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高壓氮氣管線爆炸原因分析

文檔作者：文定良1，賈燕中2 文檔來源： 1．中國神華煤制油化工有限公司包頭煤化工分公司 2．中國神華煤制油化T有限公司工程分公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2023年02月08日
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2012年12月
第35卷第6期
囊缸儆
Large Scale Nitrogenous Fertilizer Indus|ry
Dec2012
V01．35 No．6
高壓氮氣管線爆炸原因分析
文定良1，賈燕中2
(1．巾國神華煤制油化_[：有限公司包頭煤化工分公司，內(nèi)蒙古包頭014000
2．中國神華煤制油化T有限公司工程分公司，北京100010)
摘要：介紹高壓氮氣管線置換流程及單向喇的結(jié)構(gòu)，分析煤化工氣化爐高壓氮氣置換管線爆炸發(fā)生的原岡，
利用微區(qū)域能譜掃描電鏡分析了爆破部件表面的殘留物，分析認(rèn)為是管道中不同介質(zhì)發(fā)生過強(qiáng)烈摩擦，發(fā)生尖
端放電導(dǎo)致管線“閃爆”，采取了有針對性的整改和預(yù)防措施。
關(guān)鍵詞：高壓氮氣管線單向閥閃爆能譜
中國神華煤制油化工有限公司包頭煤化工分
公司煤氣化裝置采用美國GE公司水煤漿氣化技
術(shù)．流程包括煤漿制備、氣化、渣水處理和粗渣輸
送等。裝置共有7個氣化系列，7臺西3200inn氣化
爐，高度約為20m，5臺運行，2臺備用，氣化壓力
(表壓，下同)6．5MPa。每臺氣化爐投煤量(干基)約
1 500t／d，總生產(chǎn)能力(CO+H：)為53x104m3／h。水
煤漿和純氧經(jīng)GE i流式燒嘴進(jìn)入氣化爐，在壓力
6．5 MPa、溫度1 350℃左右條件下進(jìn)行氣化反應(yīng)，
生成以CO和H：為主要成分的粗煤氣。
1工藝流程及單向閥結(jié)構(gòu)
1．1生產(chǎn)工藝
生產(chǎn)操作時利用如圖1所示氧氣管線往氣化
爐輸送8。5MPa氧氣。此時高壓氮氣管線上的閥門
全部關(guān)閉(如XV一306)。在更換燒嘴或停爐時，關(guān)
閉氧氣管線上的調(diào)節(jié)閥(FV一302)，并迅速打開高
壓氮氣管線上的XV一306等閥門，對FV一302與氣
化爐間單向閥之間的管道進(jìn)行置換(DN80mm管
線，距離大約1In)。
1．2單向閥材質(zhì)和結(jié)構(gòu)
破損管段材質(zhì)為0Crl8Ni9(美國牌號TP304)
不銹鋼．破損單向閥閥座與閥瓣材質(zhì)為Inconel
625．該合金鎳含量高達(dá)58％，是20世紀(jì)40年代
英國為噴氣飛機(jī)發(fā)動機(jī)的苛刻工況而研制的一種
既抗高溫氧化，熱強(qiáng)度又高的合金。由于價格昂貴
只用于高速流動的氧氣管線。單向閥的原理是氣
流推動閥芯克服彈簧的阻力。使氣流從左向右運
動，閥芯在閥座中靠圓柱形定位銷定位。
圖1高壓氮氣置換流程
2爆炸原因分析
2．1事故情況
2011年12月20日早晨，當(dāng)班人員在接班后
進(jìn)行正常巡檢，8：40左右巡檢至氣化裝置九樓時，
發(fā)現(xiàn)3*氣化爐中心氧高壓氮氣吹掃管線斷裂，
XV一306側(cè)管線已經(jīng)彎曲變形，一端拖在地上；撕
裂的另一側(cè)只剩下單向閥還留在管線上，圖1中
注明了爆裂位置。
爆裂管道在高壓氮氣管線上單向閥(也叫止
回閥)下方，時間大約1 rain。置換氧氣的高壓氮氣
收稿日期：2012-09—24：收到修改稿日期：2012—11—22。
作者簡介：文定良，男，1964年6月出生，高級．r程師，T程碩
士，1980年畢業(yè)于成都科技大學(xué)化r機(jī)械專業(yè)，現(xiàn)任中國神華煤制
油化T有限公司包頭煤化工分公司副總經(jīng)理。聯(lián)系電話：0472—
5332699；E-mail：wendingliang@csclc．coFn。
萬方數(shù)據(jù)

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