氮气钢瓶失效分析

赵昆玉 吴继权 张 杰 邱康勇

(深圳市特种设备安全检验研究院 深圳 518029)

氮气钢瓶失效分析

赵昆玉 吴继权 张 杰 邱康勇

(深圳市特种设备安全检验研究院 深圳 518029)

通过宏观检查结合体式显微镜SM、直读光谱仪OES、金相显微镜OM、扫描电子显微镜SEM等检测分析仪器，对爆炸氮气钢瓶进行分析。结果表明：气瓶爆炸是由于气瓶内壁存在陈旧裂纹，裂纹深度不断扩大，造成内壁不足以承受充气压力的结果。最后对如何预防此类事故提出了建议措施。

气瓶 爆炸 初始裂纹 压力

2016年5月某日,深圳市某家工业气体生产单位的一氮气钢瓶在使用过程中发生爆炸。该氮气钢瓶型号为DOT-3AA2400,瓶号为MSG991206A,规格为外径235mm,壁厚5.8mm,公称容积48.8L,公称压力为2400Psi(约为16.548MPa)。经过原始资料调查,该氮气钢瓶制造国为美国,制造时间为2000年8月,按美国《危险品规程》(49CFR Part 171-180)标准制造,材质为30CrMo,适用范围为工业气体,充装介质为永久气体;氮气钢瓶为钢制无缝气瓶,使用近16年,未超出我国规定的30年使用期限;氮气钢瓶瓶体上有定期检验标识,检验报告表明,该氮气钢瓶于2015年12月01日送检,有效期至2018年12月01日。氮气钢瓶爆炸前正在进行氮气充装,充装压力为12MPa左右。爆炸氮气钢瓶所在的充装排共有21个充装头,有19只氮气钢瓶正在同时充装,其他氮气钢瓶未发生爆炸。氮气钢瓶在炸裂过程中,有一块被炸裂分离出来。考虑爆炸分离块断口和瓶体断口稳合。因此,笔者对该分离块进行理化分析,找出气瓶爆炸原因。

1 理化检验

1.1 宏观检查及分析