1、前(qián)言
2012年7月的一天,我们接到油田一化工厂的通报,报告说他们那里4台(tái)并排摆放的(de)反应釜在使用过(guò)程中,发生不同(tóng)程度的筒壁内陷,不敢再用,厂方请求我(wǒ)们对设备进(jìn)行鉴定检验,确认该设备是否还(hái)能继续使用, 并分析事故原(yuán)因,避免该事(shì)故的再次发(fā)生。
二、事故概述
1、反应釜的主要参数和设计(jì)依据
该反应釜为立式结构, 圈座(zuò)支撑。介质为混合液体物料,工作压力 ≤ 0.01MPa, 工作(zuò)温度(dù)≤ 100度,材(cái)质为Q235-A,制造日期1989年2月。反应釜内径(jìng)2600mm ,高度(dù)为6500mm 。
2、事故经过
现场我(wǒ)们对4台设备的缺陷位置进行了检测测量,4台设备都有不同程度(dù)的凹(āo)陷变形, 其中的一台变形(xíng)量为400×380×52mm,薄处仅为3mm,已不能再使用(yòng)。该批设备正常的生产工艺过程是:混合物料放入反应釜后, 物料在反应釜内反应,为防止物料在(zài)反应过(guò)程中(zhōng)升压升温,在生产过程中, 边反应边进行釜外壁喷淋冷却水冷(lěng)却。反应完成后,釜(fǔ)底排料。一个生产周期完成后,需对反应釜进(jìn)行清洗消毒,具体的做法就是将蒸汽通入反应釜内,控制蒸汽压力不超(chāo)过0.01MPa,关闭所有阀门,杀菌十分钟后,排出蒸汽冷凝水,反应釜自然冷却后待用。操作人员在操作过(guò)程中,误操作,在消(xiāo)毒过程中,将喷淋冷(lěng)却(què)水阀门打开(kāi),致使反应釜内壁大面积内凹,使得该批设备部分报废。
三、失稳原因分析
在正常使用情况下,反(fǎn)应釜处于常压状况。根据(jù)GB150—89《钢制(zhì)压力容器》设计标准,按正常情况下,采用6mmQ235-A钢板制做,完全满足强度要求。
此次釜(fǔ)体失稳是(shì)由于误操作造成的,釜外壁喷淋冷却水,使得釜内蒸汽迅(xùn)速冷却。压力急速下降,在很短(duǎn)的时间内釜内形成真空,釜体承受外压。而此时釜体的临界外压根据计算(suàn)可(kě)知在(zài)0.036MPa。如果(guǒ)是真空容(róng)器,其设计外压按(àn)0.1MPa计,而此时的(de)设计外压大于釜体(tǐ)临界外压很多, 因此,釜体承受不了形成真空时的外压,从(cóng)而失稳。临(lín)界外压计算:
罐体简体名义厚度S=6mm
厚度附加量C=C1+c2=2.5mm
C1一钢板厚度负偏差0.5mm
C2一钢板腐(fǔ)蚀余(yú)量2mm
筒体有效厚度s1=s—C=3.5mm
罐体筒体外径D=D1+2S=2612mm
D1一简体内(nèi)径(jìng)2600nun
筒体计(jì)算长度L=H+1/3h1 =6592mm
H一(yī)一筒体高度H=6500mm
h1一由(JB/T4737—95)查(chá)表的h1=275mm
系数(shù)L/D=6592/2612=2.5
系数D/s.=2612/3.5=746
系数A查(chá)参考文(wén)献h-0.00017
系数B查(chá)参考文献B=27
许用外(wài)压[P]=B/D/S.=0.036MPa
四、整改措施
为保证设备安(ān)全运行,我们(men)根(gēn)据现(xiàn)场的实际情况和查资料计算得知,可采取如下整改措施:
1、除一台不能修理报废外(wài),其他3台设备可按设备筒体形状(zhuàng)做一模板,采(cǎi)取局部加(jiā)热的方式进行顶复,使其凹陷处进(jìn)行复位;
2、加强职工队伍建设,定期对(duì)职工进行考核(hé)评比,择优上岗,加强管理,严禁误操作;
3、采用(yòng)自动连锁装(zhuāng)置,在人工(gōng)误操作的情况(kuàng)下,设备不动作,避免(miǎn)人工操作的失(shī)误;
4、增设加强圈(quān),缩(suō)短筒体计算长(zhǎng)度,增加容器刚度。经计算,像这种尺寸的反应釜, 需增设沿外壁一周的(de)整体加强(qiáng)圈(quān)两个,均(jun1)匀安置。
五、结束语以上整改措施投资少,,厂方根据我们提的建议,对其他几台反应釜进行了修理、改造,通过这些措施的实施,设备运行良好(hǎo),类似事故未(wèi)再发生(shēng)。
