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1、1特种设备事故案例分析案例一：河南南阳柴油机厂热交换器爆炸事故1.事故概况河南省南阳柴油机厂浴室的加热水箱（热交换器）南北方向放置在男女浴室之间的房间内。1979 年3 月 28 日下午 5 点多，浴室加热水箱发生爆炸。水箱爆炸后北侧封头被打出，水箱内的大量汽水喷出迅速汽化膨胀，形成强大的冲击波，将水箱间的两侧立墙及北墙全部推2倒；筒体在反作用力下向南飞出，穿过两堵墙，又将锅炉房（加热水箱的加热蒸汽来自此锅炉房）后墙撞了一个 3.5m3.5m 的大洞，落在距原位 17m 远处。由于水箱间的两侧立墙及北墙被全部推倒，男女浴室的大梁折断，浴室屋顶塌下，将正在洗浴全部人员砸在里面，造成44 人死亡，
2、重伤 13 人；轻伤 24 人。伤亡人员既有本厂职工，也有家属；既有成年人，也有不满 17 岁的未成年人。一次压力容器爆炸伤亡众多人员，是新中国成立以来，河南省的第一次，在全国也是罕见的，教训极为深刻。32.事故分析经检查，加热水箱是 1973 年该厂自己制造的，结构不合理，采用无折边的锥形封头，封头与筒体采用搭接焊，而且焊接质量极为低劣，存在严重的未焊透、气孔等缺陷。爆炸前，水箱处于密闭状态，来自锅炉的蒸汽直接通入水箱，而水箱的出口阀门全部关闭，安全阀的开启压力高于设备的承受压力。3.事故原因1）设备结构不合理，焊接质量低劣4压力容器规范规定不允许采用无折边的锥形封头，而且焊接存在严重缺陷，
3、是事故直接原因。2）操作人员技术素质低。设备上安装的安全阀、压力表等保护装置，操作人员也不知道起什么作用，更不知道如何操作，对设备只凭“听、看、摸”操作。3）领导对安全不重视。据了解，从1972 年至 1978 年间，该厂平均每年发生 300 余人次工伤事故，1975 年12 月二车间曾发生过水箱爆炸。浴室水箱爆炸前，1978 年 10 月，在锥5形封头下部焊缝附近开裂，裂穿近340mm，严重漏水。有关领导未进行彻底解决，只是简单地从外侧补焊。简评此次事故的技术原因比较简单，但一次伤亡众多的人员也实属少见。1979 年 8 月国务院下发了国务院转发河南省关于南阳柴油机厂热交换器爆炸事故的调查处
4、理报告 。国务院文件指出：锅炉、压力容器是一种承受压力、具有爆炸危险的特种设备，用途广泛，遍布许多行业和单位。大量事故的沉痛教训告诉我们，必须在锅炉、压力6容器的设计、制造、安装、检验、操作、维修、改造等环节上，建立健全规章制度并严格执行，那种无章可循、有章不循的混乱局面再也不能继续下去了。对锅炉、压力容器制造单位，必须认真进行整顿，择优定点，保证产品质量，绝不允许粗制滥造，凡是不符合技术要求的设计不能生产，凡是质量不合格，安全无保证的产品不能出厂和使用。国务院文件精神，为锅炉、压力容器实施全过程安全监察模式奠定了基础。7案例二：温州电化厂液氯钢瓶爆炸事故1.事故概况1979 年 9 月 13
5、 时 55 分，浙江温州电化厂液氯工段 1 只为温州市药物化工厂送来的液氯钢瓶在充装液氯时发生爆炸。该钢瓶的容积为415L，充装量为 0.5t。爆炸钢瓶的碎片撞击到附近的液氯钢瓶上，加上爆炸时产生的冲击波，又导致 4只液氯钢瓶爆炸，使之另外 5 只液8氯钢瓶被击穿，13 只液氯钢瓶被击伤，产生严重变形。爆炸时，不仅有震耳欲聋的巨响，而且随着巨响发生的冲天气浪高达 40 余 m。强大的气浪将钢筋混凝土结构的液氯工段厂房全部摧毁，造成爆炸周围办公楼及厂区周围 280 余间民房不同程度损坏。爆炸中心水泥地面炸出一个深 1.82m、直径 6m 的大坑，爆炸碎片最远飞出 830 余 m。此次事故共泄漏液
