หม้อไอน้ำระเบิด
การระเบิดของหม้อไอน้ำคือความเสียหายร้ายแรงของหม้อไอน้ำ
การระเบิดของหม้อไอน้ำมีสองประเภท ประเภทแรกคือความเสียหายของชิ้นส่วนรับแรงดันด้านไอน้ำและ ด้าน น้ำซึ่งอาจเกิดจากหลายสาเหตุ เช่นวาล์วนิรภัยทำงาน ผิดปกติ การกัดกร่อนของชิ้นส่วนสำคัญของหม้อไอน้ำ หรือระดับน้ำต่ำ การกัดกร่อนตามขอบรอยต่อเป็นสาเหตุทั่วไปของการระเบิดของหม้อไอน้ำในยุคแรกๆ สำหรับหม้อไอน้ำของหัวรถจักรไอน้ำเนื่องจากความรู้ได้มาจากการลองผิดลองถูกในยุคแรกๆ สถานการณ์การระเบิดและความเสียหายที่ตามมาจากการระเบิดจึงเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ อย่างไรก็ตาม การออกแบบและการบำรุงรักษา ที่ดีขึ้น ช่วยลดจำนวนการระเบิดของหม้อไอน้ำลงอย่างมากในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 และมีการปรับปรุงเพิ่มเติมอย่างต่อเนื่องในศตวรรษที่ 20 สำหรับหม้อไอน้ำบนบก การระเบิดของระบบรับแรงดันเกิดขึ้นเป็นประจำในหม้อไอน้ำแบบอยู่กับที่ในยุควิกตอเรียแต่ปัจจุบันเกิดขึ้นได้ยากมากเนื่องจากการป้องกัน ต่างๆ และการตรวจสอบอย่างสม่ำเสมอตาม ข้อกำหนดของ รัฐบาลและอุตสาหกรรม
ประเภทที่สองคือการระเบิดของเชื้อเพลิง/อากาศในเตาเผา ซึ่งควรเรียกว่าการระเบิดในห้องเผาไหม้มากกว่า การระเบิดในห้องเผาไหม้ของหม้อไอน้ำที่ใช้เชื้อเพลิงแข็งนั้นเกิดขึ้นได้ยาก แต่การระเบิดในห้องเผาไหม้ของหม้อไอน้ำที่ใช้ก๊าซหรือน้ำมันยังคงเป็นอันตรายที่อาจเกิดขึ้นได้
หลักการ
การระเบิดของไอน้ำในหม้อไอน้ำ
หม้อไอน้ำแบบเปลือกหุ้มหลายชนิดบรรจุน้ำปริมาณมาก ซึ่งถูกทำให้ร้อนถึงอุณหภูมิและความดัน ( เอนทาลปี ) ที่สูงกว่าน้ำเดือดที่ความดันบรรยากาศ ในระหว่างการทำงานปกติ น้ำจะคงอยู่ที่ก้นหม้อไอน้ำเนื่องจากแรงโน้มถ่วง ฟองไอน้ำจะลอยขึ้นผ่านน้ำและสะสมอยู่ที่ด้านบนเพื่อใช้งานจนกว่าจะถึงความดันอิ่มตัว จากนั้นการเดือดจะหยุดลง หากมีการปล่อยความดันบางส่วน การเดือดก็จะเริ่มขึ้นอีกครั้ง และเป็นเช่นนี้เรื่อยไป
หากปล่อยไอน้ำตามปกติ เช่น โดยการเปิดวาล์วควบคุมการไหล การเกิดฟองของน้ำจะอยู่ในระดับปานกลาง และสามารถดึงไอน้ำแห้งจากจุดสูงสุดของภาชนะได้
หากปล่อยไอน้ำออกมาเร็วเกินไป การเดือดที่รุนแรงขึ้นอาจทำให้เกิดละอองน้ำละเอียดพุ่งขึ้นมาเป็น "ไอน้ำเปียก" ซึ่งอาจก่อให้เกิดความเสียหายต่อท่อ เครื่องยนต์ กังหัน และอุปกรณ์อื่นๆ ที่อยู่ปลายทางได้
หากรอยแตกขนาดใหญ่หรือช่องเปิดอื่นๆ ในตัวถังหม้อไอน้ำทำให้ความดันภายในลดลงอย่างกะทันหัน พลังงานความร้อนที่เหลืออยู่ในน้ำจะทำให้ของเหลวกลายเป็นฟองไอน้ำมากขึ้น ซึ่งจะแทนที่ของเหลวที่เหลืออยู่อย่างรวดเร็ว พลังงานศักยภาพของไอน้ำและน้ำที่หลุดออกมาจะถูกเปลี่ยนเป็นงาน เช่นเดียวกับที่เกิดขึ้นในเครื่องยนต์ ด้วยแรงที่มากพอที่จะดึงวัสดุรอบๆ รอยแตกออก ทำให้รูปทรงของแผ่นที่เคยยึดไว้ด้วยตัวยึดหรือรองรับตัวเองด้วยรูปทรงกระบอกเดิมเสียรูปไป การปล่อยไอน้ำและน้ำอย่างรวดเร็วสามารถทำให้เกิดการระเบิดที่รุนแรงมาก และสร้างความเสียหายอย่างมากต่อทรัพย์สินหรือบุคลากรโดยรอบ ความล้มเหลวประเภทนี้ถือเป็นการระเบิดของไอน้ำที่ขยายตัวจากของเหลวเดือด (BLEVE) [ 3 ]
ฟองไอน้ำที่ขยายตัวอย่างรวดเร็วยังสามารถทำงานโดยการเหวี่ยง "ก้อน" น้ำขนาดใหญ่เข้าไปในหม้อไอน้ำในทิศทางของช่องเปิดด้วยความเร็วที่น่าทึ่ง มวลน้ำที่เคลื่อนที่เร็วมีพลังงานจลน์จำนวนมาก และเมื่อชนกับเปลือกของหม้อไอน้ำจะส่งผลให้เกิดการทำลายล้างอย่างรุนแรง ซึ่งอาจทำให้รอยแตกเดิมขยายใหญ่ขึ้นมาก หรือฉีกเปลือกออกเป็นสองส่วน[ 4 ]
