• 
    

    
    

      99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

      壓力容器的失效及控制

      2014-04-29 23:19:58徐俊
      中國機(jī)械 2014年18期
      關(guān)鍵詞:失效腐蝕壓力容器

      徐俊

      摘要:壓力容器的廣泛使用和事故的多發(fā)以及事故發(fā)生的嚴(yán)重性,促使我們不斷的尋求壓力容器事故的根源和針對(duì)這些根源而采取的預(yù)防措施。

      關(guān)鍵詞:壓力容器;疲勞缺陷;腐蝕;氫損;失效;預(yù)防

      2001年10月26日14時(shí)56分,某飼料廠蒸罐車間發(fā)生壓力容器(蒸罐)爆炸事故,造成3人死亡,直接經(jīng)濟(jì)損失約15萬元

      2004年5月12日12時(shí)31分,某公司發(fā)生一起浸出槽(壓力容器)爆炸重大事故,造成1人死亡,1人受傷,直接經(jīng)濟(jì)損失455.5萬元,間接經(jīng)濟(jì)損失1800.8萬元

      2006年7月19日22時(shí)30分左右,某建材公司生產(chǎn)車間發(fā)生一起壓力容器重大安全事故,造成4人死亡,5人受傷

      隨著生產(chǎn)力的提高,壓力容器越來越多的接近我們的生產(chǎn)和生活,而壓力容器的事故卻也一直居高不下,并且這些事故往往是讓人觸目驚心的。

      歷年來事故調(diào)查的結(jié)果表明,壓力容器事故原因有超壓,超溫,容器局部損壞、安全裝置失靈等,絕大多數(shù)是人為操作不當(dāng)或失誤引起的,壓力容器本身質(zhì)量問題引起的事故比例很小,但是為了保護(hù)國家公民的人身安全和國家財(cái)產(chǎn)的不必要損失,我們更應(yīng)該縮小這個(gè)比例,避免和預(yù)防壓力容器事故的發(fā)生。

      壓力容器因自身質(zhì)量問題引發(fā)的事故,我們這里稱這個(gè)自身質(zhì)量問題為失效,壓力容器的失效主要表現(xiàn)為裂紋的擴(kuò)展,最后導(dǎo)致斷裂破壞。主要形式有疲勞斷裂、腐蝕破壞(應(yīng)力腐蝕、點(diǎn)蝕、硫腐蝕等)、氫損傷開裂等。

      1.金屬疲勞的研究至今也有近150年的歷史了,國內(nèi)外投入人力物力不余遺力的研究這方面的工作,可見疲勞問題的重要性和復(fù)雜性。疲勞失效有疲勞斷裂、低周疲勞、熱疲勞、腐蝕疲勞等,最主要的是疲勞斷裂。金屬都有自身的疲勞載荷和疲勞抗力,在沒有達(dá)到疲勞極限(金屬材料經(jīng)受無限多次應(yīng)力循環(huán)而不發(fā)生斷裂的交變應(yīng)力就是疲勞極限)的時(shí)候,材料金屬都是可以正常使用的。不同的材料和不同的應(yīng)力狀態(tài)有著不同的疲勞極限,比如彎曲疲勞極限、拉壓疲勞極限、扭轉(zhuǎn)疲勞極限。對(duì)于各種不同狀態(tài)的疲勞極限,可以按照理論計(jì)算得出相應(yīng)的數(shù)據(jù),也可以提早的進(jìn)行預(yù)防和更正,但是有些因素可以是疲勞極限顯著的降低,那就是應(yīng)力集中。而從宏觀和微觀的疲勞斷口特征可以看出,引起疲勞的最終原因也是應(yīng)力集中。金屬的疲勞斷裂本身就是一個(gè)裂紋萌生和斷裂擴(kuò)展的漸進(jìn)過程,在沒有應(yīng)力集中的狀態(tài)下,疲勞裂紋的起始萌生通常集中在金屬的表面、晶界、孿界、非金屬夾雜和第二相質(zhì)點(diǎn)等處,往往表面形成擠入和擠出的溝脊現(xiàn)象,這樣顯然產(chǎn)生了應(yīng)力集中,然后在變交應(yīng)力的作用下逐漸萌生疲勞裂紋,產(chǎn)生的疲勞裂紋核心不斷擴(kuò)展并相互連接,便形成了宏觀裂紋源點(diǎn),最終形成裂紋缺陷的失效。而金屬材料表面本身的質(zhì)量缺陷或者金屬焊接過程中形成的一些應(yīng)力集中現(xiàn)象,如果不及時(shí)、準(zhǔn)確的處理,疲勞源點(diǎn)過早的出現(xiàn),直接導(dǎo)致疲勞裂紋的過早出現(xiàn)和產(chǎn)品、設(shè)備的過早失效及壽命縮短。而低周疲勞、熱疲勞和腐蝕疲勞一定意義上是在特殊過程中產(chǎn)生的疲勞破壞導(dǎo)致疲勞極限的降低而導(dǎo)致產(chǎn)品設(shè)備的失效。

