第九章 管线和容器事故.doc

第九章 管线和容器事故
第九章 管线和容器事故
小茶壶爆炸时，如同平常一样，只是茶壶没有了。
大容器破裂时，如此猛烈，我们的墙都无法承受。
——Geoffrey Chaucer，《TheCanonYeomantsTale》，1386
9．1 管线事故
达文波特(Davenport)已经列出厂60多项主要的可燃物质泄漏事故，其中大多数都导致了严重的火灾或不受限制蒸气团爆炸。表9-1取自他的数据，对泄漏源点进行分类，数据表明管线问题占总事故的一半——如果扣除运输罐，占一多半。因而弄明白管线出问题的原因是十分重要的。接下来讨论一些典型的问题(或近乎出问题)。这些实例和其它的实例(在参考资料2和3中进行了概括)表明，到目前为止，管线出问题最大的一个原因是施工队没有遵守施工要求，或他们的判断力有待提高。减少管线事故最有效的方法是：
1．制定详细设计；
2．密切检查施工时执行设计情况，没有进行专门设计的细节是否符合正确的施工规范。
表9-1 引起蒸气团爆炸的泄漏源
泄漏源
事故数量
注释
运输罐
管线(包括阀门、法兰、视窗等)
泵
容器

安全阀或放空
排水阀
维修时出现错误
不明原因
总计
10
34
2
5

8
4
2
2
67
包括一架齐柏林飞艇
包括1个视窗，两条软背

包括一次内部爆炸，一次溢出和一次过热引起的事故
许多关于管线的出版物都把问题归结为疲劳或不适当的挠性。这没有太大益处，这就好比说物体的下落是由重力引起的一样。我们需要知道为什么会出现疲劳，为什么挠性不适当。为了防止事故的发生，我们应当改进设计、施工、操作、维护、检查或其它什么事情吗?下列事故的发生和其它一些事情说明，改进工作应该在设计／施工的结合处。即，我们应当把重点放在设计的细节上，跟踪这些设计细节的执行情况，当没有做出特殊设计时，应注意正确施工方法的执行情况。
9．1．1盲端(闭端)
盲端已经使许多管子出问题。许多石油产品中都含有微量的水，这部分水在管子的盲端集中，结冰后把管子胀裂。或者是腐蚀性的物质溶解在水里腐蚀管线。
例如，有一根直径12in的盲管长3m，接在操作压力为550psi(3．8MPa)(表)的天然气管线上。水和杂质聚积在盲端，盲管受到腐蚀后漏了。泄出的气体立刻被引燃，查找泄漏点的3个人死亡。
在加盲板的管子的侧面还有其它种类的盲端。因为有危险，很少使用加阀门的支管，加热炉(图9-1)的进料线上装有永久性的用于烧焦的蒸汽接口。
接口在进料线的底部，蒸汽线不能太靠近进料线。水聚积在蒸汽阀的上面，天冷时结冰把管子胀裂，泄漏出压力为450psi(3.0MPa)(表)的油。
如果必须加盲管，应该装在主管线的上部(除非主管线里的液体比水更重)。
为了支撑仪表(图9-2)，在主管线上焊了一根不同于一般的，也是没有必要的2in长的盲管。水聚积在支撑管里，四年后工艺管线被腐蚀穿了，发生液化气泄漏。
因为盲管里的水被突然汽化，管子出了严重的问题。重油装在安装有蒸汽盘管的罐里，当加热到120~C脱水时，重油循环。插到圆锥形底部的人口管线形成盲端，如图9-3所示。
只要保持循环泵运行，水就不会滞留在旨端。领班知道必须保持泵运行，然而当他被调到另一个厂时，其他人却都不知道这一要求，人们只在倒空罐时才使用这台泵。

这样工作令人满意地进行了一段时间，直到水在盲端聚积，当油被加热时，水也逐渐升温。当温度达到100℃时，水剧烈蒸发，设备爆裂。漏出的油着火，造成5人死亡，罐体竖在工厂的下一个门口。
