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可燃氣分析選取點 動火作業關鍵控制點之一

2021年4月7日10時許,上海龍凈環保公司在安徽省滁州市定遠縣華塑熱電廠脫硫制漿罐頂進行焊接堵漏作業時發生閃爆,造成6名作業人員從約5米高的罐頂墜落,造成1人當場身亡,5人送醫院搶救無效后不幸身亡。目前事故發生的原因和相關責任尚在調查認定過程中。

類似案例在國內和國外都有發生,包括國際著名的化工公司都有動火作業發生爆炸的慘痛事故案例。

2010年11月9日,位于美國紐約州布法羅市的杜邦公司耶基斯化工廠發生了一起爆炸事故。事發時,一名承包商焊工和領班裝有易燃氟化乙烯的常壓罐頂對攪拌器的支架進行維修,儲罐內發生閃爆事故,造成焊工當場死亡,領班重傷。罐頂幾乎被炸掉,與攪拌器組件一起懸掛在罐壁上。罐區和附近的廠房因超壓而輕微受損。在動火前,操作人員對儲罐頂部外部空間使用手持式可燃氣體分析儀檢測空氣中可燃氣含量,儀器顯示值為LEV=0,測試時,沒有把儀器探入儲罐頂部分析儲罐頂部內可燃氣含量,具體測試位置如圖1所示:

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圖1:動火前可燃氣測試位置


實際動火點位置如圖2所示:


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圖2:實際動火點位置


動火過程中,焊渣通過儲罐頂部攪拌器連接軸與儲罐之間縫隙掉入儲罐內部,縫隙如圖3所示:


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圖3:火星墜入點位置


火星導致儲罐內頂部氣相空間易燃蒸汽發生閃爆,導致正在罐頂作業的焊工死亡,監火的領班重傷,爆炸瞬間動畫模擬如圖4所示:


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圖4:儲罐閃爆動畫模擬圖


《化學品生產單位特殊作業安全規范》(GB30871-2014)關于設備外作業前動火分析的要求為:在設備外部動火,在不小于動火點10米范圍內進行動火分析, 但是沒有明確對于10米范圍內什么部位進行可燃氣分析。

美國消防協會《焊接、切割以及其他動火期間火災預防標準》(NFPA 51B),關于設備外動火作業6個關鍵點,如圖5所示:

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圖5:設備外動火作業6個關鍵控制點


結合GB30871-2014與NFPA 51B關于設備外動火作業前可燃氣分析選取點總結如下:

1. 圖5中圓錐體以內都為焊渣可能的散落點;

2. 對圓錐體以內所有的孔洞口外部以及內部:呼吸閥排氣口,排空管口,安全閥排氣口,可能的松動的法蘭口,動設備密封點附近進行測試分析。