6、氯达 10.2t，扩散后波及7.35km，造成 59 人死亡， 779 人住院治疗，420 人医院门诊治疗。为了清理现场，2 万居民疏散。直接经济损失达 63 万元。92.事故分析最初爆炸的液氯钢瓶是 9 月 3 日由温州市药物化工厂送到温州电化厂进行充装液氯的。温州药物化工厂的液化石蜡工段是以液体石蜡与液氯为原料生产氯化石蜡。经检查分析，温州药物化工厂液化石蜡工段生产管理混乱，设备简陋，在液氯钢瓶与生产设备的连接管路没有安装逆止阀、缓冲器或其他防止倒灌装置，致使液化石蜡倒灌进入液氯钢瓶。同时温州电化厂液氯工段管理也较为混乱，既无严格的管理10制度，也无充装安全操作规程；操作人员缺乏严格的技术
7、培训和必要的安全教育，在充装液氯前对温州药物化工厂送来的存有液氯石蜡的钢瓶未进行检查与清理，盲目充装。在进行液氯充装时，氯化石蜡与液氯发生激烈的化学反应，钢瓶内的温度、压力急剧上升，致使钢瓶发生粉碎性爆炸。3.事故原因从技术上分析，是由于钢瓶在充装液氯时液氯与钢瓶中残余氯化石蜡发生激烈化学反应，导致钢瓶粉碎11性爆炸。之所以发生混装，其根本原因是钢瓶使用单位以及液氯充装单位管理混乱造成的。简评温州电化厂液氯钢瓶爆炸事故伤亡人数是我国实施特种设备安全监察工作 50 年最多的一起事故。50 年经验、教训告诉我们，钢瓶发生事故，特别是爆炸事故，绝大多数是由于过量充装或者是混装造成的。 特种设备安全监
8、察条例规定，特种设备的安全监察是从设计、制造、安装、改造、维修、使用等环节进行实施，而对于气瓶，除此之外还对充装环节作出了明确规定，12其目的就是防止因充装失误而导致钢瓶发生事故。案例三：吉林市煤气公司液化石油气厂球罐爆炸事故1.事故概况1979 年 12 月 18 日，吉林省吉林市煤气公司液化石油气厂发生了一起重大爆炸、火灾事故。此次事故首先是 400m3 的 2#球罐突然发生破裂，裂口长达 13m 多，大量的液化石油气迅速喷出，蔓延到距离 200m 远的13苗圃，遇到明火（正在杀猪烧水退毛）发生燃烧，在 6 万多?O 的范围内形成一片火海。由于火势太猛，消防装备不适应，无法控制火势。在大火
9、的烘烤下，相临的 1#球罐严重超压，安全阀开启，大量液化石油气喷出，助长了火势。经过 4 个多 h 的烘烤， 1#球罐发生了强烈爆炸，响声远及百余里，火焰高达百余 m， 4 块重达 10 多 t 球壳碎片飞出百余 m。 1#球罐的爆炸，使整个罐区遭到破坏。大火持续 23h，烧毁6 个 400m3 球罐、4 个 50m3 卧罐、3000 多只液化石油气钢瓶，烧掉600 多吨液化石油气，烧坏厂区及附14近苗圃全部建筑物和 12 辆机动车，烧死树苗 329 万株，直接经济损失达 540 万元。同时烧断 66000kV 高压输电线路，造成 3 个变电所、48工厂停电 26h，由此造成的间接经济损失近
10、90 万元。此次爆炸、火灾事故共造成 32 人死亡，54 人受伤。2.事故分析1）2#球罐裂口的主断裂源在上环焊缝的内壁焊趾处，长达 65mm，断口的特征属于低应力的脆性断裂。2）该球罐上下环焊缝焊接质量很差，焊缝的表面及内部存在许多咬边、15错边、未熔合、夹渣、气孔等缺陷。事故前在上下环焊缝内壁焊趾的一些部位已经存在裂纹，且这些裂纹与焊接缺陷（如咬边）有关。3）球罐投入使用后从未进行过检验，对制造、安装存在的缺陷未能及时发现与消除。3.事故原因1）球罐安装质量差，上下环焊缝存在严重的焊接缺陷，一些缺陷就是裂纹源。当球罐压力波动时，这些裂纹源逐步扩展，波动到达一定次数后便造成低应力脆性断裂。2
11、）使16用管理混乱，该厂自 1977 年投产以来，制度不健全，工作无秩序。领导对球罐的质量与安全情况心中无数；全厂没有一名技术员；操作工也未经技术培训，不懂操作技术。简评1979 年发生了多起锅炉、压力容器特大伤亡事故，是 10 年文化大革命必然结果。文革后党和政府非常重视锅炉、压力容器安全工作，仅 1979 年，国务院先后批转了河南省关于南阳柴油机厂热交换器爆炸事故的调查报告 、 国家劳动总局关于健全锅炉压力容器安全监察机构加强监督检查工作的报告 ；171980 年国务院又批转了关于吉林市煤气公司液化石油气厂恶性爆炸、火灾事故的报告 。根据国务院的要求，原国家劳动总局积极配合相关部委，在石油