这次事故说明了盲端的危险性和当水突然汽化时压力升高的危险性。也说明了当人员调动时多么容易失去知识。即使新的领班知道泵不能停下来，或者已经写在指示栏里，但可能会被忘记。循环泵可能还会停下来，因为这似乎没有必要，或为了省电。
12．2和12．4．5描述了因为水突然汽化所引起的其它事故。
与7．3．2讲述的情况类似，环氧乙烷(Eo)蒸馏塔中发生的爆炸性分解也许发生在塔底死区，因为在这儿聚积了铁锈和聚合催化剂。应当避免这样的死区。但是，很可能发生的事情是法兰泄漏，泄漏的物质着火，将塔的某一区域加热到自然分解温度以上。像在7．3．2中讲述的那样，泄漏物着火的原因可能是与保温材料发生反应。如果法兰容易泄漏，或后果很严重时，这样的法兰不应当保温。
民用供水系统里的死区能提供细菌滋生的场所，可能发生Legionnaires那样的灾难。
建筑物里的一些立式排水线不再使用，所以将它们断开，加上端帽，但是与下面水平的主排水线连通。端帽用胶带固定，但是不封水，似乎没有水流到管子里的通路。十五年后管子发生堵塞，水流回到不用的管线里，滴到配电箱里，电力供应全部中断，部分开关机构受损，无法修复。
9．1．2支撑不当
有些管线出问题是因为支撑物不够结实，管线能够自由振动。或是因为支撑物太强，管线不能自由膨胀。
(a) 有些小管径管线因为自由振动，发生疲劳而出现问题。这些管线的支撑物一般在现场配置，管线在开工前并不明显，直到开工后才能发现支撑物选用不当。因为忙于其它事情，开工队很容易忽略管线的振动，直到他们有更多的时间注意到这个问题。久而久之，他们对此习以为常，不再注意这些管线。
当小管径的管线吊着重物时，尤其容易发生振动和疲劳。一台新压缩机在开工30min后，因为这个原因，压力表脱落。
当设备受到与其固有振动频率一致的推动力推动时，振动加剧(共振)，使设备迅速损坏。一台控制阀安装了一根尺寸稍有不同的轴，改变了阀的固有振动频率与泵转动倍频一致而产生共振。三个月后，这根轴断了。即使轴尺寸变化很小，也属于动改。
(b) 图9-4图示说明一条快要断裂的管线。在一条高温管线上的膨胀弯头装有一个临时性的支撑，以使安装工作更容易进行。后来这个支撑物留在原处。幸好开工后有人注意到这个支撑物，并问它是干什么用的。
(c) 一条22in的主蒸汽管线出现裂纹后，管线的操作压力为250psi(1.7MPa)(表)，温度为365℃，人们对照设计图纸检查这条主管线，发现许多支撑物都有问题。下面是四个连续支撑物的情况：
1．1号支撑物的弹簧被完全压缩；
2．2号支撑物没有安装；
3．3号支撑物安装就位，但是没有接触到管线；
4．4号支撑物支撑管线，但是支撑杆端面的螺母松动。
12in(30.5cm)及以上的管线一般用于特殊的目的，比用较小口径的管线的安全系数低。使用这些大口径管线时，对完成的管网要进行仔细检查，证实施工满足设计要求，比用小口径管线更为重要。
(d) 一条管线焊到钢支架上，支架用螺栓固定到混凝土底座上。在两米远处又设有一个类似的支架，在正常的使用条件下，管线没有出问题。但是，当管线过热时，管线的一部分几乎是围绕着焊缝被撕下来，将支架固定到混凝土底座上的螺栓被拉弯。
一家公司的安全公告栏报告了这些事故，设计人员不予接受，他们说道：“我们的设计程序可防止这件事故的发生”。但是，不久后事故又发生了。一条回流管线被牢牢地固定在焊在蒸馏塔壳体上的支架上。在开工时，热塔和冷管线不同的热膨胀从塔上拉下一个支架。可燃气体泄漏，幸运的是没有着火。