ช่างประปา ช่างดับเพลิง และช่างติดตั้งท่อ ไอน้ำหลายคน รู้จักปรากฏการณ์นี้ดี ซึ่งเรียกว่า " ค้อนน้ำ " น้ำปริมาณเพียงไม่กี่ออนซ์ที่ไหลผ่านท่อไอน้ำด้วยความเร็วสูงและกระแทกกับข้อต่อโค้ง 90 องศา สามารถทำให้ข้อต่อที่สามารถรับแรงดันสถิตได้มากกว่าปกติหลายเท่าแตกหักได้ทันที ดังนั้นจึงเข้าใจได้ว่า น้ำปริมาณหลายร้อยหรือหลายพันปอนด์ที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วเท่ากันภายในหม้อไอน้ำ สามารถทำให้แผ่นท่อแตก เตาเผาพัง หรือแม้กระทั่งเหวี่ยงหม้อไอน้ำทั้งเครื่องไปไกลอย่างน่าประหลาดใจ ด้วยแรงปฏิกิริยาขณะที่น้ำไหลออกจากหม้อไอน้ำ เหมือนกับแรงสะท้อนกลับของปืนใหญ่ที่ยิงลูกกระสุน
รายงานหลายฉบับเกี่ยวกับอุบัติเหตุของเครื่องปฏิกรณ์ทดลอง SL-1บรรยายถึงผลกระทบอันรุนแรงอย่างเหลือเชื่อของปรากฏการณ์ค้อนน้ำต่อภาชนะรับแรงดันได้อย่างชัดเจน:
การขยายตัวที่เกิดจากกระบวนการให้ความร้อนนี้ทำให้เกิดปรากฏการณ์ค้อนน้ำ เนื่องจากน้ำถูกเร่งขึ้นไปทางด้านบนของถังปฏิกรณ์ ทำให้เกิดแรงดันประมาณ 10,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว (69,000 กิโลปาสคาล) ที่ด้านบนของถังปฏิกรณ์เมื่อน้ำกระทบกับด้านบนด้วยความเร็ว 160 ฟุตต่อวินาที (50 เมตรต่อวินาที) ... ปรากฏการณ์ค้อนน้ำในรูปแบบที่รุนแรงนี้ได้ผลักดันแท่งควบคุม ปลั๊กป้องกัน และถังปฏิกรณ์ทั้งหมดขึ้นไปด้านบน การตรวจสอบในภายหลังสรุปว่า ถังที่มีน้ำหนัก 26,000 ปอนด์ (12,000 กิโลกรัม) ได้กระโดดขึ้นไป 9 ฟุต 1 นิ้ว (2.77 เมตร) และกลไกขับเคลื่อนแท่งควบคุมด้านบนได้กระแทกกับเพดานของอาคารปฏิกรณ์ก่อนที่จะตกลงมาอยู่ในตำแหน่งเดิม[ 5 ]
รถจักรไอน้ำที่ทำงานที่ความดัน350 psi (2,400 kPa)จะมีอุณหภูมิประมาณ220 °C (400 °F)และเอนทาลปีจำเพาะ960 kJ/kg (440 kJ/lb) [ 6 ] เนื่องจาก น้ำอิ่มตัว ที่ความดันมาตรฐานมีเอนทาลปีจำเพาะเพียง420 kJ/kg (190 kJ/lb) [ 7 ]ความแตกต่างระหว่างเอนทาลปีจำเพาะทั้งสอง540 kJ/kg (240 kJ/lb)คือพลังงานทั้งหมดที่ใช้ในการระเบิด ดังนั้นในกรณีของรถจักรขนาดใหญ่ที่สามารถบรรจุน้ำได้มากถึง10,000 กิโลกรัม (22,000 ปอนด์)ที่ความดันและอุณหภูมิสูง การระเบิดนี้จะมีพลังงานที่ปลดปล่อยออกมาตามทฤษฎีเท่ากับ TNT ประมาณ1,200 กิโลกรัม(2,600 ปอนด์ )
การระเบิดของเตาไฟ
ในกรณีที่ เกิดการระเบิด ในห้องเผาไหม้ โดยทั่วไปแล้วจะเกิดขึ้นหลังจากเปลวไฟ ของหัวเผาดับ ลง ควันน้ำมัน ก๊าซธรรมชาติ โพรเพน ถ่านหิน หรือเชื้อเพลิงอื่นๆ อาจสะสมอยู่ภายในห้องเผาไหม้ ซึ่งเป็นเรื่องที่น่ากังวลเป็นพิเศษเมื่อภาชนะร้อน เชื้อเพลิงจะระเหยอย่างรวดเร็วเนื่องจากอุณหภูมิ เมื่อ ถึง ขีดจำกัดการระเบิดต่ำสุด (LEL) แหล่งกำเนิดประกายไฟใดๆ ก็จะทำให้ไอระเหยระเบิดได้
การระเบิดของเชื้อเพลิงภายในห้องเผาไหม้อาจสร้างความเสียหายให้กับท่อหม้อไอน้ำและเปลือกภายในที่มีแรงดัน ซึ่งอาจนำไปสู่ความล้มเหลวทางโครงสร้าง การรั่วไหลของไอน้ำหรือน้ำ และ/หรือความล้มเหลวของเปลือกหม้อไอน้ำและการระเบิดของไอน้ำ ตามมา ได้
ปรากฏการณ์ "การระเบิด" เล็กน้อยในห้องเผาไหม้ที่พบได้ทั่วไปอย่างหนึ่งเรียกว่า "เสียงดังตุบๆ" ซึ่งสามารถเกิดขึ้นได้กับเชื้อเพลิงทุกประเภท แทนที่จะเป็นเสียง "คำราม" ของไฟตามปกติ จะเกิดเสียง "ตุบๆ" เป็นจังหวะและเปลวไฟวาบๆ ใต้ตะแกรงและผ่านประตูเตาแสดงว่าการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงกำลังดำเนินไปอย่างรวดเร็วด้วยการระเบิดเป็นชุดๆ ซึ่งเกิดจากส่วนผสมของอากาศและเชื้อเพลิงที่ไม่เหมาะสมกับระดับการไหลเวียนของอากาศที่มีอยู่ โดยปกติแล้วจะไม่ก่อให้เกิดความเสียหายในหม้อไอน้ำแบบหัวรถจักร แต่สามารถทำให้เกิดรอยแตกในโครงสร้างหม้อไอน้ำแบบก่ออิฐได้หากปล่อยให้เกิดขึ้นต่อไป
ร่อง
