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二氧化碳气瓶混装氧气燃爆事故及预防

二氧化碳气广泛应用于饮料、食品保鲜、气体保护焊接、消防灭火等行业。由于二氧化碳气的保护性质，因而人们往往忽视了二氧化碳气体中杂质的危害性，放松了对液化二氧化碳气瓶充装前检查、气瓶外表漆色等安全管理工作，形成气瓶事故隐患。

笔者曾亲自参与了两起二氧化碳钢瓶混充氧气造成燃烧爆炸事故的调查分析。现就事故起因、教训以及预防事故发生的措施提出自己的看法，以引起同行们的警惕，避免同类事故的发生。

1 两起衬板燃爆事故简介

事故一：1997年9月26日晚17时50分，镇江某氧气厂充装车间正在充装一组氧气瓶，当充装压力达到10MPa～11MPa时，一只钢瓶瓶阀安全膜片突然水压机爆破喷出火焰，充装工迅速采取紧急切换措施，火焰瞬间熄灭，未造成人员伤亡和其他损失。

事故二：1999年5月16日16时25分，镇江某乙炔气厂氧气充装站，一组氧气瓶充装压力达到13MPa，正在充装工切换充氧总阀、关闭氧气瓶阀门过程时，一只钢瓶突然发生燃爆。钢瓶瓶体至少炸成三块，颈圈、底座飞离，瓶阀也碎裂成三块，连同防错装接头飞离现场15m；气浪将五间140m2瓶库屋顶石焊割炬棉瓦全部掀飞、8樘钢窗玻璃全部震碎，墙体出现6m长裂纹，爆炸冲击波将距离15m外的水泵房、钢瓶检验间窗户玻璃全部震碎；一名操作工受伤。

经事故调查分析，以上两起气瓶燃爆事故都是二氧化碳气瓶混装氧气引起的。该两起事故有以下三个共同点：

(1)钢瓶外表漆色均已磨光，呈现为金属锈色，从外观上已无法辨别是盛装何种气体的钢瓶，只有瓶肩部位可隐约看出有铝白色油漆痕迹。

(2)燃爆钢瓶瓶阀阀嘴部以及喷出的残余杂质均有油污痕迹。且有强烈的柴油、煤油气味。

(3)发生事故的时机均是在充氧压力达到1OMPa以上时，而且均是先燃烧，瓶阀安全膜片首先被冲破，喷出火焰。

2 燃爆事故原因分析

二氧化碳具有阻燃性质，纯二氧化碳气和纯氧气相混合决不会发生燃烧。那么，引起燃烧的物质是什么?

根据燃烧爆炸后的炭黑和喷溅残余”李建波称物有强烈柴油气味这一线索，我们又检查了多只液化二氧化碳钢瓶，在部分钢瓶中倾倒出一种有强烈柴油气味的黄褐色液体。这种液体经某炼油厂检验人员鉴别，属于轻质油(因检测仪由于本芯片无内部时钟器的原因，来能做出定量分析)。无疑，钢瓶内轻质油是燃烧物。那么轻质油是从何处而来呢？

江苏泰兴黄桥地区有我国目前最大的天然二氧化碳气田，气田所产生天然二氧化碳中含有0．5％~1％(含量不稳定)的C1~C12碳氢化合物杂质，其主要成分是煤油，约占70％；柴油和机油占30％。如果天拉力实验机应安装在清洁、干燥、无震动而且室温为20℃+/⑴0℃房间内然二氧化碳未经提纯或提纯净化不达标准，就作为工业产品原料充瓶投入市场，势必在二氧化碳钢瓶中残留并积聚一定量的油分。经估算，一只钢瓶如果充装未经纯化的天然液化二氧化碳20次，钢瓶内就可能积聚柴油、机油(不能随二氧化碳汽化挥发)达0．6kg。

笔者曾经考察走访过几家液化二氧化碳生产厂和充装站，确实存在购买未经提纯净化的天然液体二氧化碳原材料、进行分装充瓶、作为工业用二氧化碳销售的情况。原因是未经提纯净化的天然二氧化碳原料价格是提纯净化后的肉鸽养殖液化二氧化碳价格的1／2～1／3，并且有较大的市场和较好的经济效益。

以上调查分析说明，液化二氧化碳钢瓶混装氧气发生燃爆的原因是钢瓶内油脂与高压氧气接触产生剧烈氧化反应，达到一定温度后发生燃爆。

3 措施与教训

针对以上事故发生的原因和目前气体行业安全管理现状，结合2000年新《气瓶安全监察规程》条款，笔者提出以下建议和预防措施。

(1)所有工业气体产品生产厂、充装站，均应严格执行有关规定，确保不错装、不超装、不混装，切实加强气体充装的安全管理。

(2)气瓶充装前必须逐瓶检查，特别要建立对气瓶内残余气体性质判别的严格检查制度。对不符合充装要求的气瓶，坚决不予充装。

(3)钢瓶外表漆色准确、完好是辩别钢瓶内气体性质、防止气体混装的重要措施。

建议修改完善有关标准和规程，对不同气体采用不同类型钢瓶阀门，加以区别，避免混充。

(4)气体钢瓶必须专瓶专用，不容许改装，只能充装与钢印标记一致的气体。即新钢瓶出厂后，气瓶充装介质就不容许再改变。

(5)充装单位只能为自有气瓶和托管气瓶充装。这样做是为 厂落实气瓶充装，落实气瓶的到期检验，落实气瓶的各项安全管理工作。

总之，气瓶安全管理工作是一项长期任务，面广最大，以致于现在实验机厂商在宣扬电子万能实验机时会特别强调是高配还是普配十分艰巨，需要持之以恒，长效管理。