(e) 一条l0in的管线输送300℃的热油，其下端接有一段3/4in的支管，支管离支撑管线的桁架5in。当管线投入使用后，膨胀足以使支管碰到桁架，使其折断。计算表明，支管的移动距离在6in以上。
(f) 在许多情况下，管线的吊架在着火的初期即已经断裂，支撑的管线倒塌，加剧了火势。因而，关键的管线应从下面支撑。
(g) 在一个用了30年的旧管桥上进行扩建，管桥上承载着输送可燃性气体和液体的管线。为了避免焊接，扩建部分用螺栓连接到旧管桥上，人们把连接面上的锈除去，在扩建部分上刷上油漆。水渗透到新旧油漆的缝隙中，产生锈蚀。
因为锈比产生锈的母材体积大，铁锈迫使两部分管桥分开——一种称之为铁锈千斤顶的现象(见16．3)。部分螺栓断裂后，造成蒸汽主管线断裂，幸好油气管线只是下垂。
(h) 十一条管径2～8in(50～200mm)的管线，输送烃类液体和气体，每隔6m用2．1m高如图9-5(a)所示的支架支撑。管线固定在两个支架上，放在其它的管架上，管线通过一个罐区，储罐之间的风使支撑物上部偏离竖直方向2°。在管道运行时应注意观察，但是没有任何人如此严肃地注意这件事。
当供电中断时，许多管线里的物流突然停止，这种巨大的涌动力使倾角增加到6°。支撑物顶部偏离中心线5in(125mm)，此时的支撑物不稳定。电力供应中断后llh，管道输送恢复3h后，一段23m长的管线倒塌，放出14t汽油。三小时后，又有管线倒塌。后来，管线支撑换成图9-5(b)的方式。

图9-5
9．1．3注水
用图9-6所示的简单方法将水注到石油中，在这点附近发生腐蚀，泄漏出的石油着火。腐蚀的速度远远超过每年0.05in(1.27mm)的允许范围。

图9-6注水——一种不合理的管线布置
图9-7 显示了一种更好的注水方法。管径的选择有利于将注水管拆下进行检查。

图9-7 注水——一种较好的管线布置方法
但是，这套系统并不十分坚固耐用。其中一种设计方法是将安装的注水管指向上流方向，而不是下游方向，这样做会增加腐蚀。
像在3．2．1中讨论的那样，在设计时应考虑在安装时很难，或不可能发生安装错误，或不正确的安装很容易被发现。
9．1．4波纹管
波纹管是一种设备，不允许有安装偏差，或偏离设计要求。因此，在线输送危险性的物质应避免使用波纹管。可以在管线上设计膨胀弯管。
2．4讲述了一件最大的波纹管事故(Flixborough)，图9-8显示了一起几乎出现的波纹管事故。
一个大型蒸馏塔分成两部分，用一条带波纹管的42in(1m)的蒸气管线连接。在停工期间，用蒸汽吹扫这条线。马上就有人发现波纹管的一端比另一端大了7in(17.8cm)，虽然设计的最大差值是3in(7.6cm)。有人随后又发现这条管线在设计时是用于正常操作的。但是，设计人员没有考虑非正常操作的情况，如开停工。
9．1．5水击
水击以两种完全不同的方式发生：当管线里的流体突然停止流动时，如快速关闭一个阀门；而气体管线里图9-8蒸馏塔两部分之的液体或蒸气的凝结物在气体的作用下开始运动时产生。后一种情况的发生是因为疏水阀太少，或疏水阀出故障或安装位置不对，凝结水在蒸汽主管线里聚积。在下列事故中，高压主蒸汽管线破裂。
(a) 一条10in(25．4em)的蒸汽主管线在600psi(4MPa)(表)的压力下使用，突然发生破裂，造成几名工人受伤。
