حوادث قبلی احتراق و انفجار کمپرسور و حوادث مکانیکی کمپرسور

حوادث ناشی از احتراق و انفجار

در تولید مواد شیمیایی و پتروشیمی، حوادث احتراق و انفجار کمپرسور بسیار خطرناک است. آنها نه تنها به طور جدی بر تولید ایمن و پایدار تأثیر می گذارند و خسارات اقتصادی بسیار جدی ایجاد می کنند، بلکه باعث تلفات و خسارت به ساختمان ها می شوند. بنابراین حوادث احتراق و انفجار کمپرسور توجه زیادی را به خود جلب کرده است.
محیط فشرده مورد استفاده در کمپرسورهای پتروشیمی عمدتاً گاز قابل اشتعال و انفجاری است که در فشار بالا به شدت مستعد نشت است. گاز قابل احتراق از طریق عیوب مانند اتصالات سیلندر، دریچه های ورودی و خروجی، فلنج ها، جوش ها و آب بندی تجهیزات و خطوط لوله نشت می کند. خستگی و شکستگی قطعات کمپرسور می تواند باعث خروج گاز پرفشار به داخل کارخانه شود. هوا همچنین می تواند وارد سیستم کمپرسور شده و مخلوط انفجاری را تشکیل دهد. اگر عملیات، نگهداری یا تعمیرات نامناسب انجام شود، مخلوط گاز و هوای قابل اشتعال که به حد انفجار می رسد، می تواند در تماس با منبع آتش به شدت احتراق کند و به طور بالقوه باعث انفجار شود.

در کمپرسورهای اکسیژن، اگر جریان اکسیژن با گازهای قابل اشتعال، گریس، زنگ زدگی، ضایعات کاغذ و سایر ناخالصی ها و اجسام فلزی مخلوط شود و روان کننده به طور ناگهانی قطع شود یا به اندازه کافی تامین نشود، می تواند باعث "سوز کردن خشک" سیلندر شود که منجر به دماهای بالا می شود. تحت فشار بالا و دمای بالا، مواد قابل احتراق در سیلندر به سرعت با اکسیژن واکنش می دهند و باعث احتراق خود به خود می شوند. انباشت گرما و اثر پشتیبانی از احتراق اکسیژن با فشار بالا می تواند احتراق را تشدید کند و در نتیجه احتراق سیلندر و حوادث انفجار بسیار جدی باشد.
روغن کاری سیلندر برای کمپرسورهای پتروشیمی و کمپرسورهای هوا به طور معمول با روغن معدنی، یک ماده قابل اشتعال انجام می شود. هنگامی که دمای گاز به طور چشمگیری افزایش می یابد و از نقطه اشتعال روان کننده فراتر می رود، اکسیداسیون شدید رخ می دهد که خطر احتراق و انفجار را به همراه دارد. علاوه بر این، مولکول های روان کننده معلق، تحت دما و فشار بالا، به راحتی با اکسیژن موجود در هوا واکنش می دهند. این امر به ویژه در فیلم روغنی که به سطوح فلزی داغ دریچه‌های اگزوز و لوله‌های اگزوز می‌چسبد، جایی که اکسیداسیون تشدید می‌شود و اسید، آسفالت و سایر ترکیبات تولید می‌کند، صادق است. این ترکیبات با گرد و غبار موجود در گاز و ذرات فلزی که در اثر اصطکاک مکانیکی ایجاد می‌شوند، ترکیب می‌شوند و به صورت رسوبات کربن در سرسیلندر، شیارهای رینگ پیستون، سوپاپ‌ها، لوله‌های اگزوز، مخازن سرج، جداکننده‌های نفت و آب و مخازن گاز رسوب می‌کنند.

رسوبات کربن قابل اشتعال هستند و می توانند در شرایطی مانند گرمای بیش از حد دمای بالا، ضربه مکانیکی تصادفی، شوک جریان هوا، اتصال کوتاه الکتریکی، آتش سوزی خارجی و جرقه های ساکن به طور خود به خود احتراق یا حتی منفجر شوند. احتراق رسوبات کربن مقادیر زیادی CO تولید می کند. هنگامی که محتوای CO در سیستم کمپرسور به 15% تا 75% می رسد، ممکن است انفجاری رخ دهد که مقدار زیادی گرما آزاد می شود و موج ضربه ای قوی ایجاد می کند. به دلیل افزایش سریع فشار و دمای گاز و انبساط سریع محصولات احتراق، موج ضربه ای با سرعت مافوق صوت در جهت جریان گاز فشرده منتشر می شود و باعث انفجارهای متعدد و مداوم می شود.

در طول راه اندازی کمپرسور، هوا در سیستم کمپرسور با گاز بی اثر جایگزین نمی شود یا جایگزینی آن ناقص است (میزان اکسیژن بیش از 4٪ یا ناخالصی های قابل احتراق باقی مانده وجود دارد) قبل از راه اندازی. به دلیل عدم دانش عملیاتی، شیر خروجی و شیر بای پس کمپرسور (یا دستگاه یخ) باز نمی شود و باعث فشار بیش از حد می شود. در حین کار، ابزار دقیق سیستم تنظیم گاز کمپرسور از کار می افتد و باعث می شود فشار گاز بیش از حد بالا باشد و غیره که باعث حوادث احتراق و انفجار می شود.