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江蘇宜興某公司生產(chǎn)銷售不合格的鍋爐壓環(huán)，還當(dāng)良品銷售。 結(jié)果，購買該設(shè)備的遼寧朝陽某企業(yè)發(fā)生爆炸事故，造成2死1傷。 2022年3月獲悉，遼寧省朝陽市中級人民法院作出終審判決：以生產(chǎn)、銷售假冒偽劣產(chǎn)品罪，判處宜興市某公司負責(zé)人任某有期徒刑3年。 .

佛山市新澤昌不銹鋼有限公司法定代表人任某與遼寧朝陽某企業(yè)就訂購礦熱爐壓環(huán)進行洽談。 雙方簽訂了壓環(huán)《合同（定制）合同》。 .

合同簽訂后，任某向材料供應(yīng)商訂購了304不銹鋼，加工成壓環(huán)。 同年8月25日，交付遼寧朝陽某企業(yè)。 9月6日安裝完成，次日烤制出品。 10月1日，某錳業(yè)礦熱爐發(fā)生爆炸，造成2名工人死亡，1名重傷，共造成經(jīng)濟損失340余萬元。

事故發(fā)生后，朝陽縣人民政府成立事故調(diào)查組查明，壓環(huán)失效的原因是制造壓環(huán)的304奧氏體不銹鋼發(fā)生晶間腐蝕。 化學(xué)成分分析結(jié)果表明，送檢壓環(huán)材質(zhì)為304奧氏體不銹鋼。 這種鋼不含Ti元素，耐蝕性較低，化學(xué)成分不符合304奧氏體不銹鋼的標(biāo)準(zhǔn)要求。

最后，事故調(diào)查組得出以下事故調(diào)查結(jié)論：

1、直接原因：經(jīng)認定，壓環(huán)晶間腐蝕破壞，直至漏水滲入鋼板，水遇爐內(nèi)金屬液發(fā)生爆炸，為事故的直接原因；

2、主要原因：礦熱爐2#焊鉗上的壓環(huán)耐蝕性差，是造成本次事故的主要原因；

3、間接原因：安全規(guī)章制度不落實，安全教育培訓(xùn)流于形式，是事故發(fā)生的間接原因。

朝陽縣法院一審認定佛山市新澤昌不銹鋼有限公司犯生產(chǎn)、銷售假冒偽劣產(chǎn)品罪，判處其罰款30萬元。 任某犯生產(chǎn)、銷售假冒偽劣產(chǎn)品罪，判處有期徒刑三年，并處罰金20萬元，并賠償朝陽某公司311萬余元。

佛山市新澤昌不銹鋼有限公司不服上訴。 合同中稱公司更換為304板，相應(yīng)事實不成立。 304和304是不同的牌號。 兩者之間沒有高低檔次的比較。 佛山市新澤昌不銹鋼有限公司發(fā)貨的壓環(huán)不存在。 .

佛山市新澤昌不銹鋼有限公司發(fā)貨的壓力環(huán)為非標(biāo)件，不是冒充合格品的不合格品。 公司采購的304板材符合行業(yè)慣例，不存在制售假冒偽劣產(chǎn)品的犯罪故意。

佛山市鑫澤昌不銹鋼有限公司在出廠前對壓力環(huán)進行油壓和水壓試驗。 是合格品。 不構(gòu)成生產(chǎn)、銷售假冒偽劣產(chǎn)品罪。 任某表示，自己只是公司員工，不是民事賠償對象，不構(gòu)成生產(chǎn)、銷售假冒偽劣產(chǎn)品罪。

朝陽市中級人民法院終審維持原判的刑事部分。

得到教訓(xùn)

