化工设备压力容器破坏的原因及预防

王素敏

山东凯泰科技股份有限公司 山东 青岛 266034

前言

对于化工设备压力容器来说,其属于化工生产中较为特殊的设备,通常情况下会被安排在环境相对恶劣的工作区域或者工作环节,在实际运转的过程中可能会受到多种化学物的侵蚀,这也致使了很多压力容器经常出现受腐蚀以及生锈的现象,同时也容易出现损坏的情况。现阶段来看,我国化工企业在展开产品生产的时候,所应用到的压力容器数量以及种类不断提升,这也使得压力容器的日常检查以及维修工作量明显增加,需要有专门的部门展开日常检查维修工作,及时发现安全隐患,并且制定与之相应的预防措施,这样才能使化工设备压力容器处于安全运行的状态。

一、化工设备压力容器损坏形式

(一)脆性破裂。对于化工设备压力容器来说,碎性破裂是其较为常见的损坏形式之一,通常是由于压力容器所承受的压力超过压力容器内壁承压极限值。脆性破裂产生之后,断口会呈现平直并伴有金属光泽的状态,通常情况下会发生在低温环境中,想要对其进行有效预防往往存在较大难度。

(二)韧性破裂。压力容器器壁有自身承受压力的上限值,一旦超过这一上限值很容易致使压力容器破裂的现象发生,这种形式的破裂被称之为韧性破裂。发生韧性破裂之后,会使压力容器出现塑性变形,同时也会在很大程度上增加压力容器内部直径。一般情况下,这种破裂现象的出现主要是由于材质选择不当[1]。

(三)腐蚀损坏。腐蚀损坏也是压力容器在化工企业日常生产中经常出现的一种损坏现象,由于很多时候需要运输一些腐蚀性较强的介质,这些介质在被运输的过程中会反复流动,从而对压力容器内壁进行不断冲刷,这很可能会导致压力容器内壁逐渐变薄的情况出现。即使腐蚀性较强的介质在压力容器内部不流动,其所残留的介质也很有可能对压力容器内壁产生损坏,致使腐蚀现象发生[2]。同时,由于容器在实际应用的过程中会受到拉伸应力的影响,这也使得其内部必然存在应力较为集中的位置,这些位置在持续性介质腐蚀的作用之下,其作用力会明显加大,从而致使压力容器出现破裂现象。

二、化工设备压力容器损坏预防措施探析

(一)脆性破裂预防措施。想要实现对化工设备压力容器内壁脆性破裂的有效预防,关键还是要从材料选择进行入手,高质量的材料是保证压力容器不受损坏的关键。在进行化工生产过程中,由于压力容器会长时间在低温环境中运作,这就需要压力容器自身有良好的强度以及抗变形能力。对于相关技术人员来说,在进行压力容器安装的过程中,需要有扎实的焊接技术作为支持,要保证各个焊接点的焊接质量,如果焊接质量无法得到保证,势必会导致压力容器内部应力集中的情况出现,从而提升了压力容器出现脆性破裂现象的可能性。同时,操作技术人员在对压力容器进行实际操作之前,要做好压力容器的检查工作,保证其各项指标达到标准要求,这样才能使压力容器出现脆性破裂的可能性得到有效控制[3]。

(二)韧性破裂预防措施。在对压力容器韧性破裂进行预防的时候,应该注意提升压力容器本身质量,由于压力容器在运作的过程中往往会受到外界压力的影响,如果压力容器本身,材料质量无法抵抗外界压力,势必会导致韧性破裂的现象出现。在引进压力容器的时候,应该注意将压力容器的承压能力以及刚度性能作为重要参考指标,确定其符合化工生产实际需求之后才能引进。如果自行设计生产压力容器,应该注意对压力容器材料进行热处理,从而使其内应力得到有效降低,避免后期在对压力容器进行使用的时候出现容器变形的现象[4]。在进行压力容器安装的时候,安装技术人员还应该充分考虑到化工企业实际生产要求以及环境要求,保证压力容器安装之后载荷能力。由于不同的压力容器在不同环境中应用的时候,所需要的安装技术也有一定不同,因此需要相关安装技术人员做好安装调整工作,将仪器设备与压力容器有效连接在一起,从而使得压力容器在工作中的性能得到保证。此外,还应该注意对化工设备压力容器的运行状态进行实时监控,一旦发现其运行出现异常情况应该及时预警,从而保证维护管理工作可以在第一时间开展。

(三)腐蚀损坏预防措施。想要实现对压力容器腐蚀损坏的有效预防,也应该注意从材料进行入手,在进行压力容器材料选择的时候,要尽量选择杂质少的材料,从而保证材料本身的耐腐蚀能力[5]。同时,虽然压力容器的内壁会直接与介质接触,但是在实际进行压力容器生产的时候,生产人员还是可以通过在压力容器内部设置隔离元件的方式来将容器内壁与介质进行有效隔离开来,通过这种方式可以使介质对容器内壁的腐蚀影响明显降低,也是现阶段最为实用的压力容器腐蚀损坏预防措施。

结束语

总而言之,在化工设备压力容器破坏预防的时候,操作人员、质检人员应该相互协作,从而保证压力容器在运作过程中具有良好的密闭性以及完整性。同时想要使压力容器破坏得到有效预防,还应该注意从源头入手,对压力容器生产材料进行合理选择,要充分考虑到化工生产环境对压力容器可能产生的影响,这样才能使最终生产出的压力容器有更为理想的抵抗破坏能力。同时,化工企业方面还应该注意建立起完善的检修制度,定期对压力容器运行状态进行全面检查,一旦发现其运行存在异常情况,应该及时对其进行维修,从而保证压力容器的运作安全性以及高效性。