压力容器事故案例Word文档格式.docx
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外表面为角焊缝,焊高为6mm;
其接管长度约为100mm,另一端与高颈法兰焊接。
（3）接管断口检查封头侧断口边缘距角焊缝顶部距离为2～20mm,断口大部分成45°
倾角,管子侧断口存在明显的塑性变形,内径最大值103mm,最小值92mm,其径向变形量为11mm,断口顶部截面厚度为2.5～5.1mm,呈波浪形,并有不规则缺口两个。
（4）接管焊缝无损检测 经对封头与接管的内外角焊缝表面进行磁粉探伤和着色探伤,未发现表面裂纹及其它缺陷。
对接管壁厚进行测定,除断口附近变形区域外壁厚均为4.9～5.2mm,故可认定接管壁厚为5mm。
（5）管材化学成分分析和机械性能试验 经取样复验,管子化学成分和机械性能均符合GB3087-82《低中压锅炉用无缝钢管》标准的要求。
（6）管子断口金相分析 经微观金相检查,其显微组织为铁素体+珠光体,非金属夹杂物为1级,晶粒度级别6～8级,基本符合材料标准要求。
经分析,断口沿边缘部位组织变形明显,并产生与变形方向相同的二次裂纹,其断口的变形部位硬度为HV240～248,平均值为HV245,其基体的未变形部位硬度为HV183～186。
技术鉴定表明:
放空管与封头出厂资料齐全,符合国家有关技术标准的规定,选材及尺寸复验均符合设计图样要求,结构角焊缝经表面探伤检查未发现超标缺陷。
但断口宏观检查表明,断口呈灰暗色,塑性变形严重;
微观金相检查也表明,断口边缘部分组织滑移较为明显。
因此,可认定这是一起典型的塑性破裂事故。
3）受力分析
根据工程材料力学的理论分析,该球罐顶部的放空管部件是一个典型的悬臂梁结构,在排放氮气时,流体在出口处突然转角90°
从而使流体的横向冲力与放空管总长（力臂）构成一个力矩,而构件的最大弯矩正好在放空管与人孔盖封头的结合部。
流体在排放时,对管件形成的最大弯矩与阀门的开启度及出口弯管的角度有关。
这就要求排空操作时,操作人员应严格遵守操作规程,把握好阀门开启度的大小,同时要求在设计时尽量避免90°
弯管,以保证操作安全。
3、事故结论
该球罐顶部放空管断裂事故的原因是:
由于在检修时,放空管阀门短时间内一次性开启过大,致使放空管与人孔盖连接处承载过大,导致管壁上的平均应力超过了管材的屈服极限和强度极限,因而造成连接处（管壁上）的塑性断裂破坏。
因此,管子的断裂是与短时间内阀门开启过大和结构设计不合理有关。
4、几点建议
压力容器顶部的放空管是按设备工艺要求和为制造、安装及检修、试验而设置的排气装置。
在加强对压力容器主要受压元件安全管理的同时,不可忽视对放空装置的安全要求。
这一次放空管突然断裂事故,应引起我们的高度重视。
笔者提出以下几点建议供同行参考:
（1）压力容器的操作工应认真执行安全操作规程,加强安全意识。
在放空操作时,万不可将阀门在短时间内一次性开启过大,开启度最好不要超过阀门公称直径的1/3,并做到小心缓慢泄压。
（2）放空结构设计应尽量避免气流出口处采用90°
弯管,可选用120°
