強(qiáng)化煤氣水封本質(zhì)安全和檢修使用的探討

展之發(fā)，沈星，陳美齡

（中鋼集團(tuán)武漢安全環(huán)保研究院有限公司，湖北武漢 430081）

前言

回顧近年國內(nèi)鋼企典型煤氣水封事故，如2010年河北普陽鋼鐵“1·4”U 型水封擊穿重大煤氣中毒事故，2018 年貴州首鋼水城鋼鐵“1·31”U 型水封擊穿較大煤氣中毒事故和2018 年安徽馬鋼“7·17”V型水封未可靠隔斷一般煤氣中毒事故，其原因與水封本質(zhì)安全和現(xiàn)有從業(yè)人員綜合安全意識(shí)和技能不足，尤其是封堵狀態(tài)下安全管控不到位直接相關(guān)。由此，筆者對照國家和行業(yè)煤氣安全標(biāo)準(zhǔn)，重點(diǎn)就鋼鐵企業(yè)U/V型水封兩種組合式隔斷裝置在本質(zhì)安全保障和檢修使用方面的主要安全風(fēng)險(xiǎn)和管控措施進(jìn)行梳理分析，同時(shí)提出完善建議。

1 水封組合式隔斷裝置的結(jié)構(gòu)和工作原理

經(jīng)查閱現(xiàn)行煤氣安全標(biāo)準(zhǔn)，水封組合式隔斷裝置包括關(guān)閉閥與水封組合以及水封與盲板組合兩種形式。僅就U/V 型煤氣水封單體而言，其主體結(jié)構(gòu)和工作原理完全相同。U/V 型水封結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 水封主體結(jié)構(gòu)示意圖

主要由水封本體、給水管路、高低位溢流管路、下部排水器和水封頂部兩側(cè)放散管、取樣管等組成。其工作原理是：當(dāng)需隔斷煤氣時(shí)，先關(guān)閉高低位溢流管之間的連接閥門，通過給水管向水封內(nèi)部注水，當(dāng)高位溢流管有水流出時(shí)，說明水封內(nèi)部水位已經(jīng)達(dá)到有效高度，此時(shí)關(guān)閉給水閥，并打開小流量旁通補(bǔ)水閥進(jìn)行補(bǔ)水以確保封堵期間高位溢流管連續(xù)溢流。當(dāng)水封需要保持通路時(shí)，關(guān)閉旁通補(bǔ)水管并打開高低位溢流管之間的連接閥門，即可將水封內(nèi)部水排盡，從而形成通路[1]。

2 組合類型和安全要求分析

2.1 關(guān)閉閥與煤氣水封組合

2.1.1 水封安裝位置和安全要求

《工業(yè)企業(yè)煤氣安全規(guī)程》(GB6222-2005)是工業(yè)企業(yè)煤氣安全管理的現(xiàn)行基礎(chǔ)性標(biāo)準(zhǔn)。其7.2.3.1條規(guī)定，水封裝在其他隔斷裝置之后并用時(shí)，才是可靠的隔斷裝置。水封有效高度為煤氣計(jì)算壓力至少加500 mmH2O，并應(yīng)定期檢查水封高度；7.2.3.2條規(guī)定，水封的給水管上應(yīng)設(shè)給水封和止回閥；7.2.3.3 條規(guī)定，U 型水封兩側(cè)應(yīng)安設(shè)放散管、吹刷用的進(jìn)氣頭和取樣管[2]。

《鋼鐵企業(yè)煤氣儲(chǔ)存和輸配系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB51128-2015）是鋼鐵企業(yè)煤氣儲(chǔ)存和輸配系統(tǒng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。其8.4.2 條規(guī)定，蝶閥、閘閥和球閥等單獨(dú)使用時(shí)不應(yīng)作為隔斷裝置，應(yīng)與U型水封、盲板閥或盲板等其中之一組合使用作為隔斷裝置；煤氣管道計(jì)算壓力大于0.05 MPa 時(shí)，其煤氣管道隔斷裝置應(yīng)采用蝶閥、閘閥、球閥與盲板閥或盲板等其中之一組合的方式；8.4.10 條規(guī)定，煤氣管道水封的有效高度，應(yīng)取煤氣計(jì)算壓力加5 kPa 與煤氣計(jì)算壓力1.2 倍的較大值，且不得小于20 kPa；10.2.5 條規(guī)定，煤氣管道及其附屬設(shè)備的安全措施，應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB6222的有關(guān)規(guī)定；煤氣水封給水管應(yīng)設(shè)U型給水水封和逆止閥[3]。

