自下而上超过人体高度时造成两人供氧不足,发生窒息。9:53被他人发现,送往医院抢救无效而死亡。
  2原因分析
  (1)高压氩气管道与人室生活用采暖管道同一地沟敷设,去氩充填站的DN38×4mm无缝钢管设计压力15MPa,此前曾连续工作五年均未发现异常,且氩气收发室每天有人工作也未发现异常。因此推断为当日充气时地管瞬间穿透。该高压管道一旦发生泄漏,氩气会很快充满地沟,并通过地沟窜入室内。
  (2)原设计中,该管道为架空管道,后改为地沟敷设,并与热水管同沟,但未考虑地下地沟内湿度大,没有做加强型防腐。
  (3)在距该管沟西侧入口不到1m处地表植树,平时用水浇树又使得周围土壤湿度增大,管道腐蚀加剧。
  (4)安全点检与检测不到位,对该管道在高湿度管沟内长时间未检测腐蚀情况,未能及时发现并予以清除。
  (5)氩气管道泄漏点是在地沟西侧人口弯头处,经检测为气焊烧灼损伤(经确认为安装施工时造成,未被发现),伤痕长20mm,宽16mm,烧灼深度>2mm,即该处管壁仅存厚度<2mm,且管壁下陷,致使管道内侧气体流通截面在此处变窄。当管道进入工作状态时,此处气体流速猛增,流经管壁较薄的受伤点处,在高压、高流速的气体不断冲刷下该管道发生穿爆,使气体外泄,沿地沟窜入室内,从而造成两人工亡的严重后果。
  (6)事故发生后,由公司多家单位及我厂组成事故调查组,曾对现场做模拟试验,即将室内门窗等恢复原状后按工作程序开始送气,送气仅2分钟,室内氩气浓度就已达80%以上,氧气含量仅为2%~4.3%。
  (7)氩气相关技术参数:氩气为无色、无味的稀有惰性气体,气体密度为1.7834kg/m3。氩气与空气的比重为1.397:1,我厂充瓶用氩气纯度为99.999%,充瓶用氩气压力为15MPa。
  (8)该充填站为东西向建筑,收发室为充填站北面第一间,第二间内为充填休息室,与充填场所相连,第三间为瓶库。该收发室门向西侧,窗在北侧(该地区冬季常年刮西北风,且寒冷),故当人员进入收发室内时大都随手将门关上,以防冷空气进入。当时现场的情况是门关着,窗有一扇略开1/3,且窗面距地面高度为1.5m,超过人在室内坐着的高度。由此推断,氩气由地下窜人收发室后,在地面聚集沿地面逐渐升高至充满室内,形成置换。据有关资料显示,人在这种环境下,只需5~8分钟即可窒息死亡。
  3防范措施
  (1)在易发生窒息的岗位、班组,配备氧气测试报警器。在设备厂房和阀门室、操作间,安装强排通风换气装置,以防止窒息、火灾和爆炸事故发生。
  (2)将DN38×4mm氩气管道从采暖热力管沟内移出,在距原管沟400mm处,采用直埋敷设。
  (3)为防止DN38×4mm氩气管道再次发生泄漏事故,我们在该直埋管段外圈加装放散套管,套管两端开口并引出至地面以上300mm处,如一旦发生泄漏,漏出的氩气可通过套管及时排放到空气中,并在大气作用下很快得到稀释,避免存在高浓度氩气,从而根治了这一隐患。
  (4)加强直埋管段及其套管的防腐处理。我厂采用沥青防腐涂层,分为冷底子层、沥青涂层、加强包扎层、封闭层、沥青涂层及外包扎层,共六层。最内层沥青为两层,每层厚度为1.5~2mm之间,加强沥青涂层厚度在2.8~3.5mm之间,总厚度>6mm。
  (5)DN38×4mm氩气管弯头,采用冷弯制作,曲率半径>5D。
  (6)建立定期检测制度,对所有压力管道做有针对性的周期性的检查,每年一次,及时发现隐患,消除隐患,避免重复事故发生。

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