这起事故发生在正常停工检修后，主蒸汽管线重新投入使用后不久。当压力升高后，蒸汽不流动。因为疏水阀泄漏，已经被隔离。人们想使用旁路阀将凝结水排出，但是蒸汽进到凝结水集合管中，如图9-9所示。然后凝结水在蒸汽主管线里聚集。

图9-9 被水击损坏的主蒸汽管线阀门布置图
当打开一个3/4in通向用汽装置的阀门时，蒸汽沿主蒸汽管线流动，凝结水的运动使主管线破裂。
(b) 图9-10说明另一条蒸汽主管线——这次是在20psi(0.14MPa)(表)压下操作——因水击而发生爆裂的情况。
两个排放点被堵塞，一个被隔断。此外，管径的变化容易造成凝结水聚集。在安装主蒸汽管线时，应考虑使底部平直，应在管线的上部改变管径。
(c) 一名操作员下到地坑里打开一个很少使用已经关了9个月的阀门。用8m长的拉杆没能将阀门打开。这个地坑被认为是受限的空间，所以应检测里面的气体，操作员戴着救援装备，另一个人站在外面看守。主管线阀门两侧都有压力，上游的压力为120psi(0.83MPa)，下游的压力为115psi(0.79MPa)，阀门下游一侧有疏水器，但上游没有。因为阀门处在系统的最低处，在阀门的上游一侧大约聚集了5t的凝结水。
这名操作员大约用了一两分钟的时间将阀门开到一半，几乎就在同时，支线(不用并且加上盲板)上一个6in(15.2cm)的铸铁阀因水击而破裂，发出巨大的响声。操作员从地坑中爬出，因身体烫伤面积达67％，不久后死去。图9-11解释了事故发生的机制。
这起事故本不应该发生(或没那么严重)，假如：
● 不用铸铁。铸铁很脆，不适于用来制造蒸汽阀门，蒸汽阀门总要受到水击的影响。
● 阀门的上游应该安装蒸汽疏水阀。
● 阀门应安装在更容易靠近的地方。
操作员应用更长的时间打开阀门。在以前的操作中，操作员打开这只阀门要用几个小时，甚至更长的时间，但是没有书面指示，值班的操作员没有受过培训，也没有接到指令。
● 所有的操作人员作为一个整体，应清楚地认识到蒸汽主管线水击的危险性。
有关因水击造成的其它事故见10．5．3。

图9-11 凝结水聚集在主蒸管线里，阀门被快速打开，凝结水的运动使另一只阀门破裂。
本图解释事故是如何发生
9．1．6其它管线事故
(a) 因为重复利用旧管线，已经造成许多事故。例如，一条3in(7.62cm)的在压力下输送可燃气体的管线上有一个长6in(15.24cm)，宽2in(5.08cm)的孔。
这条管线以前一直用来输送腐蚀性的介质，在重新使用前没有进行检查。
在另一种情况下，一条管线输送氢气和烃的混合物，操作压力为3600psi(25MPa)(表)，温度为350～400℃，发生爆裂，喷出的火焰长达30多米(图9-12)。幸好管线架在高处，没有人受伤。

图9-12利旧的管线蠕变受到损失
使用钢材的等级要满足操作条件。但是，调查结果表明这条管线已经在另一装置用了12年，使用温度为500℃，蠕变寿命已经快要到期。除非对旧管线的使用情况非常了解，试验证明旧管线可以适用，否则不能使用。
(b) 许多管线事故的发生是因为选用了错误的管线钢材等级。正确的等级通常已经做了规定，但将错误等级的钢材送到现场，或从管材库中拿了错误等级的钢材。
高压氨转换器出口管子用碳钢制造，而不是用1¼％Cr，0.5％Mo钢时，此类最明显的事故发生了，氢蚀将管子的弯头腐蚀了一个洞，氢气发生泄漏，反应产生的力将转换器推翻。
许多公司现在已经认为，如果使用错误等级的钢材会影响装置的完整性，在使用之前应检查所有使用钢材的组成，这也适用于法兰、螺栓、焊材、以及毛管。使用光谱分析仪能很容易分析钢材的组成。16．1讲述了其它一些因用错制造材料造成的事故。