～135°
以减少流体的横向冲力。
考虑到排气时底部承受的弯矩载荷较大,建议选用厚壁钢管。
另外为了增加该结构的稳定性,应在设计上考虑整体加固措施,防止排气振动过大。
（3）在制造安装时,须严格执行国家有关压力容器的法规和技术标准,严格施工纪律,防止放空管用材错误并消除因焊接而造成的缺陷。
（4）在压力容器日常外观检查及定期内外部检验时,应加强对该部件的安全检查,重点是相应的焊缝及其母材处是否存在表面疲劳裂纹及变形泄漏,一旦发现应及时修复处理。
事故二：
管道有压拆法兰法兰迸出击死人
某厂在消防管道有气体压力的情况下，拆卸法兰，法兰迸出，击伤一作业人员，导致死亡。
【简要经过】
某厂进行消防管道改造，在事故发生前5天已进行了气密加压试验，压力为0.5MPa，但试验后未对管道进行泄压。
4月12日，一名作业人员拆卸法兰，当拧松最后一个螺丝时，气体冲开法兰，迸出的法兰将一作业人员胸部击伤，导致死亡。
【原因及暴露问题】
1.严重违章，管道未泄压直接拆卸法兰；
2.违章试验，管道气密试验压力达0.5Mpa，远超过规定值。
【事故图片及示意图】
【知识点】
1.不准在有压力的管道上进行任何检修工作；
2.按照规范进行管道气密试验，严禁超压试验。
【制度规定】
1.《安规》（热机）第359条规定：
“不准在有压力的管道上进行任何检修工作”；
“气压严密性试验压力应为0.28Mpa”。
事故三：
河北省玉田县孤树镇宝发饲料厂压力容器爆炸重大事故
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161更新日期：
2011年08月08日
（一）事故概况
2001年10月26日14时56分，玉田县孤树镇大庄村宝发饲料厂蒸罐车间发生压力容器（蒸罐）爆炸事故，造成3人死亡，直接经济损失约15万元。
2001年10月26日13时30分，河北省玉田县孤树镇大庄村宝发饲料厂开始工作，用自制压力容器（蒸罐）蒸鸡毛做饲料。
第一罐蒸完后，第二罐装料开始供汽，压力升到0.24MPa，14时56分蒸罐发生爆炸，罐盖飞出，罐盖和汽浪将正在蒸罐前操作的1名工人击倒，刮破门口墙角，变向后又将正在车间门外进行粉碎的另2名工人击倒，罐盖滚到距蒸罐31m处。
同时，爆炸造成罐体移位，部分房盖（房盖为石棉瓦）被气浪摧毁，共造成3入死亡，直接经济损失约15万元。
（二）事故原因分析
1.该厂使用的压力容器（蒸罐）属自制的无任何资料的不合格产品，紧固螺栓座焊缝为浮焊，未焊透，强度不够，并且在1998年12月31日下发锅炉压力容器通知书停止使用的情况下，非法使用，这是导致事故的主要原因。
2．在管理方面，一是该厂无安全生产管理的规章制度和安全操作规程；
二是工人进厂都没有进行严格的安全教育和培训，没有县有关部门发放的上岗证；
三是安全监察部门的通知书执行不得力，监督不及时。
3．安全生产管理体制不规范，镇级对该厂的安全生产意识教育不够。
（三）预防同类事故的措施
1.严格执行压力容器的安全使用规定，严格按照法规、技术规范和严格标准设计、生产、安装和使用压力容器。
有关部门对非法设计生产安装使用的压力容器要坚决取缔。
