1、兩萬立方米煤氣柜安全拆除方案江蘇省準安市燃氣總公司有一2萬m3的煤氣氣柜，利用該市焦化廠生產焦爐煤氣供應市區(qū)部分居民生活用氣已經(jīng)有近20年了。當前，隨著淮安市的經(jīng)濟迅速發(fā)展，城市規(guī)模不斷擴大，原有的焦爐煤氣已經(jīng)不能滿足城市的需要。同時大然氣、液化石油氣等方便清潔的能源已經(jīng)進入該市的許多家庭。而熱值相對較低、冬季易產生堵塞的焦爐煤氣也將完成它的歷史使命。最重要的問題是該氣柜還是20世紀80年代初投入使用的，至今已經(jīng)20年了。其表面腐蝕嚴重，安全隱患較大。為此，市燃氣總公司研究決定將氣柜停止使用并拆除2003年初停用，采取放完氣柜內全部煤氣、將上兩層鐘罩全部放下、拆除氣柜進出口、在氣柜水封槽內加滿

2、水等措施、同年8月，通過項目招標，由原化工部第十三化建公司(以下簡稱十三化建)承包拆除工程。 十三化建是一家有實幻的原部屬國有企業(yè)，長期從事化工企業(yè)的安裝丁程，有較強的技術力量和裝備。但是對于拆除這樣大的煤氣氣柜，工程中要涉及到動火、防爆、登高、防中毒、機械吊裝和清理焦油等多種特殊危險作業(yè)，且該氣柜在準安市西南化工區(qū)，這里工廠較多，居民也比較集中、拆除這么大的氣柜，如果發(fā)生意外爆炸，其后果不堪設想。另外，在拆除過程中，其內壁結滿硫化物、萘等，經(jīng)動火切割，產生燃燒，使有毒氣體向下風向蔓延，如處理不當，會造成重大社會性災難、分析上述各種危險因素，十三化建的領導感到安全責任重大，不敢盲目施工 派工程

3、項目負責人帶上準備好的拆除方案，主動來到準安市安全生產監(jiān)督管理局(以廠簡稱安監(jiān)局)，請示和接受指導。市安監(jiān)局對拆除氣柜工程的安全非常重視，專門邀請市內知名的化工安全專家來討論拆除方案-經(jīng)化工安全專家實地查看，翻閱氣柜圖紙，對該氣柜的情況有了全面的廠解。氣柜容積為2萬m3，外圍直徑38m，總重量約380t，由3節(jié)組成，最下面水槽高度7.8m，已加滿水。由于氣柜停用后，已不再向內送氣，上層3節(jié)鐘罩自然落入下面水槽內。再經(jīng)了解燃氣總公司在停用焦爐煤氣后，只將氣柜煤氣進、出口處拆除，與原煤氣管道隔絕，水槽加滿水，氣柜頂部2個相距不到2m的直徑約300mm的人孔已被打開，氣柜內煤氣沒有被置換。經(jīng)現(xiàn)場測有

4、，從水槽上水平面到氣柜頂部，大約有1000m3的煤氣空間。焦爐煤氣的主要成分是氫、甲烷、一氧化碳等，都是易燃、易爆氣體。加上氣柜頂部人孔被打開，空氣已經(jīng)進入氣柜內，形成爆炸性混合氣體。這時如動火作業(yè)，肯定要發(fā)生重大爆炸事故。 根據(jù)以上現(xiàn)場查看和分析，專家組經(jīng)多次討淪，制定了完整的安全拆除方案和實施規(guī)定，要求十三化建嚴格執(zhí)行，具體方案如下： 1氣柜水槽內原有的水一點也不能放，并繼續(xù)加水直至溢流口，提高水位，以盡量減少氣柜內空間，降低發(fā)生爆炸事故的程度。 2氣柜內實際空間的近似計算，氣柜最高一節(jié)鐘罩直徑實測為30m，圓面積計算 S=兀R2=3.14 x 152=706.5(m2) 由于氣柜頂部近似

