王乙淇
摘 要:近年来,压力容器事故频繁发生,造成了巨大的经济财产损失,甚至有可能造成人员伤亡事故,这一现象给危险化学品的生产经营单位以及压力容器使用单位敲响了警钟,相关安全生产监管部门也应对此现象提高重视程度,加强相关方面的预防与管理工作。这也再次证明了危险源监控工作加强的紧迫性与关键性,根据我们的探究与分析可以了解到,检验工作能够为危险源提供一定的反馈。由此可见,检验工作对于危险源的控制与监控具有重要意义,下面我们将对压力容器检验中危险源的辨识与控制措施进行具体分析。
关键词:压力容器 检验 危险源 辨识 控制
中图分类号:TH49 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2020)08(b)-0096-03
Abstract: In recent years, pressure vessel accidents occur frequently, which cause huge economic and property losses, even may cause casualties. This phenomenon has sounded an alarm to the production and operation units of dangerous chemicals, as well as the pressure vessel users. The relevant work safety supervision departments should also pay more attention to this phenomenon, and strengthen the prevention and management of relevant aspects. It also proves the urgency and key of strengthening the monitoring of hazard sources. According to our research and analysis, we can know that the inspection work can provide certain feedback for hazard sources. It can be seen that the inspection work is of great significance for the control and monitoring of hazard sources. Next, we will analyze the identification and control measures of hazard sources in the inspection of pressure vessels.
Key Words: Pressure vessel; Test; Dangerous Sources; Identification; Control
压力容器事故近年来在相关工作领域屡见不鲜,给压力容器使用单位以及危險化学品生产经营单位带来了巨大的经济损失,与此同时,人员伤亡情况也时有发生。在这样的情况下,危险源辨识与控制工作的加强尤为重要。因此本文将对压力容器检验工作的实际情况,以及工作中的常见危险源进行具体分析,并且根据问题提出相对应的控制措施[1]。
1 辨识压力容器检验中的危险源
1.1 应力腐蚀问题分析
在压力容器运行期间,容器中金属所处环境的压力、温度、湿度以及浓度等条件,达到一定程度后,应力腐蚀现象就会随之出现,这种应力腐蚀现象,在很多压力容器使用期间都是存在的,例如:经过我们的调查与分析可以了解到,在液氨储罐发生爆炸事故期间,导致这一事故的主要原因就是应力腐蚀。除此之外,应力腐蚀现象在炼油设备、石油化工设备、煤气工业设备、一氧化碳以及硫化氢等储蓄设备当中,发生的概率都是比较高的[2]。
1.2 不规范操作中存在的危险
部分操作人员在压力容器运行期间,没有按照相关要求进行工作,就有可能导致危险源的产生,在压力容器运行期间,容器激烈振动、操作压力出现较大幅度波动、温度变化周期长以及接管激烈振动等现象,都是由于常见的不规范操作产生的,如果在发现以上问题时,没有对其进行及时的处理,那么就有可能导致压力容器中介腐蚀性的增加,在这样的情况下,压力容器的抗疲劳能力会因此受到一定程度的影响,不利于下一步工作的顺利进行[3]。