2012年7月的一天,我们接到油田一化工厂的通报,报告说他们那里4台(tái)并排摆放的(de)反应釜在使用过(guò)程中,发生不同(tóng)程度的筒壁内陷,不敢再用,厂方请求我(wǒ)们对设备进(jìn)行鉴定检验,确认该设备是否还(hái)能继续使用, 并分析事故原(yuán)因,避免该事(shì)故的再次发(fā)生。
二、事故概述
1、反应釜的主要参数和设计(jì)依据
该反应釜为立式结构, 圈座(zuò)支撑。介质为混合液体物料,工作压力 ≤ 0.01MPa, 工作(zuò)温度(dù)≤ 100度,材(cái)质为Q235-A,制造日期1989年2月。反应釜内径(jìng)2600mm ,高度(dù)为6500mm 。
2、事故经过
现场我(wǒ)们对4台设备的缺陷位置进行了检测测量,4台设备都有不同程度(dù)的凹(āo)陷变形, 其中的一台变形(xíng)量为400×380×52mm,薄处仅为3mm,已不能再使用(yòng)。该批设备正常的生产工艺过程是:混合物料放入反应釜后, 物料在反应釜内反应,为防止物料在(zài)反应过(guò)程中(zhōng)升压升温,在生产过程中, 边反应边进行釜外壁喷淋冷却水冷(lěng)却。反应完成后,釜(fǔ)底排料。一个生产周期完成后,需对反应釜进(jìn)行清洗消毒,具体的做法就是将蒸汽通入反应釜内,控制蒸汽压力不超(chāo)过0.01MPa,关闭所有阀门,杀菌十分钟后,排出蒸汽冷凝水,反应釜自然冷却后待用。操作人员在操作过(guò)程中,误操作,在消(xiāo)毒过程中,将喷淋冷(lěng)却(què)水阀门打开(kāi),致使反应釜内壁大面积内凹,使得该批设备部分报废。
三、失稳原因分析
在正常使用情况下,反(fǎn)应釜处于常压状况。根据(jù)GB150—89《钢制(zhì)压力容器》设计标准,按正常情况下,采用6mmQ235-A钢板制做,完全满足强度要求。
此次釜(fǔ)体失稳是(shì)由于误操作造成的,釜外壁喷淋冷却水,使得釜内蒸汽迅(xùn)速冷却。压力急速下降,在很短(duǎn)的时间内釜内形成真空,釜体承受外压。而此时釜体的临界外压根据计算(suàn)可(kě)知在(zài)0.036MPa。如果(guǒ)是真空容(róng)器,其设计外压按(àn)0.1MPa计,而此时的(de)设计外压大于釜体(tǐ)临界外压很多, 因此,釜体承受不了形成真空时的外压,从(cóng)而失稳。临(lín)界外压计算:
罐体简体名义厚度S=6mm
厚度附加量C=C1+c2=2.5mm
C1一钢板厚度负偏差0.5mm
C2一钢板腐(fǔ)蚀余(yú)量2mm
筒体有效厚度s1=s—C=3.5mm
罐体筒体外径D=D1+2S=2612mm
D1一简体内(nèi)径(jìng)2600nun
筒体计(jì)算长度L=H+1/3h1 =6592mm
H一(yī)一筒体高度H=6500mm
h1一由(JB/T4737—95)查(chá)表的h1=275mm
系数(shù)L/D=6592/2612=2.5
系数D/s.=2612/3.5=746
系数A查(chá)参考文(wén)献h-0.00017
系数B查(chá)参考文献B=27
许用外(wài)压[P]=B/D/S.=0.036MPa
四、整改措施
为保证设备安(ān)全运行,我们(men)根(gēn)据现(xiàn)场的实际情况和查资料计算得知,可采取如下整改措施:
1、除一台不能修理报废外(wài),其他3台设备可按设备筒体形状(zhuàng)做一模板,采(cǎi)取局部加(jiā)热的方式进行顶复,使其凹陷处进(jìn)行复位;
2、加强职工队伍建设,定期对(duì)职工进行考核(hé)评比,择优上岗,加强管理,严禁误操作;
3、采用(yòng)自动连锁装(zhuāng)置,在人工(gōng)误操作的情况(kuàng)下,设备不动作,避免(miǎn)人工操作的失(shī)误;
4、增设加强圈(quān),缩(suō)短筒体计算长(zhǎng)度,增加容器刚度。经计算,像这种尺寸的反应釜, 需增设沿外壁一周的(de)整体加强(qiáng)圈(quān)两个,均(jun1)匀安置。
五、结束语以上整改措施投资少,,厂方根据我们提的建议,对其他几台反应釜进行了修理、改造,通过这些措施的实施,设备运行良好(hǎo),类似事故未(wèi)再发生(shēng)。