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1、氧气瓶安全风险事故树分析摘 要： 应用事故树分析措施对氧气瓶爆炸事故进行分析,找出了引起事故的基本因素和途径，分析了基本因素事件的构造重要度。由此提出了避免氧气瓶事故的措施，为氧气瓶的安全管理提供科学根据。核心词:氧气瓶;事故树;构造重要度;避免措施引言 随着近年来国民经济的高速发展,氧气的需求量随之增长,相应氧气瓶爆炸事故发生日益增多。虽然国家对此十分注重，相继出台了气瓶安全监察规程和气瓶安全监察规定等法规，但从目前现状来看,发生事故的趋势没有得到有效的扼制,死亡事故仍不断发生。为减少事故发生,保障人身财产安全,文中拟用事故树分析法对氧气瓶的安全风险进行分析评价，找出事故因素,并制定出相应的
2、对策措施,以期引起人们的注重,防患于未然。1事故树分析原理 事故树分析法(FTA）又称故障树分析，是一种逻辑演绎系统安全分析措施。2世纪60年代,由美国贝尔电话研究所一方面提出,在2世纪80年代初引入国内。目前，TA作为安全系统工程中一种进行安全分析、评价和事故预测的先进的科学措施，已得到国内外的公认和广泛应用,已成为定性和定量预测与避免事故的重要措施。事故树分析法以系统较易发生且后果严重的事故(即顶上事件)作为分析目的,通过调查与该事故有关的所有因素事件和多种因素,通过层层分析,逐级找出最后不能再分解的直接因素事件（即基本领件)。将特定的事故和各层因素事件(危险因素）之间用逻辑门符号连接起来
3、,得到形象、简洁的体现其逻辑关系(或称因果关系）的逻辑图形，即事故树图。通过对事故树简化、计算,求出最小割集、最小径集和基本领件构造重要度，进行事故树定性分析。在事故树中凡能导致顶上事件发生的基本领件的集合称作割集。能导致顶上事件发生的最低限度基本领件的集合称为最小割集。最小割集中所有基本领件均发生时,则顶上事件一定发生，而最小割集中任一基本领件不发生,顶上事件未必一定不会发生。最小割集体现了系统的危险性,每个最小割集都是顶上事件发生的一种也许渠道,最小割集的数目越多，系统越危险。最小径集又称最小通集。在事故树中但凡不能导致顶上事件发生的最低限度的基本领件的集合，称为最小径集。最小径集中所有基
4、本领件均不发生时,则顶上事件一定不会发生，而在最小径集中,任何一种基本领件发生,便不能保证一定不发生顶上事件。因此,最小径集体现了系统的安全性,每一种最小径集是避免顶上事件发生的有效途径之一，最小径集的数目越多,系统就越安全。构造重要度分析是分析基本领件对顶上事件影响限度,根据分析的成果，找出事故发生的重要因素，探明控制顶上事件发生的有效途径，拟定安全对策措施，制定应急预案。2氧气瓶性质及其使用2.1氧气的基本特性氧是强氧化性气体。与空气相比，燃爆性物质在氧气中的点火能量变小,燃烧速度变大,爆炸范畴变宽,即更易着火燃烧和爆炸。在一定条件下,某些金属在氧气中也能燃烧。压缩纯氧的压力越高,其助燃性
5、能越强。在潮湿或有水条件下，氧气对钢材有强烈的腐蚀性。2.氧气瓶及其附件气瓶本体：系管状无缝构造，上端瓶口处的缩颈部分为瓶颈，瓶颈与瓶体的过渡部分叫瓶肩,瓶颈外侧固定连接有颈圈。下端一般为凹形底。瓶体由优质锰钢、铬钼钢或其她合金钢制成。最常用的是中容积瓶,外径19m,容积0L，高度约1.5mm，公称工作压力15pa，许用压力18pa。重要附件：1、瓶阀一般由铜材制成,抗燃，且不起静电及机械火花。其密封材料应有好的阻燃及密封性能。2、瓶帽保护瓶阀免受磕碰，通过螺纹与颈圈连接。瓶帽上一般有排气孔或侧孔,以防瓶阀漏气使瓶帽承压。、防震圈套于瓶体上的两个弹性橡胶圈,起减震和保护瓶体的作用。2氧气瓶的充
