生產(chǎn)乙炔的爆炸危險(xiǎn)性研究與對(duì)策

張玲明(白銀恒誠(chéng)機(jī)械制造有限責(zé)任公司，甘肅白銀730900)

生產(chǎn)乙炔的爆炸危險(xiǎn)性研究與對(duì)策

張玲明(白銀恒誠(chéng)機(jī)械制造有限責(zé)任公司，甘肅白銀730900)

乙炔是最重要的炔烴，不僅是有機(jī)合成的重要原料，又大量地用作高溫氧炔焰的燃料；同時(shí)為甲類火災(zāi)危險(xiǎn)類別氣體，屬國(guó)家實(shí)施工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)許可證和安全生產(chǎn)許可證管理的重要危險(xiǎn)化學(xué)品，故對(duì)其企業(yè)生產(chǎn)使用、運(yùn)輸存儲(chǔ)等都有嚴(yán)格規(guī)定。本文主要研究了引起乙炔氧化爆炸、分解爆炸和化合爆炸的機(jī)理，同時(shí)制定了乙炔在生產(chǎn)過(guò)程中的安全技術(shù)與安全管理措施。

乙炔；爆炸；研究與對(duì)策

乙炔分子結(jié)構(gòu)中存在一個(gè)三價(jià)鍵（C C)，其不穩(wěn)定性很容易斷裂，并且又是放熱反應(yīng)，在短時(shí)間內(nèi)能夠快速完成反應(yīng)，從中產(chǎn)生大量熱能堆積，進(jìn)而誘發(fā)爆炸；而且又是一個(gè)爆炸極限很寬、點(diǎn)火能量低、自燃溫度低的氣體，屬于易燃易爆品。在實(shí)際乙炔生產(chǎn)管理的過(guò)程中存在各種不安全因素都有可能導(dǎo)致發(fā)生火災(zāi)爆炸事故，防火防爆控制預(yù)防也變的十分重要。

1 分析乙炔爆炸的危險(xiǎn)性

1.1 乙炔生產(chǎn)

我公司采用電石水解法生產(chǎn)乙炔，主要原料是工業(yè)電石，它一種遇濕極易燃耗的物品，而且含有不少雜質(zhì)，在遇到水之后經(jīng)過(guò)分解會(huì)逐漸生成乙炔，并伴有其他微量氣體產(chǎn)生。電石的水解反應(yīng)原理為:

1.2 誘發(fā)爆炸危險(xiǎn)性原因

乙炔產(chǎn)品管理過(guò)程中存在導(dǎo)致危險(xiǎn)性因素有生產(chǎn)工藝控制不當(dāng)、高溫氧炔焰焊接過(guò)程操作不當(dāng)、充裝存儲(chǔ)和運(yùn)輸管理不當(dāng)?shù)?，以及在生產(chǎn)過(guò)程中各類明火、靜電摩擦、絕熱壓縮等都有可能引起燃爆事故；因此了解其爆炸機(jī)理對(duì)預(yù)防事故發(fā)生有重要意義。

（1）氧化爆炸

投產(chǎn)前若沒(méi)有用氮?dú)獾榷栊詺怏w置換或設(shè)備和管道封閉不嚴(yán)就會(huì)導(dǎo)致乙炔直接與空氣混合達(dá)到一定容積比，只要遇到明火或靜電火花等使其達(dá)到著火溫度就會(huì)迅速形成混合氣體爆炸；二是電石在潮濕的空氣中遇到水分，乙炔氣便能夠緩慢釋放出來(lái)，之后與空氣混合形成爆炸性氣體；也有可能遇到火源或者經(jīng)過(guò)加溫會(huì)誘發(fā)火災(zāi)的出現(xiàn)，最終會(huì)引發(fā)乙炔氧化爆炸。

（2）分解爆炸

乙炔是一種可以發(fā)生聚合分解又可以加壓分解爆炸的氣體。聚會(huì)反應(yīng)發(fā)生在乙炔工藝控制中溫度不合理、脫水干燥不徹底、液位控制不當(dāng)?shù)仍诮柚胰仓械乃帧㈦s質(zhì)等發(fā)生聚合繼而發(fā)熱升溫的連鎖反應(yīng)最終引起分解爆炸；其次在沒(méi)有氧氣等助燃劑的情況下借助管道壓縮充裝過(guò)程中壓力控制不當(dāng)以致高壓乙炔不穩(wěn)定，只要將其本身所含有的能量激發(fā)出來(lái)，就會(huì)分解引發(fā)爆炸而產(chǎn)生碳和氫[1]。

（3）化合爆炸

乙炔本身具備較為活潑的化學(xué)性能，在進(jìn)行焊接過(guò)程操作中使用含銅量66%以上的黃銅焊接材料、乙炔發(fā)生器有含銅量高的附件或使用水銀溫度計(jì)、含汞壓力表等都有可能相互作用產(chǎn)生金屬碳化物，由此會(huì)產(chǎn)生乙炔銅、乙炔汞等爆炸性物質(zhì)從而發(fā)生爆炸。

