2003年2月5日凌晨1時(shí)55分，山西某化工廠三車間i系列冷凝水閃蒸器nt112（以下簡(jiǎn)稱nt112）發(fā)生爆炸事故，樓上當(dāng)班職工柴某因操作室坍塌墜落至零米平面死亡。 
爆炸設(shè)備及其相關(guān)工藝 
爆炸設(shè)備（nt112）性能參數(shù)：nt112 是i類壓力容器。該設(shè)備設(shè)計(jì)壓力0.6mpa，設(shè)計(jì) 溫度165℃，規(guī)格為φ2500×6916×δ12，容積30m3，介質(zhì)為蒸汽和冷凝水，主體材料為a48cpr進(jìn)口鋼（相當(dāng)于國(guó)產(chǎn)16mnr鋼），設(shè)備本體有一塊壓力表，出汽管上有兩個(gè)安全閥，當(dāng)設(shè)備處于備用狀態(tài)時(shí)與安全閥不相通，因備用時(shí)f1閥門關(guān)閉（見圖）。 設(shè)備相關(guān)工藝過程：nt112前與高壓冷凝水罐np112、np113、np114、np122、np123連接（np為高壓冷凝水罐的簡(jiǎn)稱，其后數(shù)字為不同高壓冷凝水罐的編號(hào)，其內(nèi)壓力均為5.6mpa，溫度260℃~270℃），后與預(yù)脫硅系統(tǒng)相通。即壓力為5.6mpa的水經(jīng)節(jié)流孔板進(jìn)入冷凝水閃蒸器，減壓降溫后，一部分水變?yōu)檎羝�，通過冷凝水閃蒸器進(jìn)入出汽管送預(yù)脫硅，管道壓力0.6mpa（見圖所示）；一部分水仍呈液態(tài)通過冷凝水出口至出水管進(jìn)入熱水槽，出水管上有排水管（閥）至地溝（點(diǎn)劃線所示）。 此設(shè)備已于2002年11月12日停止使用，即排水閥f6常開，其他閥門均關(guān)閉，直至事故發(fā)生一直處于備用狀態(tài)。2003年2月4日9時(shí)15分左右，當(dāng)班操作工將排水閥f6關(guān)閉。 
事故原因分析 
設(shè)備在停用期間，本應(yīng)切斷進(jìn)水閥打開排水閥f6，使其處于常壓狀態(tài)。而三個(gè)進(jìn)水閥（f3、f4、f5）經(jīng)常壓試水一個(gè)滲漏（滴水），一個(gè)泄漏（流水），一個(gè)不漏（不滴不流），雖關(guān)仍漏（兩個(gè)閥門不正常）為設(shè)備的帶壓、增壓直至超壓提供了壓力源。排水閥f6被關(guān)閉（據(jù)上述時(shí)間推算，排水閥f6關(guān)閉時(shí)間長(zhǎng)達(dá)16小時(shí)40分），無法卸壓，這是導(dǎo)致超壓爆炸的重要原因。 管理工作存在漏洞，白班職工違章關(guān)閉排水閥，而運(yùn)行記錄未注明，交接班時(shí)也未向接班職工說明，致使排水閥一直處于關(guān)閉狀態(tài)。 從爆炸后設(shè)備筒體的斷口來看，絕大部分破口表面較為規(guī)則平整，且與母材成30°~45°夾角，屬韌性斷裂。這說明鋼板是由于超壓而撕裂的。 在人孔破口處發(fā)現(xiàn)，有大約100mm2的母材鋼板嚴(yán)重減薄，實(shí)側(cè)最小壁厚6.3mm（原設(shè)計(jì)壁厚為12mm），呈塑性變形特征。因?yàn)樵O(shè)備在制造過程中，人孔部位會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中，在運(yùn)行時(shí)，受力狀態(tài)比較復(fù)雜，使其成為整個(gè)設(shè)備的薄弱部位。又因爆炸后人孔接管帶蓋是單獨(dú)飛出去的。由此推斷，破點(diǎn)就在此處。 nt112在備用期間與安全閥不相通，導(dǎo)致其內(nèi)壓力超設(shè)計(jì)壓力時(shí)，安全閥不能泄壓，失去其應(yīng)有作用，造成nt112內(nèi)壓力不斷升高，直至爆炸。 斷裂拉力走向分析： nt112的人孔處破裂后，強(qiáng)大的內(nèi)部壓力，一部分力將人孔接管帶蓋拋出57米遠(yuǎn)。另一部分力從人孔中心線偏下部沿環(huán)向拉伸擴(kuò)展，直至將直徑為2.5米的圓筒全部撕斷，形成底部一段。再一部分力從破點(diǎn)沿縱向往上擴(kuò)展，將中段圓筒縱向撕開成卷板狀，當(dāng)擴(kuò)展到筒體環(huán)焊縫處時(shí)，因環(huán)焊縫強(qiáng)度大于母材，所以，這部分力不得不改變走向，沿環(huán)焊縫熔合線環(huán)向繼續(xù)擴(kuò)展，把母材鋼板全部撕斷，將剩余的筒體又一分為二。這樣，就形成了爆炸后整個(gè)筒體分為三段的結(jié)果。 設(shè)備爆炸時(shí)，內(nèi)部壓力在瞬間降為零（表壓）。飽和水迅速汽化，體積急劇膨脹，產(chǎn)生巨大的二次壓力，爆炸時(shí)的超壓與二次壓力形成合力，強(qiáng)大的合力將上段拋起砸壞車間橫梁和部分管道，使筒體頂部的出汽管拔出飛落造成現(xiàn)場(chǎng)的慘景。 綜上所述，冷凝水閃蒸器nt112爆炸的直接原因是： ①該設(shè)備在停運(yùn)期間，排水閥f6被關(guān)閉，進(jìn)水閥嚴(yán)重泄漏，當(dāng)壓力為5.6mpa的冷凝水不斷流入 nt112時(shí)，壓力逐漸升高，又不能排水卸壓，致使其超壓破裂，發(fā)生爆炸。 ② 冷凝水閃蒸器nt112，在停用關(guān)閉閥門f1的狀態(tài)下與安全閥不相通，安全閥不能起到泄壓作用，沒能有效地防止事故發(fā)生。 間接原因：管理不嚴(yán)，職工違章關(guān)閉排水閥f6，巡檢不到位，交接班無記錄，也未口頭交接說明。 
事故防范對(duì)策 
對(duì)nt112和nt113安全閥設(shè)置不合理問題進(jìn)行完善，在nt112和閥門f1之間加設(shè)兩個(gè)安全閥，并將現(xiàn)有的兩個(gè)安全閥移至 nt113和閥門f2之間，并對(duì)其他工藝系統(tǒng)展開調(diào)查，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)整改。 備用設(shè)備隔離措施要嚴(yán)密，針對(duì)備用設(shè)備隔離不嚴(yán)問題，必須加強(qiáng)設(shè)備檢查和維護(hù)管理，對(duì)于生產(chǎn)過程中設(shè)備狀態(tài)，要全面掌握，尤其是關(guān)鍵閥門的開關(guān)狀態(tài)必須明確制度，必要時(shí)對(duì)開關(guān)閥門采取上鎖措施。 進(jìn)一步完善監(jiān)控儀表、儀器和設(shè)備。 進(jìn)一步研究深化、細(xì)化壓力容器安全檢查的辦法，通過技術(shù)手段查找和處理事故隱患。