《煤氣隔斷裝置安全技術(shù)規(guī)范》（AQ2048-2012）是煤氣領(lǐng)域行業(yè)安全標(biāo)準(zhǔn)。其5.2.3條規(guī)定，關(guān)閉閥應(yīng)置于待隔斷煤氣設(shè)施、系統(tǒng)的煤氣壓力側(cè)；5.2.4條規(guī)定，煤氣水封有效高度應(yīng)不低于計(jì)算壓力加500 mmH2O；5.2.6 條規(guī)定，煤氣水封的給水管應(yīng)設(shè)置為U 型水封型式，其水封高度應(yīng)不小于煤氣水封的有效高度；5.2.7 條規(guī)定，煤氣水封的底部應(yīng)設(shè)排水口，排水應(yīng)通過連接的煤氣排水器排出；5.2.8 條規(guī)定，溢流水管管底內(nèi)壁與水封底部水平管道的管頂內(nèi)壁的高差，應(yīng)不小于煤氣水封的有效高度，溢流排水應(yīng)通過煤氣排水器排出，并直觀可見；5.2.9條規(guī)定，煤氣水封應(yīng)具有可靠的水位保持功能，并應(yīng)設(shè)置有直觀的液位指示；5.2.14 條規(guī)定水封操作維護(hù)安全要求：a)在對煤氣水封充水前應(yīng)確認(rèn)關(guān)閉閥關(guān)閉到位；b)在充滿水出現(xiàn)溢流后，應(yīng)關(guān)閉給水閥進(jìn)行水位保持試驗(yàn)；c)在“隔斷”期間，應(yīng)經(jīng)常檢查水封的水位必須保持正常；d)經(jīng)常檢查確認(rèn)煤氣排水器應(yīng)處于正常運(yùn)行狀態(tài)[4]。

分析以上標(biāo)準(zhǔn)條款可以得出：

（1）GB6222重點(diǎn)明確了水封在煤氣管線上的安裝位置，即應(yīng)設(shè)置在其他隔斷裝置（筆者認(rèn)為本處應(yīng)理解為切斷裝置，如蝶閘球閥等）之后并用時(shí)才屬隔斷裝置，即應(yīng)安裝在煤氣管道切斷裝置之后的非承壓側(cè)；同時(shí)為防止水封內(nèi)部煤氣通過給水管路發(fā)生反竄，應(yīng)設(shè)置給水封和止回閥（主要目的是雙重保障），但未明確給水封的水封高度和止回閥安裝位置要求。

（2）GB51128 是在GB6222 的基礎(chǔ)上有以下改進(jìn)：

（a）結(jié)合近年水封事故，提升了水封有效高度設(shè)計(jì)要求，規(guī)定應(yīng)取煤氣計(jì)算壓力加5 kPa 與煤氣計(jì)算壓力1.2倍的較大值，且不得小于20 kPa；

（b）強(qiáng)調(diào)煤氣管道計(jì)算壓力大于0.05 MPa 時(shí)，不應(yīng)選擇蝶閘閥球閥與水封組合方式，其在條文說明中解釋，主要考慮水封組合方式在較高壓力情況下的安全保障性不如盲板閥及盲板組合方式可靠；

（c）10.2.5 條規(guī)定煤氣管道及其附屬設(shè)備的安全措施應(yīng)符合現(xiàn)行GB6222 規(guī)定，也即認(rèn)同水封應(yīng)設(shè)置在煤氣管道切斷裝置之后的非承壓側(cè)，但是仍未明確水封給水管路U型水封高度和止回閥安裝位置要求。

（3）AQ2048是對GB6222規(guī)定的細(xì)化和完善。

（a）5.2.3 條與GB6222 保持一致，明確水封應(yīng)設(shè)置在煤氣管道關(guān)閉閥之后的非承壓側(cè)。

（b）5.2.6 條規(guī)定水封給水管U 型水封有效高度不應(yīng)低于煤氣水封有效高度，避免管線壓力異常發(fā)生反竄。

（c）5.2.7 條規(guī)定水封在通路時(shí)冷凝水應(yīng)通過與水封低位連接的排水器排出，而5.2.8條規(guī)定水封在封堵狀態(tài)溢流水應(yīng)通過排水器排出，筆者理解本處所指排水器可以是水封低位連接排水器（絕大部分鋼企的設(shè)置類型），也可以是單獨(dú)設(shè)置專門用于排出高位溢流水的排水器（首鋼遷鋼采用此種類型，即是消除了高低位溢流管之間的連接閥門泄漏風(fēng)險(xiǎn)）。

