浅析煤气安全事故诱因及预防应急措施
2016-06-02 07:52 [燃气论文] 来源于：互联网 作者：互联网
导读：浅析煤气安全事故诱因及预防应急措施 薛洁 （ 广东坚美铝型材厂（集团）有限公司，广东佛山 528231 ） 摘要：针对发生炉煤气生产和使用过程中容易发生安全事故的行业性问题，分析了易发煤气安全事故的特性和事故诱因，阐述了煤气安全事故预防及应急措施。 关
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浅析煤气安全事故诱因及预防应急措施
薛洁
（ 广东坚美铝型材厂（集团）有限公司，广东佛山 528231 ）
摘要：针对发生炉煤气生产和使用过程中容易发生安全事故的行业性问题，分析了易发煤气安全事故的特性和事故诱因，阐述了煤气安全事故预防及应急措施。
关键司：煤气 安全事故 诱因 预防 应急 措施
Analyses the gas safety accident causes and prevention and emergency measures
Xue Jie
Abstract: in view of the generator gas in the process of the production and use are prone to the industrial safety accident problem, analyzes the characteristics of gas safety accident prone, and accident cause, this paper expounds the gas safety accident prevention and emergency measures.
Key words: gas Safety accidents inducement guard against emergency measures
1 引言
发生炉煤气是人工煤气的一个种类，因其经济便宜（0.4元/m³左右），生产工艺流程简单，又是比较清洁的能源，而广泛应用于机械、冶金、化工、玻璃、轻工、食品、纺织等工业企业。但因其含有30%左右的CO和少量H2S而具有极强的毒性，且其爆炸极限范围较大（12.5%~75%），极易发生爆炸，是所有燃气中最危险的气源之一，生产和使用过程中稍有不慎，就容易造成煤气中毒、煤气着火爆炸等恶性安全事故，所以国家把煤气的生产和使用列为重要的安全监管对象。因此，探讨如何确保发生炉煤气的生产和使用安全，有十分重要的现实意义。
2 煤气易发安全事故特性
发生炉煤气是煤在发生炉内高温条件下，与炉底通入的气化剂（空气和蒸汽混合物）发生剧烈的氧化还原反应所生成的气体，其主要成份是CO、H2、H2S、SO2、CO2、N2、CH4等。主要有毒成分是CO和H2S，其中CO无色无味，极容易造成血液中毒，H2S有臭鸡蛋气味，容易造成神经中毒；主要易燃易爆成分有CO、H2、H2S、CH4等。因此，发生炉煤气是一种易燃、易爆、易中毒的有毒气体，其生产和使用过程中最容易发生的恶性安全事故主要是煤气中毒和煤气着火爆炸事故。
2.1 煤气中毒事故特性
引起煤气中毒的主要成份CO无色无味，被人体呼吸后，极容易与血红蛋白结合，它与人体血红蛋白的结合力是氧与血红蛋白结合力的300倍，而结合后的碳氧血红蛋白的分离速度比氧血红蛋白的分离速度慢3600倍；碳氧血红蛋白一旦形成就不易离解。因此，CO被人体呼吸后，极容易形成碳氧血红蛋白，从而妨碍了血液的携氧和供氧功能，吸入CO 达到一定量，血液输氧功能就会丧失，从而造成人体缺氧，出现头痛、头晕、全身无力、呕吐、意识缺失、昏迷甚至死亡等现象。
2.2 煤气着火爆炸事故特性
爆炸是系统的一种非常迅速的物理或化学的能量释放过程，爆炸可分物理和化学爆炸，煤气爆炸属化学性爆炸。其特性是：当煤气和空气或氧气混合到一定程度（煤气在空气中的含量达到12.5%~75%），遇明火或高温会产生激烈的化学反应，瞬间释放出大量热量和产生大量气体，同时体积迅速膨胀，如果在密闭容器内，压力就会急剧上升，密闭容器就会被胀爆。如果容器有泄压口或薄弱处（防爆装置），气体就会冲破薄弱处喷射而出，即产生爆喷，因此，煤气生产和使用设备若安装防爆装置，可有效减少爆炸对设备造成损坏和对操作人员造成伤害。
