2022年事故案例分析 .pdf

压力容器爆炸事故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 25006916 12， 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。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。断裂拉力走向分析： Nt112 的人孔处破裂后，强大的内部压力，一部分力将人孔接管带盖抛出57 米远。另一部分力从人孔中心线偏下部沿环向拉伸扩展，直至将直径为2.5 米的圆筒全部撕断，形成底部一段。 再一部分力从破点沿纵向往上扩展，将中段圆筒纵向撕开名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 3 页 - - - - - - - - - 成卷板状， 当扩展到筒体环焊缝处时，因环焊缝强度大于母材，所以，这部分力不得不改变走向， 沿环焊缝熔合线环向继续扩展，把母材钢板全部撕断，将剩余的筒体又一分为二。这样，就形成了爆炸后整个筒体分为三段的结果。设备爆炸时，内部压力在瞬间降为零（表压）。饱和水迅速汽化，体积急剧膨胀，产生巨大的二次压力，爆炸时的超压与二次压力形成合力， 强大的合力将上段抛起砸坏车间横梁和部分管道，使筒体顶部的出汽管拔出飞落造成现场的惨景。综上所述，冷凝水闪蒸器Nt112 爆炸的直接原因是：该设备在停运期间，排水阀F6 被关闭，进水阀严重泄漏， 当压力为5.6MPa 的冷凝水不断流入 Nt112 时，压力逐渐升高，又不能排水卸压，致使其超压破裂，发生爆炸。 冷凝水闪蒸器Nt112，在停用关闭阀门F1 的状态下与安全阀不相通，安全阀不能起到泄压作用，没能有效地防止事故发生。间接原因：管理不严，职工违章关闭排水阀F6，巡检不到位，交接班无记录，也未口头交接说明。事故防范对策对 Nt112 和 Nt113 安全阀设置不合理问题进行完善，在Nt112 和阀门 F1 之间加设两个安全阀，并将现有的两个安全阀移至 Nt113 和阀门 F2 之间，并对其他工艺系统展开调查，发现问题及时整改。备用设备隔离措施要严密，针对备用设备隔离不严问题，必须加强设备检查和维护管理，对于生产过程中设备状态，要全面掌握， 尤其是关键阀门的开关状态必须明确制度，必要时对开关阀门采取上锁措施。进一步完善监控仪表、仪器和设备。进一步研究深化、细化压力容器安全检查的办法，通过技术手段查找和处理事故隐患。压力容器设备严重损坏事故案例2000 年 1 月 18 日河北省临漳县兴达制浆有限公司一台25m3 蒸球出浆管伸缩节连接处意外脱落造成蒸汽纸浆喷出，导致3 人死亡。直接经济损失19.3 万元。一 .事故的主要经过 2000 年 1 月 17 日 8 时，蒸球车间 2 名操作工上班后与二楼切草人员配合开始给3 号蒸球内加料，下午1 时 30 分加料完毕，开始送汽。约1 个半小时后，球内压力达到0.6MPa 开始保压正常运行，同时，由于2 号蒸球内出料口堵塞，生产安全技术员，维修工，操作工等3 人正在现场维修；17 时 40 分， 3 号蒸球出料管伸缩节突然错位脱落，球内大量蒸汽纸浆向西方向迅速喷出，这时正在 2 号蒸球工作台上抢修的三名工作人员由于躲避不及（车间门向内开），当场烫伤、昏迷，事故发生后，伤员当即用车送到就近的磁县医院抢救，由于伤势过重，经抢救无效，相继死亡。二 .事故分析 1.事故前设备状况：该公司 4 台 25M3 蒸球及伸缩节均由原邯郸市造纸厂搬迁安装，使用前未按规定由劳动部名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 3 页 - - - - - - - - - 门锅炉压力容器检验机构进行检验，并按规定输移装手续。 2.破坏情况事故发生后现场可见放汽头锁母脱落，放汽头管子发生错位在200mm 左右。 3.事故原因分析及结论：通过调查分析认为，此次事故的主要原因为： 1） 3 号蒸球与出浆管道接合部的伸缩节内紧固销钉损坏，连接处错位脱落，是这起事故的直接原因，车间的门朝里开，致使事故发生时，人员无法逃避， 也是造成人员死亡的直接原因之一。 2） 该蒸球移装前，未进行检验，也未办理移装手续，设备隐患未能及时发现并排除，是这次事故的间接原因。 3） 由于单位领导对国家有关锅炉压力容器及压力管道的安全法规不重视，没有制定相关的管理制度， 人员也未经安全知识培训和考核就上岗，安全技术人员未能及时检验发现损坏的紧固销钉，使设备带病运行，也是这次事故的重要原因。结论：该事故是一起严重的设备损坏事故，属责任事故。三 .预防事故发生措施的建议： 1. 要用这次血的教训，教育全体职工，增强安全意识，牢固树立安全第一的观念，切实加强对安全生产的领导和管理，健全组织， 完善制度， 采取有力措施， 把安全生产落到实处； 2. 切实加强对设备的安全管理，做好维修保养，特别要加强对压力容器和锅炉的监督和检验，彻底消除事故隐患，杜绝类似事故的发生； 3. 加大安全生产宣传力度，增强全员安全意识，对特种作业人员要进行专门培训和考核，做到持证上岗，切实提高他们的安全知识和安全技能，自觉制止和消除各种“ 三违 ” 现象； 4. 立即停止设备运行，由市锅检所进行检验，符合安全使要求且办理移装有关手续后，方可恢复运行。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 3 页 - - - - - - - - -