(c) 为了加强管子的强度，将补强板焊到靠近支撑或支管处管壁上，已经造成几起事故。补强板和管壁之间的空隙不留空。例如，火炬主管倒塌，幸好应力被释放。管子补强板在焊接时使用断续焊，而不是连续焊，或在板上钻一个1/8in或1/4in的孔，补强板能泄漏。
(d) 腐蚀(内部或外部)经常引起断裂事故前的泄漏，但情况并不总是这样。
一条管线输送液化丁烯，操作压力约在30psi(0.2MPa)(表)，通过一个地坑，坑中安放着一些阀门。坑中存满了水，水受到酸的污染。管线受到腐蚀，发生少量泄漏。将管线倒空进行维修，用表压1lOpsi(0.75MPa)的水冲洗。这条管线的原设计是能够承受这个压力的，但是管线受到腐蚀后就不能承受这么高的压力了，阀门的阀盖被炸飞。操作员切断水源，丁烯从管线上的小孔流出。二十分钟后，丁烯发生爆炸，造成严重破坏。
(e) 一个lin(2.54cm)的短节和阀门从一条在350~(2下操作的石油管线被炸出。整个装置笼罩在油雾中，十五分钟后，油雾被引燃。这个短管约在20年以前安装，在施工期间进行压力试验。这个短节没有标在任何图上，操作人员不知道它的存在。如果他们知道，他们会用焊接的丝堵替换。类似的事故见7．1．5。
(f) 并不是所有的事故都是因为设计和施工不当引起的(例如，在1．5．2中讲述的那起事故)。因维护习惯不当几乎造成一起事故。一台便携手提式压缩空气研磨机留在两条在用管线的空间里，开关打在开的位置上。所以当压缩机启动后，研磨机就开始转动，将输送液化气管线磨去一部分。幸好在磨穿管线前被人们发现，及时将它拿走，但是管子的壁厚由原来的0．28in(0.7cm)减少到0.21in(0.5cm)。
(g) 图9-13显示一台反应器上部的管道。当管道冷却时，通向爆破盘支管里的任何液体被排出；当管道热时，液体留在支管中，使管道腐蚀并产生裂缝。
9．1．7法兰泄漏
法兰泄漏比9．1．1-9．1．6讲述的泄漏更常见，但泄漏量一般较小。在液化气和其它一些闪蒸液体管道中，在压缩石棉纤维(caf)垫片处应使用螺旋缠绕垫片，因为它们能将泄漏限制在非常小的量。两个螺栓之间的压缩石棉纤维垫片经常被炸出，造成大量泄漏。但是，用螺旋缠绕垫片就不会出现这种情况。
9．1．8灾难性事故
在1984年墨西哥市的着火和爆炸事故中，有500多人丧生，事故的起因就是管线破裂。管线破裂的原因不明，但管线也许承受了过高的压力。在同年的二月份，巴西圣保罗的Cubatao一条直径2n(0.6m)的汽油管线破裂，700t汽油蔓过一条沼泽地带，造成至少508人死亡，其中大多数是儿童。这些事故几乎没有引起公众的注意，像在博帕尔和墨西哥市的事故一样，情况似乎是允许贫民区在管道附近蔓延。管道架在沼泽地上的支架上。管道破裂的原因没有弄清楚，但据说管道被错误地提高了操作压力，管道上没有检测压力的方法。
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9．2压力容器事故
压力容器事故非常少见。报道的一些事故发生在压力试验期间，或者是在常规检查中发现裂纹。几乎没有发生过造成重大事故的泄漏。
低压储罐比压力容器更脆弱，因而它们更容易受到损坏。第五章中讲述了一些事故。
在下面的文章中讲述几起容器事故或几乎造成的事故——说明事故有可能发生。因爆炸起火造成的事故见8．1。
