(一)事故經(jīng)過
北京市某煙灰制磚廠制磚車間于1976年試生產(chǎn)，1977年正式投產(chǎn)。設(shè)計(jì)能力為年產(chǎn)
7 500萬塊蒸壓粉煤灰磚，實(shí)際達(dá)到8 300萬塊。該車間有5臺(tái)蒸壓釜，系富拉爾基第一重型機(jī)器廠制造。釜的規(guī)格為?2.85 m×25.6m，設(shè)計(jì)工作壓力1.0 MPa，實(shí)際使用壓力0.8MPa，釜的容積為170m³，發(fā)生爆炸的是一號(hào)釜。
磚的蒸壓時(shí)間為8.5 h，其中升壓2h(壓力從0緩慢地升到0.8 MPa)，恒壓5 h(維持0.8 MPa)，降壓1.5 h(壓力從0.8 MPa逐漸降到0)。一號(hào)釜爆炸發(fā)生在10月29日17時(shí)5分，正是早、中班交接班的時(shí)間，爆炸是在交班后5min發(fā)生的，事前，工人們沒有發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象。一聲巨響，車間一片煙霧熱汽，釜體前20~50 m范圍內(nèi)的6名職工當(dāng)場(chǎng)死亡，10名職工受傷。
蒸壓釜爆炸后，設(shè)備和設(shè)施破壞十分嚴(yán)重。蒸壓釜釜蓋的無折邊封頭與釜圈焊接的一圈焊縫全部斷裂，一噸重的封頭飛出24 m，將廠房屋面板打碎成一個(gè)18㎡的透天洞，封頭落到5t天車大梁上，將天車大梁砸彎。釜蓋上828 kg重的支架飛出25 m遠(yuǎn)，爆炸后使總重量為155 t，直徑2.85 m、長(zhǎng)25.6 m的釜體(包括釜體自重，釜內(nèi)蒸壓的2.4萬塊磚、八個(gè)釜車和保溫層的重量)后移4~5m。釜車上的坯板有17塊被推出釜外，車間停放的8輛釜車被氣浪推出，最遠(yuǎn)達(dá)72 m。釜體內(nèi)1/3的磚塊飛出釜外，最遠(yuǎn)達(dá)189.5 m, 7 000㎡的主廠房上窗框和玻璃全被震碎，廠房部分蓋板位移。臨近廠房的辦公樓和周圍房屋部分玻璃震碎。直接經(jīng)濟(jì)損失34萬元。傷亡人數(shù)之多、破壞威力之大、后果之嚴(yán)重，是至今硅酸鹽建筑制品行業(yè)發(fā)生的最大一次爆炸事故。
(二)事故原因分析
1.蒸壓釜設(shè)計(jì)上的問題
該釜是東北工業(yè)建筑設(shè)計(jì)院與富拉爾基第一重型機(jī)器廠聯(lián)合設(shè)計(jì)的。據(jù)分析，主要存在如下5個(gè)方面的問題：
(1)該釜釜蓋設(shè)計(jì)，采用的是無折邊球形封頭焊接結(jié)構(gòu)。因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)會(huì)引起很大的復(fù)雜的局部應(yīng)力，故在國內(nèi)外有關(guān)規(guī)范中都不采用。
(2)設(shè)計(jì)規(guī)定，無折邊球形封頭一定要采用焊透結(jié)構(gòu)，而該一號(hào)釜采用的是未焊透的角焊結(jié)構(gòu)，這在設(shè)計(jì)上是不允許的，如圖10-4、圖10-5所示。
(3)無折邊球形封頭和釜蓋圈應(yīng)該采用同種鋼材。而設(shè)計(jì)時(shí)，釜的封頭用16Mn鋼，釜蓋圈用35號(hào)鍛鋼。兩種異種材料焊接，又沒有提出任何焊接工藝保證措施。規(guī)程規(guī)定：含碳量大于0.24%的材料，不得用于焊制容器，因此35號(hào)鍛鋼是不允許用在釜上的。
(4)作為壓力容器的設(shè)計(jì)，沒有強(qiáng)度計(jì)算書，設(shè)計(jì)缺乏依據(jù)。
(5)圖紙上沒有提出焊接質(zhì)量應(yīng)遵照的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。沒有射線探傷比例和焊縫系數(shù)的要求，甚至沒有焊縫尺寸要求。圖紙中錯(cuò)誤地規(guī)定制造單位不做水壓試驗(yàn)。
2.蒸壓釜的制造質(zhì)量存在的問題
(1)焊接質(zhì)量低劣。焊縫中有連續(xù)氣孔、夾渣、密集氣孔等缺陷存在。
(2)焊接加強(qiáng)高低于母材，有咬邊現(xiàn)象，有的焊縫未連接上。
(3)母材有嚴(yán)重的重皮現(xiàn)象。制造中已發(fā)現(xiàn)，但未處理。
(4)封頭與釜蓋圈焊縫幾乎全部未焊透(有極為明顯的氣割痕跡)，大大減弱焊縫強(qiáng)度。
(5)經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)觀察分析，制造廠對(duì)16 Mn鋼和35號(hào)鍛鋼兩種異種材質(zhì)焊接沒有采取合理措施，如進(jìn)行工藝評(píng)定等，因而焊接質(zhì)量低劣。
(6)產(chǎn)品出廠不做水壓試驗(yàn)，未經(jīng)全面嚴(yán)格檢查。
(7)隨產(chǎn)品出廠的技術(shù)資料除圖紙外，沒有合乎要求的合格證，沒有材質(zhì)化驗(yàn)合格證，沒有焊縫探傷報(bào)告，沒有強(qiáng)度核算書，沒有水壓試驗(yàn)報(bào)告，沒有使用說明書。
由于整個(gè)焊縫加強(qiáng)高都未達(dá)到設(shè)計(jì)的高度;內(nèi)壁焊縫的焊道寬度有的只有1~2 mm；35號(hào)鍛鋼和16 Mn鋼板兩種不同材料的焊接，未做焊接工藝評(píng)定;整個(gè)焊縫斷口裂紋、夾渣、密集性氣孔、未焊透等焊接缺陷都明顯存在。由于焊接制造時(shí)產(chǎn)生的原始裂紋，在設(shè)備運(yùn)行低周疲勞的作用下，逐漸擴(kuò)展，加上設(shè)計(jì)本身的原因，導(dǎo)致焊縫斷裂，發(fā)生爆炸。
3.操作上的問題
操作不認(rèn)真，在運(yùn)行中未進(jìn)行疏水處理，造成釜內(nèi)積水，形成上下溫差應(yīng)力，而且應(yīng)力是交變的，造成疲勞破壞。
(三)事故教訓(xùn)
(1)使用蒸壓釜的單位應(yīng)立即對(duì)蒸壓釜內(nèi)部的所有焊縫進(jìn)行檢查，若重檢查釜蓋的焊縫和筒體與筒圈焊接的環(huán)焊縫，如發(fā)現(xiàn)有裂紋缺陷，應(yīng)立即停用，妥善處理。
(2)設(shè)計(jì)單位應(yīng)修改原設(shè)計(jì).報(bào)主管部門組織審查，報(bào)勞動(dòng)部鍋爐壓力容器安全監(jiān)察局備案。
(3)制造單位應(yīng)立即停止制造設(shè)計(jì)不合理的蒸壓釜，并將修訂后的圖紙、資料報(bào)主管部門和鍋爐局審查。
(4)各級(jí)勞動(dòng)部門應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)督檢查.防止同類事故再次發(fā)生。