แผ่นเหล็กของหม้อไอน้ำหัวรถจักรยุคแรกเชื่อมต่อกันด้วยข้อต่อแบบซ้อนทับ ธรรมดา วิธีนี้ใช้ได้ผลดีกับข้อต่อแบบวงแหวนที่วิ่งรอบหม้อไอน้ำ แต่ในข้อต่อตามยาวของหม้อไอน้ำ การซ้อนทับของแผ่นเหล็กทำให้หน้าตัดของหม้อไอน้ำเบี่ยงเบนจากรูปวงกลมในอุดมคติ ภายใต้แรงดัน หม้อไอน้ำจะพยายามให้มีหน้าตัดเป็นวงกลมให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เนื่องจากส่วนที่ซ้อนทับกันมีความหนาเป็นสองเท่า ซึ่งแข็งแรงกว่าโลหะโดยรอบ การงอและการคลายตัวซ้ำๆ ที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงของแรงดันในหม้อไอน้ำทำให้เกิดรอยแตกภายใน หรือร่อง (หลุมลึก) ตามความยาวของข้อต่อ รอยแตกเหล่านี้เป็นจุดเริ่มต้นของการกัดกร่อนภายใน ซึ่งอาจเร่งให้เกิดความเสียหายได้[ 8 ]ในที่สุดก็พบว่าการกัดกร่อนภายในนี้สามารถลดลงได้โดยการใช้แผ่นเหล็กที่มีขนาดใหญ่เพียงพอ เพื่อไม่ให้ข้อต่อใดๆ อยู่ต่ำกว่าระดับน้ำ[ 9 ] [ 10 ]ในที่สุด ข้อต่อแบบซ้อนทับธรรมดาก็ถูกแทนที่ด้วยข้อต่อแบบแผ่นเดียวหรือสองแผ่น ซึ่งไม่มีข้อบกพร่องนี้
เนื่องจากการขยายตัวและการหดตัวอย่างต่อเนื่องของห้องเผาไหม้ การกัดกร่อนจากความเค้นในลักษณะเดียวกันอาจเกิดขึ้นที่ปลายของสลักเกลียวที่เข้าไปในแผ่นห้องเผาไหม้ และจะเร่งขึ้นหากคุณภาพน้ำไม่ดี การกัดกร่อนประเภทนี้มักเรียกว่า "คอคอด" [ 11 ]ซึ่งสามารถลดความแข็งแรงของสลักเกลียวจนกระทั่งไม่สามารถรองรับห้องเผาไหม้ที่ความดันปกติได้
การเกิดร่องลึก (การเกิดหลุมลึกเฉพาะที่) ยังเกิดขึ้นใกล้กับระดับน้ำ โดยเฉพาะในหม้อไอน้ำที่ได้รับน้ำที่ไม่ได้ผ่านการไล่อากาศหรือบำบัดด้วยสารกำจัดออกซิเจน แหล่งน้ำ "ธรรมชาติ" ทั้งหมดมีอากาศละลายอยู่ ซึ่งจะถูกปล่อยออกมาเป็นก๊าซเมื่อน้ำถูกทำให้ร้อน อากาศ (ซึ่งมีออกซิเจน) จะสะสมเป็นชั้นใกล้กับผิวน้ำและเร่งการกัดกร่อนของแผ่นหม้อไอน้ำในบริเวณนั้นอย่างมาก[ 12 ]
กล่องไฟ
รูปทรงที่ซับซ้อนของห้องเผาไหม้ของหัวรถจักร ไม่ว่าจะทำจากทองแดงอ่อนหรือเหล็ก ก็สามารถต้านทานแรงดันไอน้ำบนผนังภายในได้ก็ต่อเมื่อผนังเหล่านั้นได้รับการรองรับด้วยเหล็กค้ำยันที่ยึดติดกับคานภายในและผนังด้านนอกเท่านั้น เหล็กค้ำยันเหล่านี้อาจเสียหายได้เนื่องจากความล้า (เพราะผนังด้านในและด้านนอกขยายตัวในอัตราที่แตกต่างกันภายใต้ความร้อนของไฟ) จากการกัดกร่อน หรือจากการผุกร่อนเนื่องจากหัวของเหล็กค้ำยันที่สัมผัสกับไฟถูกเผาไหม้ หากเหล็กค้ำยันเสียหาย ห้องเผาไหม้จะระเบิดเข้าด้านใน การตรวจสอบด้วยสายตาเป็นประจำทั้งภายในและภายนอกถูกนำมาใช้เพื่อป้องกันสิ่งนี้[ 9 ] [ 13 ]แม้แต่ห้องเผาไหม้ที่ได้รับการบำรุงรักษาอย่างดีก็อาจระเบิดได้หากระดับน้ำในหม้อไอน้ำลดลงมากพอที่จะทำให้แผ่นด้านบนของห้องเผาไหม้ (แผ่นครอบ) ไม่มีอะไรปกคลุม[ 14 ]สิ่งนี้อาจเกิดขึ้นเมื่อข้ามยอดเขา เนื่องจากน้ำจะไหลไปยังส่วนหน้าของหม้อไอน้ำและอาจทำให้แผ่นครอบของห้องเผาไหม้เปิดออกได้ การระเบิดของหัวรถจักรส่วนใหญ่เป็นการระเบิดในห้องเผาไหม้ซึ่งเกิดจากการเปิดแผ่นครอบด้านบนดังกล่าว[ 15 ]
สาเหตุ
การระเบิดของหม้อไอน้ำมีสาเหตุหลายประการ เช่น การบำบัดน้ำที่ไม่ดีทำให้เกิดตะกรันและแผ่นความร้อนร้อนจัด ระดับน้ำต่ำ วาล์วนิรภัยติดขัด หรือแม้แต่การระเบิดของเตาหลอม ซึ่งหากรุนแรงมากพอก็อาจทำให้หม้อไอน้ำระเบิดได้ การฝึกอบรมผู้ปฏิบัติงานที่ไม่ดีส่งผลให้เกิดการละเลยหรือการจัดการหม้อไอน้ำอย่างไม่ถูกต้อง ซึ่งเป็นสาเหตุของการระเบิดที่เกิดขึ้นบ่อยครั้งตั้งแต่เริ่มต้นการปฏิวัติอุตสาหกรรม ในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 และต้นศตวรรษที่ 20 บันทึกการตรวจสอบจากแหล่งต่างๆ ในสหรัฐอเมริกา สหราชอาณาจักร และยุโรป แสดงให้เห็นว่าสาเหตุที่พบบ่อยที่สุดของการระเบิดของหม้อไอน้ำคือความอ่อนแอของหม้อไอน้ำเนื่องจากสนิม ซึ่งมากกว่าสาเหตุอื่นๆ ถึงสองถึงห้าเท่า