9．2．1通过优化设计或施工防止事故(和几乎造成的事故)
下述情况非常罕见。
(a) 气体通过氨装置多层式容器的泪孔泄漏。装置仍在生产中，但是通过观察，泄漏并没有加大。十天后容器破裂，造成严重损失。多层式容器由一个内壳层和II层覆盖层构成，每层都钻有一个泪孔。解体是因为管嘴附近的应力过大，在设计容器时，没有考虑到这一点。
事故报告是这样讲的：“我们在阅读了有关文献后相信，泄漏的气体只要能通过泪孔释放掉，就能安全地操作设备。我们访问了一些知识渊博的人，与他们讨论安全问题。他们一致支持我们的结论。但在爆炸事故发生后，对说话的确切内容和含义产生争论。从我们现在掌握的情况看，在发生类似的从泪孔泄漏情况时，将来没有什么方法，只能停止操作。
(b )由于反复的温度和压力循环造成的短周期疲劳，一套氨装置容器破裂。
(c) 丙烷球罐里的内部浮球松动。当储罐发生冒顶时，浮球留在通向安全阀的短管中，球在短管里面刚好合适。当球罐的温度上升时，压力的升高使球罐的直径(14m)增加了0.15m。当有人发现通行楼梯断裂松动时，注意到了直径的增加。
类似的事故发生在一台蒸汽罐中，这台罐用来从热的凝结物中分离蒸气。在这种情况下，操作员注意到压力已经上升到安全阀的设置点和停装置点。
如果使用浮球液位指示器，应比较球与容器顶部交管的尺寸。如果浮球能留在一条支管中，应用金属笼子保护支管，或使用其它的液位计。
(d) 有几台容器在靠近内部支撑环的地方出现故障，支撑环焊到容器上，幸好发生在压力试验期间。如果采用这种结构，应征求专家的意见。
(e) 正丁烷在0℃时沸腾，异丁烷在-12℃时沸腾。当空气的温度低于。0℃时，一台装有丁烷的容器被倒空，这可能造成局部真空，抽瘪容器，已经多次出现这种情况。用容器储存丁烷和其它沸点接近0℃的液化气体(例如丁二烯)时，设计的容器应该能承受一定的真空度。如果不能对现用的容器进行动改，那么应该用温度较高的丁烷循环，或用丙烷掺兑(但是在天气较热时，压力会升得太高，安全阀起跳)。
(f) 虽然我已经讲过压力容器事故很少发生，但是如果设计的容器不符合标准，情况就不是这样了。达文波特(Davenport)介绍了几起因制造问题造成的液化石油气(LPG)容器事故。1984年，在英国没有人知道在用的30%的LPG罐是由谁，什么时间，采用什么标准制造的。
(e) 一台34m3储存液态二氧化碳的储罐发生灾难性的事故，造成3人死亡，8人受伤，经济损失达2000万美元，三个月生产的产品化为乌有。造成事故的有关情况如下：
● 容器是从供货商处租来的，用户没有检查是否符合公司的标准。
● 供货商改装了容器，但加工水平很低。因为没有完全焊透，焊缝不结实；而且脆化，因为焊接表面用火炬切割后，在焊接以前没有进行打磨。
● 由于加热器出故障，容器的温度(设计温度为-29℃)因为汽化冷却降到-60℃(见10．5．2)；在这样低的温度下，碳钢变脆，也许会产生裂缝。
● 五周后，加热器再次出现故障，这次是在工作状态，罐里的压力升高。因为安全阀固定在容器的侧面，用一根内部管线接到罐顶的蒸气区(图9-14)，这是一种非常罕见的接法，如果采用这种接法，那么应该用一个管嘴填充放空(在填充期间)和泄压，结果安全阀没有打开。因为罐里的液体将安全阀冷却，大气中的潮气结成冰堵塞了安全阀，在尾管上没有排放孔(见10，2．4)。容器爆炸，大部分碎片落在附近的河里，碎片后来被从河里打捞出来。

图9-14运送液态二氧化碳的罐装卡车上安全阀和
