01 年月

· ·

调查、现场检验和实验室检测结果，对事故的原因分
析如下（图

1）：

图1　戽斗失效分析示意

（

1）事故发生前烘缸有异常响声约 11 个小时。经

过

个班的轮换，相关人员采取了一些异响的鉴别措施

和异响排除手段，但未采取紧急停机应急处理，埋下
了烘缸爆炸的安全隐患。后经事故调查分析，事故发生
前，戽斗弯曲部与端盖连接的两个螺栓先松动，但未脱
落。戽斗的尖端与内壁在正常情况下仅有

0 mm的距离，

当戽斗弯曲部与端盖连接的两个螺栓脱落后，由于戽
斗的受力失去平衡，尖端发生位移，尖端与烘缸内壁
发生摩擦及碰撞，从而造成异常响声。可惜未得到相
关人员重视，导致未能避免事故的发生。

（

）该烘缸内部已无用处的戽斗一直保留在烘

缸内部的端盖上。此前曾出现其他烘缸的戽斗整只松
动现象，后经切割取出。这表明戽斗的松脱具有一定
的可能性。

（

）爆炸过程分析：戽斗弯曲部与端盖连接的

两个螺栓先松动，但未脱落；戽斗与端盖支座的结合
部位同时发生摩擦，在烘缸转动过程中，螺栓和戽斗
的螺栓孔处发生摩擦，最终导致螺栓脱落。当两个螺
栓脱落后，由于戽斗的受力失去平衡，尖端发生位移，
尖端与烘缸内壁发生摩擦及碰撞。

1 kg 的戽斗此时

仅有戽斗锤部的两个螺栓支撑，在戽斗质量及剪切力
作用下，两个螺栓沿横截面断裂，整个戽斗发生脱落，
戽斗砸向正在旋转运行的烘缸内壁，从而导致内壁在
短时冲击下发生爆炸。

（

）爆炸过程的冲击强度计算：通过称重法测

得戽斗的重心离烘缸内壁的距离约为

8 mm。而由

于戽斗圆弧段外径与烘缸内径不同，撞击时接触面近
似为线接触，经过现场校核撞击面计算得出撞击面积
约为

1 000 mm

。

冲击强度：
E=mgh=1×.8×0.8 ≈ 80.8 J

P=E/S=80.8/1000 ≈ 0.80 J/mm

烘缸筒体材料为

SA，属于脆性材料，经力

学性能测得：

=E/S=/(10×1) =0. J/mm

P ＞ P

式中　

E——冲击能量；

S——撞击面积；

P——冲击强度；

——

材料的抗冲击强度。

综上所述，烘缸发生爆炸的原因归纳为：由于

戽斗的紧固失效，导致戽斗从烘缸的端盖中脱落，砸
向正在旋转运行的烘缸内壁，从而导致烘缸爆炸。

5　事故预防措施及整改建议

（

1）在烘筒发生异常响声后，相关工作人员采

取了异响的鉴别和其他的异响排除手段，但未启动相
应的应急预案及措施，建议完善有操作异常的上报制
度及应急方案，杜绝类似事故的发生。

（

）该公司根据实际需求对工艺进行了改造和

烘缸位置的调整，但改造和工艺调整的记录和管理资
料不够齐全，建议对工艺、设备编号及烘缸的实际位
号进行核查，完善技术资料管理。

（

）鉴于戽斗的紧固存在安全隐患，建议对所有

不再承担疏水功能的戽斗切除。戽斗切除过程中应避
免对烘缸造成损伤，当戽斗拆除后，建议对烘缸进行
安全性能检查，同时进行水压试验，保证烘缸的安全。

（

）由于该生产线烘缸的使用年限超过 0 年，

建议按照《固定式压力容器安全技术监察规程》

[1]

的

要求，尽快对该生产线的烘缸进行安全评估，确保烘
缸的本质安全。

参考文献

[ 1 ] TSG R000—00, 固定式压力容器安全技术监察规程 [S].
[ ] 吴旨玉，田间，阎康平 . 造纸蒸汽烘干系统设备腐蚀分析 [J].

化工机械，

001，8(): -.

[ ] 黄雪坤，王志文 . 在用铸铁烘缸缺陷评定方法的研究与工程

实践

[J]. 化工机械 ,1,(): -1.

[ ] 国家质量监督检验检疫总局，压力容器定期检验规则 [S].
[ ] 王应值，马歆 . 进口纸机铸铁烘缸的安全评定 [J]. 压力容器，

00，(1): -.

[ ] 韩树新 . 在用铸铁烘缸的检测及评定 [J]. 压力容器，00，

(): 8-.

[ ] QB 1—00，造纸机械用铸铁烘缸技术条件 [S].
[ 8 ] QB/T —00，造纸机械用铸铁烘缸设计规定 [S].

郭少宏，等

. 烘缸爆炸原因分析及预防措施