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(深圳市特种设备安全检验研究院, 深圳 518029)

导热油管断裂失效分析

彭家政,陈炜,邱康勇,张杰

(深圳市特种设备安全检验研究院, 深圳 518029)

某公司一根导热油管在使用过程中发生断裂。采用宏观观察、化学成分分析、金相检验、硬度测试、断口分析等方法，对导热油管的断裂原因进行了分析。结果表明：导热油管经历了高碳铁液修补，使材料的脆性增大；在外力作用下导热油管于薄壁处发生开裂，引起导热油泄漏；在导热油压的作用下，导热油管沿横截面发生脆性断裂。

导热油管；断裂；高碳铁液修补；热力作用

某公司一根导热油管在使用过程中发生断裂，导致导热油泄漏，造成火灾事故。该导热油管投入使用时间约为10 a(年)，规格为φ108 mm×4.5 mm，标称材料为20钢。导热油管设计压力为1.1 MPa，设计温度为320 ℃，实际使用压力为0.3 MPa，实际使用温度为220 ℃。导热油管高空水平放置，距地面高度为3.7 m，用支吊架进行支撑。导热油管断裂部位为两支吊架间直管段的中间部位，两支吊架间距为3 m。导热油管外壁覆盖保温层，保温材料为岩棉，外层用铝皮缠绕。为了查明该导热油管的断裂失效原因，笔者对其进行了一系列理化检验和分析。

1 理化检验

1.1宏观观察

图1 导热油管宏观形貌Fig.1 Macro morphology of the heat-transfer oil pipe

图2 导热油管断口宏观形貌Fig.2 Macro morphology of fracture surface ofthe heat-transfer oil pipe

断裂导热油管宏观形貌如图1所示，外表面有烧熏痕迹。图2为导热油管断口形貌，其中：A区为纵向断口，断口两侧错位，形成一个凹坑，断口最小厚度只有1.2 mm，开裂长度为47 mm；B区为横向断口，贯穿整个横截面，断口较为平齐，壁厚严重不均；……