日本新日铁住金大分制铁所氧气储罐爆炸事故经验分享

宝钢气体重要事件分享 MIR-2014-002

MIR-2014-002：

日本新日铁住金大分制铁所氧气储罐爆炸事故经验分享

提示日期： 12/16/2014

拟稿： 王卫峰 批准： 任伟

区域:

宝钢气体各子公司 一般

ASU；制H2站；氢氧钢瓶气、管束车充装站；SOS工厂；有液氧储槽及蒸发器的客户现场；

工厂类型:

涉及工厂类型:

国家:

中国 事故介绍:

2014年12月12日上午9时左右，日本新日铁住金大分制铁所区域内的一家子公司“大分制氧中心”放置氧气等物质的容器发生了爆炸，导致容器四壁破坏，爆炸激起的碎片物质甚至飞出了制铁所，但未发现其造成了人员伤亡。

据制铁所方面表示，发生爆炸

的容器是液态氧与液氮接触空气时气化的场所，由于爆炸现场周边残留有高浓度的氧气与氮气，目前现场半径50米的周边区域都已被封锁。 据悉，新日铁住金名古屋制铁所也曾于2014年9月3日中午12点45分左右发生爆炸和火灾，爱知县警东海署指出，疑似因为名古屋制铁所第一焦炉发生爆炸、因而引发火灾，事故当天造成十余人受伤。日媒报道称，新日铁住金名古屋制铁所2014年状况连连，2014年1到9月已发生4起因停电而

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宝钢气体重要事件分享 MIR-2014-002 冒出大量黑烟的事件、引发当地居民恐慌。其中1月份发生2起，6、7月各发生一起。此外，名古屋制铁所还曾于2003年发生爆炸事件，当时丰田因此而减产了7000台汽车。

2013年11月25日下午，日本北九州市八幡东区的新日铁住金八幡制铁所也曾发生了爆炸事件。北九州市消防局称，爆炸导致1名员工死亡，还有至少3人被送往医院，其中一人重度烧伤，2人吸入烟雾伤势较轻。日媒报道称，发生爆炸的是八幡制铁所内的子公司“日铁住金电磁”九州工厂。新日铁住金方面称称，是在进行炼铁烧结作业时引燃了气体，而导致爆炸。 调查报告： （一）直接原因

虽然此次事故未造成人员伤亡，事故原因也还在调查当中。但是，从发生爆炸的源头来看，是从液氧蒸发后储备的缓冲罐处引发的。考虑到现场未进行施工作业，根据以往的经验推测有可能是由于连接缓冲罐的管道阀门泄漏导致管道氧气流速过快，管道内的金属颗粒摩擦、碰撞管道内壁产生火花，致使短时间内积聚大量的热量引燃管道继而发生爆炸。 （二）间接原因

由于事故的真正原因还未查明，根据推测引发此次事故的间接原因大致有以下几个：

1. 氧气管道法兰连接处可能未做静电跨接，连接电阻应小于0.1Ω；

2. 管径大于70mm的手动阀门两侧未设置旁通阀门等恒压装置消除过大压差以及静电消

除装置，接地电阻应小于20Ω；

3. 氧气管道及缓冲罐安全泄压装置未能正常开启导致超压引发爆炸；

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宝钢气体重要事件分享 MIR-2014-002 4. 与氧气相关的管道、阀门未正确的进行氧清洗，阀门内部或有残余油脂；

经验教训：

针对本次事故，我们应该对氧气在生产、输送、使用过程当中存在的潜在危害需要有清晰的认识：

可燃物、氧气、点火源是燃烧必须具备的三个要素。氧气是一种助燃气体，遇可燃

物及火种引起强烈的燃烧，并放出大量的热。氧气管道爆炸是由于急剧的燃烧，管壁达到熔化状态，气体体积瞬间急剧膨胀而引起的。 1. 氧气在管道内流速过高，因摩擦产生大量火种；

2. 管道内如有金属碎屑或砂石，在高速氧流的带动下，冲击管壁，产生火花，引起燃

烧；

3. 管道内壁生锈，增加摩擦；

4. 当氧气输送管道上的截止阀开启时，如阀前后压力差很大，氧气流速瞬间可达

200m/s，一般碳钢就会燃烧起火引起爆炸； 5. 氧流在管道急转弯处冲击管壁，产生高温；

6. 管道接口处，因加工工艺不好，存有突尖或粗糙之处，氧气流过摩擦过强，可产生

高热；

7. 氧气管道对接法兰等处漏氧，外来火源引燃爆炸；

8. 氧气管道和阀门在制造和安装时，使用的润滑油脂未清除干净；

9. 不允许穿戴被油脂污染的PPE操作氧气管道阀门，操作修理氧气管道阀门必须使用

铜质扳手；

10. 裸露的电线头搭在管道，产生静电感应，因静电火花引起急剧燃烧，导致爆炸；

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总结：

所有宝钢气体子公司现场，特别是涉及到氢氧充装以及使用（液体槽车，气瓶、管束车，液体杜瓦等）的单位请迅速安排自查：

1) 氧气的流速应符合国家有关规范要求。氧气输送管(碳钢)内氧气流速必须小于

15m/s；

2) 氧气管道应清洁施工，管道焊接时，不准有渣粒、铁粒和任何其他物品留在管道内，

接缝处不得有焊肉尖刺等出现。管道内壁不得含有任何油污和异物

3) 氧气管道在安装、检修后或长期停用后再投人使用前，应将管内残留的水分、铁屑、

杂物等用无油干燥空气或氮气吹扫干净，直至无铁锈、尘埃及其他杂物为止。吹扫气体速度应不小于20m/s。

4) 氧气管网上设置的各种阀门都要采用氧气专用阀门。直径大于70mm的氧气手动阀

门，只有阀前、后压差在0.3MPa以内，才允许工作。可采用降压、充气或设置旁通阀等方法缩小压差。

5) 氧气管道转弯应平缓过渡，避免急转弯。

6) 避免氧气流超速撞击主管壁。如果急转弯不能避免时，受冲击的管件要选用铜合金

件，免除产生火花。

7) 氧气管道及阀门安装完毕后，应按规定进行系统强度、严密性及泄漏量试验。 8) 氧气管道应有良好的导除静电的装置。

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