12、、化工、冶金、城建系统，开展以查裂纹及裂纹性缺陷为重点的压力容器的大检查，其重点是盛装液化气体的各类储罐和容积大于 100m3 的球罐。经过近两年的开罐检查，采取积极措施，消除了大量缺陷，保证了各种储罐的安全运行。近期，一些事故案例集或一些媒体在介绍吉林液化石油气厂事故18情况时，一些数字与国发198099 号国务院文件国务院批转关于吉林市煤气公司液化石油气厂恶性爆炸、火灾事故的报告不一致。大火燃烧了 23h，而不是 19h；烧毁 400m3球罐 6 个，而不是 5 个；4 个 50m3卧罐，而不是 4 个 450m3 卧罐；烧毁气瓶 3000 多只，而不是 8000 多只。案例四：北京钓鱼台
13、国宾馆锅炉炉膛爆炸事故1.事故概况191986 年 6 月 30 日 9：40，外交部钓鱼台国宾馆 1 台 SZS4-0.98-Q 型煤气锅炉发生炉膛爆炸事故。炉膛爆炸后，炉膛的两侧墙炸开 4.5?O，炉顶炸开 7.2?O，炉墙向外凸起面积3.1?O，锅炉房的 17 块玻璃窗、2 扇大门被毁，未造成人员伤亡。事故当日清晨 5 时，该宾馆 2 台锅炉同时启动，运行正常。9：20 因突然停电锅炉停止运行，操作工立即跑出仪表室关闭煤气管道的截止阀。9：35 恢复供电，9：40 操作人员检查了煤气调压站，其煤气压力为2013kPa，在正常范围。操作人员按照点火程序，先按下操作盘上的引风键，而后依次按下
14、鼓风与点火键，90s 后点火指示灯显示有火，20s 炉前司炉工听到电磁阀打开后，打开了煤气管道上的截止阀后又倒转一圈，同时观察进气压力为 7.8kPa，此时炉膛爆炸。2.事故原因分析此次事故是由于点火程序控制接线错误而造成的。根据设计资料，点火火焰监测的逻辑控制是与门结构，即 2 只点火监测器同时监测到 2 只21点火器点燃，才能打开煤气管道上的 2 只电磁阀，向炉内送气。但点火程序控制的火焰监测的实际接线的控制逻辑却是或门结构，即 2 只监测器只要有 1 只监测到 1 只点火器有火，管道上的电磁阀自动开启，向炉内供气。在下点火器未点燃的情况下，电磁阀开启，燃气经下燃烧器未能点燃而进入炉膛，使
15、炉膛的燃气与空气的混合比达到爆炸极限，引发炉膛爆炸。这是一起在锅炉点火启动过程中炉膛的混合气体达到爆炸极限遇明火而发生爆炸的案例。22简评我国的锅炉安全规程明确规定，燃油、燃气、燃煤粉的锅炉必须设置点火程序控制，就是为了防止锅炉在点火启动时发生炉膛爆炸。点火前应对炉膛进行吹扫，将炉膛内可能存在可燃气体清除干净；在此基础上点火器才能点燃；点火监测器监测到火焰后，燃气管道上的电磁阀才能自动开启。如果点火失败，点火程序必须从新启动。钓鱼台国宾馆锅炉炉膛爆炸，是由于火焰监测的逻辑控制将与门结构接成或门结构，1 只点火器点燃而电磁阀打开，使炉膛中的混合物达到爆炸极限，遇明火发生爆炸。23案例五：上海沪东
16、中华造船公司龙门起重机倒塌事故1.事故概况2001 年 7 月 17 日 8：00 左右，在上海沪东中华造船公司的船坞工地，由上海电力建筑公司等单位承担安装的 600t170m 龙门起重机在吊装主梁过程中，主梁发生倒塌事故，造成 36 人死亡，2 人重伤，1 人轻伤，直接经济损失 8000 多万元。龙门起重机的结构主要由主梁、刚性腿、柔性腿和行走机构组成。该24起重机轨距 170m，主梁下底面至轨面的高度 77m，主梁高度 10.5m，长度 186m，重约 3050t（含上、下小车） 。正在安装的主梁分别利用龙门起重机自身行走机构、刚性腿以及主梁 17 号分段的总成（高 87m，重900 多 t，迎风面积 1300m，由 4根缆风绳固定）与自制塔架作为 2个液压提升装置的支撑架，采用同济大学的计算机控制液压千斤顶同
