概況（1）

　　某鋼鐵公司焦化廠?219蒸汽母管于2001年底遷建，2002年1月10日投入使用，該管道全長約270m，裝有4個波紋補償器，管道布置如圖1所示。2002年6月14日，發現該管道完全偏離7#滑動支架頂面，且2#、3#、4#波紋補償器拉桿彎曲變形，其中3#波紋補償器左側拉桿全被拉斷。3#波紋被償器變形情況如圖2所示。

　　
　圖1 ?219蒸汽母管示意圖

　　

　　圖2 3#波紋補償器變形情況示意圖

原因（2）

　　該蒸汽管道為正反雙向送汽管道，設計壓力為1.3MPa，設計溫度為250℃。自投產起到2002年6月6日，均為正向送汽，即由熱電廠向焦化廠送汽，此時蒸汽參數與設計值一致，管道運行正常。2002年6月6日至2002年6月10日為反向供汽，即由焦化廠向熱電廠供氣。此時蒸汽壓力約1.8MPa，蒸汽溫度紙頭為350℃，遠遠超過該管道設計溫度（250℃），致使管道實際熱膨脹量超過設計值。而8#支架為導向支架，所以管道在此處只能沿軸向伸長，徑向位移被卡死，使徑向位移量全部集中在7#滑動支架，使此處管道熱位移量大于支架頂面寬度，造成管道連同管托從支架頂部滑脫。各波紋補償器由于要吸收各管段內的熱膨脹量。過分向內收縮，而2#、3#、4#波紋補償器拉桿的限位螺母位置不一致，有的完全松開，有的沒有完全松開。這部分沒有完全松開的螺母阻礙了波紋補償器向內收縮，使拉桿承受巨大壓力，進而被壓彎變形。當6月11日反供汽結束，重新改為正向送汽時，管內蒸汽溫度降至250℃，管道熱膨脹量減少，而此時7#滑動管托被支架頂面鋼板卡住，不能復位。2#、3#、4#波紋補償器由于拉桿嚴重彎曲變形，制約了波紋補償器的自由伸縮，此時拉桿由原來受壓力作用改為受拉力作用，使3#波紋補償器部分拉桿被拉斷。

　　綜上所述，造成這起事故的原因主要有以下幾點：

　　1 焦化廠提供設計參數不當

　　焦化廠在為設計院提供管道介質參數時，只考慮了正向送汽而忽視了反向供汽情況，只提供了正向送汽時的蒸汽參數，致使該管道僅僅按250℃的工作介質溫度進行設計，而沒有對反向供汽時管道熱膨脹量進行核算，導致管道設計的熱補償量偏小。這是造這起事故的主要原因。

　　2 設計失誤

　　焦化廠在進行管道設計委托時已聲明該管道為正反雙向送汽，那么設計人員就應該弄清楚該管道正向送汽和反向供汽時蒸汽參數有無變化，而不應該簡單地、片面地按照正向送氣狀態來進行設計，致使管道設計熱補償量偏小。而且，8#支架不應為導向支架，因為此處同時存在軸向位移和徑向位移，應為滑動支架。而實際情況是8#支架被做成了導向支架，此處只能有軸向位移，徑向位移被轉移到7#滑動支架，使7#滑動支架處管道徑向位移過大，這也是導致7#滑動支架處管道滑落的一個重要原因。另外，該管道選用了16ZPP200×32－j波紋補償器，這種波紋補償器正向送汽時阻力小，反向送汽時阻力大，也不符合該管道正反雙向送汽的要求，這也是一個設計失誤。

　　3 施工人員馬虎、圖省事

　　焦化廠要求施工人員在管道安裝好后將波紋補償器拉桿螺母完全松到位，而施工人員并未按要求做，盡管他們逐個將拉桿螺母松開，但仍有一部分螺母沒有完全松到位。結果在管道反供汽時，由于蒸汽溫度大大超過250℃，管道熱膨脹量超過了預定值，這部分沒松到位的螺母阻礙了波紋補償器自由伸縮，導致一些拉桿彎曲變形，部分波紋管變形量超過了其允許值。

　　4 正反送汽相互切換時存在汽流沖擊

　　從3#波紋補償器拉桿在根部被拉斷情況看，此處斷口為脆性斷口，表明此處在反向送汽改為正向送汽的過程中有汽流沖擊現象，拉桿因承受不了瞬間作用力而被拉斷。
 
措施（3）

　　事情發生后，項目部立即請來設計人員、補償器制造廠技術人員、施工人員等共同研究整改方案，具體處理措施如下：

　　1 將管道及7#滑動管托復位，并將8#導向支架改為滑動支架，且將7#支架、8#支架頂部鋼板加寬，以防止管道在此處脫落。（經設計人員核算，其余管道結構不需調整。）

　　2 經補償器制造廠技術人員重新核算，波紋補償器可以繼續使用；波紋補償器拉桿本來在管道安裝好以后就可拆除，因此，拆除所有波紋補償器拉桿。

　　3 今后反供汽時，盡量多從20t/h鍋爐向熱電廠供汽，少供35t/h鍋爐的蒸汽。因為20t/h鍋爐所產蒸汽溫度低于35t/h鍋爐所產蒸汽溫度。

　　2002年6月15日，該管道整改完畢，經設計人員，補償器制造廠技術人員確認后，重新投入使用，目前管道運行正常。

教訓（4）

　　1 用戶在提供管道介質參數時，不僅要提供管道介質正常工作參數，而且要提供管道介質極限工作參數，以便設計人員綜合考慮、合理設計。

　　2 正反雙向送汽的管道其管道熱補償形式應盡量采用阻力小，成本低的門型補償器形式，避免采用正反兩方向阻力不一致、價格又高的波紋補償器。

　　3 工程管理一定要理順關系，協調好各專業間的工作。充分發揮集體的智慧，避免不必要的工作失誤。

　　4 在正反兩方向送汽相互切換時，一定要先降壓、停汽，然后再緩慢升壓、送汽、防止正反兩方向汽流在管內產生沖擊。

　　5 工程管理要嚴把安全質量關。眼見為實、耳聽為虛，凡是影響工程質量的重要環節，工程管理人員一定要親自檢查、驗收。