管线不通寻常的布置方法(化学工程师协会供图)
安全阀被液体冷却，被大气中湿气凝结形成的冰堵塞
在这些事故发生后，一项调查发现，过去已经发生了11起其它事故，但是几乎没有或根本没有引起公众的注意。如果将这些事故公开，这起事故可以避免。这家公司撤换了所有不能承受低温的二氧化碳容器，换成不锈钢制造的容器。他们发现用比过去少75％的容器就能满足要求(见21．2．1)。在其它11起事故中有两起是因为制造容器的板没有做好焊后热处理。一旦容器被造好后，很难对热处理情况进行检查。规范没有要求进行晶粒结构显微镜检查，但是这种检查方法已经被推荐。
针对这起事故的主要推荐意见是：
● 租借的设备必须满足与其它设备同样的标准。
● 不能说：“因为我们执行了有关规定和工业标准，设备肯定是安全的。”这些设备也许已经过期，不能再用了。
● 将事故的真相公开，能防止事故的再次发生。
(h) 设计人员有时鼓动使用二手设备，因为它们便宜，可以马上投入使用。像在9．1．6(s)中使用的管线，只有当设计人员知道容器的压力资料(包括规范)，对容器进行检查，材料专家认为能满足新用途要求时，才能使用二手容器。预防措施尤其重要(1)当容器用于危险性物质时，(2)压力高于大气压力时，(3)温度高于或低于大气温度时。
有一天我正在厂里上班，在吃午饭的时，我听到总会计师问一位维修工程师，是否能给他一根旧绳子，为他的女儿做一个秋千。维修工程师拒绝了，他说他对绳子的使用情况不了解(我知道在有些公司，一段新绳子可能被认为是废料。)
一台离心分离机要售出，检查时发现离心机的转简坏了，用焊接的方法修复工作由承包商，而不是制造厂完成。
旧的容器也许不像第一印象那样便宜。管嘴和人孔的位置经常不合适，改动所产生的费用也许使容器比新的更贵。被说服使用旧圆柱型压力容器的设计人员最终用了两个穹窿形的端面，没有采取其它措施。
吝啬能带来惨痛的后果，例如在利用旧的有耳垫圈、开口销和管线时(见16．1h)。
(i) 多注意观察能防止事故的发生。一名焊工按要求将一片法兰焊到一台新容器的管嘴上，他发现将管嘴焊到容器焊缝上是不符合标准的。通过检查，在这台容器上又发现了另外七个这样的管嘴，在其它容器上的几条焊缝是同时完成的，没有焊透的焊缝占总焊缝长度的10%～40%。
9．2．2 通过认真操作能避免的事故
9．2．1(a)中所讲的事故可归到通过认真操作设备就能防止发生的一类事故中。
(a) 像在5．3中所讲的那样，低压容器经常被抽瘪。如果压力容器在设计时不考虑负压问题，也可能被抽瘪，如下列事故所示。
一台吹扫罐在不用后被隔离，卸下排放线，插入吹灰枪，用蒸汽吹扫。凝结物从同一出口排出。凝结物被隔离，45rain后关闭排放阀。15nfln后，这台罐瘪了。很明显，45min不足以使所有的蒸汽凝结。
(b) 承包商将一台多余的压力容器安装就位，准备在常压下使用前做压力试验。他们没有找到与容器匹配的供水软管，所以决定用压缩空气进行压力试验。在压力达到25psi(0.17MPa)(表)前，容器破了。有关人员很可能没有很好地理解在正常情况下，用水做压力试验和在远远低于压力试验压力的情况下，所进行的泄漏试验之间的区别。这起事故说明有必要确定承包商的作业范围，并对承包商的雇员进行解释。
2．2(a)中讲述了另一起压力容器破裂的事故，事故的原因是因为放空管线被堵塞。
