0 引言

船舶制造过程具有工序复杂、工种繁多、人员密集、交叉施工、环境恶劣等特点，所以船厂非常重视安全生产管理。由于当前全球航运市场不景气，船舶制造订单严重下滑，企业为了缓解经营压力，通常会采取严控管理成本投入、缩短生产周期、裁撤专业技术人员和频繁更换施工队等手段，导致安全管理体系形同虚设，各类安全事故频繁出现，其中小型船舶制造企业的事故居多。如：2012年3月某船厂在修理某万吨级散货船时，发生辅助锅炉爆炸事故，造成4死12伤；2015年6月某造船厂施工人员采用民用煤气罐进行焊接作业时发生爆炸，致死1人。

事故发生的原因多种多样，但大体上可归结为4类：(1)安全责任意识不够；(2)安全教育不扎实；(3)现场管理不规范；(4)安全隐患源排查不够。

本文以一起因施工人员不当操作所引起的船舶安全事故为例，从原因分析入手，提出符合规范要求且安全有效的管理措施供同行参考，以期减少事故发生的概率。

1 背景介绍

本文所述船舶的主甲板两舷配有2艘7.8 m玻璃钢工作艇和2艘11 m铝合金工作艇，用于接送引航员上下船。4艘工作艇分别设置了1套液压艇架升降装置用于降放和回收工作艇。

工作艇架升降液压系统由液压泵站通过钢管分别与绞车马达、变幅油缸、伸缩油缸、托架油缸相连接，提供所需动力。液压泵站采用型号为L-HV46液压油，泵站加油量约为1 000 L，系统溢流阀设定压力为20 MPa。

1.1 事故源头

液压系统中承压油管要求全部采用316L不锈钢管，设计最大工作压力为20 MPa，按照中国船级社(CCS) I级管的要求进行生产制作。图纸要求装船前应进行压力为30 MPa的强度试验，装船后进行25 MPa密性试验。系统压力油管技术要求见表1。在进行本套液压系统装船后的密性试验时发生爆炸事故，造成1人重伤。

表1 系统中压力油管技术要求名称规格外径/mm厚度/mm材料试验压力/MPa装船前装船后最大工作压力/MPa低压油管Φ压力油管Φ压力油管Φ压力油管Φ压力油管Φ压力油管Φ压力油管Φ

1.2 事故现场

观察局部细节照片发现，此次事故存在几个不同寻常的现象：

(1)不锈钢管四散炸开，碎片飞溅暴击伤人。

(2)不锈钢管有被“烧红”迹象。

(3)管子内外壁均出现大量黑色粉末状物。

(4)气源钢瓶外部油漆老化且介质氧气为临时张贴。

2 事故原因分析

2.1 爆炸原因

发生燃烧，必须满足燃烧三要素：可燃物、着火点、氧气。可燃气体燃烧可以分为两类：一类是扩散燃烧，即挥发的或从设备中喷出、泄漏的可燃气体，遇到点火源混合燃烧；另一类是可燃气体与空气混合着火燃烧，这种燃烧反应激烈且速度快，一般会产生巨大的压力和声响，又称之为爆炸。本质上燃烧与爆炸没有严格的区分。

常温下，可燃性气体的浓度过低或过高它是没有危险的，只有与空气混合形成混合气或更确切地说遇到氧气形成一定比例的混合气体才会发生燃烧或爆炸。可燃气体的爆炸极限分为爆炸上限(UEL)和爆炸下限(LEL)。低于爆炸下限，混合气中的可燃气体的含量不足，不能引起燃烧或爆炸。高于爆炸上限，混合气体中的氧气含量不足，也不能引起燃烧或爆炸。

试验调试时工人使用的U型工装弯头的内壁上附有残油提供了可燃物，试验介质使用氧气正好提供了助燃剂，但无法达到其着火点使其发生燃烧。

液压油的闪点是要保持在230～250 ℃之间。对于HV46号液压油的闪点指标，标准要求也必须要大于等于180℃，一般情况下是很难达到这一温度值的。

从事故现场来看，氧气装在存有大量可燃物蒸汽(液压油)的密闭空间内，加压至25 MPa后，就要探究气体在加压后温度是否达到残油的闪点。

2.2 气体加压过程分析

为了探究其中缘由，引入气体的热力工程及气体压缩理论，分析气体热力过程状态参数的变化规律，其中的热能与机械能之间的转化情况。

气体的多变热力过程状态参数变化规律可以用以下数学公式表述：P为气体压力；V为理想气体体积；n为多变指数；R为理想气体常数，T为热力学温度；k为绝热指数，其数值会随气体的种类和温度而变，即理想气体状态方程[2]：

PV=nRT

如果压缩为绝热压缩，压缩前后体积无变化，按照式(1)可导出压缩前后状态方程：

文章来源：《爆炸与冲击》 网址: http://www.bzycjzz.cn/qikandaodu/2021/0222/471.html