（d）5.2.9 條規(guī)定水封應(yīng)具有水位保持功能，并應(yīng)設(shè)直觀液位指示，本條目的是強(qiáng)化作業(yè)人員對水封封堵狀態(tài)下的水位狀態(tài)監(jiān)控，確保內(nèi)部水位處于安全高度，但實(shí)際情況是，國內(nèi)鋼企設(shè)置直觀液位指示的寥寥無幾，目前僅寶鋼、沙鋼等零星鋼企，且僅是針對個(gè)別水封而非企業(yè)全范圍統(tǒng)一設(shè)置。

（e）5.2.14 條規(guī)定了水封封堵操作步驟，即在水封注水前應(yīng)先行完全關(guān)閉水封之前的關(guān)閉閥，之后再向水封內(nèi)部注水直至高位溢流（可以理解為先使用關(guān)閉閥，對待隔斷的設(shè)施或系統(tǒng)實(shí)施最大程度降壓，縮短水封注水時(shí)間，防止注水過程不因管線壓力異常發(fā)生擊穿），之后再關(guān)閉給水閥并打開旁通補(bǔ)水閥，以實(shí)現(xiàn)封堵狀態(tài)下的高位持續(xù)溢流。

2.1.2 水封安全管控風(fēng)險(xiǎn)分析

綜合近年水封事故引發(fā)原因，水封本質(zhì)安全和現(xiàn)有從業(yè)人員的綜合安全意識(shí)和技能不足，尤其是封堵狀態(tài)下的安全管控不到位等現(xiàn)象，依然在行業(yè)范圍內(nèi)具有一定程度的普遍性。以下就關(guān)閉閥與水封組合裝置在本質(zhì)安全保障和規(guī)范使用過程存在的安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析。

（1）單獨(dú)水封不能作為隔斷裝置，或是水封之前與水封組合使用的蝶閘球閥等切斷裝置在封堵狀態(tài)下關(guān)閉不嚴(yán)，一旦管線壓力超高，就有可能突破水封有效高度發(fā)生擊穿。首鋼水城鋼鐵“1·31”事故，即是因水封前蝶閥未關(guān)嚴(yán)（也可等效理解為水封直接承壓），在煤氣管網(wǎng)供應(yīng)總量超過用戶消耗和剩余煤氣放散總量的情況下，大量煤氣通過蝶閥進(jìn)入非承壓水封一側(cè)，最終造成水封在封堵狀態(tài)下（3000 mmH2O有效高度）發(fā)生擊穿。

（2）部分企業(yè)水封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安裝不合理。一方面水封給水閥門未設(shè)旁通補(bǔ)水閥，以及逆止閥和給水管水封高度不合規(guī)。具體體現(xiàn)在：部分水封設(shè)計(jì)時(shí)僅設(shè)給水閥或設(shè)計(jì)了旁通補(bǔ)水閥但施工過程沒有安裝。此時(shí)，當(dāng)水封注水至高位溢流后一般都是關(guān)閉給水閥，此時(shí)位于承壓側(cè)切斷裝置之前的煤氣管線可能因系統(tǒng)壓力波動(dòng)，發(fā)生煤氣通過切斷裝置進(jìn)入其與水封之間空間，并在壓力升高情況下逐漸壓迫并導(dǎo)致水封內(nèi)部水排出，進(jìn)而造成水封實(shí)際水位下降，當(dāng)下降至極限水位時(shí)即有可能引發(fā)水封擊穿。另一方面，水封高低位溢流管通過閥門連接未實(shí)施物理斷開。此種設(shè)計(jì)除不便于直觀判斷溢流水是高位封堵狀態(tài)溢流還是低位正常溢流外，還可能因高低位溢流管之間連接閥泄漏或是關(guān)閉不嚴(yán)，造成水封內(nèi)部水通過低位溢流管排出，最終引發(fā)水封擊穿。普陽鋼鐵“1·4”重大煤氣中毒事故的直接原因，即是未設(shè)置旁通補(bǔ)水閥并保持高位連續(xù)溢流，以及高低位溢流管之間連接閥漏水，造成封堵狀態(tài)下水封實(shí)際水位持續(xù)下降而擊穿。