2.压力容器必须装设安全阀等装置，加强检验，保证其灵敏可靠。
事故四
金丰纸业有限公司液氯钢瓶爆裂重大事故
122更新日期：
2011年07月20日
（一）事故概况
2008年9月6口13时30分左右，宁夏永宁县金丰纸业有限公司一液氯瓶发生爆裂，造成119人有刺激、中毒症状，其中33人在医院接受医疗观察治疗。
事故钢瓶为8001-液氯钢瓶，于1981年制造，由银川市制钠厂液氯充装站亢装。
事发时，该瓶已超过检验周期，处于露天静置状态，未投入使用。
爆破口位于气瓶有角阀一侧封头护罩固定焊缝内侧约25mm处的母材沿环向裂刀：
，长约750mm，最小壁厚不足4mm，母材内表面光滑，外侧有明显的呈条状腐蚀迹象。
（二）事故原因分析
1.事故钢瓶属于超过安全使用年限的报废气瓶，且腐蚀严重，钢瓶充装液氯后，在露天下暴晒使用和存放，发生爆裂是导致液氯泄黼的直接原因。
2.气瓶使用单位对气瓶的安全使用，存放管理不当是造成泄漏的主要原因。
3.气瓶充装单位没有对所亢装的气瓶超过使用年限进行报废处理，反而进行充装，是造成事故的重要原因。
（三）预防同类事故的措施
1.有关部门督促充装单位和使用单位加大在用气瓶安全检查的力度，避免使用超期未检或报废的气瓶。
2.气瓶亢装单位应严格按照《气瓶安全监察规程》和有关标准规定，设专人对气瓶逐只进行充装前检查，必要时测定气瓶壁厚。
规程标准禁止充装或标已模糊的气瓶，一律不得充装。
3.气瓶检验单位按规定项目和周期对气瓶进行检验，特别对制造钢印和检验钢印进行重点检查，对超标或钢印模糊不清等不符合安全要求的气瓶，进行破坏性报废处理。
4.气瓶使用单位使用前，应进行检查，超过标准规定使用年限的气瓶，不得使用；
对气瓶制造、检验钢印标记和盛装气体种类压力进行确认，不符合安全技术要求的气瓶严禁使用。
使用气瓶必须严格遵守使用说明或警示标签的要求和规定。
5.气瓶使用单位不得对瓶体进行焊接和更改气瓶钢印或颜色标志；
不得使用报废气瓶、超过榆验周期的气瓶和表面有明显缺陷的气瓶，不得自行处理瓶内残液。
事故五：
河北省衡水市枣强县门庄镇气瓶爆炸事故
145更新日期：
2000年1月17日15时左右，衡水市枣强县门庄镇杨苏村的苏国强开着农用三轮车到门庄镇苏杨庄倒卖液化石油气。
买主苏国胜要买1只新液化石油气钢瓶和10kg液化石油气。
苏国强把车上的1只新瓶取出放于车后2m处，用手拧开气瓶角阀排空放气，液化石油气钢瓶突然发生粉碎性爆炸.造成2人重伤，4人轻伤。
（二）事故原因分析
钢瓶焊炸的主要原因，是苏国强卖气倒气即罐倒罐造成的。
苏国强在卖气倒罐过程中，罐与罐之间一旦出现了压力平衡，无法继续倒气时，就用新罐向装有液化石油气的罐中充空气，增加压力，然后继续倒气（苏国强误认为新罐中是氮气，实际是空气）。
当多次使用，新罐中的压力低于被倒罐中的压力时，液化石油气便回流到新罐中。
新罐瓶中的压缩空气便成了有爆炸危险性的混合气，2000年1月17日15时30分，当苏国强从三轮车上取下该瓶，猛拧角阀排气时，在爆炸极限范围内高速混合气流与空气摩擦产生静电火花，于是便造成了这起化学性爆炸事故.
