混合燃燒時(shí)瞬時(shí)、劇烈,亦稱化學(xué)爆炸。
在可燃?xì)怏w(或蒸汽)的燃燒中,擴(kuò)散燃燒的速度取決于氣體擴(kuò)散的速度。而混合燃燒的速度取決于化學(xué)反應(yīng)速度。
在擴(kuò)散燃燒中,由于氧只是部分參加反應(yīng),所以燃燒速度較慢,燃燒反應(yīng)往往也不完全。
1.8.3混合燃燒轉(zhuǎn)擴(kuò)散燃燒
在爆炸過(guò)程(即混合燃燒過(guò)程)中,仍有可燃?xì)怏w穩(wěn)定補(bǔ)充,就會(huì)以爆炸形式反向燃燒,一直返回漏氣處轉(zhuǎn)為擴(kuò)散燃燒。如動(dòng)火爆炸后轉(zhuǎn)為著火。
2.物理爆炸事故
2.1物理爆炸事故按容器分類可分為:
2.1.1鍋爐及夾套鍋爐爆炸;
2.1.2貯槽爆炸;
2.1.3氣瓶爆炸;
2.1.4壓力容器及管道爆炸。
2.2發(fā)生物理爆炸的原因
2.2.1直接原因
直接原因因?yàn)樵O(shè)備超壓和設(shè)備承壓能力下降。
2.2.2間接原因
①由于操作失誤、違章作業(yè)、安全裝置失靈等原因?qū)е碌脑O(shè)備超壓。
②由于設(shè)計(jì)錯(cuò)誤,選材不當(dāng)或超溫、驟冷、驟熱、金屬疲勞、腐蝕等原因,導(dǎo)致設(shè)備承受能力下降,不能滿足正常生產(chǎn)的壓力要求。
2.2.3物理爆炸常見(jiàn)事故
①高壓氣竄入低壓設(shè)備,如合成高壓氣竄入液氨貯槽、精煉氣竄入回流塔、高低壓放空管共用一根總管,高壓放空時(shí),高壓氣竄入低壓設(shè)備等均會(huì)引起爆炸。
②液體急劇氣化,蒸汽壓力猛增,引起爆炸。如鍋爐斷水后,爐子鋼板已經(jīng)“燒紅”,違章進(jìn)水。以如:出售商品氨時(shí),液氨貯槽及鋼瓶未按規(guī)定稱重計(jì)量,而是憑“經(jīng)驗(yàn)”,結(jié)果充裝量過(guò)多,超過(guò)安全容量。尤其是在夏天,烈日暴曬下液氨急劇地變成氣氨,造成超壓爆炸。
2.2.4憋壓引起爆炸
在小氮肥廠中,由于操作失誤也會(huì)引起物理爆炸。如:
①誤關(guān)夾套蒸汽出口閥造成夾套鍋爐爆炸;
②誤關(guān)集油器回氣閥,造成壓縮集油器爆炸。
③開(kāi)車時(shí)忘記抽盲板,或者出口閥未開(kāi),及閥蕊脫落,引起憋壓而造成爆炸。
④由于碳銨結(jié)晶堵塞,造成壓力失準(zhǔn),或設(shè)備憋壓及系統(tǒng)壓差增大,造成“悶炸”或內(nèi)件壓癟。
2.3安全裝置失靈或不健全
安全裝置包括:安全閥、液位計(jì)、防爆膜、放空卸壓閥、排污閥、自動(dòng)報(bào)警或安全聯(lián)鎖等裝置。當(dāng)這些裝置失靈或不健全時(shí)會(huì)引起爆炸。
2.4選材不當(dāng)
在高溫下,金屬殼易發(fā)生蠕變,機(jī)械強(qiáng)度下降或者由于高氫、高壓下,普通鋼管容易發(fā)生氫脆,機(jī)械強(qiáng)度下降。因而,設(shè)計(jì)錯(cuò)誤,選材不當(dāng)會(huì)引起爆炸,如合成工段中置鍋爐余熱回收系統(tǒng)合成塔出口管爆炸。有些廠用卷板管代替受壓的無(wú)縫鋼管,則在受壓情況下也會(huì)發(fā)生大爆炸。
2.5設(shè)備管道腐蝕,管壁減薄
常見(jiàn)有變換冷卻塔,變換氣碳化罐等因上述原因而發(fā)生爆炸事故。
2.6安全措施