ก่อนที่วิทยาศาสตร์วัสดุ มาตรฐานการตรวจสอบ และการควบคุมคุณภาพจะก้าวทันอุตสาหกรรมการผลิตหม้อไอน้ำที่เติบโตอย่างรวดเร็ว การระเบิดของหม้อไอน้ำจำนวนมากสามารถสืบย้อนไปถึงการออกแบบที่ไม่ดี ฝีมือการผลิตที่ด้อยคุณภาพ และข้อบกพร่องที่ตรวจไม่พบในวัสดุคุณภาพต่ำได้โดยตรง ความถี่ที่น่าตกใจของการระเบิดของหม้อไอน้ำในสหรัฐอเมริกาเนื่องจากข้อบกพร่องในวัสดุและการออกแบบดึงดูดความสนใจขององค์กรมาตรฐานทางวิศวกรรมระหว่างประเทศ เช่นASMEซึ่งได้กำหนดรหัสการทดสอบหม้อไอน้ำฉบับแรกในปี 1884 การระเบิดของหม้อไอน้ำที่ก่อให้เกิดภัยพิบัติโรงงานรองเท้าโกรเวอร์ในเมืองบร็อคตัน รัฐแมสซาชูเซตส์ เมื่อวันที่ 10 มีนาคม 1905 ส่งผลให้มีผู้เสียชีวิต 58 รายและบาดเจ็บ 150 ราย และเป็นแรงบันดาลใจให้รัฐแมสซาชูเซตส์ประกาศใช้กฎหมายเกี่ยวกับหม้อไอน้ำฉบับแรกในปี 1908
แหล่งข้อมูลที่เป็นลายลักษณ์อักษรหลายแห่งได้ให้คำอธิบายโดยย่อเกี่ยวกับสาเหตุของการระเบิดของหม้อไอน้ำ:
สาเหตุหลักของการระเบิด ซึ่งแท้จริงแล้วเป็นสาเหตุเดียว คือ ความแข็งแรงของเปลือกหรือส่วนอื่นๆ ของหม้อไอน้ำไม่เพียงพอ ความดันเกิน และความร้อนสูงเกินไป ความแข็งแรงที่ไม่เพียงพอในหม้อไอน้ำอาจเกิดจากข้อบกพร่องดั้งเดิม ฝีมือการผลิตที่ไม่ดี การเสื่อมสภาพจากการใช้งาน หรือการจัดการที่ไม่เหมาะสม[ 16 ]
และ:
สาเหตุ —การระเบิดของหม้อไอน้ำมักเกิดจากส่วนใดส่วนหนึ่งของหม้อไอน้ำอ่อนแอเกินกว่าจะทนต่อแรงดันที่ได้รับได้ด้วยเหตุผลบางประการ ซึ่งอาจเกิดจากสาเหตุใดสาเหตุหนึ่งในสองประการ คือ หม้อไอน้ำไม่แข็งแรงพอที่จะรับแรงดันใช้งานที่เหมาะสมได้อย่างปลอดภัย หรือแรงดันเพิ่มขึ้นเกินจุดปกติเนื่องจากการติดขัดของวาล์วนิรภัย หรือสาเหตุอื่นที่คล้ายคลึงกัน[ 17 ]
การสืบสวนเบื้องต้นเกี่ยวกับสาเหตุ
เครื่องยนต์ไอน้ำแบบอยู่กับที่ซึ่งใช้ขับเคลื่อนเครื่องจักรเริ่มมีบทบาทสำคัญในช่วงการปฏิวัติอุตสาหกรรมและในยุคแรกๆ นั้น มีการระเบิดของหม้อไอน้ำเกิดขึ้นมากมายจากสาเหตุต่างๆ หนึ่งในนักวิจัยคนแรกๆ ที่ศึกษาปัญหานี้คือวิลเลียม แฟร์แบร์นซึ่งมีส่วนช่วยในการก่อตั้งบริษัทประกันภัยแห่งแรกที่รับมือกับความเสียหายที่เกิดจากการระเบิดดังกล่าว เขายังได้พิสูจน์จากการทดลองว่าความเค้นตามแนวเส้นรอบวงในภาชนะรับแรงดันทรงกระบอก เช่น หม้อไอน้ำ มีค่าเป็นสองเท่าของความเค้นตามแนวยาว[หมายเหตุ 1 ]การวิจัยดังกล่าวช่วยให้เขาและคนอื่นๆ อธิบายถึงความสำคัญของการกระจุกตัวของความเค้นในการทำให้หม้อไอน้ำอ่อนแอลง
แม้ว่าการเสื่อมสภาพและการใช้งานที่ไม่ถูกต้องอาจเป็นสาเหตุที่ พบบ่อยที่สุด ของการระเบิดของหม้อไอน้ำ แต่ กลไก ที่แท้จริง ของการทำลายหม้อไอน้ำอย่างรุนแรงนั้นยังไม่ได้รับการบันทึกไว้อย่างละเอียดจนกระทั่งมีการทดลองอย่างกว้างขวางโดยผู้ตรวจสอบหม้อไอน้ำของสหรัฐฯ ในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 มีความพยายามหลายวิธีที่จะทำให้หม้อไอน้ำระเบิด แต่การทดลองที่น่าสนใจที่สุดอย่างหนึ่งแสดงให้เห็นว่า ในบางสถานการณ์ หากช่องเปิดในหม้อไอน้ำเปิดออกอย่างกะทันหันและทำให้ไอน้ำรั่วไหลออกมาเร็วเกินไปแรงกระแทกของน้ำอาจทำให้ภาชนะรับแรงดันทั้งหมดพังทลายได้
หม้อไอน้ำทรงกระบอกได้รับการทดสอบและทนต่อแรงดันไอน้ำ 300 ปอนด์ (300 psi หรือ 2,068 kPa) โดยไม่เกิดความเสียหาย ... เมื่อวาล์ว [ระบาย] ถูกเปิดอย่างกะทันหันที่แรงดัน 235 ปอนด์ [235 psi หรือ 1,620 kPa] หม้อไอน้ำก็พังทลาย เหล็กบิดงอและฉีกขาดเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อยกระเด็นไปทุกทิศทาง สาเหตุเป็นเพราะไอน้ำที่พุ่งออกมาจากหม้อไอน้ำเข้าไปในท่อระบายอย่างกะทันหันทำให้แรงดันในหม้อไอน้ำลดลงอย่างรวดเร็ว การลดลงของแรงดันนี้ทำให้เกิดไอน้ำปริมาณมากในน้ำอย่างกะทันหัน และมวลน้ำหนักมากถูกเหวี่ยงด้วยความรุนแรงอย่างมากไปยังช่องเปิดที่ไอน้ำถูกระบายออกไป กระแทกส่วนของหม้อไอน้ำที่อยู่ใกล้ช่องเปิดนั้นและทำให้เกิดการแตกหัก[ 18 ]