（三）预防同类事故的措施
1.坚决取缔一切罐倒罐经销液化石油气的单位和个人倒卖液化石油气的现象o
2.液化石油气钢瓶生产厂家，凡使用空气为介质进行气密试验的，钢瓶出厂时必须排空降压，压力降至零时才能出厂。
事故六：
某碳素厂有机热载体炉泄露爆燃重大事故
115更新日期：
（一）事故概况
2002年9月26日21时30分许，辽宁省葫芦岛市碳素厂一台有机热载体炉发生泄漏引起爆燃火灾，造成3人死亡，1人受伤。
事故锅炉系该厂自行设计，由连山县高桥农场机械厂制造，2002年4月初自行安装投入使用。
在使用过程中，曾发生过炉管泄露，自行维修后启炉2h后炉管再次发生泄漏，漏出的导热油遇明火发生爆炸，造成事故。
1．该锅炉设计制造质量太差，不能满足安全使用条件。
炉管接口焊接部位存在严重缺陷，油温升高后，不能承受相应压力是造成破裂泄漏的直接原因。
2．该厂违反国家关于有机热载体炉的规定，擅自设计、制造、安装使用，是造成事故的主要原因。
1．加大宣传力度和对违法行为的处罚力度，告诫企业不得违法使用有机热载体炉，有关部门应加大查处力度，对非法设计、制造的行为给以坚决打击。
2．使用有机热载体炉的单位，应注意定期进行检验，特别是对炉管焊接不良的部位，应进行彻底修理。
使用时应注意导热油的压力参数与设计相匹配，并建立相应紧急处理措施。
3．制造时对先揻管后接管的焊口，严格检查确保质量。
事故七：
事故八：
甘肃省西和县民福锌业有限责任公司压力容器爆炸重大事故
138更新日期：
（一）事故概况
2004年5月12日12时31分，甘肃省西和县民福锌业有限责任公司发生一起浸出槽（压力容器）爆炸重大事故，造成1人死亡，1人受伤，直接经济损失455.5万元，间接经济损失1800.8万元。
事故设备为锌精矿复合催化氧化直接浸出工艺的关键设备─浸出槽，设计压力0.25MPa，设计温度125℃；
设计介质为无毒性、非易燃、强酸性的硫酸锌，硫酸9%、硝酸1%；
工作压力0.2MPa，工作温度90～120℃；
筒体￠3600×
12，封头DN3600×
12，容器高5390mm，筒体与封头材质Q235B，容积47m，壳体自重1.08t。
容器内壁衬里为聚四氟乙烯，外壁保温层为岩棉/50；
容器内设有换热面积为11.6m的蒸汽加热（或自来水冷却）换热盘管，设有YCK三叶斜浆式、可拆涡轮式搅拌器；
容器筒体腰部采用法兰（称为设备法兰，16Mn锻钢）连接，上下法兰连接螺栓设计为M30×
380-T双头螺栓，共72个，材质为35钢。
2004年4月30日曾进行过试验，但未成功。
2004年5月12日，进行第二次试验。
12时30分时，液相温度为77℃，压力为0.04MPa，开始通入氧气。
氧气流量为50m/h,后调至170m/h，又调至150～130m/h。
12时31分，1号浸出槽发生爆炸事故。
事故造成1号浸出槽设备法兰连接的72个双头螺栓全部断裂。
浸出槽上半部被抛起，撞毁厂房屋顶横梁、撞透楼顶，撞碎搅拌器电机壳体，容器壳体倾斜落下，电机转子被甩出落在10多米远的楼顶上；
容器壳体（位于设备下半部设备法兰与耳座之间）裂缝1处；
壳体上封头凸缘周围因撞击反作用力产生严重内凹变形，设备法兰裂缝6道（上法兰2道，下法兰4道）；
搅拌器、换热（冷却）盘管、管道、阀门损坏，衬里及保温层局部损坏；
容器支座钢筋混凝土墩台顶端100mm段开裂；
车间一层、二层窗户及其玻璃全被摧毁；
车间环形单梁吊车轨道报废。
值班人员、车间副主任张某跌入浸出槽内死亡；
试车总指挥卢某被气浪冲到，皮肤局部受擦伤。
（二）事故原因分析
