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低温绝热压力容器失效因素与检验评定技术研究

2018-08-22孙少鹏

科学与财富 2018年21期
关键词:失效

孙少鹏

摘要:通常情况下,低温绝热压力容器主要是对氧气以及液态氮气等方面的储存,在工业行业不断发展的过程中,得到了广泛的应用,更占据非常重要的地位,所以低温绝热压力容器的安全、稳定的运行状态,是非常重要的。但是,低温绝热压力容器在实际应用的过程中,会受到一些因素的影响,存在着很多的问题,若是处理的不好就会导致低温绝热压力容器的失效的现象。因此,在低温绝热压力容器运行的过程中,应当对失效问题进行综合性的分析,并且进行相应的检验评定,从而保证低温绝热压力容器处于安全、稳定的运行状态,为其行业的发展也提供了重要的支持。

关键词:低温绝热压力容器;失效;检验评定技术

中图分类号:TH49文献标识码:A

1低温绝热压力容器概述

现代低温绝热压力容器与传统的压力容器不同,其采用的是真空夹套式结构,低温绝热压力容器的金属内胆与外壳之间的设计,采取的是隔热方法,使用不同原材料实现隔热,比如纖维材料绝热与真空粉末绝热等,进而保证夹层内部的真空度。由于其结构与传统的压力容器不同,因此采取的检验技术也不同,其检验的指标主要是真空度,该种方法是在不拆除容器外壳的前提下进行检验工作,由于低温液体体积比较大,而且温度较低,因此极易引发安全事故问题,比如火灾事故、爆炸事故等,因此需要加强对低温绝热压力容器检测技术的研究。

2分析具体的失效因素

2.1封头直边端开裂

真空绝热压力容器的内胆主要是利用奥氏不锈钢体制成,封头直边端非常容易出现断裂的情况,在制作封头的过程中,需要重新分配其应力,那么以往没有承受的压力都要直边端进行承受,出现断裂现象。生产奥氏不锈钢的时候,普遍都是溶液的状态,生产封头的过程,主要就是对材料进行加热。利用不同的方法,在冷却的过程中,其速度是不同的。相关规定明确指出热处理的过程中,其温度要大于140℃,采取快速冷却的方式。但是在实际生产过程中,都是采用自然冷却的方式,需要很长的时间,因此就会选择强化过后的不锈钢,但是会出现马氏体组织,导致封头出现开裂的情况。

2.2夹层与气、液相连接处的焊缝开裂问题

低温绝热压力容器泄露问题通常与连接处焊缝开裂有着直接关系。导致这一问题的主要因素是设计问题,特别是很多设计人员忽视了接管导热性,在重装过程中接管和壳体之间存在较大的温度差,从而造成接管和壳体之间出现交变应力。由于夹套材料是碳钢材料,接管连接处的夹套是低碳钢,这两种材料受到相同温度的影响,就会产生不同的应力,从而出现开裂问题。

2.3真空失效问题

夹层的真空度直接关系到低温绝热压力容器的绝热性和使用寿命。相关的规定具有明确的说明,真空度和日蒸发率决定着低温绝热压力容器能否继续使用,在检测真空度的时候,真空规管的形式是多种多样的,没有合理的处理内部介质,那么真空检测就会产生影响,出现错误的判断.

3在检测过程中遇到的问题

3.1真空管受到腐蚀损坏

由于低温绝热压力容器多是应用在室外,受到自然环境的影响,会造成真空管受到腐蚀问题。再加上当今我国没有对真空管保护装置给予明确规定,在设计过程中缺乏应有的保护罩,从而提高了真空管损坏率。在低温绝热压力容器内部真空管检测当中,如果技术人员操作不规范,加强真空管腐蚀问题,会造成真空管损坏、断裂。

3.2判定方法不够科学

当今真空管结构较为多样,在定期检测当中通常存在接口不统一、不匹配等问题,在加上容器内部介质之间的差异性和环境不同,从而影响到真空度检测结果。由于夹层气体含量增加、夹层材料泄露、热导率上升,从而导致真空度下降。在检测过程中,通常需要对运行记录进行全面分析,分析容器内部是否存在结露、结霜、压力是否异常、安全阀是否频繁起跳、安全保护装置是否正常等。这些问题都是应当最终检测结果的重要因素,如果没有考虑到这些因素,势必会影响最终的检测精准性.