3 煤气易发安全事故的诱因及预防措施
3.1 煤气中毒事故的诱因及预防措施
3.1.1煤气中毒事故的诱因
造成煤气中毒的诱因很多，但总结起来主要有两种，一是煤气泄漏，二是不戴防护设备进入可能有煤气的设备内工作。而造成煤气泄漏的主要原因有煤气管焊接质量差、煤气管蚀穿或断裂、法兰螺丝松动或垫片损坏、阀门的阀心密封损坏或压盖松动、丝扣连接处密封不严、水封缺水或煤气压力过大冲破水封等。
3.1.2 煤气中毒事故的预防措施
针对上述煤气中毒事故诱因，总的预防中毒原则是：首先从根本上考虑杜绝和防止煤气泄漏，其次考虑减少或控制煤气泄漏，再次考虑加强通风和采用煤气防护设备，同时严禁未佩戴防护设备进入可能有煤气的设备内工作。
具体预防措施如下：
（1）采用密封、密闭等方面的先进技术，从根本上杜绝和减少各种煤气设备、设施的泄漏，包括设计、制造、安装、生产、维修等各个环节。
（2）新建成或大修后的煤气设备，必须按GB6222-2005有关规定进行气密性试验，合格后才能投入生产。
（3）公司和车间安全员要经常巡查煤气设备，特别是容易泄漏煤气的设备，如各种阀门、法兰、水封和煤气管焊接点等，发现漏气及时处理，杜绝跑、冒、滴、漏。
（4）在煤气管阀门、法兰等容易泄漏煤气的地方挂上醒目的“小心中毒”的警示标语，提醒人们进入该区域注意煤气安全。
（5）加强作业场所的通风，确保作业环境CO浓度小于24PPM；发生煤气泄漏检修，漏气不大时，要有专门的风扇吹扫，并且要站在上风方向上工作，漏气大时，需佩戴呼吸防护设备。
（6）容易泄漏煤气的部位或岗位要有手持式的CO报警仪或安装固定式的CO报警仪，有煤气泄漏就能及时发现。
（7）严禁在煤气管及阀门、法兰、水封等容易泄漏煤气的设备附近打盹或睡觉。
（8）设备检修时，应可靠隔断煤气来源（闸阀+水封或闸阀+盲板），且按规定吹扫置换煤气，同时检测设备内CO含量小于24PPM，氧含量大于19.5%，有专人监护，方可进入设备内工作，否则，必须戴防护设备才能进入设备内工作。
（9）根据煤气管道的腐蚀情况，每1-2年应对车间内的煤气管壁厚检测一次，以防煤气管蚀穿或断裂，造成大量煤气泄漏事故。
（10）接触和使用煤气的新工人，上岗前必须接受煤气安全知识教育培训，认识煤气的性质和危险性，自觉遵守相关安全操作规程。
3.2 煤气爆炸事故的诱因及预防措施
3.2.1 煤气爆炸事故诱因
根据煤气爆炸原理，煤气爆炸必须具备三个条件：爆炸性混合气体、高温或火源、密闭性容器（或相对密闭空间），三者缺一都不会产生爆炸。
实际煤气生产和使用过程中，后两个条件是常存在，只要第一个条件没有形成，即煤气在空气中的混合含量达不到12.5-75%，一般都不会产生爆炸。因煤气含量小于12.5%时，遇火不燃烧,不爆炸，煤气含量大于75%时，只燃烧,不爆炸。因此造成煤气着火爆炸事故诱因主要是密闭设备（或相对密闭空间）内形成了爆炸性混合气体。虽然形成爆炸性混合气体的原因很多，但经分析总结，主要原因有二：
一、煤气中混杂有空气，达到爆炸上限。
（1）煤气设备或系统负压 ，从不严密处吸入空气或空气倒流回煤气管道。
（2）煤气管道送气或转换设备时没有吹扫置换干净空气。
（3）煤气炉生产时炉况控制不好，煤气氧含量大于1%。
（4）热备用炉有部份火层熄灭，热备用炉转生产时，有空气从熄灭处进入炉内。
二、空气中混杂有煤气，达到爆炸下限。
（1）加热设备连续多次点不着火，造成点火设备内混杂有煤气。
（2）煤气泄漏进入相对密闭的设备或空间内。
（3）设备检修，没有吹扫干净，设备内残留有煤气。
（4）突然停电时，处理不及时煤气倒流回炉底空气总管。
3.2.2 煤气着火爆炸事故的预防措施
总的预防原则是：针对煤气爆炸事故的诱因，要防止煤气爆炸事故的产生，关键是要防止爆炸性混合气体的形成。有煤气的设备要防止空气进入混合，有空气的设备要防止煤气进入混合。如果不慎使设备内形成了爆炸性混合气体，需要马上排除，同时要严禁火源或高温。
具体预防措施如下：
（1）煤气站应有保安电源（双路电源），当工作电源停电时，保安电源能自动接上。
（2）煤气站必须正压运行，严防负压生产，且炉底压力必须大于炉出压力，同时炉底空气总管应装止逆阀，防煤气倒流回空气管。