1.3 裂纹以及压力容器超压问题
在进行压力容器检验工作期间,一些比较严重的裂纹可能存在于容器表面,焊缝咬边、钢材中的白点以及焊缝周围的裂纹,都是裂纹缺陷比较常见于压力容器的部位,压力容器在低温环境下运行,其发生断裂的可能性会大大增加,导致这一现象的原因是容器的脆性特点。在压力容器运行期间,会有一定量的气体产生,在这样的情况下,如果发生压力容器阀门,或者其他元件失效问题,那么压力容器整体也有可能堵塞,在压力容器内部的气体也无法排出,压力容器当中的压力呈现上升趋势。除此之外,装液过量、高温等问题也会在储存液化气体容器运行当中出现,容器内部压力会随着温度的升高而升高,容器在超压的状态下长期运行,其材料强度就会受到一定程度的影响,甚至可能导致容器破裂事故发生[4]。
2 控制压力容器检验期间的危险源
2.1 控制腐蚀断裂事故的具体措施分析
容器金属材料的有效截面积会受到腐蚀的影响而降低,并且会有应力集中的缺口在材料表面形成,并且会向材料内部进行扩散,这在很大程度上会促进腐蚀速度的加快,应力腐蚀最常见的表现就是压力容器的腐蚀破裂,腐蚀性介质会对压力容器产生作用,从而产生腐蚀破裂现象,而承压设备也会出现由厚变薄的组织结构变化,在这样的基础上,压力容器的机械性能也会受到影响,压力容器在运行期间,大多数都是具有腐蚀性的,只有选择合理的组织结构设计,才能从根本上避免应力所带来的影响。具体控制容器腐蚀断裂的措施,可以分为以下几种,首先,要保障容器结构设计的合理性,这样才能从根本上解决高应力问题。其次,要选择一些抗腐蚀性的材料构件容器。最后,在实际运行期间,还应采取一些容器保护措施,应将承压部件与腐蚀介质进行隔离,这样不仅能够起到保护容器的作用,还有利于后期容器维护、管理工作的顺利进行。
2.2 控制容器疲劳破裂的具体措施分析
我们将疲劳断裂又称为“反复应力破坏”,材料自身抗应力强度,高于壳体经过多次应力作用的强度下产生的破裂现象,在一般情况下,这种疲劳破裂可以分为三种,分别是腐蚀疲劳、机械疲劳以及热疲劳,而压力容器在运行期间产生的疲劳破裂现象为机械疲劳。要想使压裂容器疲劳断裂问题得到控制,就要注意以下几点。首先,在設计压力容器初期,要合理的选择容器结构,这样可以使引力集中现象得到改善,与此同时,容器材料屈服强度应高于容器器壁局部应力。其次,在压力容器实际运行期间,对于一些加、卸压以及能够引起压力波动的不必要行为都要尽量避免,并且时刻注意外界因素与容器运行之间的联系。最后,在压力容器运行期间,如果需要应对较高的局部应力,那么相关管理人员应对其进行疲劳分析,并且事前做好可能出现的事故应急对策,这样才能使最后的工艺质量得到保障。
2.3 控制容器脆性破裂的具体措施分析
脆性破裂现象在压力容器运行过程中也是比较常见的,在较低的应力水平下,容器壳体没有出现变形问题,但是却发生了断裂,我们将这种现象称为应力脆性断裂,我们在对这种断裂现象进行检查期间,可以发现塑性变形问题没有出现在压力容器壳体上,器壁的薄厚也没有明显变化,但是裂纹缺陷一般会出现在容器的始裂点处,这一问题也是导致压力容器出现脆性破裂的主要原因之一。
2.4 控制容器延性断裂的具体措施分析
如果长期处于超压工作状态下,那么容器壳体的作用力也是相对较大的,塑性变形现象也会随之出现,在这样的情况下,压力容器还会出现周长增大、器壁减薄等变化,甚至有可能导致压力容器延性断裂现象产生,由此可见,导致压力容器延性断裂的主要原因就是压力容器的超压运行。要想防止这一危险源出现,我们首先就要注意压力容器的设计与构建流程,可以选择一些厚度与强度较好的材料作为容器原材料,从而保障压力容器能够在正常范围内,顺利、安全运行与工作。其次,在压力容器运行期间,要对巡回检查这一工作进行强化,严格按照相关要求展开操作,并且做好定期的保养与维护工作,以防容器出现超压运行问题,如果在检查期间发现容器存在器壁变形,或者腐蚀问题,应立即停止使用,并且处理。
3 结语
综上所述,随着社会科技的进步与发展,压力容器的应用也愈加广泛,但是经过我们的调查与分析可以发现,近年来压力容器事故屡见不鲜,给相关容器使用单位以及相关部门,带来了巨大的困扰,因此压力容器检验工作的危险源辨识,以及控制工作的加强刻不容缓,这对于压力容器的正常运行具有重要意义,能够使容器事故发生概率降到最低,本文针对压力容器检验工作,危险源的辨识与控制工作进行了具体分析,希望能够为相关专业人员提供参考。
参考文献
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