防止物理爆炸的所有安全措施,都是為了防止容器超壓,或者防止設(shè)備承受壓力(機(jī)械強(qiáng)度)的下降。
具體措施:
2.6.1正確操作,嚴(yán)格執(zhí)行工藝指標(biāo)。
①精心操作,嚴(yán)防高壓氣竄入低壓系統(tǒng);
②生產(chǎn)過(guò)程中嚴(yán)禁誤關(guān)夾套鍋爐蒸汽出口閥,集油器回氣閥;
③當(dāng)發(fā)現(xiàn)鍋爐液位計(jì)無(wú)水時(shí),應(yīng)在確認(rèn)鍋爐斷水后,馬上停鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī),爐子退火處理。
④出售商品氨時(shí),要嚴(yán)格執(zhí)行稱重計(jì)量制度,嚴(yán)禁超裝。
⑤嚴(yán)禁帶壓檢修。
2.6.2高壓放空管應(yīng)該分別獨(dú)立安裝。
2.6.3加強(qiáng)設(shè)備管理
①無(wú)壓力容器設(shè)計(jì)及制造許可證的廠,嚴(yán)禁自己設(shè)計(jì)和制造壓力容器。
②嚴(yán)格做好壓力容器的管理工作,包括在役設(shè)備的登記,使用情況的記錄,及定期檢測(cè)判廢工作。
2.6.4安全裝置必須健全、靈敏。嚴(yán)禁擅自拆除、盲死或帶病運(yùn)行,安全閥每年校驗(yàn)一次。
2.6.5引進(jìn)新技術(shù)新工藝時(shí),應(yīng)當(dāng)同時(shí)落實(shí)安全措施。
2.6.6加強(qiáng)對(duì)設(shè)備及管道的防腐工作,搞好軟水的除氧及除鹽工作。
3.動(dòng)火爆炸事故
3.1常見(jiàn)事故
常見(jiàn)的動(dòng)火爆炸事故可分為:著火、爆炸和爆炸后著火。
在擴(kuò)散條件下動(dòng)火會(huì)發(fā)生著火;在混合條件下動(dòng)火會(huì)發(fā)生爆炸。
在混合條件下動(dòng)火,仍有可燃?xì)庑孤┭a(bǔ)充時(shí),爆炸后還會(huì)著火。
3.2常見(jiàn)事故原因
3.2.1沒(méi)有動(dòng)火證,缺乏動(dòng)火知識(shí),私自動(dòng)火。
3.2.2動(dòng)火的設(shè)備及管道里易燃易爆介質(zhì)未轉(zhuǎn)換干凈,檢修時(shí)混入空氣,形成可爆性氣體混合物。
3.2.3動(dòng)火部分未與生產(chǎn)系統(tǒng)隔離,生產(chǎn)介質(zhì)竄入動(dòng)火區(qū)域。
3.2.4動(dòng)火設(shè)備或管道內(nèi)未經(jīng)清洗或清除不徹底,仍有易燃?xì)怏w(或蒸汽)的固相或液相化合物。
3.2.5動(dòng)火周圍的易燃物沒(méi)除,動(dòng)火源(或熾熱氣體),竄出電(氣)焊火花飄落,遇易燃易爆介質(zhì)。
3.2.6未按時(shí)作動(dòng)火分析,或動(dòng)火分析的樣氣無(wú)代表性。
3.2.7缺乏正壓動(dòng)火知識(shí)情況下的正壓動(dòng)火。
3.2.8動(dòng)火中斷后,未作分析,二次動(dòng)火或者私自擴(kuò)大動(dòng)火范圍,更改安全措施。
3.2.9動(dòng)火工具未按規(guī)定放置,亂拉亂拖,電焊地線亂搭火。
3.2.10動(dòng)火結(jié)束后,動(dòng)火部位未經(jīng)冷卻,導(dǎo)入生產(chǎn)介質(zhì)。