因304代換，造成業(yè)主公司2死1重傷。 廠家公司共支付巨額賠償金361萬，員工被判三年有期徒刑。 這個教訓(xùn)并非沒有悲劇。

那么這是不可避免的嗎？

其實嚴格執(zhí)行規(guī)范是完全可以避免的。

在壓力容器的材料替代品中，最重要的是合規(guī)性：

取得設(shè)計單位的書面認可！

即固體容量法規(guī)TSG 21-2016的2.1.5和4.1.5：

取得原設(shè)計單位的書面同意，并在竣工圖上作詳細記錄。

假設(shè)佛山市新澤昌不銹鋼有限公司就材料代用問題提前與遼寧朝陽某企業(yè)進行溝通，并獲得設(shè)計單位的書面認可，其承擔(dān)的責(zé)任就小得多。 而如果將信息傳遞給設(shè)計單位，設(shè)計單位說明原因并拒絕代換請求，也可以避免事故的發(fā)生。

設(shè)備公司無知無畏，主觀認為：

304和304是不同的牌子，兩者之間沒有高低檔次的比較，也沒有以次充好。

公司采購的304板材符合行業(yè)慣例，不存在制售假冒偽劣產(chǎn)品的犯罪故意。

本公司對壓環(huán)進行油壓、水壓試驗合格后方可出廠，為合格產(chǎn)品。

價格有可比性，所以沒有以次充好，304材質(zhì)符合行業(yè)習(xí)慣，水壓合格，所以產(chǎn)品沒有問題。 這些主觀認識并未得到法律認可，法院最終維持原判。

對法律法規(guī)的蔑視，對物質(zhì)替代的一系列錯誤認知，以及不嚴謹?shù)淖黠L(fēng)，導(dǎo)致了這場本可避免的災(zāi)難。

這也為廣大設(shè)計人員和制造企業(yè)提供了一個教訓(xùn)，不要憑主觀判斷行事，而應(yīng)符合規(guī)范，順應(yīng)流程，規(guī)避風(fēng)險。

材料替代的一般原則

材料替代一般有以下三個一般原則：

一、合規(guī)原則

合法的

材料代用需要符合相應(yīng)的安全技術(shù)法規(guī)（固容規(guī)定）、規(guī)范和材料標(biāo)準(zhǔn)。 設(shè)計文件規(guī)定時，還應(yīng)滿足設(shè)計文件的要求。

2. 安全原則

安全

材料的替代不得降低壓力容器的安全性能。 例如，軸承載荷（包括機械載荷、溫度載荷、疲勞、蠕變、失穩(wěn)等）的性能降低，設(shè)備材料的耐腐蝕性能降低，接頭泄漏的風(fēng)險增加，或其他影響影響的缺陷帶來了設(shè)備的安全性能。

3.從眾原則。

便于使用

材料替代需要滿足設(shè)計者的基本意圖。 材料代用不應(yīng)降低設(shè)備性能或影響設(shè)備附件的安裝，也不應(yīng)引起設(shè)計基本原則的改變或成本差異過大引起經(jīng)濟糾紛。

通用材料替代

代用材料時，容器的使用條件（如設(shè)計溫度、設(shè)計壓力、介質(zhì)特性和操作特性等）、材料性能（機械性能、工藝性能、化學(xué)性能、物理性能）、容器制造工藝和經(jīng)濟性應(yīng)該考慮合理性。 .

常見的材料替代注意事項

1、用低合金代替碳鋼

壓力容器用材料在力學(xué)性能方面普遍優(yōu)于碳鋼，但其冷??加工性和焊接性并不優(yōu)于碳鋼。 一般來說，強度等級越高，冷加工性和焊接性越差。 因此，在這方面進行代換時，焊接工藝和熱處理工藝應(yīng)相應(yīng)調(diào)整。

2.超低碳不銹鋼代替普通不銹鋼

超低碳不銹鋼代替普通不銹鋼時，雖然前者的耐蝕性優(yōu)于后者，但應(yīng)注意其計算強度應(yīng)足夠。 一般含碳量低，許用應(yīng)力會低一些。