2 解決乙炔爆炸危險(xiǎn)性的重要對(duì)策

在分析可能引發(fā)爆炸危險(xiǎn)性因素的基礎(chǔ)上，為防止安全事故的發(fā)生，現(xiàn)針對(duì)風(fēng)險(xiǎn)控制管理提出幾點(diǎn)解決對(duì)策。

(1)懸掛警示標(biāo)識(shí)，進(jìn)入前將火種寄存禁止帶入，安裝導(dǎo)除人體靜電設(shè)施，操作人員應(yīng)穿防靜電服及導(dǎo)電鞋等；并采取防爆監(jiān)控措施，安裝報(bào)警聯(lián)動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)，安裝溫度、壓力、液位和可燃?xì)怏w監(jiān)控報(bào)警裝置，以確保工藝參數(shù)正常；相關(guān)的乙炔設(shè)備和管道本身應(yīng)該具備良好的防靜電接地，應(yīng)在雷雨季節(jié)前及每年至少定期檢測(cè)一次[2]。

(2)對(duì)進(jìn)廠電石進(jìn)行嚴(yán)格質(zhì)量控制，不得使用指標(biāo)嚴(yán)重超標(biāo)的電石；電石庫(kù)房要保證通風(fēng)干燥，設(shè)置防雨水淋設(shè)施在倉(cāng)庫(kù)門窗附近，采用防爆照明，配備消防器材；粉碎電石規(guī)定在固定場(chǎng)所，顆粒在50～80mm；在正式投放電石料之前，需要事先利用氮?dú)膺M(jìn)行吹掃；將氣柜和電石加料聯(lián)鎖起來(lái)，以此避免由于過(guò)多的電石投料而導(dǎo)致氣柜中有乙炔氣逸出的情況。

(3)乙炔充裝前必須根據(jù)乙炔瓶?jī)糁?、?shí)重和剩余氣體量，確定丙酮補(bǔ)加量；其次嚴(yán)格限定充裝壓力在2.45MPa以內(nèi)，充裝時(shí)乙炔瓶?jī)?nèi)允許保留一定量的“安全空間”容積；間歇充氣流速控制在0.8m3/h,一次充裝在0.6m3/h以內(nèi)。

(4)乙炔氣瓶要套有防震圈，直立放置使用，并采取防傾倒措施，瓶?jī)?nèi)氣體嚴(yán)禁用盡，必須留有不低于0.05MPa的剩余壓力，氧炔焊接時(shí)與氧氣瓶控制在5米以上，與明火控制在10米以上，移動(dòng)氣瓶用專用小車搬運(yùn)。

(5)用汽車運(yùn)輸乙炔瓶時(shí)，橫向排放時(shí)頭部應(yīng)朝向一方，且不得超過(guò)車廂高度；夏季要有遮陽(yáng)設(shè)施，防止暴曬；運(yùn)輸乙炔瓶車上應(yīng)備有干粉或二氧化碳滅火器；嚴(yán)禁與氧氣瓶及易燃物品同車運(yùn)輸。

(6)乙炔安全管理措施方面要建立乙炔生產(chǎn)過(guò)程中崗位責(zé)任制，每個(gè)環(huán)節(jié)責(zé)任到人，做好危險(xiǎn)有害因素辨識(shí)、完善細(xì)化操作規(guī)程、崗位應(yīng)急處置方案；制定隱患排查與設(shè)備巡檢制度，嚴(yán)格排查安全隱患，對(duì)隱患跟蹤整改形成閉環(huán)管理；編制應(yīng)急事故救援預(yù)案并進(jìn)行定期的演練、更新與改進(jìn)，使員工熟知事故報(bào)告程序盡可能減小事故擴(kuò)大；制定完善的安全培訓(xùn)計(jì)劃，增強(qiáng)安全文化建設(shè)，提高員工安全意識(shí)。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，乙炔為國(guó)家監(jiān)管的重要危險(xiǎn)化學(xué)品，其爆炸危險(xiǎn)性的因素有很多，為避免各種安全事故的發(fā)生，就必須嚴(yán)格的按照《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》、《乙炔站設(shè)計(jì)規(guī)范》、《溶解乙炔充裝規(guī)定》等有關(guān)法規(guī)的要求執(zhí)行；同時(shí)把危險(xiǎn)化學(xué)品安全管理工作做好，嚴(yán)格按照規(guī)定執(zhí)行，才能有效預(yù)防事故的發(fā)生。

[1]楊金榮.電石水解法制乙炔火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性分析與對(duì)策[J].化學(xué)工程與裝備,2012,（09）.

[2]GB 50057-94.建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范[S].