Произошло воспламенение
27 февраля 1965 г. произошло разрушение газонагревателя конверсионной установки доменной печи № 2 при испытаниии его сжатым воздухом после капитального ремонта. Установка предназначена для конверсии (нагревания путем конвекции) природного газа перед подачей его в доменную печь. В состав конверсионной установки входят три газонагревателя.
щина, проходившая поч- ти на всю длину этой фасонки. Трещина выходила только на одну сторону фасонки -и ню концам ее затухала в целом металле. Сечение фасонки было ослаблено трещиной на 80%, в результате чего и произошло разрушение опорного узла. Подстропильная ферма со всеми опиравши-
Сварочные швы в ряде мест имели подрезы и поры, что также способствовало раннему появлению трещин. Значительный — на протяжении около двух лет — срок службы подкрановой балки с лопнувшим средним раскосом объяснялся тем, что в ферме с жестким поясом, т. е. в системе, многократно статически неопределимой, поперечная сила воспринималась вместо раскоса мощным верхним поясом, пока не произошло разрушение поясных швов.
В феврале 1954 г. на нефтебазе Челябинской области произошло разрушение вертикально^цШЩЩфЖёШШ
Известен случай, когда при испытании на герметичность агрегата синтеза аммиака после ремонта произошло разрушение резьбового соединения фланца в узле диафрагмы. Узел диафрагмы с фланцами был установлен во время ремонта.
Так, на крупнотоннажном агрегате синтеза аммиака при резком сбросе большого количества газа на факельную установку произошло разрушение молекулярного затвора и головки факельного ствола, предназначенного для сжигания газов и газообразного аммиака, сбрасываемых в период пуска, остановки и неполадок при работе производства.
На рис. XIII-4 показана схема прокладки хлоропровода на этом заводе. По проекту трубопровод электролитического хлоргаза (диаметр 273 мм, материал — Сталь"20) был предусмотрен для работы в условиях перепада температур от _50 до 50 °С под давлением 300 кПа (3 кгс/см2). Однако при монтаже трубопровода были допущены отступления от проекта как в узле, где произошло разрушение, так и по всей трассе. Это объясняется тем, что проект был составлен неправильно, так как не были учтены уже ранее проложенные трубопроводы. По согласованию с проектной организацией трассировку трубопроводов осуществили «по месту», т. е. на свободных местах эстакады. При этом были^допущены подъемы сложной конфигурации, что привело к образованию застойных зон и способствовало конденсации и скоплению сжиженного хлора. Участок трубопровода длиной более 1000 м был уложен на опорах; проектом же предполагалось его крепление на подвесках; компенсирующие устройства предусмотрены ие были. Поэтому трубопровод по всей длине работал в условиях самотомпенса-ции. Все это привело к тому, что задолго до аварии под 'воздействием темпера-
стями распространения пламени при сравнительно небольшой массе горючего вещества. Так, в 1987 г. на открытой установке полиэтилена высокого давления вследствие аварийного разрушения трубопровода в течение Зев атмосферу было выброшено (со скоростью 117 м3/с) «450 кг этилена. При взрыве образовавшегося этиленового облака произошло разрушение остекления расположенных вблизи зданий общей площадью 3000 м2; в помещении станции горячей воды были сорваны железобетонные стеновые панели. Найденное по характеру разрушения максимальное давление взрыва в радиусе 50 м составляло «20 кПа (/С=10). Взрыв был эквивалентен 650 кг ТНТ, что соответствует энергии взрыва этилена массой «140кг (2=31%).
Таким образом, на начальной стадии произошло разрушение сосуда удлиненной формы на два, неравные фрагмента, которые разлетались в .противоположные стороны вдоль оси симметрии, создавая вертикальную направленность действующих сил. Вторую стадию — надземный взрыв абсорбера — можно оценить как взрыв 'сосуда цилиндрической формы 'с образованием многочисленных осколков разных размеров, разлетевшихся в радиальном направлении от оси цилиндра. .Потенциальная энергия сжатого газа в этих 'условиях переходила в энергию движения абсорбера (осколка) и в энергию и'стекаю-щего и расширяющегося газа. Количество энергии, затраченной на разрушение оболочки, очень 'мало по сравнению с начальной потенциальной энергией сжатого газа.