（3）水封內(nèi)部有效高度不便檢查或因管理不善造成水封堵狀態(tài)時(shí)的實(shí)際水位不達(dá)標(biāo)?，F(xiàn)階段，國內(nèi)絕大部分鋼企未設(shè)置水封水位在線監(jiān)測。也正因此，操作人員無法直觀判斷水封內(nèi)部實(shí)際水位，一般都在封堵狀態(tài)時(shí)將水封注水至高位溢流，然后關(guān)閉給水閥并打開旁通閥確保高位連續(xù)溢流，這是規(guī)范和理想狀態(tài)。但即使如此，也始終無法避免因職工責(zé)任心不強(qiáng)出現(xiàn)水封未注水或注水未達(dá)到滿流情況發(fā)生。馬鋼“7·17”一般煤氣泄漏中毒事故即是典型案例。

（4）水封下部排水器水封高度不足。水封下部一般設(shè)置臥式排水器，其內(nèi)部水封高度絕大部分選取管線設(shè)計(jì)壓力加500 mmH2O，尤其是轉(zhuǎn)爐煤氣回收風(fēng)機(jī)房區(qū)域，排水器水封高度一般為1 000～1 200 mm H2O，不滿足GB51128 第8.1.11 條和《煤氣排水器安全技術(shù)規(guī)程》（AQ7012-2018）第4.1.2 條“排水器水封的有效高度應(yīng)取煤氣計(jì)算壓力加500 mmH2O 與煤氣計(jì)算壓力1.2 倍的較大值，并不得小于30 kPa[3]”的最新規(guī)定，存在異常工況擊穿風(fēng)險(xiǎn)（如煤氣柜入口氧含量超標(biāo)拒收的同時(shí)，三通閥未及時(shí)聯(lián)鎖放散引發(fā)管線憋壓擊穿）。此外，國內(nèi)鋼企因排水器有效水封高度不足擊穿的典型案例，即是2015年山東濱州富凱不銹鋼公司“11·29”重大煤氣中毒事故（造成10 人死亡、7 人受傷）。其事故排水器有效水封高度僅1360 mmH2O。也正因此，在2015 年GB51128 和2018 年AQ7012 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定過程中提出了煤氣管道排水器有效水封高度不小于30 kPa的最新要求。

2.2 煤氣水封與盲板組合

2.2.1 水封安裝位置和安全要求

經(jīng)對比多個(gè)煤氣安全標(biāo)準(zhǔn)，煤氣水封與盲板組合隔斷裝置僅在AQ2048 中唯一出現(xiàn)且是首次規(guī)定。同時(shí)AQ2048 規(guī)定的隔斷裝置，除前文關(guān)閉閥與水封組合外，還包括水封平行雙閘板隔斷閥及水封球閥、封閉式眼鏡閥以及關(guān)閉閥與敞開式盲板閥（眼鏡閥）組合另外三種。經(jīng)多方了解，現(xiàn)階段國內(nèi)采取這種組合方式的僅寶鋼寶山本部和湛江兩個(gè)基地，主要原因是寶鋼建設(shè)初期成套引進(jìn)日本工藝即是這種組合。經(jīng)過寶鋼多年實(shí)踐證明，煤氣水封加盲板組合在管控措施到位情況下安全可控，但用于長時(shí)間煤氣隔斷是否可靠，以及是否具有普遍意義，尚待進(jìn)一步實(shí)踐和研究[5]。