6、装与运送氧气瓶充装时,要严防混装和超装，而混装导致的后果更为严重，常因混入可燃气体、油脂等而导致氧气瓶爆炸。氧气瓶充装前，应逐只进行检查，重要检查内容是：1、 气瓶的制造厂家与否具有气瓶制造许可证；2、 气瓶外表面的涂色与否是规定的淡酞蓝色；3、气瓶瓶阀的出口螺纹与否为右旋螺纹;4、气瓶内有无剩余压力，如有剩余压力则进行气体定性鉴别；5、气瓶内外表面有无裂纹、严重腐蚀、明显变形及其她严重外部损伤缺陷；6、气瓶与否在规定的检查期内；7、气瓶附件与否齐全及符合规定规定;8、瓶体、瓶阀等与否沾染油脂或其她可燃物;、瓶内与否有积水等。以上任一项发现问题，都不得容许气瓶充装，而须对气瓶进行处置。相应一定
7、的充装温度,必须严格按规定的充装压力进行充装,保证在气瓶最高工作温度0度时瓶内压力不超过气瓶许用压力。气瓶运送装卸时，必须配戴好瓶帽、防震圈,轻装轻卸，严禁抛、滑、滚、碰;氧气瓶不得与可燃气体气瓶同车运送，也不得与任何易燃、易爆物质同车运送;夏季运送氧气瓶应避免爆晒。2.4氧气瓶的安全使用1、氧气瓶不得与可燃气体气瓶同室储存。氧气瓶储存室内严禁烟火。2、氧气的避免地点不得接近热源和明火。采用氧乙炔火焰进行作业时,氧气瓶、溶解乙炔气瓶及焊(割）炬必须互相错开,氧气瓶与焊(割）炬明火的距离应在0米以上。操作中应避免回火，避免在氧气管路中混入乙炔气体。不得用氧气吹扫乙炔管路。3、与氧气接触的零件不得
8、沾染油污,使用这些零件前必须进行脱油脱脂解决。4、不得戴着沾有油脂的手套或带油裸手启动氧气瓶瓶阀和减压阀。5、 启动瓶阀和减压阀时,动作应缓慢,以减轻气流的冲击和摩擦，避免管路过热着火。6、 严禁用压缩纯氧进行通风换气或吹扫清理，严禁以压缩氧气替代压缩空气作为风动工具的动力源,以防引起燃爆事故。、吸氧用氧人员及其近旁人员,必须禁绝抽烟及其她一切火源。、用瓶单位和人员应避免瓶内积水及积存其她污物,避免气瓶腐蚀及其她损害,进而避免气瓶爆炸。用瓶单位应回绝使用超过检查期的气瓶。9、氧气瓶应戴好安全防护帽,坚直安放在固定的支架上,要采用避免日光曝晒的措施。10、氧气瓶里的氧气，不能所有用完，必须留有剩
9、余压力，严防乙炔倒灌引起爆炸。尚有剩余压力的氧气瓶，应将阀门拧紧，注上“空瓶”标记。、氧气瓶附件有缺损，阀门螺杆滑丝时，应停止使用。4、严禁用沾染油类的手和工具操作气瓶，以防引起爆炸。11、氧气瓶不能强烈碰撞。严禁采用抛、摔及其他容易引撞击的措施进行装卸或搬运。严禁用电磁起重机吊运。12、在启动瓶阀和减压器时，人要站在侧面；启动的速度要缓慢，避免有机材料零件温度过高或气流过快产生静电火花。而导致燃烧。1、冬天，气瓶的减压器和管系发生冻结时,严禁用火烘烤或使用铁器一类的东西猛击气瓶，更不能猛拧减压表的调节螺丝，以避免氧气忽然大量冲出,导致事故。8、氧气瓶不得接近热源,与明火的距离一般不得不不小于
10、10米。4、严禁使用没有减压器的氧气瓶。气瓶的减压器应有专业人员修理。3氧气瓶典型事故案例分析3. 案例1 月15日8:00左右,中国石化集团公司第五建设公司南京分公司(简称五化建)一焊工进行切割工作时,氧气管爆炸，另有3处同步炸裂。切割时，该焊工感到气体不纯(切割线有漂移现象），但鉴于爆破的是旧氧气胶管，觉得氧气胶管爆炸是其老化所致。由于未领到新氧气胶管而停止工作,同步将用气很少的满瓶氧气退回库房,对瓶内与否形成爆鸣性气体未产生怀疑。月18日7：5，五化建另一名焊工按照班长分工，从气瓶库取出一瓶氧气，装好焊割工具后,在距氧气瓶约35处的预制厂内切割型钢的点焊，氧气瓶内压力约10M,低压约0.