當(dāng)溫度高于525℃時，鋼中的碳含量不應(yīng)低于0.04%（GB/T150.2，第3.3.3條），此時或鋼的性能優(yōu)于316L。

3.材料與介質(zhì)相容

代用材料時，應(yīng)注意所用介質(zhì)的性能與材料的相容性。

比如濕硫化氫，99%的液氨環(huán)境，Q235R材料比Q345R更適合，而改用Q345R，更容易產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕。

在一些含有氯離子的工況下，奧氏體不銹鋼的耐蝕性低于碳鋼。

例如，在上述情況下，介質(zhì)具有嚴重的晶間腐蝕傾向。 此時使用304不銹鋼耐晶間腐蝕性能較低，材料的替代是非常不合適的。 為減少晶間腐蝕，一般采用固溶處理降低鋼中的碳含量，添加穩(wěn)定的碳化物元素Ti和Nb，焊接減少熱輸入，采用超低碳不銹鋼等方法處理.

例如，在硝酸環(huán)境中，它比鋼鐵更容易腐蝕。

4.實力保證

更換材料時，應(yīng)重新計算計算單，并需保證強度性能。 這里有幾個可供參考的替代示例。

當(dāng)用高強度螺栓代替低強度螺栓材料，增加螺栓數(shù)量，或用金屬墊片代替非金屬墊片時，法蘭的預(yù)緊力會增加。 如果法蘭厚度可能由預(yù)緊力來確定，則可能導(dǎo)致法蘭強度不夠，需要重新檢查法蘭強度。

當(dāng)兩種材料的許用應(yīng)力不同時，如用鍛件代替板材時，由于鍛件的許用應(yīng)力一般低于同種材料的板材，一般應(yīng)重新計算。 例如，在替代低溫性能時，應(yīng)考慮兩者許用應(yīng)力的差異不銹鋼換熱管需要做什么，以確保安全。

膨脹節(jié)、換熱器管板、殼程筒體、換熱管、撓性管板等與溫度有關(guān)的設(shè)備，材料代用時，應(yīng)重新計算。

鋼筋接頭采用解析法計算，法蘭按HG計算。 厚被薄代替。 由于剛度的差異，為滿足應(yīng)力協(xié)調(diào)可能存在應(yīng)力增量。 計算應(yīng)重新計算。

以厚代薄要注意許用應(yīng)力跳躍問題，如16mm Q345R。

5、材料替代引起的結(jié)構(gòu)變化

例如，在以下情況下，許用應(yīng)力遠大于管道材料的許用應(yīng)力。 材料代入后的筒體厚度大于與之相連的設(shè)備頭的厚度（最大厚度差10mm）。 替換完成后，不考慮替換后續(xù)結(jié)構(gòu)的變化。 .

比如塔式水壺的隔板，原來是用Q345R的，工廠換成了304材質(zhì)。 結(jié)果，氣缸因熱膨脹差異而破裂。

比如以厚換薄，注意供貨狀態(tài)變化、熱處理、鋼板超聲波、焊接試板等要求。

例如不銹鋼換熱管需要做什么，連接管加厚，導(dǎo)致無法安裝內(nèi)部零件/溫度計等，更換更大的加強圈，導(dǎo)致覆蓋焊縫等。

總結(jié)

材料代換是對設(shè)計方案的修改。 修改時一定要注意重新計算，重新規(guī)劃。

材料代用在壓力容器制造中非常普遍，也很容易被忽視。 生產(chǎn)廠家必須認真對待，出現(xiàn)代換情況必須及時溝通，征求設(shè)計單位的意見后再采取下一步行動。 不要主觀上認為沒有問題。 一旦出現(xiàn)問題，不遵守的后果將非常嚴重。

設(shè)計者和工藝制造商在簽署替代意見之前，必須充分考慮并與審稿人討論，因為簽署意見是要承擔(dān)法律責(zé)任的。

最后，祝壓力容器從業(yè)人員平安！

往屆亮點：