經(jīng)過梳理，AQ2048 第5.5.1 條規(guī)定，關(guān)閉閥或煤氣水封與盲板組合可作為煤氣隔斷裝置；5.5.4 條規(guī)定，煤氣水封應(yīng)置于待隔斷煤氣設(shè)施、系統(tǒng)的壓力側(cè)[4]。由此筆者將其理解為：在此種組合中，煤氣水封可以等效于關(guān)閉閥并可置于煤氣管線隔斷裝置的承壓側(cè)。此外，AQ2048 規(guī)定的煤氣組合隔斷裝置，除關(guān)閉閥或煤氣水封與盲板組合外，還有關(guān)閉閥與敞開式盲板閥（眼鏡閥）組合。按前述分析，煤氣水封置于承壓側(cè)可以等效為關(guān)閉閥，理論上AQ2048 認(rèn)可的關(guān)閉閥與敞開式盲板閥（眼鏡閥）組合，也可以等效擴(kuò)展為關(guān)閉閥或煤氣水封與敞開式盲板閥（眼鏡閥）組合，主要依據(jù)是關(guān)閉閥或煤氣水封之后無論與盲板組合或與眼鏡閥組合，其抽堵盲板或是操作眼鏡閥的安全風(fēng)險(xiǎn)基本一致，但AQ2048 并未明確煤氣水封與敞開式盲板閥（眼鏡閥）組合屬于合規(guī)類型，也可理解為標(biāo)準(zhǔn)編制單位和標(biāo)準(zhǔn)審查專家組成員對這種組合方式不予認(rèn)可的謹(jǐn)慎態(tài)度。此外，筆者近年服務(wù)相關(guān)鋼企時(shí)發(fā)現(xiàn)，無論是煤氣水封后與盲板組合或是與敞開式盲板閥組合，已有零星出現(xiàn)且呈擴(kuò)大趨勢。

2.2.2 潛在安全風(fēng)險(xiǎn)分析

經(jīng)對比前文條款，GB51128 或是AQ2048 規(guī)定的關(guān)閉閥與水封組合，都是對GB6222 關(guān)于水封組合裝置安全要求的細(xì)化和延申，沒有突破1986年第1 版GB6222 規(guī)定的水封應(yīng)設(shè)置于蝶閘球閥等切斷裝置之后的基本原則。AQ2048 許可的煤氣水封與盲板組合明確規(guī)定水封應(yīng)置于待隔斷煤氣設(shè)施系統(tǒng)的壓力側(cè)，與GB6222 基本原則剛好相反，同時(shí)目前個(gè)別企業(yè)已參照水封與盲板組合選擇水封與敞開式眼鏡閥組合實(shí)施煤氣隔斷。為此，筆者在本文第3.1.2節(jié)關(guān)閉閥與水封組合風(fēng)險(xiǎn)分析的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步分析水封與盲板組合的潛在安全風(fēng)險(xiǎn)。

（1）傳統(tǒng)設(shè)置于水封前的單一蝶閘球閥等切斷裝置，主要用于水封封堵前的管道泄壓，最大程度為其后水封注水、盲板抽堵和眼鏡閥操作提供安全條件，且主要風(fēng)險(xiǎn)僅包括接法蘭泄漏煤氣和切斷閥門密封性能下降。前者可以通過加強(qiáng)檢修維護(hù)質(zhì)量得以保障，后者也可通過定期閥板沖洗或與系統(tǒng)定修同步實(shí)施更換予以解決。

但在現(xiàn)階段國內(nèi)鋼企水封管控水平參差不齊，以及從業(yè)人員安全意識(shí)與技能整體偏弱的大背景下，將水封置于待隔斷設(shè)施及系統(tǒng)的承壓側(cè)，可能因現(xiàn)階段部分水封缺失旁通補(bǔ)水管而無法保持高位連續(xù)溢流和安全水位，或因缺失水位在線監(jiān)測無法獲知水封內(nèi)部水位、或因職工責(zé)任心差異造成水封注水不到位或未注水，以及因高低位溢流管連通閥維護(hù)不到位或是未完全關(guān)閉等因素相互疊加，共同造成處于承壓側(cè)水封“等效泄壓功能”的失效概率出現(xiàn)增加。尤其是當(dāng)水封處于高位溢流情況下，因管線壓力異常波動(dòng)，可能造成置于承壓側(cè)煤氣水封擊穿，以及由此衍生的，作業(yè)人員在不知情狀況下，操作設(shè)置于水封后的眼鏡閥或抽堵盲板等高風(fēng)險(xiǎn)作業(yè)，進(jìn)而引發(fā)中毒甚至動(dòng)火作業(yè)發(fā)生爆炸。此種情形，類似于2018 年韶關(guān)鋼鐵“2·5”煤氣中毒較大事故（8人死亡、10人受傷），其直接原因是眼鏡閥前關(guān)閉閥未關(guān)嚴(yán)情況下，直接帶壓打開眼鏡閥造成大量煤氣泄漏。