11、4,约切割1in，感到气体不纯，切割线漂移。8:0左右,氧气瓶忽然爆炸，并升起一股灰尘2。分析:在气瓶管理中，大部分气体充装站的气瓶都实行“大循环”，充装工违背了气瓶安全监察规程中的有关规定，未在气瓶充装前对气瓶内的气体进行检查鉴别，导致气瓶内气体不纯,遇火即发生化学性爆炸。且对助燃与可燃气体,不适宜采用橡胶软管,应用高压金属软管。3.2案例2月0日9:5,徐州市工程集团某机械厂下料车间，氧气汇流排中一只即将启动使用的氧气瓶发生燃烧击穿事故，导致一死一伤的严重后果。 分析:这次燃割事故为操作者打开瓶阀时产生的静电火花或摩擦热量,通过橡胶金属软管内壁时,剧烈的冲击摩擦瞬间产生极高的热量，点燃了管
12、道上的可燃物橡胶软管。已燃烧的橡颗粒被高流量、高纯氧、高热量的气体压人瓶内，在高纯氧的作用下产生剧烈燃烧，喷出的气体将瓶阀、瓶肩熔穿,能量瞬间释放,否则气瓶爆炸后果更加严重。在高压氧的作用下,选用易燃的橡胶金属软管和操作者的不当操作启动过急，是导致这次事故的重要因素。在高压氧的状态下，主管道及其连接导管,一定要严格选用材料,不可使用可燃材料,橡胶金属软管绝对不能在高压氧的状态下使用,主管道最佳选用铜材或紫铜材。在高压状态中使用的氧气瓶，不管是气瓶的充装单位还是使用单位,对气瓶的操作或更换都要有明确的操作规程，谨慎操作,避免急开急关。3.3案例 月1日1:30左右，徐州市沛县芦发气体充装站，发生
13、了一起氧气瓶爆炸事故。该站氧气充装台有二组充装设备，8月16日下午运营一段时间后，由于该系统主法兰截止阀及支阀有漏气现象，检修人员调换了丝扣截止阀及支阀,并进行了安装、清洗、检漏。1：30工作完毕,试充装10只气瓶，当压力升至8.Ma时，其充装排第9只气瓶发生强烈爆炸事故4。 分析：经分析取证,本次事故是因检修人员不具有专业基本知识、粗心大意,将外部包装同样的不仅不能脱油、而自身带油的邻苯二甲酸二丁脂错误地当做四氯化碳清洗剂使用,二丁脂属碳氢化合物,遇明火可燃,高热可燃,与高压氧接触发生强烈反映,剧烈燃烧,瞬间产生的热能转换成压力能，导致气瓶爆炸。3.4 案例 6月15日15时许，山东省商河县
14、玉皇庙镇一家制氧厂，一名客户拉来一车气瓶来换氧气。换气过程中,操作工发现一种气瓶与其他气瓶不同样，打着打火机准备试该瓶中装的是什么气,谁料气瓶刚一打开，就“呯”的一声爆炸了,气瓶成了碎片,两人当场死亡。 分析:这是一幕典型的无知违章所酿成的惨剧。氧气严格禁火禁油,怎么能用打火机打火试气!在瓶检中要鉴别气体,必须用“可燃气体检测仪”检测。.5案例11月1日7:35,沈阳市第一钢铁厂大院内突发爆炸，氧气瓶库房夷为平地,五六十只氧气瓶散落四周,有两三只气瓶变成铁板,墙倒塌,门窗玻璃震碎，幸好室内无人，仅使人受伤5。分析:据悉为液氧汽化充装,液氧泵为50L/h的大泵,而充灌的仅十几只钢瓶。这样，液氧泵
15、容量大，汇流排上瓶子少,速度快,时间短，产生静电火花,引起爆炸。充装速度过快，是某些液体泵充装站最大的隐患，按照规定气体在管道中的流速不超过8mh,充装时间控制在30min，而事实上充装速度和时间都超标，给事故的发生增长危险因素。此外,现场使用的气瓶不易寄存太多，要随领随清。空、实瓶分开寄存，实瓶寄存一般不超过5瓶，避免发生事故时有连锁反映。4氧气瓶事故因素调查及事故树编制 氧气是一种无色无味的气体,其自身不燃烧，但它是一种强氧化剂,具有助燃性,是燃烧爆炸的基本要素之一。氧气几乎能与所有可燃气体或蒸汽混合而成爆炸性混合物。纯氧与矿物油、油脂或细微分散的可燃粉尘、碳粉、有机物等接触时,由于剧烈的氧化升温、积热,能引起自燃，发生火灾或爆炸。氧气瓶是一种封闭型的压力容器,由于维修、检测、使用的诸多因素，导致氧气瓶发生爆炸的因素有诸多。通过事故案例调查分析得出，引起氧气瓶爆炸事故的因素分三大类:超压物理爆炸、化学爆炸、强度减少爆炸。超压物理爆炸的因素有:曝晒、接近热源、与火源接触;化学爆炸的因素有:沾染油脂、错装;强度减少爆炸的因素有:外力破坏、气瓶不合格。现以氧气瓶爆炸为顶上事件，逐级分析导致事故
