低溫絕熱壓力容器失效因素范文

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摘要：

低溫絕熱壓力容器在應(yīng)用的過程中容易受到多種因素的影響而出現(xiàn)失效的現(xiàn)象，如果真的出現(xiàn)了失效問題，必須要對其產(chǎn)生的原因進(jìn)行詳細(xì)的分析，同時(shí)還要在這一過程中開展全面的檢驗(yàn)和評定工作，這樣才能更加有效的對其加以控制和處理。本文當(dāng)中我們對低溫絕熱壓力容器失效的原因以及其檢測和評定技術(shù)進(jìn)行簡要的分析和探討。

關(guān)鍵詞：

低溫絕熱壓力容器；失效因素；真空度；檢驗(yàn)項(xiàng)目；檢驗(yàn)結(jié)論

一般而言，真空絕熱容器主要是用來對亞太的氧氣氮?dú)夂蜌鍤膺M(jìn)行貯藏的。近些年來，工業(yè)氣體和燃?xì)庠谏a(chǎn)和生活當(dāng)中得到了非常廣泛的應(yīng)用。同時(shí)液體在應(yīng)用的領(lǐng)域方面也有了非常顯著的變化，所以在這一過程中也說明人們的環(huán)保意識越來越強(qiáng)，在深冷真空絕熱器改進(jìn)和完善的過程中，與之相關(guān)的很多產(chǎn)業(yè)也得到了非常顯著的發(fā)展和進(jìn)步。

1定期檢驗(yàn)與評定

1.1失效因素分析

1.1.1封頭直邊端出現(xiàn)開裂的現(xiàn)象。真空絕熱壓力容器在內(nèi)膽方面通常采用的是奧氏不銹鋼體。在對多個(gè)生產(chǎn)單位返修設(shè)備不銹鋼容器失效因素的實(shí)例進(jìn)行了詳細(xì)合理的分析之后我們發(fā)現(xiàn)封頭直邊端是十分容易受到多種因素的影響而出現(xiàn)開裂現(xiàn)象的。而具體說來，產(chǎn)生這一問題的主要原因是封頭制作的時(shí)候?qū)@一過程中產(chǎn)生的應(yīng)力進(jìn)行了全面的重新分配，從而使得直邊端需要承受一些新的應(yīng)力，當(dāng)這種應(yīng)力超過了承受極限之后，直邊端就會出現(xiàn)較為顯著的開裂狀況。其次是奧氏體不銹鋼在制作的過程中一般都是以液態(tài)的形式來儲存的，封頭生產(chǎn)的時(shí)候，任何一種生產(chǎn)形式都需要對材料進(jìn)行一定的處理，而在這些處理中對相當(dāng)于是給材料進(jìn)行了一定的加熱處理。而在這一過程中如果采取不同的方法，其冷卻的速度也是有著十分明顯的不同的。在有關(guān)的規(guī)范當(dāng)中已經(jīng)給出了非常準(zhǔn)確的說明。在熱處理的時(shí)候，其溫度不能小于140℃，在熱處理結(jié)束之后還要采取快速冷卻的方法對其進(jìn)行全面的控制和處理。一般在制作的過程中采用風(fēng)冷的方式能夠體現(xiàn)出較好的效果，但是一些生產(chǎn)廠家在冷卻的時(shí)候選擇的是自然冷卻的方式，這樣也就使得冷卻的效率大幅下降，在這一過程中還十分可能出現(xiàn)馬氏體組織。另外，在生產(chǎn)的時(shí)候，很多廠家都會選擇經(jīng)過強(qiáng)化處理的不銹鋼，這樣一來一方面使得材料自身的強(qiáng)度得到了提升，同時(shí)也達(dá)到了降低成本投入的目的。但是這種鋼材料在出現(xiàn)了變形情況之后在較短的時(shí)間之內(nèi)就會出現(xiàn)馬氏體組織。因此上述兩個(gè)原因都會使得封頭直邊端出現(xiàn)比較明顯的開裂問題。

1.1.2真空失效。加層本身的真空度和日蒸發(fā)率與容器的絕熱性和使用壽命之間存在著非常密切的聯(lián)系，按照相關(guān)的規(guī)定和要求真空度和日蒸發(fā)率是衡量是否可以繼續(xù)運(yùn)行的兩個(gè)十分關(guān)鍵的指標(biāo)。但是在進(jìn)行真空度檢測的時(shí)候，真空規(guī)管的形式是多種多樣的，如果在這一過程中不能采用合適的方式對其內(nèi)部的介質(zhì)進(jìn)行有效的處理，就會使得檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性大幅下降，因此在這一過程中也非常容易出現(xiàn)判斷上的失誤。

1.2檢驗(yàn)與評定存在問題

1.2.1真空規(guī)管損壞。某些該領(lǐng)域的研究人員在研究之后認(rèn)為大部分的低溫容器都要安裝在室外的環(huán)境中，因此其在運(yùn)行的過程中也會受到各種自然因素的影響。在真空規(guī)管的局部位置會產(chǎn)生一部分的水汽，從而也就使得真空規(guī)管在這一過程中出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的斷裂和腐蝕問題。真空計(jì)在這一過程中也就無法正常的連接和運(yùn)行。當(dāng)前我國在這一領(lǐng)域還沒有出臺非常細(xì)致的規(guī)范，這樣就使得很多廠家在生產(chǎn)的過程中不顧產(chǎn)品的質(zhì)量，甚至沒有安裝保護(hù)罩墊片，從而使得真空規(guī)管的性能受到了十分不利的影響。