(c) 一台容器的设计压力为5psi(30kPa)(表)，并用破坏盘保护，在用压缩空气倒空时，告诉操作员压力不能超过5psi，操作员没有遵从。结果容器爆炸了，将腐蚀性的化学物质喷到身上。破坏盘下面的阀门关着，也许关了一段时间。
在容器和破坏盘之间安装阀门是一种不良做法(在有些国家是非法的)。安装阀门的目的是防止破坏盘破裂后和更换破坏盘时气体窜到装置里。如果需要隔离，一种更好的方法是安装两个破坏盘。如果将气体的压力限制到容器的设计压力，也许不足以克服摩擦力和海拔高度的变化。
与这些事故有关的另一件事故是，负责装置操作的操作员只在这套装置干了七个月，就在这段时间里，他因为不注意安全和操作，受到五次警告。但是，事故不是由于操作员缺乏责任心造成的，而是因为设计不合理。在打开或关闭阀门时，将阀门关闭是迟早的事，因为设计和操作允许这么做(参见1．1有关维护时的隔离内容)。
(d) 液位控制器故障能使高压气体进人储罐，将罐撑破(见5．2．2c)。压力容器也会因此而破裂。有这样一种情况，表压在2200psi(15MPa)的气体窜到设计压力为150psi(1MPa)的容器里。有几台容器重达2t，落在lkm以外。此外，传向两个断路阀的信号被隔断。如果正常的控制系统出问题(近年我们应预料的事情)，惟一的保护是靠操作员的快速反应。
(e) 因为压力升高，一台反应器过压。在外观检查时，没有发现问题，所以又将反应器投入使用。8周后，因为反应失控，反应器再次过压，这次发生灾难性的爆炸。通过彻底检查，人们发现在第一次过压时，反应器已经损坏了。(控制仪表受到损坏，导致第二次反应失控)。如果设备超出了它的设计和试验范围，在经过材料专家检查前是不能使用的。
9．2．3气瓶
气瓶也发生过一些事故，典型的情况如下。
(a) 一名技师在搬运表压为600psi(4MPa)的氮气瓶(与其它一些较重的气体放在一起)时，偶然动了阀门控制杆，气瓶倒在地上，阀门被撞掉。这支气瓶变成空中飞行物，撞到6m高的平台，穿过金属板墙，进到一幢建筑物里，穿过15m高的房顶出去，又穿过房顶出来，落在离这次“旅程”出发点40m外的地方，非常幸运，没有人受伤。错误有四点：
● 在移动气瓶前，应卸下操作杆；
● 防止意外操作的安全销没有装上；
● 阀门上没有保护帽，因为这种特殊的设计不是用于加保护帽；
● 搬动气瓶时，应使用气瓶车，不能用手。
(b) 有几起事故是因为加料过量。例如，在称重六氟化铀时，同时也在加料。装满六氟化铀的气瓶和气瓶车都在装满称重物的称上。其中一个气瓶更长一些，结果搭在一个车轮上，支在地上。当操作员发现时，就移动气瓶，气瓶的重量已超出了称的量程。操作员想用负压的方法撤去一些六氟化铀，但是没有成功，也许是因为一部分六氟化铀已经固化。操作员和他的领班将气瓶运到加热室里加热气瓶。六氟化铀受热膨胀，两个小时后，气瓶破裂。因受到溢出气体的伤害，造成一人死亡，多人受伤，在这些事故中，有多处失误：
● 一名操作员向大于加料设备设计能力的气瓶加料；
● 正常的加料范围接近称的量程，所以向气瓶加料过量，就无法称出重量；
● 当发生加料过量时，没有倒出设备；
● 虽然加热加料过量的气瓶违反公司的规定，但操作员和他的领班并不知道，也许是没有理解制订规则的原卧。
(c) 一个氯气气瓶立放了8个月，接到一个调节器上。阀门生锈了，从外观上看，阀门关得很严，实际上没有。当有人断开调节器时，气体喷到他的脸上。他和其他三名在屋里的人同时被送进医院治疗。
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