馬吉,胡益錆,楊建濤
(紹興市特種設備檢測院,浙江 紹興 312071)
某襪子生產企業一臺蒸汽定型罐,在使用中突發設備本體蒸汽大量泄漏。緊急停用后檢查發現:該設備筒體4 點位置靠近電加熱管處鋼板有三處腐蝕穿孔,最大孔孔長約46mm,寬17mm,見圖1。
圖1
事故設備屬于壓力容器,設備名稱:蒸汽定型罐,工作壓力:0.3MPa,介質:水蒸汽、空氣、織物(襪子),主要受壓元件:Q235B,厚度8mm,容積:6m3,設備直徑1700mm,長1800mm,用于襪子蒸汽定型,使用時間2 年。
通過查看事故設備及其設備圖紙,該設備為快開門式結構,臥式,在筒體內部左右兩側均有不銹鋼隔離板,隔離板與筒體之間布置有電加熱管,見圖2。拆除腐蝕穿孔側隔離板后發現:腐蝕孔附近堆積了大量的腐蝕產物,通過超聲波測厚儀測厚,腐蝕孔附近鋼板均存在不同程度的減薄,繼續拆除另一側隔離板,在對稱位置同樣發現了腐蝕產物及鋼板減薄現象,除這兩處外,其余部位無異常現象,初步判斷事故原因是由于結構原因引起的局部化學腐蝕。
對該臺蒸汽定型罐的使用介質進行分析,正常工作時,設備中的介質包括水蒸汽、空氣、織物(襪子),使用溫度143℃,看似并無腐蝕介質。但仔細分析織物中染液成分后發現,紡織品染料助劑中通常含有醋酸等酸性物質,染色過程中在襪子中有部分殘留,定型時經蒸汽沖刷與水蒸汽混合,定型結束冷凝溶解于水中。
仔細查看腐蝕部位結構后發現,加熱管內外側均有隔離板,內側隔離板與筒體之間未完全貼合存在空隙,上下兩塊隔離板點焊連接,使用介質通過隔板縫隙進入該空隙。而隔離板底部與筒體結合處采用全焊結構,此結構導致在隔離板下部與筒體圍成結構死區,溶解有醋酸等酸性物質的冷凝液在該死區積存,在反復的襪子定型過程中,冷凝液中酸性物質濃度不斷升高,最終在高溫條件下引起局部化學腐蝕。
通過對此次事故進行分析總結,為防止此類事故重復發生,提出以下幾點建議:
(1)在設計及制造環節,隔離板與筒體之間的連接應避免全焊結構,防止形成不合理的結構死區。同時,隔離板應離開筒體一定距離,不能貼在筒體上,便于清洗。
(2)在使用過程中,應定期對設備進行清洗,并清除異物,防止腐蝕物積累。
(3)在定期檢驗及使用單位自我檢查中,應重點對結構死區部位進行檢驗,必要情況下,應拆除內部附件。