一、事故概況及經過
1979年10月19日上午8時52分,北京某廠;生產人造水晶的超高壓反應釜在運行中突然發生爆炸。爆炸時壓力為136兆帕,溫度325℃。一聲巨響,約8噸重釜體從釜底部斷裂,垂直沖破屋頂沖天而起,后又垂直下落,斜躺在二層樓的操作平臺上。相鄰的兩臺反應釜測壓管被砸壞,沖擊波把廠房北墻推斜,320余平方米的廠房樓頂被毀,門窗及玻璃受到破壞,有兩塊保溫鐵皮飛過五層樓頂,落在50多米遠的電機廠院內。爆炸時操作人員在隔離室內進行交接班,故未造成人員傷亡。直接經濟損失近百萬元。這次爆炸事故在國內屬首次,國外也比較罕見。
二、事故原因分折
1.局部應力集中,超過設計許用值是爆炸的主要原因。該反應釜為不通孔結構,釜體底部有兩個園周臺階和一個交接園弧(設計要求R40毫米實際為R17.5毫米),在臺階拐角有明顯的刀痕形成的尖角,據計算尖角處應力高達7.0~9.7兆帕(許用值4.26兆帕)裂紋由此處產生。
2.釜體材質為43CrNj2MoV(鉻鎳鉬釩鋼),實測后,抗裂紋的擴展能力差,加上釜內介質為稀氫氧化鈉(NaOH)溶液,在高應力集中處可能產生應力腐蝕,加速裂紋擴展導致爆炸。
三、防止同類事故的措施
1.超高壓容器器壁應力水平高,加工時要防止尖角,過渡區要圓滑過渡,以避免應為集中。
2.超高壓容器用材料要選擇斷陽裂韌性好的鋼材,要滿足超高壓容器的有關技術要求。