1.直接原因
在1号浸出槽的试车过程中，精矿粉中的硫化锌、硫化铁在浸出槽内受热的条件下，与稀硫酸起化学反应，有硫化氢气体生成。
由于供给氧气的控制与截断装置简陋，使送入浸出槽内的氧气的量达到了发生化学反应的条件。
由于容器衬里─聚四氟乙烯的静电特性决定了非导体会产生静电，而该容器又没有装置导体防静电和非导体防静电设施，于是静电积聚直至放电产生火花，又具备了化学反应所需的点燃这一条件。
化学反应H2S+3/2O2=SO2↑+H2O+519kg/mol发生后，有二氧化硫气体生成和大量的热量产生。
这些化学反应释放的热量只能使二氧化硫气体体积膨胀以释放能量，结果使容器内部压力瞬间陡然上升，仅靠一只公称通径为DN150的安全阀根本来不及泄压，在容器结构的最薄弱部位发生破坏。
2.主要原因
合同约定设备制造单位无压力容器制造资格，未经技术提供方及原始设计方同意，擅自委托他人，在对工艺过程可能出现的反应过程和危险性物质不清楚的情况下，将设备法兰位置及搅拌机位置、个数、转速改变，导致螺栓应力集中；
实际提供的容器竣工图与原设计中设计介质要求不符，与实际情况不符；
容器类别与实际需要不符，未设计导体和非导体防静电装置的缺陷没有改正；
对安全阀的排放能力没有计算；
同时容器出厂前违规点焊伤螺栓，安装时未按规定进行报装，擅自指挥不具备压力容器焊接资工现场施焊，错误连接耳座筋板，导致容器壳体出现裂纹。
设计参数提供者对主要化学反应过程要求出现的危险性物质未说明清楚，同时对存在设计缺陷的设备图样盲目确认，导致压力容器设计介质与实际使用情况不符。
3.间接原因
操作人员岗前培训不到位。
氧气控制装置不能保证合理控制。
（三）预防同类事故的措施
1.严禁将尚未成熟或未经专家鉴定的工艺应用于规模工业生产。
2.加强对压力容器设计制造单位的监管，设计制造应满足设计条件的实现。
3.进一步加强《特种设备安全监察条例》宣传和执行力度，杜绝特种设备的非法安装和非法使用。
4.要充分论证锌精矿复合催化氧化直接浸出工艺的可行性。
如该工艺的确可行，应当通过形式试验或论证，改进和完善该工艺的关键设备─压力容器（浸出槽）：
（1）按Ⅲ类压力容器的要求设计制造压力容器。
（2）确定适当的容积、结构尺寸、设计压力等参数。
（3）安全附件应优先采用安全阀与爆破片的组合。
（4）对容器及管道的导体或非导体装设防静电设施。
（5）通过自动化控制，对供给氧气的量（以mol计）做到总量控制，过量自动切断。
控制适宜的温度、流量，防止超温超压和混合气体处于爆炸极限。
（6）气相介质的冷却降温应优先采用喷淋降温法。
事故九：
山东济宁矿业集团有限公司钢铁厂制氧站气瓶爆炸事故
120更新日期：
2002年6月4日4时20分，济宁矿业集团有限公司钢铁厂制氧站用车拉20只气瓶去泗水酒厂充装二氧化碳，在充装过程中，发现6个气瓶漏气没有充装，另14个气瓶充装了二氧化碳。
6月5日5时，返回制氧站。
8时站长知道气瓶漏气不合格，通知把气瓶拉回去，经销户张某表示下午拉走。
16时，有一客户来拉氧气，把车开到装卸平台处，装卸工开始进行装瓶时，16时20分，二氧化碳气瓶发生爆炸，造成1人死亡，直接经济损失1万元，间接经济损失15万元。
1.直接原因是此气瓶为焊接气瓶（应为无缝气瓶），焊接质量低劣，气瓶材质脆性大，塑性差，承载能力降低。
2.主要原因是站长擅自从非法经营户处购买不合格气瓶，非法经营二氧化碳气体；
此外还有副站长队新购气瓶，不经检验就拉到充气厂充气；
酒精厂充气站对送来的气瓶，不检查，不检测，直接充装，发现漏气仍将其他气瓶经行了充装；
