胡成 彭知軍
(1成都燃氣集團股份有限公司,四川 成都 610041;2華潤(集團)有限公司, 深圳 518053)
本文梳理了2000年至2020年國內(nèi)發(fā)生的30起燃氣鍋爐爐膛爆炸事故,并從發(fā)生時間、事發(fā)地域、使用場所、事故級別、直接原因等維度進行了分析,提出了預防措施。
通過查詢事故調(diào)查報告、論文、新聞報道等文獻,筆者得到2000年1月1日至2020年12月31日期間國內(nèi)發(fā)生的30起燃氣鍋爐爐膛爆炸案例。下文從發(fā)生時間、事發(fā)地域、使用場所、事故級別、直接原因等維度對30起燃氣鍋爐爐膛爆炸進行統(tǒng)計分析。
本文收集的30起燃氣鍋爐爐膛爆炸事故后果嚴重,共造成46人死亡、40重傷、36人輕傷,經(jīng)濟損失約4 175.43萬元(個別事故數(shù)據(jù)不詳)。
1)事故發(fā)生時間分析
圖1為事故數(shù)量隨時間的變化情況。由圖1可見,2000—2005年,事故數(shù)呈下降趨勢;2005—2008年,事故數(shù)波動較小,趨于平穩(wěn)。筆者認為主要是2000年及以前,國內(nèi)特種設備屬于粗放型管理,在一定程度上致使相關事故頻發(fā)。隨著國家不斷強化安全管理,自2002年頒布《安全生產(chǎn)法》后,我國整體安全管理水平得到了明顯提升,事故逐漸降低,從2005到2008年,基本趨于平穩(wěn)。2011—2020年,事故數(shù)呈上升趨勢,特別是自2013年起,事故量增長加快。筆者認為,這主要由于隨著國家能源結構調(diào)整,不斷推進“煤改氣”工程,燃氣鍋爐使用量增大,而燃氣鍋爐操作者未能正確掌握其使用規(guī)程和操作方法,從而導致相關事故不斷增加。根據(jù)《保障天然氣穩(wěn)定供應駐點京津冀專項監(jiān)管報告》(國家能源局監(jiān)管公告2015年第13號),自2013年9月國務院印發(fā)《大氣污染防治行動計劃》以來,僅一年時間,北京市完成6 595 t/h(蒸噸)鍋爐“煤改氣”,天津完成95座燃煤鍋爐“煤改氣”,河北完成6 734 t/h(蒸噸)鍋爐“煤改氣”。
圖1 燃氣鍋爐爐膛爆炸事故數(shù)量隨時間變化情況
2)事故發(fā)生地域分析
圖2為事故發(fā)生的地域分布情況。從圖2可見,不同省份發(fā)生事故的數(shù)量存在較大差異,數(shù)量排名靠前的省份主要是河北省和山東省。其中河北省由于“煤改氣”改造量非常大,以事故總數(shù)6起位居首位;山東省作為北方工業(yè)鍋爐供熱大省,以事故總數(shù)5起排名第二。此外,其他各省事故數(shù)量相差無幾。
圖2 各地區(qū)燃氣鍋爐爐膛爆炸事故數(shù)量分布圖
3)事故使用場所分析
漁管辦意識到,減少湖泊養(yǎng)殖面積、降低養(yǎng)殖密度是大勢所趨。配合國家養(yǎng)殖權證制度建設,率先提出退養(yǎng)計劃,以養(yǎng)殖規(guī)劃區(qū)為界,劃出退養(yǎng)紅線。2016年在邗江區(qū)方巷鎮(zhèn)沿湖村先行先試,退養(yǎng)該村規(guī)劃外集體無證養(yǎng)殖水域2000畝,除以獎補形式補貼4萬元工作經(jīng)費,所有退養(yǎng)經(jīng)費均由地方政府自行解決。
圖3為事故發(fā)生的使用場所分布情況。從圖3中可以發(fā)現(xiàn),在本文所述的30起事故中,有18起為工業(yè)鍋爐,占比67%;有3起為生活鍋爐,占比11%。其中工業(yè)用鍋爐中石化企業(yè)占比最高,達41%,其次為加工制造業(yè),占比19%,另外醫(yī)療企業(yè)占7%。這在一定程度上反映,燃氣鍋爐爐膛爆炸事故主要發(fā)生于工業(yè)鍋爐,尤其是石化企業(yè)使用的燃氣鍋爐。因此,石化企業(yè)及行業(yè)主管部門必須對此給予高度重視。
圖3 燃氣鍋爐爐膛爆炸事故使用場所分布情況
