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一例压力容(分汽缸)器爆裂事故分析
振动引管子与壳体焊缝焊趾处疲劳
管道与平台发生过剧烈碰撞,造成出汽管 11 发生严重扁塌和弯曲。经现场勘查,出汽管道没有按照 GB50316《工业管道设计规范》固定或者支撑,这样造成出汽管道振动因管道无支撑而放大,从而造成管子与壳体焊缝焊趾处疲劳,一定时间后出现生产疲劳裂纹。经测量,管 11 穿过操作平台处的凹坑深度 17 mm,并伴随有宏观可见裂纹。对该管的严重损伤分析:此管道曾发生过长时间强烈振动,致使89的钢管生产南北两侧出现凹坑,并发生弯曲。明显看出由管子振动引起的疲劳裂纹。

私自更改设备为爆裂制造了条件
第 1 处改动:疏水阀和手动排污阀,能够自动排除分汽缸内的冷凝水。排污系统旁通,一是排污畅通,二是疏水系统失灵后能够手动泄水。而勘查中发现此处变成排污系统旁通已经不存在了,改成球阀和截止阀两个串联手动阀。这一改造后分汽缸不能自动排水,为“水击”产生创造了条件。
第 2 处改动:拆除了低温时暖设备用的旁路,造成大量 1.25 MPa 饱和蒸汽进入-20℃的低温设备分汽缸后,生产巨大的温差应力,加剧了接管焊趾处裂纹扩展。同时,由于设备排水不畅通,冬季结冰,造成蒸汽进入后生产水击,使设备内压力急剧升高,造成设备突然爆裂,“蒸汽水击”产生的冲击力,可能达到工作压力的几十倍,甚至几百倍[3],因此断口具有脆断特征。

4 结束语
此次事故,主要是由于疏水器失效没有及时更换维修,致使分汽缸中的冷凝水不能及时排放,造成水击现象,引起剧烈振动。不按照规范安装管道,放大了振动,致使接管焊趾处生产疲劳裂纹。在没有暧管接道情况下,设备在低温环境通入大量 204℃水蒸汽,瞬间生产巨大的温差应力,与“水击”同时作用,造成焊趾处疲劳裂纹迅速扩展,发生脆性断裂,引起分起缸事故。