閃蒸壓力管道（跳槽管）破裂事故分析

蘇蘭林

（中國鋁業(yè)廣西分公司氧化鋁廠，廣西 百色 531400）

壓力管道運(yùn)行出現(xiàn)故障或者任何異常，不僅影響企業(yè)的生產(chǎn)效益和經(jīng)濟(jì)效益，情況嚴(yán)重的話，還會引發(fā)安全事故，導(dǎo)致人員的傷亡。2018年*月*日約9：00，某氧化鋁廠三系列溶出機(jī)組崗位人員在值班室內(nèi)聽到三系列溶出機(jī)組傳來巨大響聲，通過視頻檢查發(fā)現(xiàn)是Nt*04到Nt*02閃蒸跳槽管破損噴料，事故造成近6個小時的悶罐、檢修、恢復(fù)生產(chǎn)，此次事故沒有造成人員傷亡，但造成了一定的經(jīng)濟(jì)損失[1]。

1 事故調(diào)查

在事故發(fā)生后，通過現(xiàn)場對NT*04到NT*02閃蒸跳槽管進(jìn)行測厚，彎頭破損處外彎部位厚度為1.6mm~2.2mm，內(nèi)彎部位厚度為13mm。檢查現(xiàn)場管道上標(biāo)注有“檢10.25”，經(jīng)詢問點(diǎn)檢員，在此次爆管前的停氣檢修時對跳槽管進(jìn)行了檢查，但未進(jìn)行測厚。按該廠閃蒸過料管檢查要求，對于普通管(目前除了低溫段的跳槽管，其他部位的過料管都是復(fù)合管)，要求普通跳槽管每次停機(jī)檢修前都要進(jìn)行檢查，厚度小于7mm，則不允許使用；上次停汽檢修測厚這項未實(shí)施，導(dǎo)致厚度不合格的普通管被用上；同時因?yàn)檫^料管每個使用周期均嚴(yán)嚴(yán)實(shí)實(shí)包有保溫材料，無法對重要易磨損部位進(jìn)行巡檢測厚[2]。

圖1 發(fā)生事故后拆下來的破損管件

2 閃蒸過料管及跳槽管的測厚要求及記錄情況

（1）對復(fù)合過料管的管理。新制作、使用時間為2年~4年、4年以上的復(fù)合過料管以及無縫管煨制的過料管做具體的要求，閃蒸復(fù)合彎外管為Φ351*8，直管斷為Φ351*10，在測厚過程中發(fā)現(xiàn)壁厚小于7mm的管段，要求每工作日進(jìn)行測厚監(jiān)控；其余管段一周跟蹤一次。停機(jī)檢修前一周對準(zhǔn)備使用的跳槽管、過料管進(jìn)行測厚及打開檢查（復(fù)合管一年至少打開一次檢查），測厚點(diǎn)如以下示意圖（圖2）。

圖2 溶出閃蒸復(fù)合管厚點(diǎn)示意圖

圖 3 現(xiàn)場復(fù)合過料管圖片

（2）對跳槽管的管理。高壓段跳槽管（NT*07~NT*12），每個跳槽管單獨(dú)備用一根跳槽管，要求彎頭部分使用復(fù)合彎，且每次使用前必須打開檢查確認(rèn)后方可使用；低壓段跳槽管（Nt*01~Nt*06）使用無縫管煨制（五系列為復(fù)合管，參照高壓段規(guī)定的內(nèi)容管理），每個系列至少備用兩根，同一根跳槽管不能連續(xù)使用兩個周期，使用跳槽管前必須對跳槽管進(jìn)行測厚，測厚時間為停機(jī)檢修前一周內(nèi)。跳槽管中為普通鋼管部分的，使用厚度各部位要大于8mm,測厚點(diǎn)為管道頂部第④點(diǎn)和底部第⑤點(diǎn)；測厚點(diǎn)如以下示意圖（圖4）。