拉回制氧站后，没有采取冷却措施而是把气瓶暴晒在阳光下，造成内压增大，厂领导疏忽对制氧站进行安全监督和管理等原因。
1.严格安全监督和管理，加强安全教育培训，提高安全管理意识。
2.加强对氧气站安全管理，建立健全规章制度并严格执行。
事故十：
重庆天原化工总厂压力容器爆炸氯气泄漏事故
438更新日期：
2011年06月26日
2004年4月15日21：
00，重庆天原化工总厂氯氢分厂1号氯冷凝器列管腐蚀穿孔，造成含铵的盐水泄漏到液氯系统，生成大量三氯化氮。
4月16日凌晨发生排污罐爆炸，1：
33全厂停车；
2：
15左右，排完盐水4h后的1号盐水泵在停止状态下发生粉碎性爆炸。
16日17：
57，在抢险过程中，突然听到连续2声爆响，经查是5号、6号液氯储罐内的三氯化氮发生了爆炸。
爆炸使5号、6号液氯储罐罐体破裂解体，并将地面炸出1个长9m、宽4m、深2m的坑。
以坑为中心半径200m范围内的地面与建筑物上散落着大量爆炸碎片。
此次事故造成9人死亡，3人受伤，15万名群众疏散，直接经济损失277万元。
事故分析
经调查分析确认，事故爆炸直接因素的关系链是：
氯冷凝器列管腐蚀穿孔→盐水泄漏进入液氯系统→氯气与盐水中的铵反应生成三氯化氮→三氯化氮富集达到爆炸浓度→启动事故氯处理装置因震动引爆三氯化氮。
事故直接原因：
1、设备腐蚀穿孔导致盐水泄漏，是造成三氯化氮形成和富集的原因。
根据重庆大学的技术鉴定和专家分析，造成氯气泄漏和含铵盐水流失是1号氯冷凝器列管腐蚀穿孔。
列管腐蚀穿孔的主要原因是：
1）氯气、液氯、氯化钙冷却盐水对氯气冷凝器存在的腐蚀作用；
2）列管内氯气中的水分对碳钢的腐蚀；
3）列管外盐水中由于离子电位差对管材产生电化学腐蚀和点腐蚀；
4）列管和管板焊接处的应力腐蚀；
5）使用时间较长，并未进行耐压试验，对腐蚀现象未能在明显腐蚀和穿孔前及时发现。
1992年和2004年1月该液氯冷冻岗位的氨蒸发系统曾发生过泄漏，造成氨进入盐水，生成了含高浓度铵的氯化钙盐水。
1号氯冷凝器列管腐蚀穿孔，导致含高浓度铵的氯化钙盐水进入液氯系统，生成并大量富集具有极具危险的三氯化氮，演变成16日的三氯化氮大爆炸。
2、三氯化氮富集达到爆炸浓度和启动事故氯处理装置造成振动引起三氯化氮爆炸。
调查证实，厂方现场处理人员未经指挥部同意，为加快氯气处理速度，在对三氯化氮富集爆炸危险性认识不足情况下，急于求成，判断失误，凭借以前操作处理经验，自行启动了事故氯处理装置，对4号、5号、6号液氯储罐（计量槽）及1号、2号、3号气化器进行抽吸处理。
在抽吸过程中，事故氯处理装置水封处的三氯化氮与空气接触并振动，首先发生爆炸，爆炸形成的巨大能量通过管道传递到液氯储罐，搅动和振动了液氯储罐中的三氯化氮，导致了液氯储罐内的三氯化氮爆炸。
事故间接原因：
1、该厂压力容器设备管理混乱，技术档案资料不全。
2台氯液气分离器未见任何技术资料和检验报告。
发生事故冷凝器1996年3月投入使用，2001年1月才进行首次检验，但未进行耐压试验。
也无近2年维修、保养和检查记录，致使设备腐蚀现象未能及早发现采取措施。
2、安全生产责任制落实不到位。
2004年2月12日，集团公司与该厂签定了安全生产责任书，但该厂未能将目标责任分解到厂属各相关单位。
3、安全生产整改监督检查不力。
该厂“2.14”氯化氢泄漏事故后，引起了市领导的高度重视，市委、市政府作出了重要批示。
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