摘要：反应釜在我们生产工业中应用较为广泛，在给我们生产生活带来便利的同时，也存在着一定的危险性，本文通过在检验过程中发现的一起偶然的反应釜失稳原因的分析，提出了使用、设计时应考虑非正常情况下外压的问题，并提出避免发生类似事故的一些意见和整改措施，杜绝事故隐患，防患于未燃。
　　关键词：反应釜 失稳 内凹
　　一、前言
　　2012年7月的一天，我们接到油田一化工厂的通报，报告说他们那里4台并排摆放的反应釜在使用过程中，发生不同程度的筒壁内陷，不敢再用，厂方请求我们对设备进行鉴定检验，确认该设备是否还能继续使用，并分析事故原因，避免该事故的再次发生。
　　二、事故概述
　　1、反应釜的主要参数和设计依据
　　该反应釜为立式结构，圈座支撑。介质为混合液体物料，工作压力≤0.01MPa，工作温度≤100℃，材质为Q235-A，制造日期1989年2月。反应釜内径2600mm，高度为6500mm。
　　2、事故经过
　　现场我们对4台设备的缺陷位置进行了检测测量，4台设备都有不同程度的凹陷变形，其中最大的一台变形量为400*380*52mm，最薄处仅为3mm，已不能再使用。该批设备正常的生产工艺过程是：混合物料放入反应釜后，物料在反应釜内反应，为防止物料在反应过程中升压升温，在生产过程中，边反应边进行釜外壁喷淋冷却水冷却。反应完成后，釜底排料。一个生产周期完成后，需对反应釜进行清洗消毒，具体的做法就是将蒸汽通入反应釜内，控制蒸汽压力不超过0.01MPa，关闭所有阀门，杀菌十分钟后，排出蒸汽冷凝水，反应釜自然冷却后待用。操作人员在操作过程中，误操作，在消毒过程中，将喷淋冷却水阀门打开，致使反应釜内壁大面积内凹，使得该批设备部分报废。
　　三、失稳原因分析
　　在正常使用情况下，反应釜处于常压状况。根据GB150-89《钢制压力容器》设计标准，按正常情况下，采用6mmQ235-A钢板制做，完全满足强度要求。
　　此次釜体失稳是由于误操作造成的，釜外壁喷淋冷却水，使得釜内蒸汽迅速冷却。压力急速下降，在很短的时间内釜内形成真空，釜体承受外压。而此时釜体的临界外压根据计算可知在0.036MPa。如果是真空容器，其设计外压按0.1MPa计，而此时的设计外压大于釜体临界外压很多，因此，釜体承受不了形成真空时的外压，从而失稳。
　　临界外压计算：
　　罐体筒体名义厚度S=6mm
　　厚度附加量C=C1+C2=2.5mm
　　C1---钢板厚度负偏差0.5mm
　　C2---钢板腐蚀余量2mm
　　筒体有效厚度S1=S-C=3.5mm
　　罐体筒体外径D=D1+2S=2612mm
　　D1---筒体内径2600mm
　　筒体计算长度L=H+1/3h1=6592mm
　　H---筒体高度H=6500mm
　　h1---由（JB/T4737-95）查表的h1=275mm
　　系数L/D=6592/2612=2.5
　　系数D/S1=2612/3.5=746
　　系数A查参考文献A=0.00017
　　系数B查参考文献B=27
　　许用外压[P]=B/D/S1=0.036MPa
　　四、整改措施
　　为保证设备安全运行，我们根据现场的实际情况和查资料计算得知，可采取如下整改措施：
　　1、除一台不能修理报废外，其他3台设备可按设备筒体形状做一模板，采取局部加热的方式进行顶复，使其凹陷处进行复位；
　　2、加强职工队伍建设，定期对职工进行考核评比，择优上岗，加强管理，严禁误操作；
　　3、采用自动连锁装置，在人工误操作的情况下，设备不动作，避免人工操作的失误；
　　4、增设加强圈，缩短筒体计算长度，增加容器刚度。经计算，像这种尺寸的反应釜，需增设沿外壁一周的整体加强圈两个，均匀安置。
　　五、结束语
　　以上整改措施投资少，见效快，厂方根据我们提的建议，对其他几台反应釜进行了修理、改造，通过这些措施的实施，设备运行良好，类似事故未再发生。
　　参考文献：
　　[1]压力容器定期检验规则 国家质检总局出版
　　[2]反应釜设计 上海技术出版社1985
　　[3]机械设计手册[M] 化学工业出版社 1995
　　[4]化工设备设计[M] 化学工业出版社 2002
　　[5]化工容器设计 化学工业出版社 1998
　　[6]钢制压力容器 北京学苑出版社 1989