4)事故級別分析
筆者根據(jù)《生產(chǎn)安全事故報告和調(diào)查處理條例》(國務院令 第493號),對30起事故進行了等級劃分(詳見圖4)。根據(jù)圖4可以看出,30起事故中,重大事故1起,造成13人死亡,直接經(jīng)濟損失500萬;較大事故3起,共造成15人死亡,經(jīng)濟損失1 216.4萬元;一般事故24起,占比80%。雖然一般事故占比相對較高,但并不意味著事故導致的后果不嚴重。24起一般事故共造成17人死亡,20人重傷,36人輕傷,直接經(jīng)濟損失2 495.03萬元。由此可見,即便一般事故,燃氣鍋爐爐膛爆炸事故后果同樣比較嚴重。
圖4 燃氣鍋爐爐膛爆炸事故等級數(shù)量分布圖
5)事故直接原因分析
圖5為事故直接原因占比圖,其中違章操作導致的事故數(shù)量達20起,占比67%,遠高于其他因素。這在很大程度上說明了,作業(yè)人員安全意識不強、業(yè)務技能不足、操作規(guī)范欠缺仍然是直接導致事故發(fā)生的重要原因。違章操作主要涉及停爐時閥門隔離不到位,點火前沒有實施吹掃或者死角沒有吹掃干凈,點火失敗后違反操作規(guī)程盲目連續(xù)點火等[1]。如2018年6月7日,河北省唐山市某醫(yī)療用品企業(yè)在燃氣鍋爐檢修作業(yè)時鍋爐爐膛內(nèi)發(fā)生燃爆的事故中,操作人員王某波在第一次點火失敗后,未經(jīng)檢漏儀檢查且故障未排除的情況下,違反規(guī)程多次啟動點火,造成天然氣進入爐體內(nèi)形成混合氣體,遇明火發(fā)生爆炸。
圖5 事故直接原因占比圖
另外,設備故障導致的事故達5起,占比17%,同樣相對較高。因此,及時消除隱患,禁止設備帶病運行,對于相關企業(yè)而言同樣不容忽視。
綜上所述,燃氣鍋爐爐膛爆炸事故后果嚴重且不可逆。因此,為確保燃氣鍋爐長期安全平穩(wěn)運行,相關單位必須要結合實際做好預防措施,應從從“人、機、料、法、環(huán)”等層面加強管理。
對于鍋爐的使用、操作及維修,相關單位必須嚴格按照《特種設備安全法》《特種設備安全監(jiān)察條例》(國務院令 第549號)及TSG G0001—2012 《鍋爐安全技術監(jiān)察規(guī)程》等相關技術標準要求,確保由持有相對應上崗證的人員進行操作[2]。
1)相關單位可通過安裝熄火保護聯(lián)鎖裝置,實現(xiàn)鍋爐異常熄火時,能自動切斷燃料供給,防止形成爆炸條件,從而起到防爆作用。
2)相關單位可通過裝設必要的防爆門,提高鍋爐爐膛的抗爆能力。
3)相關單位應設置爐膛內(nèi)燃氣濃度檢測及保護裝置,實現(xiàn)當燃氣鍋爐進氣閥門一旦發(fā)生故障關閉不嚴,造成漏氣時,能自動檢測爐膛內(nèi)燃氣濃度,且當燃氣濃度超標時立即啟動保護措施,保證無法實施點火操作。
燃氣鍋爐燃料的特殊性,使得燃氣鍋爐存在燃氣爆炸的可能性。相關單位(人員)在燃料使用前,務必要進行化驗,特別是要化驗與安全運行緊密相關的指標[3]。同時,鍋爐從業(yè)人員必須熟練掌握燃氣特性,避免形成爆炸條件。
1)注重員工技能培訓。根據(jù)本文分析,誤操作導致的燃氣鍋爐爐膛爆炸事故占比最高。因此,相關企業(yè)須著力于提升員工的職業(yè)技能、工作責任心及安全意識,確保從業(yè)人員對于設備原理、結構性能、燃燒及爆炸機理等方面有熟悉的認識,能正確、熟練處理突發(fā)情況。
2)控制鍋爐施工質量。鍋爐調(diào)試時,相關人員必須加強燃燒器點火程序和熄火保護裝置的測試,避免形成爆炸條件;啟停作業(yè)時,必須認真執(zhí)行爐膛吹掃工作,使積存的可燃物濃度低于爆炸下限[4]。
3)定期開展檢維修工作。由于設備故障導致的事故比重同樣較高,對此企業(yè)務必要定期對電氣裝置、燃燒系統(tǒng)進行檢修,及時排除故障[5]。
在環(huán)境層面,相關企業(yè)應確保鍋爐房置于通風良好處,并保持煙道排氣順暢。