（3）热备用炉（炉内处于负压）、生产炉出口压力迅速降低或系统压力波动大时，严禁打开探火孔。
（4）发生炉煤气氧含量必须小于0.5%，才能接入管网。当氧含量大于0.5%时，必须查明原因，及时采取措施降低氧含量。
（5）电捕焦油器或电捕轻油器的氧含量大于0.8%时，必须切断其电源。
（6）必须熟练掌握突然停电、停汽、停水时的应急处理程序，并严格执行。
（7）要经常巡查，确保各处水封溢流正常，各部压力、温度及汽泡水位处于正常范围内。
（8）煤气使用时应严防管道负压运行和空气倒流回煤气管道。强制送风的燃烧设备，炉前煤气支管主闸阀后应设水封装置或其它逆止装置，以防空气倒流回煤气管道形混合性爆炸气体；煤气站炉底空气总管、煤气主管及所有分管末端都应安装放散管和防爆阀。
（9）要保证煤气设备和管道的严密性（投产前按GB 6222-2005有关规定进行气密性试压），防止万一出现负压时从不严密处吸入空气，形成爆炸性混合气体；同时应经常巡查，发现泄漏及时处理，防止泄漏的煤气进入相对密闭空间内形成爆炸性混合气体。
（10）煤气爆炸事故一般多出现在开停炉过程，因为开停炉过程容易产生爆炸性的混合气体，因此，煤气加热炉的点火、停炉必须严格按操作规程进行，总的原则是先点燃火种后给煤气，严禁先给煤气后点火。点火失败或点着火后又熄灭，必须马上关闭煤气阀，查清原因，开排风机吹扫2—5分钟，排除炉内的混合气体后，才能再次点火。点火时严禁站在炉门或孔口前，防止产生爆喷伤人。停炉时应先关煤气再关循环风机和助燃风机，先关大火阀后关小火阀。
（11）对于有炉门或孔口盖的加热炉，点火时最好先打开，待大火火焰正常后再关上孔口盖或炉门。对于完全密闭的加热设备，应设有防爆装置。
（12）煤气加热炉正常使用过程中，煤气压力不能过高，也不能过低，过高容易离火而造成熄火，过低，容易造成回火爆炸；如遇停电或助燃风机故障停止送风时，要立即关闭煤气阀门。
（13）正常生产过程中，要常检查煤气压力表，当发现煤气压力表的指针摆动大（排除压力表故障）时，可能是管道积水或水封水位过高，需及时排水疏通管道，否则容易造成熄火，使炉内容易形成爆炸性混合气体。
（14）严格煤气设备动火检修制度，要制定好工作方案、停气吹扫方案、送气置换方案。煤气管及设备检修动火要每两个小时重新分析，工作中断后恢复工作前半小时应重新分析，且取样要有代表性，防止死角，不符合动火要求，严禁动火。
（15）在运行中的设备或管道上动火，应保持煤气压力正压，且不小于100Pa，同时，煤气应处于输送状态，只准用电焊，不准用气焊，并有防护人员监护。
（16）在带有焦油的管道和有积炭的设备上动火时，应先将焦油和积炭彻底清除干净，以防裂解气达到着火爆炸下限而产生着火爆炸。
4、煤气生产、使用安全事故的应急处置
由于发生炉煤气的生产和使用容易发生煤气中毒、煤气着火爆炸等恶性安全事故，因此，煤气生产和使用过程中，既需要科学、有效的安全管理制度和事故预防措施，尽可能避免安全事故的发生外，还应建立一套科学、高效、有序的煤气紧急事故处置方案，并进行定期演练，万一发生事故时，能快速应对，迅速救护，尽可能减少事故对人员的伤害和对设备的破坏，控制事态的发展，将损失减至最小。
4.1煤气安全事故的应急处置原则
首先要以控制和终止事故为第一原则，也就是既要杜绝任何可能发生的次生事故，又要简便合理，以便在最短时间内终止事故。其次，要按统一指挥，救人第一，先重点后一般，先易后难的抢险原则进行。
4.2煤气安全事故应急处置物资储备及要求
根据GB6222-2005有关规定配置基本足够正常的、有效的消防灭火设备和医疗救护设备，并定期演练。才能做到有备无患，在发生煤气安全事故时，从容应对，快速处置。
4.3 煤气中毒事故的应急处置
煤气中毒事故是易发安全事故，在以往发生的煤气安全事故中，煤气中毒事故占煤气安全事故的60%以上，必须重视煤气中毒事故的应急处置。
（1）发生煤气中毒区域的有关人员，应立即通知调度组及有关单位组织人员进行现场急救（进入煤气危险区域的抢救人员必须戴氧气或空气呼吸器，严禁戴纱布口罩或其它不适合防止煤气中毒的器具），在确保自身安全的情况下，才能进入中毒区域抢救别人，防止事故扩大。
（2）根据事故的严重程度，报告医务室或医院，同时报告事发现场的详细地点，行车路线，并派人接应，以便快速抢救中毒人员。