（2）水封與盲板組合操作方面。AQ2048 第5.5.7 條關(guān)于水封與盲板組合操作維護(hù)安全要求規(guī)定，a)隔斷順序：水封充水至溢流并保持水位→隔斷區(qū)域的煤氣用氮?dú)獾榷栊詺怏w置換合格→堵盲板；b)開啟順序：抽盲板→確認(rèn)隔斷區(qū)域的空氣用氮?dú)獾榷栊詺怏w置換合格→排水使煤氣水封處于“通”狀態(tài)；c)煤氣水封的操作應(yīng)遵循5.2.14 條的規(guī)定[4]。

經(jīng)分析，上述操作是在無異常發(fā)生的前提下，但無異常是以水封給水管U型給水封和逆止閥規(guī)范設(shè)置，水封封堵期間注水至滿流并保持連續(xù)溢流，高低位溢流管之間閥門無泄漏以及水封承壓側(cè)無極端壓力波動(dòng)等因素為共同前提，而這些異常正是現(xiàn)階段引發(fā)國內(nèi)鋼企水封事故的重要因素。同時(shí)綜合GB6222、GB51128 和AQ2048 關(guān)于隔斷裝置定義，水封組合隔斷裝置不僅應(yīng)具有系統(tǒng)無異常時(shí)煤氣不泄漏到被隔斷區(qū)域的功能，更應(yīng)具有異常情況下煤氣不泄漏到被隔斷區(qū)域的保障功能。

（3）水封與盲板組合應(yīng)急方面。AQ2048 第5.2.14 條關(guān)于水封操作維護(hù)安全要求a)款規(guī)定，在對煤氣水封充水前，應(yīng)確認(rèn)關(guān)閉閥關(guān)閉到位[4]。本規(guī)定既適用關(guān)閉閥和水封組合，也適用水封與盲板組合，但實(shí)際情況是水封與盲板組合中因水封前缺失關(guān)閉閥而無法實(shí)現(xiàn)，如此造成水封與盲板組合的正常隔斷煤氣的作業(yè)時(shí)間勢必延長，尤其是置于承壓側(cè)水封下部的排水器發(fā)生擊穿或是水封本體發(fā)生擊穿，以及在此情形下進(jìn)行水封后進(jìn)行盲板抽堵或是操作眼鏡閥期間發(fā)生卡板以及大量煤氣泄漏時(shí)的應(yīng)急處置時(shí)間也會(huì)明顯延長，且遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)煤氣水封置于關(guān)閉閥之后的應(yīng)急關(guān)閉或泄壓時(shí)間（絕大部分帶驅(qū)動(dòng)蝶閘球閥關(guān)閉約在40 s 內(nèi)完成）。當(dāng)然，相關(guān)異常事件同時(shí)發(fā)生的概率較低，但不可否認(rèn)其實(shí)際安全風(fēng)險(xiǎn)始終存在。

3 完善措施與建議

綜合前文分析，現(xiàn)階段我國鋼企應(yīng)充分吸取歷年水封事故教訓(xùn)，并在系統(tǒng)提升本企業(yè)煤氣水封本質(zhì)安全的同時(shí)，持續(xù)加大煤氣水封規(guī)范操作的安全管控。對此，筆者提出如下措施與建議：

3.1 規(guī)范強(qiáng)化煤氣水封本質(zhì)安全提升

應(yīng)系統(tǒng)強(qiáng)化煤氣水封有效高度保障，嚴(yán)格按照GB51128規(guī)定，選取煤氣計(jì)算壓力加5 kPa與煤氣計(jì)算壓力1.2 倍的較大值，并不得小于20 kPa；水封給水管應(yīng)設(shè)旁通補(bǔ)水管，水封封堵狀態(tài)下必須保證高位持續(xù)溢流；水封給水管應(yīng)規(guī)范設(shè)置給水封和止回閥，其中給水封有效高度不應(yīng)低于煤氣水封有效高度，逆止閥安裝位置應(yīng)按注入水流動(dòng)方向，設(shè)置在給水閥和旁通補(bǔ)水閥之后，以便檢修更換便利和切實(shí)防止煤氣通過給水閥門發(fā)生泄漏；水封高低位溢流管應(yīng)分開設(shè)置（物理斷開），以防之間連接閥泄漏或關(guān)閉不嚴(yán)造成水封內(nèi)部水位下降發(fā)生擊穿，具體可共用水封下部排水器，或分別就高低位溢流管單獨(dú)設(shè)置排水器；同時(shí)，排水器有效高度應(yīng)執(zhí)行GB51128 和AQ7012 規(guī)定，確保不小于30 kPa。此外，水封高位溢流管的頂部應(yīng)與大氣相通、禁止封閉，防止發(fā)生虹吸。

