(一)事故概況
1979年10月19日8時(shí)52分,北京國營707廠。生產(chǎn)人造水晶的超高壓反應(yīng)釜在運(yùn)行中突然發(fā)生爆炸。一聲巨響,約8t重的釜體從釜底部斷裂,垂直沖破屋頂沖天而起,后又垂直落下,斜躺在二層樓的操作平臺(tái)上。相鄰的兩臺(tái)反應(yīng)釜測壓管被砸壞,沖擊波把廠房北墻推斜,320m2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50m遠(yuǎn)的電機(jī)廠院內(nèi)。爆炸時(shí)釜內(nèi)壓力為136MPa,溫度325℃。因爆炸時(shí)操作人員在隔室內(nèi)進(jìn)行交接班,未造成人員傷亡。直接經(jīng)濟(jì)損失近100萬元。這次爆炸事故在國內(nèi)屬首次,國外也比較罕見。
(二)事故原因分析
1.局部應(yīng)力集中,超過設(shè)計(jì)許用值是爆炸的主要原因。該反應(yīng)釜為不通孔結(jié)構(gòu),釜體底部有兩圓周臺(tái)階和一個(gè)交接圓弧(設(shè)計(jì)要求R40mm,實(shí)際為R17.5mm),在臺(tái)階拐角有明顯的刀痕形成的尖角,據(jù)計(jì)算尖角處應(yīng)力高達(dá)7.0~9.7MPa(許用值4.25MPa),裂紋由此產(chǎn)生。
2.釜體材質(zhì)為43CrNi2MoV,實(shí)測后,抗裂紋的擴(kuò)展能力差,加上釜內(nèi)介質(zhì)為稀氫氧化鈉溶液,在高應(yīng)力集中處可能產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕,加速裂紋擴(kuò)展導(dǎo)致爆炸。
(三)預(yù)防同類事故的措施
1.超高壓器器壁應(yīng)力水平高,加工時(shí)要防止夾角,過渡區(qū)要圓滑過渡,以避免應(yīng)力集中。
2.超高壓容器用材料要選擇斷裂韌性好的鋼材,要滿足超高壓容器的有關(guān)技術(shù)要求。