แต่กลไกการทำลายล้างสูงของปรากฏการณ์ค้อนน้ำในการระเบิดของหม้อไอน้ำนั้นเป็นที่เข้าใจกันมานานก่อนหน้านั้นแล้ว ดังที่ ดี.เค. คลาร์ก เขียนไว้ในจดหมายถึงบรรณาธิการของนิตยสาร Mechanics Magazine เมื่อวันที่ 10 กุมภาพันธ์ ค.ศ. 1860 ว่า :
การกระจายตัวและการพุ่งของน้ำในหม้อไอน้ำอย่างฉับพลันไปกระทบกับพื้นผิวขอบของหม้อไอน้ำเป็นสาเหตุสำคัญที่ทำให้ผลลัพธ์มีความรุนแรง การกระจายตัวเกิดจากการสร้างไอน้ำชั่วขณะทั่วทั้งมวลน้ำ และในความพยายามที่จะหลุดออกไป ไอน้ำจะพาน้ำไปด้วย และโมเมนตัมรวมของไอน้ำและน้ำจะพาพวกมันพุ่งทะลุผ่านและแทรกซึมไปตามพื้นผิวขอบ และทำให้พื้นผิวเหล่านั้นเสียรูปหรือแตกหักในลักษณะที่ไม่สามารถอธิบายได้ด้วยแรงดันเกินธรรมดาหรือโมเมนตัมของไอน้ำธรรมดา[ 19 ]
การระเบิดของหม้อไอน้ำเป็นเรื่องปกติในเรือที่กำลังจมเมื่อหม้อไอน้ำร้อนสัมผัสกับน้ำทะเลเย็น เนื่องจากความเย็นอย่างฉับพลันของโลหะร้อนทำให้เกิดรอยแตก ตัวอย่างเช่น เมื่อเรือSS Benlomond ถูกเรือดำน้ำยิงตอร์ปิโด ตอร์ปิโดและการระเบิดของหม้อไอน้ำที่เกิดขึ้นทำให้เรือจมลงภายในสองนาที ทำให้Poon Limเป็นผู้รอดชีวิตเพียงคนเดียวจากลูกเรือทั้งหมด 53 คน[ 20 ] [ 21 ]
ในหัวรถจักร
การระเบิดของหม้อไอน้ำเป็นอันตรายอย่างยิ่งในหม้อไอน้ำแบบท่อไฟ (โดยเฉพาะหม้อไอน้ำแบบหัวรถจักร) เนื่องจากส่วนบนของห้องเผาไหม้ (แผ่นครอบด้านบน) ต้องมีน้ำปกคลุมอยู่ตลอดเวลา มิเช่นนั้นความร้อนจากไฟอาจทำให้แผ่นครอบด้านบนหรือเหล็กยึดด้านบนอ่อนแอลง จน เสียหายได้ แม้จะ อยู่ในสภาวะความดันใช้งานปกติก็ตาม
นี่เป็นสาเหตุของการระเบิดของห้องเผาไหม้ของทางรถไฟเกตตีสเบิร์ก[ 22 ]ใกล้เมืองการ์ดเนอร์ส รัฐเพนซิลเวเนีย ในปี 1995 ซึ่งระดับน้ำต่ำทำให้ด้านหน้าของแผ่นครอบร้อนจัดจนกระทั่งตัวยึดครอบแบบปกติถูกดึงทะลุแผ่น ทำให้ไอน้ำและน้ำจำนวนมากภายใต้แรงดันหม้อไอน้ำเต็มที่ไหลเข้าสู่ห้องเผาไหม้ การออกแบบแผ่นครอบประกอบด้วยตัวยึดนิรภัยแบบหัวปุ่มหลายแถวสลับกัน ซึ่งจำกัดความเสียหายของแผ่นครอบไว้ที่ตัวยึดแบบธรรมดาห้าหรือหกแถวแรก ป้องกันการพังทลายของแผ่นครอบทั้งหมด
ความเสียหายประเภทนี้ไม่ได้จำกัดอยู่เฉพาะเครื่องยนต์รถไฟเท่านั้น เนื่องจากหม้อไอน้ำแบบหัวรถจักรถูกนำไปใช้กับเครื่องยนต์ลากจูง เครื่องยนต์แบบพกพา เครื่องยนต์แบบล้อเลื่อนที่ใช้ในเหมืองแร่หรือการตัดไม้ เครื่องยนต์แบบอยู่กับที่สำหรับโรงเลื่อยและโรงงาน สำหรับระบบทำความร้อน และเป็นหม้อไอน้ำแบบแพ็คเกจที่ให้ไอน้ำสำหรับกระบวนการอื่นๆ ในทุกการใช้งาน การรักษาระดับน้ำที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการทำงานที่ปลอดภัย
Hewison (1983) [ 23 ]ให้รายละเอียดที่ครอบคลุมเกี่ยวกับการระเบิดของหม้อไอน้ำในอังกฤษ โดยระบุจำนวน 137 ครั้งระหว่างปี พ.ศ. 2458 ถึง พ.ศ. 2505 เป็นที่น่าสังเกตว่า 122 ครั้งเกิดขึ้นในศตวรรษที่ 19 และมีเพียง 15 ครั้งในศตวรรษที่ 20
โดยทั่วไปแล้ว การระเบิดของหม้อไอน้ำแบ่งออกเป็นสองประเภท ประเภทแรกคือการแตกหักของตัวถังหม้อไอน้ำเอง เนื่องมาจากความอ่อนแอ/ความเสียหาย หรือแรงดันภายในที่มากเกินไป ส่งผลให้ไอน้ำพุ่งออกมาอย่างฉับพลันในพื้นที่กว้าง การแตกร้าวจากการกัดกร่อนตามรอยต่อเป็นสาเหตุทั่วไปของการระเบิดของหม้อไอน้ำในยุคแรกๆ ซึ่งอาจเกิดจากการเปราะตัวเนื่องจากสารกัดกร่อน น้ำที่ใช้ในหม้อไอน้ำมักไม่ได้รับการควบคุมอย่างใกล้ชิด และหากมีฤทธิ์เป็นกรด อาจกัดกร่อนแผ่นเหล็กของหม้อไอน้ำ ได้ การกัดกร่อนแบบกัลวานิกเป็นปัญหาเพิ่มเติมในกรณีที่ทองแดงและเหล็กสัมผัสกัน แผ่นเหล็กของหม้อไอน้ำอาจถูกเหวี่ยงไปไกลถึงหนึ่งในสี่ไมล์ (Hewison, Rolt) ประเภทที่สองคือการยุบตัวของห้องเผาไหม้ภายใต้แรงดันไอน้ำจากหม้อไอน้ำที่อยู่ติดกัน ทำให้เปลวไฟและก๊าซร้อนพุ่งเข้าไปในห้องโดยสาร การออกแบบและการบำรุงรักษาที่ดีขึ้นได้กำจัดประเภทแรกไปเกือบหมดแล้ว แต่ประเภทที่สองยังคงเป็นไปได้เสมอหากคนขับและคนควบคุมเครื่องไม่รักษาระดับน้ำในหม้อไอน้ำให้คงที่
