一起压力容器爆炸事故案例.docx

1、一起压力容器爆炸事故案例2003 年 2 月 5 日凌晨 1 时 55 分，山西某化工厂三车间 I 系列冷凝水闪蒸器 Nt112（以下简称 Nt112）发生爆炸事故，楼上当班职工柴某因操作室坍塌坠落至零米平面死亡。爆炸设备及其相关工艺爆炸设备（Nt112）性能参数：Nt112 是 I 类压力容器。该设备设计压力0.6MPa，设计温度 165，规格为2500691612，容积 30m3，介质为蒸汽和冷凝水，主体材料为 A48CPR 进口钢（相当于国产 16MnR 钢） ，设备本体有一块压力表，出汽管上有两个安全阀，当设备处于备用状态时与安全阀不相通， 因备用时 F1 阀门关闭 （见图） 。 设备

2、相关工艺过程： Nt112前与高压冷凝水罐 NP112、NP113、NP114、NP122、NP123 连接（NP 为高压冷凝水罐的简称，其后数字为不同高压冷凝水罐的编号，其内压力均为5.6MPa，温度 260270） ，后与预脱硅系统相通。即压力为 5.6MPa 的水经节流孔板进入冷凝水闪蒸器，减压降温后，一部分水变为蒸汽，通过冷凝水闪蒸器进入出汽管送预脱硅，管道压力 0.6MPa（见图所示） ；一部分水仍呈液态通过冷凝水出口至出水管进入热水槽，出水管上有排水管（阀）至地沟（点划线所示） 。 此设备已于 2002 年 11 月 12 日停止使用，即排水阀 F6 常开， 其他阀门均关闭， 直至

3、事故发生一直处于备用状态。 2003年 2 月 4 日 9 时 15 分左右，当班操作工将排水阀 F6 关闭（见图） 。事故原因分析设备在停用期间，本应切断进水阀打开排水阀 F6，使其处于常压状态。而三个进水阀（F3、F4、F5）经常压试水一个渗漏（滴水） ，一个泄漏（流水） ，一个不漏（不滴不流） ，虽关仍漏（两个阀门不正常）为设备的带压、增压直至超压提供了压力源。排水阀 F6 被关闭（据上述时间推算，排水阀F6 关闭时间长达 16 小时 40 分） ，无法卸压，这是导致超压爆炸的重要原因。 管理工作存在漏洞，白班职工违章关闭排水阀，而运行记录未注明，交接班时也未向接班职工说明，致使排水阀一直处于关闭状态。 从爆炸后设备筒体的断口来看，绝大部分破口表面较为规则平整，且与母材成3045夹角，属韧性断裂。这说明钢板是由于超压而撕裂的。 在人孔破口处发现， 有大约 100mm2 的母材钢板严重减薄， 实侧最小壁厚 6.3mm （原设计壁厚为 12mm） ，呈塑性变形特征。因为设备在制造过程中，人孔部位会产生应力集中，在运行时，受力状态比较复杂，使其成为整个设备的薄弱部位。又因爆炸后人孔接管带盖是单独飞出去的。由此推断，破点就在此处。 Nt112 在备用期间与安全阀不相通，导致其内压力超设计压力时，安全阀不能泄压，失去其应有作用，造成 Nt112 内压力不断升高，直至爆炸。