4低温绝热压力容器检测评定技术分析

4.1在开裂问题中的应用

在低温绝热压力容器检验评定的过程中,所包含的技术有很多。其实,在低温绝热压力容器检验评定的过程中,一般情况设置在室外。但是,在低温绝热压力容器检验评定技术应用的过程中,一定要对该方面给予足够的重视,应当在温度一定的状态下,对低温绝热压力容器的内胆进行制作,并且有效保证原应力不会受到任何的损伤,这样可以保证低温绝热压力容器的内胆处于平衡、稳定的状态。另外,在低温绝热压力容器内胆制作的过程中,所采取的冷却方式应当是一致的,不能出现较大的差异,冷却的温度也应是一致,这样不仅仅提升了低温绝热压力容器检验评定的水平,也避免了低温绝热压力容器开裂的现象,降低低温绝热压力容器失效发生的概率.

4.2在设备气密性的应用

低温绝热压力容器检验评定的过程包含的方面有很多,低温绝热压力容器的气密性是非常重要的一项内容。在低温绝热压力容器检验评定的过程中,主要是针对容器的部件,避免出现漏气的现象,这样可以在一定程度上保证低温绝热压力容器的真空度,主要是因为真空夹层受到一些因素的影响,会引发漏气的现象发生,导致低温绝热压力容器发生失效的现象。同时,在低温绝热压力容器检验评定的过程中,一定要对其内部运行的情况,进行全面、详细的掌握,这样可以在一定程度上掌握低温绝热压力容器内部漏气的位置。另外,在低温绝热压力容器检验评定的过程中,可以利用真空度的方式,对其设备的气密性进行一定程度上检验。但是,在低温绝热压力容器检验评定的过程中,由于其成本相对较高,只要对一些特殊的部位采用该方式进行气密性检验。同时,在低温绝热压力容器检验评定的过程中,需要遵循相关标准进行试验,并且在检验评定的过程中,若是出现设备某部位腐蚀的现象,那么需要展开相应的强度校对工作,在完成该项工作以后,便开始展开相应的检验评定工作;在低温绝热压力容器检验评定的过程中,应当对开裂、真空失效等方面进行综合性的考虑和分析,这样可以有效的提升低温绝热压力容器检验评定的水平,降低低温绝热压力容器失效现象的发生.

4.3合理设定检验的具体内容

低温绝热压力容器检验时,为了能够确保检测的效率,需要做好检验项目设定工作。做好技术资料审查工作,比如低温绝热压力容器的出厂资料与安装资料等,结合其运行记录与检验报告等,针对低温绝热压力容器检验记录中常见的问题,分析其检验的价值性,来确定是否将其作为检测的项目。在设定检验项目时,需要确保检验的全面性与完整性.

综上所述,本文对低温绝热压力容器进行了简要的分析和阐述,并在此基础之上,对低温绝热压力容器的失效,以及检验评定等方面展开了简要的分析和阐述。其实,在低温绝热压力容器运行的过程中,只要对低温绝热压力容器失效的原因有着清晰的了解,加强低温绝热压力容器检验评定技术的有效应用,就可以有效的提升低温绝热压力容器检验评定的水平,降低低温绝热压力容器检验失效的概率,保证低温绝热压力容器安全、稳定等性能。

参考文献:

[1]张磊.低温绝热压力容器失效因素与检验评定技术研究[J].中国设备工程,2017(24):52-53.

[2]杜斌.低温绝热压力容器失效因素与检验评定技术研究[J].化工管理,2016(29):208.

[3]李小斌.低温绝热压力容器失效因素与检验评定技术研究[J].化工管理,2016(23):186.

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