ถังหม้อไอน้ำอาจระเบิดได้หากแรงดันภายในสูงเกินไป เพื่อป้องกันเหตุการณ์นี้ จึงมีการติดตั้งวาล์วนิรภัยเพื่อระบายแรงดันเมื่อถึงระดับที่กำหนดไว้ ตัวอย่างในยุคแรกๆ ใช้สปริง แต่จอห์น แรมส์บอตทอมได้คิดค้นวาล์วที่ป้องกันการงัดแงะ ซึ่งได้รับการยอมรับอย่างแพร่หลาย สาเหตุทั่วไปอีกประการหนึ่งของการระเบิดคือการกัดกร่อน ภายใน ซึ่งทำให้ถังหม้อไอน้ำอ่อนแอลงจนไม่สามารถทนต่อแรงดันใช้งานปกติได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง อาจเกิดร่องตามรอยต่อแนวนอน (รอยต่อแบบซ้อนทับ) ใต้ระดับน้ำ ส่งผลให้เกิดการระเบิดหลายสิบครั้ง แต่ก็ถูกกำจัดไปได้ภายในปี 1900 ด้วยการใช้รอยต่อแบบชนกัน รวมถึงตารางการบำรุงรักษาที่ดีขึ้นและการทดสอบไฮดรอลิกอย่างสม่ำเสมอ
โดยทั่วไปแล้วห้องเผาไหม้จะทำจากทองแดงแต่ในรถจักรไอน้ำรุ่นหลังๆ จะใช้เหล็กแทน ห้องเผาไหม้จะยึดติดกับส่วนนอกของหม้อไอน้ำด้วยเหล็กค้ำยัน (ชิ้นส่วนเล็กๆ จำนวนมาก) ส่วนต่างๆ ของห้องเผาไหม้ที่สัมผัสกับแรงดันไอน้ำเต็มที่ต้องมีน้ำปกคลุมอยู่เสมอ เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดความร้อนสูงเกินไปและอ่อนตัวลง สาเหตุหลักที่ทำให้ห้องเผาไหม้พังทลายคือระดับน้ำในหม้อไอน้ำลดลงต่ำเกินไป และส่วนบนของห้องเผาไหม้ (แผ่นปิดด้านบน) ไม่ได้รับน้ำปกคลุมและเกิดความร้อนสูงเกินไป เหตุการณ์นี้เกิดขึ้นหากพนักงานดับเพลิงไม่ดูแลรักษาระดับน้ำ หรือตัววัดระดับน้ำ (กระจกวัดระดับ) ชำรุด สาเหตุที่พบน้อยกว่าคือการแตกหักของเหล็กค้ำยันจำนวนมาก เนื่องจากการกัดกร่อนหรือวัสดุที่ไม่เหมาะสม
ตลอดศตวรรษที่ 20 เกิดเหตุหม้อไอน้ำชำรุด 2 ครั้ง และห้องเผาไหม้ยุบตัว 13 ครั้งในสหราชอาณาจักร เหตุหม้อไอน้ำชำรุดเกิดขึ้นที่คาร์ดิฟฟ์ในปี 1909 และบัคซ์ตันในปี 1921 โดยทั้งสองกรณีเกิดจากการประกอบวาล์วนิรภัย ผิดพลาด ทำให้หม้อไอน้ำมีแรงดันเกินกว่าที่ออกแบบไว้ ส่วนเหตุห้องเผาไหม้ยุบตัว 13 ครั้งนั้น 4 ครั้งเกิดจากเหล็กค้ำยันหัก 1 ครั้งเกิดจากคราบตะกรันสะสมในห้องเผาไหม้ และที่เหลือเกิดจากระดับน้ำต่ำ
หม้อไอน้ำเรือกลไฟ
เรือเพนซิลเวเนียเป็นเรือกลไฟแบบ มีล้อข้าง ซึ่งประสบเหตุหม้อไอน้ำระเบิดในแม่น้ำมิสซิสซิปปีและจมลงที่เกาะชิป ใกล้เมืองเมมฟิส รัฐเทนเนสซีเมื่อวันที่ 13 มิถุนายน ค.ศ. 1858 จากผู้โดยสาร 450 คนบนเรือ มีผู้เสียชีวิตมากกว่า 250 คน รวมถึงเฮนรี เคลเมนส์ น้องชายของมาร์ค ทเวนนัก เขียนชื่อดัง
เรือกลไฟขนาดเล็ก SS Ada Hancock ซึ่งใช้ขนส่งผู้โดยสารและสินค้าไปและกลับจากเรือกลไฟ ขนาดใหญ่ ที่จอดเทียบท่าในอ่าวซานเปโดรในช่วงต้นทศวรรษ 1860 ประสบภัยพิบัติเมื่อหม้อไอน้ำระเบิดอย่างรุนแรงในอ่าวซานเปโดรท่าเรือของลอสแอนเจลิสใกล้กับวิลมิงตัน รัฐแคลิฟอร์เนีย เมื่อวันที่ 27 เมษายน 1863 ทำให้มีผู้เสียชีวิต 26 คน และบาดเจ็บอีกหลายคนจากผู้โดยสารกว่า 53 คนบนเรือ
เรือกลไฟซัลทานาถูกทำลายจากเหตุระเบิดเมื่อวันที่ 27 เมษายน ค.ศ. 1865 ส่งผลให้เกิดภัยพิบัติทางทะเลครั้งใหญ่ที่สุดในประวัติศาสตร์สหรัฐอเมริกา มีผู้เสียชีวิตประมาณ 1,549 คน เมื่อหม้อไอน้ำ 3 ใน 4 เครื่องของเรือระเบิด และเรือซัลทานาถูกไฟไหม้และจมลงไม่ไกลจากเมืองเมมฟิส รัฐเทนเนสซี สาเหตุถูกตรวจสอบพบว่าเกิดจากการซ่อมแซมเปลือกหม้อไอน้ำเครื่องหนึ่งที่ไม่ได้มาตรฐาน การซ่อมแซมนั้นล้มเหลว และเศษซากจากหม้อไอน้ำนั้นได้ไปทำให้หม้อไอน้ำอีกสองเครื่องแตกเสียหาย