3.2 加快完善水封液位指示與在線監(jiān)測

應(yīng)按AQ2048 規(guī)定，規(guī)范設(shè)置水封內(nèi)部直觀液位指示裝置，如壓差式液位計(jì)、浮標(biāo)式液位計(jì)并應(yīng)具有清洗管頭和低水位聲光報(bào)警功能，同時(shí)低水位報(bào)警信號(hào)應(yīng)引入24 h 有人值守的控制室，發(fā)現(xiàn)水位異常應(yīng)及時(shí)補(bǔ)水，此外，水封給水閥門宜具備與低水位報(bào)警信號(hào)聯(lián)鎖的自動(dòng)補(bǔ)水功能。

3.3 持續(xù)強(qiáng)化水封組合裝置安全保障意識(shí)規(guī)范操作

綜合以往水封事故教訓(xùn)，建議在持續(xù)強(qiáng)化煤氣水封本質(zhì)安全和完善在線監(jiān)控設(shè)施的同時(shí)，針對關(guān)閉閥和水封組合裝置采取差異化措施提升安全保障水平。遇短時(shí)檢修（如8 h 以內(nèi)，主要考慮交接班信息傳遞風(fēng)險(xiǎn)），可通過水封本質(zhì)安全和水位在線監(jiān)測及聯(lián)鎖補(bǔ)水予以保障；若檢修時(shí)間過長或需人員進(jìn)入水封后被隔斷設(shè)施或系統(tǒng)內(nèi)部時(shí)，建議在關(guān)閉閥和水封組合裝置后采取堵人工盲板或是關(guān)閉已有眼鏡閥的方式，強(qiáng)化安全保障水平。據(jù)了解，這種方式已在首鋼、武鋼、湘鋼、沙鋼等企業(yè)開始推行，且已得到國家安全主管部門和業(yè)內(nèi)人士的一致認(rèn)可。此外，筆者認(rèn)為參與煤氣水封作業(yè)的現(xiàn)場操作和控制室人員屬于國家規(guī)定的從事煤氣輸送、維護(hù)檢修的作業(yè)人員，應(yīng)當(dāng)按規(guī)定取得煤氣特種作業(yè)人員證書，并持續(xù)強(qiáng)化煤氣作業(yè)安全意識(shí)和操作技能提升，確保規(guī)范操作。

4 結(jié)束語

綜上所述，國內(nèi)鋼企應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到煤氣水封在本質(zhì)安全提升和規(guī)范操作環(huán)節(jié)的重要性和急迫性，尤其應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到AQ2048 煤氣水封與盲板組合存在的潛在安全風(fēng)險(xiǎn)和現(xiàn)階段國內(nèi)鋼企對于煤氣水封安全管控存在的諸多不足。

筆者認(rèn)為，GB6222 關(guān)于“水封裝在其他隔斷裝置之后并用時(shí)才是可靠的隔斷裝置”的規(guī)定，自第1版實(shí)施已近35 年。站在現(xiàn)階段國內(nèi)鋼企對于煤氣水封組合隔斷裝置，整體安全管控不規(guī)范以及受控程度不高的大背景下，應(yīng)切實(shí)強(qiáng)化“煤氣水封應(yīng)安裝在非承壓側(cè)基本規(guī)則”的規(guī)定延續(xù)，同時(shí)基于煤氣水封和盲板組合在現(xiàn)階段切實(shí)存在的各類安全風(fēng)險(xiǎn)，目前不宜在全國范圍廣泛推行，建議相關(guān)企業(yè)謹(jǐn)慎選擇，特別是部分鋼企將水封加盲板組合自主擴(kuò)展為水封加眼鏡閥組合的情形，應(yīng)當(dāng)予以糾偏。此外，基于對新工藝適度許可的原則，建議相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)管理機(jī)構(gòu)及時(shí)跟進(jìn)寶鋼在水封與盲板組合使用過程的切實(shí)經(jīng)驗(yàn)，不斷強(qiáng)化管控力度，進(jìn)而為國內(nèi)鋼企在水封本質(zhì)安全和煤氣從業(yè)人員安全意識(shí)與技能達(dá)到一定水平并相對穩(wěn)定后，再綜合研判水封與盲板組合甚至與敞開式眼鏡閥組合方式在全國范圍施行的可行性。