      2.腐蝕破壞有鋼材腐蝕和應(yīng)力腐蝕,鋼材腐蝕按照外部幾何特征可分為全面腐蝕(均勻腐蝕)、局部腐蝕和集中腐蝕(選擇性腐蝕),按腐蝕的理化機(jī)制又可分為物理腐蝕、化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕,晶間腐蝕是常見的選擇性腐蝕,特指晶粒邊界處比晶粒本體腐蝕更快的不均勻腐蝕,是危害性非常大的局部腐蝕,在宏觀上沒有明顯的變化,而且不易察覺。

      3.氫致?lián)p傷是指與氫的行為有關(guān)的金屬損傷,金屬從冶煉,經(jīng)鑄造、軋制、鍛造、熱處理、機(jī)加工、焊接等過程直到使用過程,都有可能進(jìn)入氫。氫損傷的種類有氫脆、氫腐蝕、發(fā)紋和白點(diǎn),氫脆具有可逆性,是可以消氫處理后恢復(fù)韌性的,但是氫腐蝕和發(fā)紋和白點(diǎn)卻屬于不可逆氫脆,當(dāng)這時(shí)發(fā)生氫脆出現(xiàn)了微裂紋等缺陷,材料的塑性和韌性是無法回復(fù)的。由于腐蝕、電鍍、熱加工等因素使鋼中含氫量在0.1-10ppm時(shí),受到慢速應(yīng)變時(shí)出現(xiàn)的脆化、開裂就是氫脆,氫脆發(fā)生的溫度范圍是-100~100°C,在碳鋼和低合金中也會(huì)出現(xiàn)氫脆的現(xiàn)象,尤其是高強(qiáng)鋼;氫腐蝕也稱氫反應(yīng)脆化,是指具備很高活性的氫與鋼中的碳發(fā)生反應(yīng)生成氫化物,有強(qiáng)烈的腐蝕作用,一方面引起脫碳,一方面使鋼脆化,并在鋼板的表面形成鼓泡,其發(fā)生溫度在205~595°C;發(fā)紋和白點(diǎn)通常發(fā)生在大型鋼鍛件中,在熱工藝過程中融入鋼中的氫,由于冷卻速度快而來不及逸出,聚集在縮孔和微縮孔等缺陷處,過量的氫和鍛件中的內(nèi)應(yīng)力共同作用導(dǎo)致內(nèi)部微裂紋出現(xiàn),就是發(fā)紋和白點(diǎn)。

      綜上為壓力容器失效事故原因的一些理論研究和說明,針對(duì)疲勞開裂、腐蝕破壞和氫損傷對(duì)壓力容器使用安全的重要性,筆者簡(jiǎn)要的作以下的預(yù)防措施:

      (1)在設(shè)計(jì)上,應(yīng)采用合理的結(jié)構(gòu),使用合理的材料和工藝,盡量避免應(yīng)力集中的出現(xiàn)和彌補(bǔ)不可避免的缺陷出現(xiàn)后的糾正預(yù)防措施;

