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矿热炉水冷保护大套焊口破裂事故

作者
佚名
来源
国家应急分析测试平台
发布时间
2006-10-18
关键词
矿热炉水冷保护大套焊口;破裂事故
领域
金属材料领域
正文
2005年4月中旬某厂区8号炉2号电极-1组水套-2号水冷保护大套出水口一侧下部外侧焊口发生破裂,冷却水大量外泄,并直接流入炉缸心部高温区,与高温铁水接触,瞬间产生大量水蒸气和水煤气,急剧膨胀导致可燃气体和固体炉料严重喷溅,而造成人员伤亡的重大事故。经过破裂水冷却保护大套的宏观分析、材料化学成分分析、材料机械性能试验、断口分析、焊缝剖面分析及金相组织分析 ,可以得出如下结论:1.水冷保护大套的结构设计能够满足水冷却保护大套中水流的正常循环和结构强度要求。2.水冷却保护大套的材料化学成分、机械性能均符合技术条件的规定要求,材料组织属正常。3.失效水冷却保护大套没有按照设计图纸进行焊接和安装,主要表现为:a. 出、入水口的安装位置皆被倒置,致使保护套被倒置安装到了电极上,从而使水冷保护大套的两侧形成水流不通的深水槽结构。b. 制造施工偷工减料,保护大套底部钢板嵌在内外钢板之间,外板内侧没有施焊,致使结构承载能力下降。4.失效水冷却保护大套由于安装倒置,两侧形成水流不通的深水槽结构,使得局部导热状态不良。冷却水夹带的泥沙在该处形成泥沙沉积和结垢,泥沙沉积和结垢进一步恶化了局部的导热、排汽状况,造成局部温度很高,高温水发生汽化导致局部内压升高和钢板鼓包,最后在焊缝薄弱环节爆破。检查见到,破口部位的材料因受到高温的影响,已发生明显劣化,表明破口局部实际温度达到650C°以上。5.失效水冷保护大套底部焊接制造质量不良,也是造成在焊缝处形成破口,并迅速扩大的原因。 关键词:碳钢;不锈钢;矿热炉;水冷保护大套;焊缝开裂;鼓包;塑性变形失效