การระเบิดของเรือกลไฟในสงครามกลางเมืองสหรัฐฯ อีกครั้งหนึ่งคือเรือกลไฟEclipseเมื่อวันที่ 27 มกราคม พ.ศ. 2408 ซึ่งบรรทุกสมาชิกของกองปืนใหญ่ที่ 9 แห่งอินเดียนาบันทึกอย่างเป็นทางการฉบับหนึ่งระบุว่ามีผู้เสียชีวิต 10 รายและบาดเจ็บ 68 ราย[ 24 ]รายงานฉบับต่อมากล่าวถึงผู้เสียชีวิต 27 รายและบาดเจ็บ 78 ราย[ 25 ] รายงาน การสูญเสียของกรมทหารของ Fox ระบุว่ามีผู้เสียชีวิต 29 ราย[ 26 ] [ 27 ]
หม้อไอน้ำของเรือPS Waubuno ของแคนาดา อาจระเบิดระหว่างการเดินทางครั้งสุดท้ายของเรือในปี พ.ศ. 2322 แม้ว่าสาเหตุของการจมยังคงไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด การระเบิดอาจเกิดขึ้นเนื่องจากการบำรุงรักษาที่ประมาทเลินเล่อหรือการสัมผัสกับน้ำเย็นของอ่าวจอร์เจียนในขณะที่เรือจมลงในพายุ[ 28 ]
หม้อไอน้ำสมัยใหม่
หม้อไอน้ำสมัยใหม่ได้รับการออกแบบให้มีปั๊ม วาล์ว ตัวตรวจสอบระดับน้ำ ตัวตัดเชื้อเพลิง ระบบควบคุมอัตโนมัติ และวาล์วระบาย แรงดันสำรอง นอกจากนี้ การก่อสร้างต้องเป็นไปตามแนวทางวิศวกรรมที่เข้มงวดซึ่งกำหนดโดยหน่วยงานที่เกี่ยวข้องNBIC , ASMEและหน่วยงานอื่นๆ พยายามที่จะรับรองการออกแบบหม้อไอน้ำที่ปลอดภัยโดยการเผยแพร่มาตรฐานโดยละเอียด ผลลัพธ์ที่ได้คือหม้อไอน้ำที่มีโอกาสเกิดอุบัติเหตุร้ายแรงน้อยลง
อีกหนึ่งปัจจัยที่ช่วยเพิ่มความปลอดภัยคือการใช้งาน "หม้อไอน้ำแบบแพ็คเกจ" ที่เพิ่มมากขึ้น หม้อไอน้ำเหล่านี้ผลิตจากโรงงานแล้วจัดส่งเป็นหน่วยที่สมบูรณ์ไปยังสถานที่ก่อสร้าง โดยทั่วไปแล้วจะมีคุณภาพดีกว่าและมีปัญหาจุกจิกน้อยกว่าหม้อไอน้ำที่ประกอบทีละท่อ ณ สถานที่ก่อสร้าง หม้อไอน้ำแบบแพ็คเกจต้องการเพียงแค่การเชื่อมต่อขั้นสุดท้าย (ไฟฟ้า ท่อส่งน้ำ ท่อระบายคอนเดนเสท ฯลฯ) เพื่อให้การติดตั้งเสร็จสมบูรณ์
ความคืบหน้าสำคัญด้านความปลอดภัย
| ปี | กิจกรรม/งานอีเวนต์ | พิมพ์ | ประเทศ | คำอธิบาย |
|---|---|---|---|---|
| 1840 | เฮนรี อาร์. เวิร์ธิงตันประดิษฐ์ปั๊มน้ำป้อนหม้อไอน้ำ | อุปกรณ์ |  สหรัฐอเมริกา | ระบบเติมน้ำเข้าหม้อไอน้ำอัตโนมัติ ช่วยให้สามารถเติมน้ำเข้าหม้อไอน้ำได้ในขณะที่ความดันอยู่ในสภาวะการทำงานปกติ |
| 1847 | สถาบันวิศวกรรมเครื่องกล | สมาคมเทคนิค |  สหราชอาณาจักร | IMechE ก่อตั้งขึ้นโดยเน้นความสำคัญของความรู้เฉพาะทางด้านกลศาสตร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในส่วนที่เกี่ยวข้องกับพลังงานไอน้ำ (ดูเพิ่มเติมที่สถาบันวิศวกรโยธา ) |
| 1855 | สมาคมผู้ใช้ Steam | สมาคมเทคนิค | สหราชอาณาจักร | ในเมืองแมนเชสเตอร์ สมาคมเพื่อการป้องกันการระเบิดของหม้อไอน้ำ และเพื่อการประหยัดในการสูบและใช้ไอน้ำ ได้ถูกจัดตั้งขึ้น และแทนที่จะออกกฎระเบียบโดยตรง กลับสนับสนุนการสร้างผู้ตรวจสอบที่ได้รับการฝึกอบรม[ 29 ]ต่อมาได้เพิ่มคำนำหน้า " ผู้ใช้ไอน้ำแมนเชสเตอร์ ..." ต่อท้ายชื่อ[ 30 ] |
| 1855 | วาล์วนิรภัยแรมส์บอตทอม | อุปกรณ์ | สหราชอาณาจักร | จอห์น แรมส์บอตทอมประดิษฐ์วาล์วนิรภัยที่ป้องกันการดัดแปลงแก้ไขได้ |
| 1864 | พระราชบัญญัติเบงกอลที่ 6 ของปี พ.ศ. 2407 [ 31 ] | กฎหมาย |  อินเดีย | ให้บริการตรวจสอบหม้อไอน้ำในและรอบ ๆเมืองโกลกาตา |
| 1866 | บริษัทตรวจสอบและประกันภัยหม้อไอน้ำฮาร์ทฟอร์ด | ทางการค้า | สหรัฐอเมริกา | บริษัทประกันภัยหม้อไอน้ำแห่งแรกในสหรัฐอเมริกาก่อตั้งขึ้นในเมืองฮาร์ตฟอร์ด รัฐคอนเนตทิคัต[ 32 ] |