圖4 閃蒸跳槽管測厚點(diǎn)示意圖

圖5 現(xiàn)場閃蒸跳槽管圖片

（3）根據(jù)物料的流動方向，確定測厚點(diǎn)的取值部位。普通跳槽管直管段上下點(diǎn)同時測，閃蒸出料管（脖子處）測管的頂部，閃蒸進(jìn)料管（脖子處）測管底部，其他測厚點(diǎn)為彎管外彎部分。

（4）記錄方式。由于事故前的記錄以文字說明不太合理，現(xiàn)已更改為實(shí)測數(shù)值記錄，而且測厚數(shù)據(jù)紙質(zhì)記錄后錄入專業(yè)點(diǎn)檢表處。現(xiàn)已整改的記錄方式。

表1 某一階段的測厚記錄表

3 事故原因分析

（1）直接原因。跳槽管50°彎頭外彎部位受到料漿沖刷磨損變薄，在一定壓力作用下導(dǎo)致跳槽管破裂。

（2）間接原因。①2018年*月*日三系列停汽檢修Nt*04到Nt*02閃蒸跳槽管安裝前點(diǎn)檢員僅對管道進(jìn)行目視檢查，未按規(guī)定進(jìn)行測厚。②我廠設(shè)備科對點(diǎn)檢員過料管測厚工作監(jiān)管不到位,也沒有對點(diǎn)檢員的工作進(jìn)行檢查確認(rèn)，且測厚記錄不規(guī)范。（未規(guī)定做紙質(zhì)記錄）。③過料管上包有保溫材料,工作時溫度高,運(yùn)行周期內(nèi)要測厚必須要專業(yè)隊伍拆保溫才能實(shí)施,操作復(fù)雜且費(fèi)用高,導(dǎo)致對重要易磨損部位進(jìn)行例行巡檢測厚規(guī)定無法實(shí)施。

（3）事故損失。①直接損失（檢修及備件費(fèi)用）：3000元。②間接損失（產(chǎn)量損失）：氧化鋁減產(chǎn)59*5.92=349.28t，按當(dāng)時利潤732元/噸計算，間接損失為349.28*732=255673（元）。③總損失 ：3000+255673=258673（元）

4 采取的預(yù)防措施

壓力管道運(yùn)行、維護(hù)及檢修過程，一定要按照規(guī)程及其標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行，配備必要的資源和具備相應(yīng)資格的人員從事壓力管道安全管理、安全檢查、操作、維護(hù)保養(yǎng)和一般改造、維修工作。管道運(yùn)行中重點(diǎn)檢查的項目和部位，運(yùn)行中可能出現(xiàn)的異常現(xiàn)象和防止措施，以及緊急情況的處置和報告程序。①應(yīng)制定溶出機(jī)組管道檢查管理制度，明確檢查周期、檢查內(nèi)容，制定標(biāo)準(zhǔn)記錄表和記錄要求。②抓好溶出機(jī)組管道檢查工作落實(shí)的管理，定期對檢查記錄進(jìn)行抽查，確保制度執(zhí)行持續(xù)有效。③對材質(zhì)為20#無縫鋼管的料漿管道，管道保溫采取分段保溫的方式，便于拆開檢測。④研究探討管道彎頭防磨措施，以延長管道壽命。⑤對中間支承條件的影響、自身熱脹冷縮和振動等等都要引起重視。

5 結(jié)語

在化工行業(yè)為保證壓力管道的穩(wěn)定、安全運(yùn)行，需要對壓力管道的安全管理從每個環(huán)節(jié)抓起，建立健全壓力管道的安全管理制度，管理人員和專業(yè)人員要持續(xù)對管道的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行檢測和分析，并針對我廠的實(shí)際情況，提出對壓力管道的檢測、維護(hù)等策略，重點(diǎn)關(guān)注點(diǎn)檢員的專業(yè)知識的培養(yǎng)及日常檢查的細(xì)致程度。對壓力管道運(yùn)行中出現(xiàn)異常后應(yīng)及時組織分析，積極采取措施整改，切實(shí)有效的提升壓力管道的安全性和可靠性。