1.2.2檢驗(yàn)項(xiàng)目級判定根據(jù)設(shè)置不合理。在有關(guān)的制度當(dāng)中明確的對移動式真空絕熱壓力容器進(jìn)行了闡述，在檢驗(yàn)的時(shí)候主要要對以下幾個(gè)方面進(jìn)行全面的檢定：資料審查、罐體外觀檢驗(yàn)、罐體與底盤連接檢驗(yàn)、附屬設(shè)施連接檢驗(yàn)、隔熱層檢驗(yàn)、附件檢驗(yàn)、安全附件檢驗(yàn)、組裝檢驗(yàn)、耐壓試驗(yàn)和氣密性試驗(yàn)、真空度檢測、緊急切斷閥耐壓試驗(yàn)、罐體外表面油漆檢驗(yàn)和強(qiáng)度校核。在檢驗(yàn)的時(shí)候，強(qiáng)度的檢驗(yàn)是非常重要的，它需要對壁厚進(jìn)行測量，但是在某些規(guī)定當(dāng)中也規(guī)定了不能對壁厚開展測量工作，所以這樣也就使得強(qiáng)度檢驗(yàn)工作無法正常的進(jìn)行。此外在這一過程中雖然開展了一定的額氣密性檢測，但是在檢測中除了一部分肉眼所及的管線，其他管線無法正常的判斷，因此如果內(nèi)部的管線出現(xiàn)了損壞，檢驗(yàn)人員根本無法判斷。在管線出現(xiàn)泄漏問題的時(shí)候，如果采用氣密性檢驗(yàn)會需要較多的資金支持，因此，其實(shí)用性并不是很強(qiáng)。另外，固定式的真空絕熱壓力容器在檢測的過程中，應(yīng)該根據(jù)其自身的真空度和日蒸發(fā)率來判斷其所能達(dá)到的安全等級，相關(guān)的研究中規(guī)定，安全等級評定有著非常明確的對象，這一評定主要就是針對內(nèi)膽，真空絕熱壓力器是沒有入口的，所以也不能對其內(nèi)部的實(shí)際情況進(jìn)行檢查，所以在安全等級判定的過程中也不能按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和要求來進(jìn)行。

2檢驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)定與檢驗(yàn)結(jié)論

2.1檢驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)定。氣密性檢驗(yàn)通常是對容器當(dāng)中每個(gè)部件連接的牢固性以及是否出現(xiàn)了泄露的狀況進(jìn)行全面的檢查，這樣處理主要有以下幾個(gè)原因：第一，倘若內(nèi)膽和夾層當(dāng)中的某一個(gè)部分出現(xiàn)了滲漏的情況，儀器的真空性就會受到非常大的影響，所以外殼也會在這一過程中出現(xiàn)比較嚴(yán)重的結(jié)露問題，從而影響了容器的正常運(yùn)行。第二，倘若產(chǎn)生了泄露方面的安全和質(zhì)量隱患，工作人員只能對一些露在外面的部分進(jìn)行檢查。借助氣密性檢驗(yàn)是無法很好的找到準(zhǔn)確的泄露點(diǎn)的。第三，倘若泄露的狀況比較輕微，在這一過程中采用真空劑對其進(jìn)行有效的判斷和處理。最后一點(diǎn)是氣密性檢驗(yàn)對成本的要求相對較高，因此如果在檢驗(yàn)的過程中可以采取更加經(jīng)濟(jì)的形式，通常不選擇這樣的方式。如果腐蝕的深度已經(jīng)超過了極限水平，同時(shí)其結(jié)構(gòu)也存在著一定的不合理性，或者是檢驗(yàn)人員對其強(qiáng)度無法確認(rèn)的時(shí)候，就需要對其強(qiáng)度進(jìn)行校核工作，強(qiáng)度校核是一種判斷質(zhì)量問題是否會對壓力容器運(yùn)行狀況產(chǎn)生影響的一種非常重要的方式。但是在這一過程中最為常用的就是應(yīng)力分析法。在這一過程中需要進(jìn)行壁厚檢驗(yàn)，真空絕熱壓力容器在這一過程中是無法對內(nèi)壁的厚度加以檢測的，因此這種方式并不是十分的合理。

2.2檢驗(yàn)結(jié)論。安全狀況等級評定主要需要考察的因素是材質(zhì)、結(jié)構(gòu)的合理性、是否有裂紋和腐蝕等狀況，在評級的項(xiàng)目當(dāng)中我們就可以知道在其評定的過程中，主要的對象就是受壓元件，真空絕熱壓力容器主要的問題可能是內(nèi)膽封頭脆化，真空嚴(yán)重失效。

3結(jié)束語

真空絕熱壓力容器在結(jié)構(gòu)方面存在著一定的特殊性，因此其檢驗(yàn)的方法也存在著非常顯著的不同，在這樣的情況下，我們就不能使用常規(guī)的直觀檢查方式對其進(jìn)行檢查和處理，在這樣的情況下，檢測工作也存在著很大的障礙。在這一過程中我們需要注意的是不同的壓力容器所采用的檢測方法是不同的，因此要具體問題，具體分析。

參考文獻(xiàn)

[1]黃小宇.低溫絕熱氣瓶蒸發(fā)率計(jì)算分析[J].化學(xué)工程與裝備，2012(7).

[2]陸金明.關(guān)于低溫絕熱氣瓶定期檢驗(yàn)與評定方法的探討[J].中國化工裝備，2008(1).

作者：孫學(xué)輝 單位：長春特種設(shè)備檢測研究院