广东省特种设备检测研究院顺德检测院
一、事故隐患情况
顺德大良某建材公司10台型号为FGZSQ1.5-2.68×38的蒸压釜(容积215m³,设计压力1.6Mpa,设计温度204℃,筒体厚度26/22mm),上述设备于2020年5月由江苏奥琳斯邦热能设备有限公司制造,2021年1月由苏华建设集团有限公司安装,使用单位于2021年2月办理使用登记证后正式投用。
在2023年5月进行首次定期检验过程,发现10台蒸压釜筒体底部在布汽管附近均存在不同程度腐蚀凹坑,发生该缺陷的主要原因为蒸压釜的布汽管的蒸汽出汽口在设备出厂的时候为斜45°向下布置,蒸汽由进汽口进入布汽管后从出汽口分流,直接冲刷蒸压釜筒体底部,导致冲刷腐蚀凹坑的发生。
图1为蒸压釜筒节与布汽管周围区域示意图,图2为10条蒸压釜中,1-2#、1-5#、1-6#与1-9#蒸压釜筒体底部腐蚀凹坑现场状况。
具体的冲刷腐蚀凹坑情况较多,最严重处的位置如下:
1-2#蒸压釜筒体底部布汽管附近(长度约30m,宽度约0.5m)均存在不同程度腐蚀凹坑。其中,M筒节底部距相邻环焊缝(出口侧)约300mm处最严重,腐蚀凹坑深度约7.00mm,长度约5cm,宽度约4cm。
1-5#蒸压釜筒体底部布汽管附近(长度约30m,宽度约0.5m)均存在不同程度腐蚀凹坑。其中,O筒节底部距相邻环焊缝(入口侧)约150mm处最严重,腐蚀凹坑深度约4.50mm,长度约2.5cm,宽度约2cm。
1-6#蒸压釜筒体底部布汽管附近(长度约30m,宽度约0.5m)均存在不同程度腐蚀凹坑。其中,D筒节底部距相邻环焊缝(入口侧)约300mm处最严重,密集腐蚀凹坑深度约4.00mm,长度约20cm,宽度约4cm。
1-9#蒸压釜筒体底部布汽管附近(长度约30m,宽度约0.5m)均存在不同程度腐蚀凹坑。其中,I筒节底部,H筒节与I筒节对接焊缝处最严重,腐蚀凹坑深度约8.50mm,长度约9cm,宽度约4cm。
图1蒸压釜筒节与布汽管周围区域示意图
图21-2#、1-5#、1-6#与1-9#蒸压釜筒体底部腐蚀凹坑
二、问题原因及风险分析
(一)设备制造生产环节问题
首次检验过程中发现上述10台蒸压釜筒体底部布汽管附近(长度约30m,宽度约0.5m)均存在不同程度腐蚀凹坑。通过审查出厂质量证明书与设计文件和询问当时的设备安装验收情况,初步判断为筒体底部产生腐蚀凹坑的主要原因是布汽管的出汽口在设备出厂的时候为斜45°向下布置,蒸汽由进汽口进入布汽管后,直接冲刷蒸压釜筒体底部,造成了腐蚀凹坑,直接原因是设计或制造单位在图纸会审和制造过程未充分考虑设备内构件的合理设计和装配问题,导致出汽口直对筒体,产生冲刷腐蚀。
(二)制造监督检验、安装验收环节问题
审查上述10台蒸压釜的《特种设备制造监督检验证书》,由江苏省特种设备安全监督检验研究院负责监检工作,于2020年5月出具该证书,证书和出厂资料项均未提及上述布汽管的布置问题。当地监督检验单位未严格做好图纸审查和现场宏观检查等工作,未能及时发现设计和制造过程存在的不合理结构或装配错误的问题,导致有设计不合理或带有缺陷的设备出厂流入市场。
上述设备在2021年由苏华建设集团有限公司安装,验收机构在在开展现场安装验收过程中,仅对基础检查、就位检查、安全附件与附属设施等附件进行检查后,未能发现生产制造环节过程中存在的问题,导致设备投入使用后,造成腐蚀凹坑缺陷的发生。
(四)设备投入使用环节的分析
经与使用单位沟通确认,在后续的年度检查过程中,检验人员提出上述布汽管出气口位置存在隐患后,使用单位经与制造单位确认后,更换了布汽管的出汽口方向。但前期已经在10台蒸压釜的筒体底部造成了腐蚀凹坑。同时该单位的生产工艺需要频繁的启停设备,使用压力较高,筒体底部容易产生冷凝水积液的现象,加剧了腐蚀凹坑的发展。
三、问题处理
在首次检验发现上述10台蒸压釜筒体底部布汽管附近均存在不同程度腐蚀凹坑后,顺德检测院开具《特种设备定期检验意见通知书(2)》,要求使用单位对上述设备的腐蚀凹坑进行处理。使用单位及时联系有资质的维修单位,目前正在进行设备维修处理阶段。
四、防范措施
(一)加强对设备生产制造环节的监督把关
压力容器制造生产单位要严格按照相关法律法规标准规范要求,严格把控制造质量,充分考虑所制造设备的工作特性,根据设备使用过程中可能存在的损伤问题,合理布置设备内构部件,在制造监检过程也要加强对出厂压力容器产品的质量把关,避免带有缺陷的产品流入市场。
(二)加强设备在验收检验过程的质量把关
实施安装验收检验机构要严格把控质量关,严格做好现场验收工作,不能流于形式,避免带有缺陷的产品投入使用。
(三)加强对蒸压釜的日常检查及异常处理
使用单位要承担设备的安全主体责任,按期对蒸压釜进行维护保养,及时发现蒸压釜运行过程中的异常状况并处理;日常运行过程中也要加强监控,及时对设备进行维护保养,及时发现设备缺陷,避免发生损伤,导致安全生产事故发生。
(四)重视年度检查工作的开展
本次布汽管出汽口位置不合理的现象是在检验机构开展年度检查的过程发现的,经现场检验人员的及时指导。使用单位及时调整了布汽管出汽口的位置,避免了腐蚀凹坑的加重,损坏设备,危及设备安全。检验机构或者使用单位应重视年度检查工作,特别是针对新投入设备,要加强检查,对制造安装可能存在的问题要及时发现,避免安全事故的发生。
五、参考文献
1吴锡荣.怎样提高蒸压釜长周期安全稳定运行的的探讨.建筑技术科学,2019-12.
2吴锡荣.怎样提高蒸压釜长周期安全稳定运行的的探讨.社会学,2019-06.
3邹国平.一种蒸压加气混凝土砌块出釜抗压强度快速检测方法.建筑技术科学,2017-08.
4潘文杰.承压设备检验中安全附件问题分析.建筑技术科学,2020-10.