Такие аварии наиболее типичны для технологических систем жидкофазного окисления горючих веществ. Так, 23 августа 1990 г. произошла крупная авария на технологической установке фенолацетона Уфимского завода синтетического спирта. При выходе из-под контроля жидкофазной экзотермической реакции окисления изопропилбензола (ИПБ) воздухом и повышении температуры от неуправляемого разложения гидропероксида ИПБ (целевого продукта) произошло разрушение аппарата окисления от резкого подъема давления. Разрушение аппарата сопровождалось выбросом в атмосферу углеводородов, взрывом образовавшегося парового облака и последующим пожаром. За первым взрывом окисления последовали еще четыре взрыва: через 18 мин, 1 ч 12 мин, 1 ч 51 мин и 2 ч 44 мин с момента первого взрыва. В результате взрыва и пожара произошли значительные разрушения на ^амой технологической установке и за ее пределами (рис. 6.4).'Окисление ИПБ воздухом проводилось в трех последовательно работающих аппаратах барбо-тажного типа (диаметром 2,4 и высотой 11,24 м), выполненных из углеродистой стали с плакирующим слоем из стали 12Х18Н10Т. Температура в аппаратах составляла 132, 128 и 124 °С. Процесс проводили при давлении 0,5 МПа при непрерывной подаче насосами предварительно нагретой до НО— 125°С изопропилбензольной шихты в верхнюю зону первого реактора. Воздух, также нагретый предварительно до 125 °С, тремя потоками подавался в заданных соотношениях под распределительные решетки, расположенные в нижней части каждого из трех реакторов каскада. Для повышения температуры шихты в пусковой период и отвода реакционного тепла в про-
(/ — расстояние до осколка; g — ускорение силы тяжести при свободном падении; а — угол вылета осколка) составила 40 м/с. Другой осколок — крышка теплообменника — имела форму полуцилиндра и отрывалась от массивной колонны, поэтому для определения давления можно считать, что произошло разрушение цилиндра на два одинаковых осколка. Если принять /?=»0,5, то приведенная скорость будет равна
В 1968 г. в Портленде (штат Орегон, США) взорвался на завершающей стадии строительства стальной низкотемпературный резервуар сжиженных •газов объемом 27,8 тыс. м3. Расследование обстоятельств и причин взрыва показало, что на одном из пяти трубопроводов, соединяющих почти готовый резервуар с системой переработки газа, были открыты две задвижки. Этот трубопровод диаметром 152 мм предназначался для отбора паровой фазы и был соединен с системой охлаждения. После взрыва обнаружили, что ближайшая к резервуару задвижка полностью открыта, а задвижка, расположенная на некотором расстоянии от резервуара, закрыта полностью. Ко времени взрыва резервуар еще не был заполнен. Однако некоторое количество газа, использовавшегося в ходе опробования отдельных узлов комплекса, проникло в резервуар, что и привело к образованию взрывоопасной •смеси с воздухом. Погибшие во время взрыва рабочие вели приготовления к нанесению минеральной ваты на перекрытие внутренней алюминиевой оболочки и, вероятно, вызвали искры, от которых произошло воспламенение. Стоимость низкотемпературного резервуара составляла 1,2 млн. долл.
Аналогичный случай отмечен при утечке продукта через образовавшуюся трещину в штуцере сероуглеродного блока, расположенного вблизи дверного проема. Пролитый продукт через дверной проем попал в траншею, в которой были размещены паропроводы с нарушенной на отдельных участках изоляцией. Произошло воспламенение и взрыв газовоздушной смеси.
В кислородном цехе одного из заводов произошло воспламенение и взрыв кислородного турбокомпрессора. Причина аварии — попадание масла в систему из ванны подшипника. Стрелка масло-метра, установленного на нагнетательной линии, дошла до упора, обгорела трубка отводов паров масла из ванны подшипника и трубка отвода масла из маслоловушки в коллектор.
При попытке устранить утечку сжатием соединения (ударами ключа) произошло воспламенение пропановоздушной смеси. Несмотря на быстрое прибытие пожарной команды и охлаждение водой горящей цистерны с пропаном, через 10 мин произошел взрыв. При взрыве осколки были отброшены на 365 м. Диаметр огненного шара над землей достигал 45—60 м, а грибовидное облако дыма размером 300 м поднялось на высоту нескольких сотен метров. При тушении пожара погибли 20 человек пожарных, находившихся в 45 м от взорвавшейся цистерны. Получили ожоги различной степени 95 человек, находящихся на расстоянии до 300 м от цистерны.