（3）必须执行先抢后救的原则，抢救事故的所有人员必须服从统一领导和指挥。
（4）煤气防护设备发生故障或人员过度疲劳时，应立即离开煤气危险区域，当抢救人员出现意外中毒时，必须先抢救。
（5）中毒区域岗位负责人首先要查明和封堵中毒煤气的来源，清点岗位人数，并协助保安设立警戒区，防止误入。
（6）中毒人员的抢救
中毒人员的抢救：应根据中毒人员的中毒程度，分类对症施救。
A、轻微煤气中毒：中毒者可自行或在他人的帮助下迅速离开中毒现场到空气清新处，喝杯热浓茶或闻些氨水气味，防止中毒者在抢救中睡着，有条件的也可吸氧尽快消除症状；如果在室内要迅速打开室内的窗户和通风设备，以加强空气对流，使室内CO浓度迅速下降。
B、中度和重度煤气中毒：应将中毒者迅速及时救出危险区域，抬到空气新鲜处，解除一切阻碍呼吸的衣物，并注意保暖。由医务人员紧急救护，中毒者已停止呼吸的，应在现场立即进行人工呼吸并使用苏生器，中毒者未出现尸斑前不能停止抢救。中毒者未恢复知觉前，不得用急救车送往较远的医院急救，就近送往医院时，在途中应采取有效的急救措施，并有医务人员护送。
4.4 煤气爆炸事故的应急处置
煤气爆炸事故是煤气安全事故中影响最大，损失最为严重的恶性事故，在过去已发生的煤气安全事故中，煤气爆炸事故约占20%左右，正确处置好煤气爆炸事故，能有效减少事故带来的损失和影响。
（1）发生煤气爆炸事故应立即启动煤气重大事故级别的应急处理方法，现场人员应第一时间发出报告（110、医务室、120和公司领导），公司领导接到通知后，应立即成立应急指挥小组，各事故处理小组人员，必须在30分钟内到达事故现场，展开救护工作，爆炸后的主要任务是救人和防止事故扩大。
（2）事故单位领导应马上清点人数，组织人员停止生产，撤离现场易燃易爆物和切断煤气来源，同时通入大量的蒸汽或氮气处理残余煤气，防止出现二次爆炸。
（3）煤气爆炸引发着火的，应逐渐关小相应支管煤气阀门到2/3，但煤气压力应不小于100Pa。严禁突然关闭煤气阀门或封水封，以防回火引起爆炸事故。同时用灭火器或通入大量的蒸汽或氮气灭火。
（4）煤气爆炸引起中毒的按相应煤气中毒应急处置方法处理。
（5）公司保安队协助消防队在事故现场40米范围内实行警戒，特别严重的，警戒范围可扩大，严防闲杂人员进入和严禁烟火。
（6）事故原因未查清和采取安全措施之前，严禁恢复送气。
（7）根据煤气爆炸的现场情况，生产调度组应立即组织设备部和相关车间商讨抢救和修复设备方案。积极抢修，争取以最快速度，最大程度地消除危险因素，尽快恢复正常生产，以减少损失。
总之，煤气生产和使用虽然容易发生恶性安全事故，但只要我们本着“安全第一，预防为主，综合治理”安全生产方针，正确认识和利用煤气特性及事故规律性，采取有针对的措施，煤气生产和使用的安全是有保障的。
参考文献：
[1]《中华人民共和国安全生产法》（2002年主席令70号）.
[2]《安全生产事故应急预案管理办法》（2009年4月1日安监总局令管17号）.
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[5]《安全生产事故报告和调查处理案例》（国务院令第493号.
[6]《工业企业煤气安全规程》[S]GB6222-2005.
[7]张宏玲.煤气安全技术知识问答[M].冶金部安全教育指导站，1994.
[8]赵振奇.职业性急性一氧化碳中毒的预防与抢救[M].1993.
[9]杨建红.深圳市天然气安全应急储备及事故气源研究[J].煤气与热力2007.08
[10] 佟胜华.两段式混合发生炉型煤气站运行管理[M].2007.
作者简介：薛洁（1966），男，广东高州人，大学本科，学士，工程师。曾任茂名炭素总厂煤气站技术员，站长，焙烧车间主任等职，从事煤气安全生产和使用工作二十多年，有丰富的煤气安全生产和使用经验，曾发表过多篇文章。现为广东坚美铝材有限公司煤气安全监督专员。
联系电话：15118753179
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（编辑：东北亚） |
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