| 1866 | Gesellschaft zur Überwachung และ Versicherung von Dampfkesseln | สมาคมเทคนิค |  เยอรมนี | เพื่อตอบสนองต่อเหตุการณ์ระเบิดในโรงเบียร์ สมาคมเอกชนแห่งหนึ่งจึงถูกก่อตั้งขึ้นเพื่อให้บริการตรวจสอบหม้อไอน้ำแก่สมาชิก สมาคมนี้ประสบความสำเร็จอย่างสูงและต่อมาได้กลายเป็น TÜV ในปัจจุบัน |
| 1880 | สมาคมวิศวกรเครื่องกลแห่งอเมริกา | สมาคมเทคนิค | สหรัฐอเมริกา | ASME ก่อตั้งขึ้นโดยส่วนใหญ่เพื่อตอบสนองต่อเสียงเรียกร้องให้ปรับปรุงความปลอดภัยของหม้อไอน้ำ |
| 1882 | พระราชบัญญัติการระเบิดของหม้อไอน้ำ พ.ศ. 2425 ( 45 & 46 Vict. c. 22) [ 33 ] | กฎหมาย | สหราชอาณาจักร | ต้องแจ้งเหตุระเบิดหม้อไอน้ำให้คณะกรรมการการค้าทราบภายใน 24 ชั่วโมงหลังเกิดเหตุ และกำหนดอำนาจในการสอบสวนไว้แล้ว |
| 1884 | รหัสการทดสอบหม้อไอน้ำASME | มาตรฐานความปลอดภัย | สหรัฐอเมริกา | "หลักเกณฑ์สำหรับการทดสอบหม้อไอน้ำ" ซึ่งเป็นหลักเกณฑ์ฉบับแรกของสหรัฐอเมริกาสำหรับการทดสอบหม้อไอน้ำ ได้ถูกประกาศใช้ |
| 1887 | หนังสือของโรเบิร์ต เฮนรี เธอร์สตันเรื่อง การระเบิดของหม้อไอน้ำ ในทฤษฎีและในทางปฏิบัติ | หนังสือ | สหรัฐอเมริกา | |
| 1890 | พระราชบัญญัติการระเบิดของหม้อไอน้ำ พ.ศ. 2433 [ 34 ] | กฎหมาย | สหราชอาณาจักร | ข้อกำหนดที่ขยายเพิ่มเติมตั้งแต่ปี ค.ศ. 1882 ไปสู่เรือเดินทะเล |
| 1911 | กฎหม้อไอน้ำแบบเดียวกัน รัฐแมสซาชูเซตส์[ 35 ] | กฎหมาย | สหรัฐอเมริกา | รัฐแมสซาชูเซตส์ได้นำกฎระเบียบเกี่ยวกับหม้อไอน้ำที่เป็นมาตรฐานเดียวกันมาใช้ ซึ่งเป็นกฎระเบียบเกี่ยวกับหม้อไอน้ำระดับรัฐฉบับแรกที่ใช้บังคับในสหรัฐอเมริกา และรัฐอื่นๆ (เช่นโอไฮโอ ) ก็ได้นำกฎระเบียบที่คล้ายคลึงกันมาใช้อย่างรวดเร็ว |
| 1915 | รหัสหม้อไอน้ำASME [ 36 ] | มาตรฐานความปลอดภัย | สหรัฐอเมริกา | คณะกรรมการมาตรฐานหม้อไอน้ำของ ASME ออก "มาตรฐานสำหรับข้อกำหนดและโครงสร้างของหม้อไอน้ำและภาชนะบรรจุอื่นๆ ที่มีแรงดันสูง" |
| 1919 | คณะกรรมการแห่งชาติผู้ตรวจสอบหม้อไอน้ำและภาชนะรับแรงดัน | มาตรฐานความปลอดภัย | สหรัฐอเมริกา | จัดตั้งขึ้นเพื่อ "ส่งเสริมความปลอดภัยในชีวิตและทรัพย์สินให้มากยิ่งขึ้น ผ่านการกำหนดมาตรฐานเดียวกันในการก่อสร้าง การติดตั้ง การซ่อมแซม การบำรุงรักษา และการตรวจสอบอุปกรณ์รับแรงดัน" |
อุบัติเหตุที่น่าสนใจ
ดูเพิ่มเติม
หมายเหตุ
- ↑ การคำนวณทางทฤษฎีของ แฟร์แบร์นนั้นตั้งอยู่บนสมมติฐานว่าภาชนะทรงกระบอกนั้นยาวกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางมาก ในทางปฏิบัติแล้ว นี่เป็นการประมาณค่าที่ใช้ได้สำหรับหม้อไอน้ำทุกชนิดที่เป็นทรงกระบอกตรงหรือยาวกว่านั้น แม้แต่หม้อไอน้ำทรงเตี้ยและกว้างอย่างเช่นหม้อไอน้ำแบบสก็อตช์พื้นที่หน้าตัดด้านปลายที่ลดลงเนื่องจากท่อและแรงยึดของท่อกับแผ่นปลายทำให้ความเค้นหลักยังคงเป็นความเค้นตามแนวเส้นรอบวงนี้
บรรณานุกรม
- เฮวิสัน, คริสเตียน เอช. (1983). การระเบิดของหม้อไอน้ำหัวรถจักร . เดวิด แอนด์ ชาร์ลส์. ISBN 0-7153-8305-1.
- Rolt, LTC (2009) [1956]. สีแดงเพื่ออันตราย . Bodley Head / David and Charles / Pan Books. ISBN 9780752451060.
- แมคอีเวน, อลัน (2009). การระเบิดของหม้อไอน้ำในอดีต . สำนักพิมพ์วิศวกรรมสเลดจ์แฮมเมอร์. ISBN 978-0-9532725-2-5.
อ่านเพิ่มเติม
- Bartrip, PWJ "รัฐและหม้อไอน้ำในบริเตน" วารสารประวัติศาสตร์สังคมระหว่างประเทศ 25, 1980, 77–105 การแทรกแซงของรัฐบาลและบทบาทของกลุ่มผลประโยชน์ในบริเตนศตวรรษที่ 19 เกี่ยวกับหม้อไอน้ำแบบอยู่กับที่
- วินชิป, ไออาร์ "การลดลงของการระเบิดของหม้อไอน้ำหัวรถจักรในบริเตน 1850–1900" วารสารธุรกรรม – สมาคมนิวโคเมน 60, 1988–89, 73–94 ปัจจัยทางเทคนิคและปัจจัยอื่นๆ ที่ลดการเกิดการระเบิด
ลิงก์ภายนอก