Для очистки воздуха, загрязненного частичками твердой полиэфирной смолы и волокнистых материалов хлопчатобумажной байковой ткани, были установлены рукавные фильтры, не предназначенные для очистки такой пыли. При эксплуатации фильтров выяснилось, что фильтрующая ткань быстро забивается, так как встряхивающий механизм не обеспечивает своевременной очистки •рукавов; кроме того, механизм выгрузки осевшей пыли оказался неработоспособным, поэтому взрывоопасную пыль выгружали вручную через открытую течку. Большое сопротивление, создаваемое •рукавными фильтрами, и нарушения герметичности системы пылеочистки привели к тому, что в производственном помещении скапливалось большое количество осевшей и взвешенной пыли. Взрывоопасная концентрация пыли постоянно создавалась в рукавных фильтрах и в помещении фильтров. При коротком замыкании в электросети произошло воспламенение пыли в рукавных фильт-
Осуществление перечисленных и других мероприятий на новой установке позволило значительно повысить безопасность производства, что было подтверждено результатами ликвидации аварии в 1974 г., когда прекратилась подача электроэнергии и остановились все насосы производственного водоснабжения, а также повышающие насосы. При этом произошел разрыв двадцатичетырехдюймового гофрированного компенсатора на всасывании промежуточной ступени компрессора и выброс пропилена. Образовавшееся облако пропилена стало двигаться в сторону печей. Однако сприн-клерной системой была создана водяная завеса вокруг секции очистки, которой облако было разделено на части. Часть облака в течение 1—2 мин достигла печей, от которых произошло, воспламенение. Обратный удар пламени был средней силы, так как был ослаблен водяной завесой. Сразу же после воспламенения автоматически включились все 11 спринклерных систем.
Примером может служить случай, происшедший на одном из предприятий, где на участке пересечения надземной газовой трассы с полотном железной дороги произошло нарушение герметичности газопровода, проложенного по эстакаде над дорогой. При въезде в загазованную зону тепловоза произошло воспламенение газовоздушной смеси. Машинист и его помощник оказались в области распространения пламени и получили ожоги.
По достижении критического давления резервуар с пропаном разорвался по шву приварки верхнего днища к корпусу. Днище приподнялось, потом рухнуло, затем произошло воспламенение, начался пожар.
Отсутствие пожароопасной концентрации примеси на уровне земли в любых неблагоприятных метеорологических условиях может быть обеспечено при расчете и конструировании газоотводов на основе теории свободных турбулентных газовых струй. В экспериментах по определению опасной зоны в свободной струе пропана негорящий газ выпускали из баллона через насадки диаметром 1, 2 и 3 мм. Затем сверху к струе подводили запальник, движущийся по стойке штатива. В момент воспламенения струи положение запальника фиксировали и отсчитывали расстояние от среза насадка до высоты, на которой произошло воспламенение. На этой высоте концентрацию газа принимали равной нижнему пределу воспламенения, а расход газа контролировали по избыточному давлению внутри системы (перед насадкой) и газовым счетчиком. Экспериментальные и расчетные данные о длине опасной зоны в струе при различных диаметрах насадка и давлениях истечения газа представлены в табл. 7. Ввиду использования насадков очень малых диаметров во всех опытах после достижения максимальной длины опасная зона начинала уменьшаться, пока не происходил
В январе 1954 г. на одном из нефтеперерабатывающих заводов ночью был полностью заполнен сжиженным бутаном сферический резервуар вместимостью 600 м8. Паровое пространство для расширения жидкой фазы в случае нагревания оставлено не было. Предохранительные клапаны из-за неисправности были отключены. К утру температура поднялась на 6° С и от чрезмерного внутреннего давления резервуар разорвался. Облако газовоздушной смеси попало на печи крекинг-установок, произошло воспламенение Газа, возник "пожар.
В момент аварии все резервуары были загружены полностью, а установка по сжижению газа не работала. По показаниям некоторых очевидцев, примерно в 14 ч 40 мин ощущалась сильная вибрация почвы и был слышен грохот. Некоторые очевидцы заметили потоки газа или жидкости (аэрозоли), выходившие с юго-юго-восточной стороны цилиндрического резервуара. Потоки СПГ перемещались в восточно-юго-восточном направлении, постепенно ложась на поверхность земли, обволакивая здания и распространяясь далее на соседние улицы, где часть СПГ попала в колодцы сточной канализации. Над местом утечки образовалось паровое облако, которое стало двигаться в северо-северо-восточном направлении (по ветру) примерно в ту же сторону, что и облако аэрозоля. Вскоре произошло воспламенение. Есть свидетельства, указывающие на то, что имел место ряд взрывов паровоздушной смеси в ограниченном пространстве как на территории газового завода (два из них в кольцевом пространстве сферических резервуаров - между корпусом резервуара и термоизоляционной оболочкой), так и в жилых домах и административных зданиях в результате попадания газа в подвалы. Взрывы произошли также в системе сточной канализации, в результате чего на дорогах образовались крупные трещины. От взрыва в канализационном колодце, находящемся на расстоянии 350 м от резервуара № 4, образовалась воронка глубиной 8 м, шириной 10 м и длиной 20 м. Взрыв в этом колодце привел к увеличению пожара. Через 20 мин после разрушения резервуара № 4 произошло
 Читайте далее:
 Письменное распоряжение
Программе разработанной
Программного управления
Проходящим производственную
Применяются различные
Проходить предварительные
Проходного отверстия
Происшедшие одновременно
Происшествий предусматривают
Письменного разрешения начальника
Происходит достаточно
Происходит конденсация
Происходит наибольшее
Происходит окисление
Происходит практически
|
