化工设备压力容器的破坏及预防措施.docx

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化工设备压力容器的破坏及预防措施

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摘要：近年来随着我国整体经济建设的快速发展，我国化工行业发展非常迅速，取得了非常不错的成就。作为化工行业使用最广泛的设备，压力容器的作用非常突出。可是压力容器会在使用一段时间以后发生各种质量问题，包括腐蚀与破裂等，这些问题势必会影响到化工生产品质，甚至是发生安全事故。

关键词：化工设备压力容器；破坏及预防措施

引言

科学技术的快速发展使我国各行业有了新的发展空间和发展机遇，同时使我国快速进入现代化发展阶段。压力容器属于特殊设备，其在化工生产中，一般会被安排在恶劣的工作环境中，其在应用时，会受化学物的侵蚀，也会受到环境的影响，所以其很容易出现损坏。应用在化工生产中的压力容器种类和数量有很多，化工企业需要做好压力容器日常检查维修工作，及时排查隐患，制定预防措施，使压力容器处于安全运行状态。

1压力容器破裂形式与原因

1.1脆性损坏

当压力容器在使用中的承载压力未能达到容器极限值时，则会引发脆性破裂的损坏现象。此类破裂大多发生在低温环境，因未呈现出任何的征兆，所以其预防难度极大。其主要原因可以归结于焊接缝没达标、抗变形能力差、材质不够好。

1.2韧性破坏

韧性破坏主要发生在设备的侧壁上，主要由压力过大引发，容器侧壁压力承受极限小于外加压力值时，侧壁本身便不会保持完好无损，而是发生塑性变形，这种变形会使器壁厚度减小，容器腰部位置会鼓起来，直径增大。当容器承受压力增大时，其也会受到压力带来的能量作用，器壁会出现变形开裂问题。裂口虽然不会造成碎片，但会造成巨大影响。这种破坏发生原因与容器材质、安装技术、运行压力及维护管理等有关，当这些方面不满足标准规范要求时，容器整体性便会被破坏。

1.3疲劳破裂

疲劳破裂在化工压力容器中的使用过程中是非常常见的，这是因为在压力容器的主要承压部分经过长时间的压力作用，导致器壁的制备材料达到疲劳极限，进而出现裂缝，慢慢的裂缝不断的扩大，使得整个容器发生破裂。有调查数据显示，压力容器发生破裂事故由裂缝引起的占90%，所以说，采取有效的措施对压力容器的疲劳破裂进行控制是很有必要的。一般来说，疲劳破裂的容器不会很容易出现碎片，在裂缝向碎片转化的过程中需要比较长的一段时间，及时的进行维护即可避免疲劳破裂的恶化。

1.4蠕变

容器金属在应力与高温的作用下会出现持续性变化，这种变化的长期积累就会导致器壁破裂，这类破裂被人们称为蠕变。蠕变中温度是很重要的因素，高温环境下金属材质的刚性将会流失，面对拉伸盈利，此时的容器器壁将会越来越薄，直至容器变形与破裂。导致蠕变破裂问题发生的原因可以归结到没有合理选择容器材质，所用的容器器壁材料耐温性较差。

2容器腐蚀类别

1.局部腐蚀，局部腐蚀即表面某区域腐蚀，这类腐蚀通常危害性非常突出，甚至会引起突发事故。这类腐蚀包括电偶腐蚀，即在有着不同电极电位金属连接作用下发生的腐蚀；孔蚀，这类腐蚀会在金属表面形成小孔，属于局部腐蚀；选择性腐蚀，面对金属材料与特定介质接触后，就会发生化学反应，这类腐蚀被称之为选择性腐蚀。通常来说选择性腐蚀大多在铸铁、有色金属、不锈钢中发生；磨损腐蚀，这类腐蚀是腐蚀介质和金属相对运动后带给的腐蚀现象；缝隙腐蚀这类腐蚀大多发生在隐蔽区域，很多有着致密性化合物的金属。2.应力腐蚀，在内部压力容器中，诸如石油和化学工业的原材料并不总是处于静态的状态，而是在反应、搅拌等的影响下，不断地搅拌、旋转和流动。混合在一起的各种化学掺杂，甚至形成原料的粘性状态，必须连续运动以产生压力容器壁的某些冲水作用，无论是挤压或粘结，它们都可以被统一作为应力的作用。应力腐蚀：容器形状的腐蚀没有明显的变化，而是发展速度，难以发现的是，破坏性后果更严重。3均匀腐蚀，均匀腐蚀这类腐蚀情况是在容器表面、器壁表面大面积出现的化学反应，这类反应与腐蚀通常会导致金属厚度逐渐降低，随后发生质量问题甚至会全部破坏。以工程学角度来看这种腐蚀威胁性不高。设计时需要做好设备寿命腐蚀性试验。不过因腐蚀速度和压力、温度、介质、环境都有关系，所以需要做好设备的定期检测，否则也会引发腐蚀事故。

3化工压力容器破裂的预防措施

3.1脆性破裂的预防措施

需要选择高强度的材料作为容器的制备原材料，从而有效的避免发生脆性破裂。此外，在正常使用的过程中，需要规范作业流程，避免压力容器的不恰当使用发生脆性破裂。

3.2压力容器的合理选择

根据压力容器的实际使用，在介质，温度，压力容器的生产中，应该选择合理的实验材料，尽可能地处理各种材质的腐蚀合金，或者在金属材料中加入少量的合金元素，比如镍元素被加入钢材料中，出现不锈钢，可以大大改善压力容器的腐蚀阻力，减缓钢材料的腐蚀速度。

3.3韧性破坏预防措施

在韧性破坏预防