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压力容器爆炸事故及预防.doc

1、压力容器爆炸事故及预防   压力容器爆炸分为物理爆炸现象和化学爆炸现象。物理爆炸现象是容器内高压气体迅速膨胀并以高速释放内在能量。化学爆炸现象是容器内的介质发生化学反应,释放能量生成高压、高温,其爆炸危害程度往往比物理爆炸现象严重。   2. 压力容器爆炸的危害   〔1〕冲击波及其破坏作用   冲击波超压会造成人员伤亡和建筑物的破坏。   冲击波超压大于0.10 MPa时,在其直接冲击下大部分人员会死亡:0.05~0 .10MPa的超压可严重损伤人的内脏或引起死亡;0. 03-0.05 MPa的超压会损伤人的听觉器官或产生骨折;超压0 .02~0.03

2、MPa也可使人体受到稍微伤害。   锅炉压力容器因严重超压而爆炸时,其爆炸能量远大于按工作压力估算的爆炸能量,破坏和伤害状况也严重得多。   〔2〕爆破碎片的破坏作用   锅炉压力容器破裂爆炸时,高速喷出的气流可将壳体反向推出,有些壳体破裂成块或片向四周飞散。这些具有较高速度或较大质量的碎片,在飞出过程中具有较大的动能,也可以造成较大的危害。   碎片对人的伤害程度取决于其动能,碎片的动能正比于其质量及速度的平方。碎片在脱离壳体时常具有80-120 m/s的初速度,即使飞离爆炸中心较远时也常有20~30 m/s的速度。在此速度下,质量为1 kg的碎片动能即可达200~4

3、50 J,足可致人重伤或死亡。   碎片还可能损坏四周的设备和管道,引起连续爆炸或火灾,造成更大的危害。   〔3〕介质伤害   介质伤害主要是有毒介质的毒害和高温水汽的烫伤。   在压力容器所盛装的液化气体中有很多是毒性介质,如液氨、液氯、二氧化硫、二氧化氮、氢氰酸等。盛装这些介质的容器破裂时,大量液体瞬间气化并向四周大气中扩散,会造成大面积的毒害,不但造成人员中毒,致死致病,也严重破坏生态环境,危及中毒区的动植物。   有毒介质由容器泄放气化后,体积约增大100~250倍。所形成毒害区的大小及毒害程度,取决于容器内有毒介质的质量,容器破裂前的介质温度、压力及介

4、质毒性。   锅炉爆炸释放的高温汽水混合物,会使爆炸中心四周的人员烫伤。其他高温介质泄放气化也会灼烫伤害现场人员。   〔4〕二次爆炸及燃烧危害   当容器所盛装的介质为可燃液化气体时,容器破裂爆炸在现场形成大量可燃蒸气,并迅即与空气混合形成可爆性混合气,在扩散中遇明火即形成二次爆炸。   可燃液化气体容器的这种燃烧爆炸,常使现场四周变成一片火海,造成严重的后果。   〔5〕压力容器快开门事故危害。快开门式压力容器开关盖频繁,在容器泄压未尽前或带压下打开端盖,以及端盖未完全闭合就升压,极易造成快开门式压力容器产生爆炸事故。   3.压力容器事故的预防   为防止压力容器发生爆炸,应采用以下措施。   〔1〕在制定上,应采纳合理的结构,如采纳全焊透结构,能自由膨胀等,避免应力集中、几何突变;针对设备使用工况,选用塑性、韧性较好的材料;强度计算及安全阀排量计算符合标准。   〔2〕制造,修理、安装、改造时,强化焊接管理,提升焊接质量并按规范要求进行热处理和探伤;强化材料管理,避免采纳有缺陷的材料或用错钢材、焊接材料。   〔3〕 在压力容器使用过程中,强化管理,避免操作失误,超温、超压、超负荷运行,失检、失修、安全装置失灵等。   〔4〕 强化检验工作,及时发现缺陷并采用有效措施。

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