
小氮肥第39卷第12期2011年12月
低变炉出口管道波纹膨胀节爆破事故分析
汪孔斌
(安徽华尔泰化工股份有限公司东至247260)
0前言
2009年6月某夜间,某合成氨生产企业的全
低变装置的低变炉一段出口管道出现大量泄,而后发生爆破并引发大火,全线作紧急停车处理。这起事故造成该企业停产3d,直接经济损失达
200方元,所幸未造成人员伤亡。 1事故原因分析
发生爆炸事故的变换炉一段出口管道规格为@630mmx10mm,材质为20*钢,管道内介质为半水煤气,设计压力1.0MPa,工作压力0.8MPa,设计温度380,工作温度为(350±5)℃。该管道从变换炉侧面出口拐90°弯后向下至汽化器顶部进口,在竖直管道的中部装有1只小拉杆型波纹管膨胀节。
由于波纹管膨胀节的两端没有设置活动支架供其轴向位移、限制其横向位移,使管道受到了剪切力的作用,特别是管道的中部(波纹管影胀节处)受到的剪切力最大,导致管道破坏环;又由于在此管道系统中的波纹管膨胀节处在管道系统中部,也是受力最大处,且波纹管膨胀节是该段管道的最薄弱处,故最终破坏的是波纹管膨胀节。经检查,波纹管膨胀节在使用过程中固定拉杆损坏,膨胀节伸长,导致变换炉一段出口管道与变换炉根部连接环焊缝底部拉裂而发生泄漏;当焊缝裂口不断新增大时,焊缝处强度减弱,致使膨胀节进步伸长:膨胀节伸长后文作用于管道根部环焊缝,直到两处材料减弱到不能承受系统压力而发生物理爆炸,大量可燃气体泄出后造成化学爆炸。
波纹管胀节广泛用于管道与管道、管道与设备、设备与设备之间的连接,用于压力管道特别广泛,其技术特征是它具有能满足轴向伸缩、横向位移或角向位移补偿的性能,以补偿管道系统中
方方数据
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因温差或地质原因遣成的位移,有效地吸收设备的启动、停止或正常运行条件下的振动。故对波纹管膨胀节的安装和调试要求很高,否则,不但起不到应有的作用,反而其本身易受到破坏直至爆破,甚至造成较大的损失。
2管道波纹膨胀节的安装
(1)应根据管系的需要以及额定补偿量来选择波纹管膨胀节;波纹管膨胀节在出厂前进行的预拉伸和压缩试验必须符合设计要求。
(2)选用波纹管膨胀节应满足使用要求,其规格和型号应符合设计的要求,并且与管系设计一致,不符合设计要求的膨胀节不得使用。
(3)带导流管的波纹管膨胀节应保持与介质流向一致,以免杂物聚集而影响其使用。
(4)安装波纹管膨胀节时,严禁用波纹管胞胀节的变形来强行调整其与管道的安装误差,以免影响波纹管膨胀节的正常使用功能、降低波纹管膨胀节的使用寿命。
(5)波纹管膨胀节安装应在冷态下进行,其安装误差应控制在:管道两端与波纹管膨胀节对接口中心线应保持在同一中心线上,同轴度误差为±5mm;工作状态下,其同轴度的误差不能超过±15mm;上下或左右偏差位移角度为±0.1°;胀节合理安装长度为(L±5)mm。
(6)对用于气体介质的波纹管膨胀节及其管道,在用液体(水)进行液压试验时,在充水前应
增设临时支架,以支撑液体介质的质量。 3波纹管膨胀节的使用
(1)波纹管膨胀节安装结束后,应尽快拆除波纹管膨胀节上用作安装和运输的辅助定位构件及紧固件,并按照设计要求将限位装置调到规定
位置,使管道在环境条件下有足够大的补偿能力。。