如何做好丁烷气瓶爆炸事故分析报告？——案例分享

答：做好气瓶安全事故分析是十分重要的，通过本案例事故分析报告内容剖析，从中吸取事故教训尽快整改，确保气瓶安全可靠安全使用。

[案例7-3]

丁烷气瓶爆炸事故分析报告。

（1）事故概况

1）2012年7月浙江某公司一操作人员在丁烷气瓶瓶组间用氮气瓶的氮气把液态丁烷从丁烷气瓶内压送完毕后，在排出丁烷气瓶中的气体时，该丁烷气瓶发生爆炸，该操作人员被炸身亡。

2）该瓶组间系钢架彩板屋顶结构的简易厂房，彩板屋顶部分被掀翻，钢架部分损坏。事故气瓶下封头从底座处整圈断裂。

3）该瓶组间的生产工艺流程为氮气瓶的氮气压力经减压至1.0～1.2MPa后导入丁烷气瓶内，将液态丁烷从丁烷气瓶中压送至丁烷分配缸，再由丁烷泵抽送至发泡工序使用。丁烷气瓶中的液态丁烷压送完毕后，丁烷空瓶内的氮气、丁烷混合气体直接排放大气中，排空瓶内余压以备再次充装使用。

4）气瓶、分配缸、丁烷泵之间均采用橡胶软管连接，且均无连接导静电的接地装置，也无测量气瓶质量的测量装置；液态丁烷的压送情况仅依据操作人员凭经验判断。该事故气瓶在生产过程中导入过两瓶氮气，原因是第一瓶氮气导入用完后，该事故气瓶内的丁烷未能压送完，因此又导入第二瓶氮气。

（2）事故调查

1）事故气瓶为江苏某厂生产的丁烷气瓶，出厂编号为42577，设计压力为1.0MPa，工作压力为1.0MPa，设计壁厚为3.5mm，容积为400L，瓶重为249kg，未见到检验标志。从现场的其他丁烷气瓶的底座检验标志看，该公司所用丁烷气瓶均属超期未检验的气瓶。

2）事故气瓶的下封头从底座处整圈断裂分离，断裂口为脆性断口，断口断面与壁厚方向呈45°角，没有明显壁厚减薄段；断口距离座与下封头连接焊缝5～27mm不等，即在焊接热影响区。瓶体下部700mm长段有不同程度的直径胀粗，最大周长为2183mm，正常周长为2042mm，计算得出最大变形率为6.9%。

（3）技术鉴定

1）壁厚测定。气瓶内、外表面未见腐蚀现象，经壁厚测定，该事故气瓶最大壁厚位于上封头为8.4mm，下封头最大壁厚为8.2mm，断口处最小壁厚为6.7mm，判断壁厚正常。

2）材质分析。为验证该事故气瓶的材质是否存在质量问题，切除爆炸后的下封头的部分为样品进行光谱分析、金相分析。

光谱分析结果显示，该样品的材料成分除硅含量稍有超标外，其他成分均合格。据文献介绍，金属材料当硅的质量分数超过0.6%后才对冲击韧度不利，使脆性转变温度提高；该样品硅的质量分数为0.438%，对材质的冲击韧度影响甚微。金相分析结果显示，该样品的金相组织未见异常。

3）减压器试验和压力表测试。为验证减压器上压力表的准确性，将减压器上的两个压力表送检。测试结果显示，压力表的准确性合格。(www.xing528.com)

为验证减压器的有效性，当日下午在事故现场对减压器进行模拟试验。模拟试验结果显示该减压器工作正常，减压效果稳定。

4）气体分析。为验证事故所用氮气、丁烷质量是否合格，将事故丁烷气瓶导入过的两瓶氮气和事故现场所封存的一瓶丁烷抽样送权威机构检验。检验结论显示：前一瓶氮气质量严重不合格，含氧量高达93.5%；后一瓶氮气质量合格，丁烷质量合格。

（4）事故技术原因分析

1）非超压爆炸的分析。该丁烷气瓶发生爆炸时处于空瓶状态，因此，可以排除超装引起超压的可能性。

2）丁烷是一种易燃、易爆、无色，容易被液化的气体，与空气形成爆炸混合物；在空气中的爆炸极限为1.8%～8.4%，在氧气中的爆炸极限为1.8%～40%，是一种易燃、易爆的危险化学品。由于它的爆炸极限低，一旦混入空气或氧气，极容易达到爆炸极限范围，形成爆炸混合物。丁烷爆炸混合物遇到明火或静电电荷的作用就会产生爆炸。

3）由于该事故丁烷气瓶在使用中导入过含氧量高达93.5%的严重不合格氮气，极容易形成丁烷爆炸混合物；压送过程、排空余压过程中，丁烷在气瓶、管道内流动都会产生静电电荷，而该生产设备和丁烷气瓶均无连接导静电的接地装置，静电电荷势必在气瓶中积累。

4）该生产工艺流程无测量气瓶质量的测量装置，液态丁烷的压送情况仅依据操作人员凭经验判断，气瓶内的液态丁烷残余量无法准确控制。而且，压送管与气瓶内壁有一定的间隙，液态丁烷无法完全排净。当有空气或氧气混入时更易在空瓶状态下与残留的丁烷形成处于爆炸极限范围的丁烷爆炸混合物。

（5）结论意见 综上所述，该爆炸事故的直接原因是丁烷爆炸混合物在静电电荷作用下在气瓶内产生的化学爆炸。

1）由于化学爆炸瞬间即产生巨大的化学能量，在密闭气瓶中瞬间全部为气瓶壁所承受，当内应力大于气瓶材质的强度极限时，即在其最薄弱处发生脆性断裂，产生气瓶爆炸事故。

2）该事故丁烷气瓶的断裂口为脆性断口，断裂口位于焊接热影响区，又是曲率不连续处的制造工艺减薄段，正是气瓶的最薄弱处。该断裂口的形状、位置的典型特征，也验证了该爆炸事故是化学爆炸的技术分析的正确性。

（6）事故教训

1）该公司发生的丁烷气瓶爆炸事故，是因为该生产工艺、生产装置不完善，操作过程中导入过严重不合格的“氮气”（其实质是不合格的氧气），所产生的丁烷爆炸混合物在静电电荷作用下，导致气瓶内产生化学爆炸而引发的气瓶爆炸事故。

2）该公司安全管理不善，体现在一是对易燃易爆介质使用、处理时的安全措施不到位；二是管理不到位。

3）防范措施：a.熟悉本岗位的操作工艺，完善安全操作规程；b.加强巡回安全制度落实；c.做好气瓶事故记录，以便不断地总结经验和教训。