5、球冠體，從頂部和邊上多處實測到水面高度為50180cm不等，取高限值150cm，則氣柜內空間體積近似為： V=Sh=706.5 x 1.5二1069.75(m3) 3由于當初設計原因，氣柜頂部在最高處僅有1個直徑為100mm的放空閥，周圍邊緣還有8只更小一點的閥門，另外就是那2個300mm的人孔。把它們全部打開，靠自然通風，肯定不行，反而時間一長，危險更大。確定采用氮氣強制置換方案。氮氣最安全又方便，標準氮氣瓶容積40L，壓力15MPa，計算一下，每25瓶合1m3，氣體由15MPa降為常壓按氣態(tài)方程，其壓力縮小150倍，則體積擴大150倍。每25瓶標準氮氣可置換150m3的空間。用250瓶就可

6、置換1500m 3的空間?？紤]到氣體置換時的損失和保險系數(shù)，確定用300瓶氮氣置換。在氣柜頂部周圍邊緣8只小閥處，選3個點，按等邊三角形方位，拆下小閥。3個點同時用氮氣通人，不間斷置換，氣體從氣柜T頁部放空處排出(原來2個人孔臨時用塑料布扎緊，堵死不漏氣)，一直至300瓶氮氣全部用完為止。 4氮氣置換以后，氣柜內可燃氣體基本被置換干凈，但考慮到氣柜體積太大，內壁有許多槽鋼、龍骨，可能會有死角。為防止動火時發(fā)生意外，現(xiàn)場決定在氣柜頂部東、南、西、北四個方向，用手工開鑿4個各2m2見方的孔(正好是原鋼板焊接部位，因年久腐蝕變薄)。使用的是防爆工具，并涂上黃油，同時在工作面亡不斷加水，降溫和防止火花

7、產生、這樣為廠一步取樣工作多增加有代表性的點，同時又使氣柜內部得到進一步的通風和置換。 5以上各項工作完成后，特請市化肥廠安全科和質監(jiān)科的專業(yè)安全技術和專業(yè)分析人員來到氣柜，他們在被打開的孔中，按不同的高度和角度，分別抽取幾十個氣柜內氣樣，帶回去進行動火分析。同時還使用可燃氣體測爆儀、測氧儀對已開口處進行多點檢測，都不報警。初步確定氣柜內可燃氣體已經(jīng)被全部置換干凈，基本符合動火條件。但是必須等化肥廠分析數(shù)據(jù)報告出來，才是最后的結論。該廠質監(jiān)分析人員嚴格執(zhí)行原化工部有關動火作業(yè)分析安全規(guī)程，對于每一個氣樣先做全樣分析，再做60mL氣樣+40mL空氣和25mL氣樣+75mL空氣爆炸分析，確認每一個

8、氣樣在3種情況下部不爆炸，才能算合格。最后還把氣樣中的氣體成分做出來，并經(jīng)核對，由質監(jiān)科長簽字，方能生效。 6正式動火的那一天，化肥廠的安全和分析人員再次來到氣柜，進行現(xiàn)場取樣分析和測爆儀跟蹤檢測，從取出的氣樣中再次按動火嚴格要求，認真分析，確認合格后，填好動火分析化驗單，再由項目作業(yè)單位安全負責人簽發(fā)動火作業(yè)證，在場安全專家組成員、市燃氣總公司的總工程帥參加會簽，并冉次登上氣柜頂部，全面檢查安全設施。十三化建的作業(yè)人員將滅火器、消防水帶、防毒面具全部帶上氣柜頂部。在統(tǒng)一指揮廠，煤氣氣柜終于安全、順利地被動切割。這樣，整個工程中最困難、最危險的動火項目終于安全解決了、在以后的作業(yè)過程中，十三化建的工人嚴格按化工作業(yè)安全規(guī)程，始終做好動火、高處作業(yè)、起吊等特殊作業(yè)項目。在拆除工程中，沒有發(fā)生火災、爆炸、人身傷害、高處墜落和可燃物燃燒致使人員中毒等事故， 總結本次2萬m3煤氣氣柜拆除工程，從項目安全措施的制定、落實到順利