      (2)制造,修理、安裝、改造時(shí),加強(qiáng)材料管理,避免采用有缺陷的材料或用錯(cuò)鋼材、焊接材料,同時(shí)要加強(qiáng)材料現(xiàn)場(chǎng)管理,保證按標(biāo)準(zhǔn)堆放材料,做到黑白分開,防止不銹鋼材料在存放和制作過程中的鐵離子污染;加強(qiáng)焊接管理,規(guī)范焊工按照焊接工藝要求施焊,提高焊接質(zhì)量并按規(guī)范要求對(duì)焊接缺陷進(jìn)行處理;

      (3)加強(qiáng)使用管理,避免操作失誤,對(duì)重要、關(guān)鍵的設(shè)備進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控,避免超溫、超壓、超負(fù)荷運(yùn)行、失檢、失修、安全裝置失靈等,同時(shí)加強(qiáng)對(duì)操作員工的培訓(xùn)和管理。

      (4)加強(qiáng)檢驗(yàn)工作,包括對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的定期檢驗(yàn),原材料和外購?fù)鈪f(xié)件的進(jìn)廠入庫檢驗(yàn),產(chǎn)品制作過程的檢驗(yàn),壓力容器壓力試驗(yàn)的檢驗(yàn)和設(shè)備使用過程中的定期監(jiān)測(cè)和檢驗(yàn),及時(shí)發(fā)現(xiàn)缺陷并采取有效措施。

      4.結(jié)論

      隨著科技的進(jìn)步,壓力容器在生活和生產(chǎn)中的廣泛使用,鑒于壓力容器設(shè)備具備危險(xiǎn)性的特點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)、社會(huì)生活中的特殊的重要性,尋求壓力容器的事故源和保證壓力容器質(zhì)量安全始終是刻不容緩的一個(gè)重要課題,在認(rèn)識(shí)本篇所提及的壓力容器的失效原因和潛在因素,在增強(qiáng)質(zhì)量意識(shí)的前提下,我們必須把壓力容器生產(chǎn)過程中所涉及的質(zhì)量考核以及一般容易忽視的外觀質(zhì)量放在重點(diǎn)提高,避免這些應(yīng)力集中源的產(chǎn)生和潛在的隱患。從而保證人民生命財(cái)產(chǎn)的安全,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

      參考文獻(xiàn):

      [1]《金相檢驗(yàn)》中國機(jī)械出版社 2001

      [2]GB150-2011《壓力容器》中國標(biāo)準(zhǔn)出版社出版.2011

      [3]《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》新華出版社出版.2010.

      猜你喜歡
      失效腐蝕壓力容器
      如何防止主軸承失效以提高磨機(jī)產(chǎn)能
      CBG型無絕緣軌道電路補(bǔ)償電容器失效原因的分析
      鎂合金的腐蝕特性及防護(hù)探討
      科技資訊(2016年19期)2016-11-15 08:38:47
      壓力容器設(shè)計(jì)中的常見問題及對(duì)策研究
      無損檢驗(yàn)在壓力容器定期檢驗(yàn)中的應(yīng)用研究
      論述天然氣埋地鋼管腐蝕與防護(hù)
      鍍鋅產(chǎn)品表面腐蝕現(xiàn)象研究
      三伏貼“失效”三大原因
      大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)用氟離子選擇電極的再生處理研究
      科技視界(2016年6期)2016-07-12 09:48:04
      壓力容器設(shè)計(jì)壓力的可靠性探討
      科技視界(2015年25期)2015-09-01 18:19:55
      额敏县| 湟源县| 苍溪县| 隆德县| 泗阳县| 德惠市| 靖宇县| 肥西县| 全州县| 安阳市| 丰都县| 平武县| 双柏县| 繁昌县| 邵武市| 莲花县| 明光市| 三门县| 德惠市| 康乐县| 天水市| 石嘴山市| 惠来县| 永定县| 兴城市| 麦盖提县| 铜川市| 北海市| 浙江省| 资兴市| 柳林县| 昂仁县| 新余市| 花莲县| 阳高县| 伊川县| 嘉定区| 大渡口区| 青浦区| 利辛县| 武鸣县|