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四川连续6起压缩天然气钢瓶爆炸事故分析(图文)

时间:2010年07月31日 19:19  来源:互联网  已被浏览3025次  评论0
  (一)事故概况

  从1994年9月至1996年9月两年间在四川省内连续发生6起7只CNG钢瓶焊炸事故,其中1起(1只)为车用CNG钢瓶,其余5起(6只)为站用CNG钢瓶。事故情况见表2—1。

  表2-1

四川连续6起压缩天然气钢瓶爆炸事故分析(图文)

  自贡市富顺CNG站用钢瓶爆炸事故是钢瓶先泄漏后爆炸。先听见嘶嘶漏气声,瓶身部位有少量白雾出现,几秒钟后瓶架被一团白雾包围,迅即气瓶爆炸。

  遂宁CNG站用钢瓶爆炸事故,造成站内气瓶互相撞击产生火花,将爆炸气瓶泄漏在库内的天然气点燃并引起火灾。

  自贡市公交公司一辆经改装采用CNG做燃料的客车,在大山铺加气站加气后,车行至约600m远大山铺镇时,1只车用钢瓶爆炸,因尚未载客,幸无人员伤亡。安装气瓶的车身尾部已全部掀开,车身严重损坏。7只气瓶均为物理性爆炸。

  (二)事故原因分析

  1. CNG钢瓶的基本参数和使用状况

  公称工作压力:25MPa(站用瓶)、20MPa(车用瓶);瓶体材料:35CrMo~热处理状态:调质;水压试验压力;27. 5MPa(站用瓶)、30MPa(车用瓶);工作状况:交变载荷的频率为5~6次/天;盛装介质:压缩天然气(H2S含量≤20rag/m3,露点≤-40℃);使用温度:-50~60℃。

  2. 对事故气瓶的检测分析

  绵阳市CNG站发生站用钢瓶爆炸事故后,从站上剩余的气瓶中发现瓶内积水,水成黑色,并有强烈的刺鼻气味,逐只测量站内118只钢瓶中积水情况,发现每只均有2. 5~Skg的积水,对瓶内积水H2S含量测定为8. 083mg/L。

  1995年8月31日绵阳市CNG站又发生站用钢瓶爆炸事故,钢瓶内积水情况同前。

  1996年9月10日重庆公交二公司所属的重庆柏树堡CNG站一只站用瓶爆炸,事故后在爆炸瓶内发现残积有少量难闻的H2s气味的黑水。采样送化验室进行成分分析,结果表明,残积水的H2S含量为793. 7mg/L。爆破瓶断口经清洗后作x射线能谱分析。分析结果表明,绵阳瓶断口硫含量为L88%~2. 94%;重庆瓶和自贡公交用瓶断口含较高的硫和铁,内壁粉末成分为FeS。

  自贡市公交公司车用瓶爆炸事故经分析发现,断口呈现沿晶和混合断口的脆性特征,断口内壁可见一些大小不等,形状各异的圆形蚀坑,蚀坑底部有浅灰色物质,经能谱澜试该物质为硫化物。

  气瓶在含H2S介质中发生如下腐蚀反应:Fe+HzS→FeS+H2。

  取爆破瓶瓶体材料进行力学性能试验,其结果表明材料的抗拉强度值均偏高,多数实测值超过1000MPa,材料的屈强比偏大,达到o. 91~o. 94,而材料的塑性指标J5虽基本达到标准要求,但数值均偏低。钢瓶力学性能试验结果见表2—2。

  表2-2

www.riskmw.com/case/analysis/

  3. CNG气瓶发生物理性爆炸破坏的原因

  (1)材料的抗拉强度值偏高,超出安全限定值。

  (2)天然气中H2s和水的含量超过规定允许范围。

  (3)使用过程中没有定期排放积水。(风险管理世界-www.RiskMW.com)

  (三)预防同类事故的措施

  I. CNG车用瓶和站用瓶,特别是站用瓶的制造标准要严格限定材料的强度上限指标,制造企业应严格遵守。标准中还应明确规定对CNG车用瓶和站用瓶装备排放积液的装置。

  2. CNG车用瓶和站用瓶的产品标准应对气瓶材料的选用作出明确规定,35CrMo材料不适合于制造CNG车用瓶和站用瓶,特别是我国CNG气体除水除HzS不充分的情况下,更不适合。

  3. 制定压缩天然气标准,严格规定控制水分和H2S的含量指标,气体供应企业应严格遵守。

  4. CNG车用瓶和站用瓶的使用单位,应制定安全使用规范,特别要根据CNG气体除水除H2s不充分的情况,定期排水,检查异常情况,防止事故发生。

责任编辑:tingting

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