压力容器论文范文
时间：2023-03-20 08:31:32
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篇1
现代无损检测的定义是：在不损坏试件的前提下，以物理或化学方法为手段，借助先进的技术和设备器材，对试件的内部及表面的结构，性质，状态进行检查和测试的方法。
（一）射线检测
射线检测技术一般用于检测焊缝和铸件中存在的气孔、密集气孔、夹渣和未融合、未焊透等缺陷。另外，对于人体不能进入的压力容器以及不能采用超声检测的多层包扎压力容器和球形压力容器多采用Ir或Se等同位素进行γ射线照相。但射线检测不适用于锻件、管材、棒材的检测。
射线检测方法可获得缺陷的直观图像，对长度、宽度尺寸的定量也比较准确，检测结果有直观纪录，可以长期保存。但该方法对体积型缺陷（气孔、夹渣）检出率高，对体积型缺陷（如裂纹未熔合类），如果照相角度不适当，容易漏检。另外该方法不适宜较厚的工件，且检测成本高、速度慢，同时对人体有害，需做特殊防护。
（二）超声波检测
超声检测（UltrasonicTesting，UT）是利用超声波在介质中传播时产生衰减，遇到界面产生反射的性质来检测缺陷的无损检测方法。
超声检测既可用于检测焊缝内部埋藏缺陷和焊缝内表面裂纹，还用于压力容器锻件和高压螺栓可能出现裂纹的检测。
该方法具有灵敏度高、指向性好、穿透力强、检测速度快成本低等优点，且超声波探伤仪体积小、重量轻，便于携带和操作，对人体没有危害。但该方法无法检测表面和近表面的延伸方向平行于表面的缺陷，此外，该方法对缺陷的定性、定量表征不准确。
（三）磁粉检测
磁粉检测（MagneticTesting，MT）是基于缺陷处漏磁场与磁粉相互作用而显示铁磁性材料表面和近表面缺陷的无损检测方法。
在以铁磁性材料为主的压力容器原材料验收、制造安装过程质量控制与产品质量验收以及使用中的定期检验与缺陷维修监测等及格阶段，磁粉检测技术用于检测铁磁性材料表面及近表面裂纹、折叠、夹层、夹渣等方面均得到广泛的应用。
磁粉检测的优点在于检测成本低、速度快，检测灵敏度高。缺点在于只适用于铁磁性材料，工件的形状和尺寸有时对探伤有影响。
（四）渗透检测
渗透检测（PenetrantTest，PT）是基于毛细管现象揭示非多孔性固体材料表面开口缺陷，其方法是将液体渗透液渗入工件表面开口缺陷中，用去除剂清除多余渗透液后，用显像剂表示出缺陷。
渗透检测可有效用于除疏松多孔性材料外的任何种类的材料，如钢铁材料、有色金属材料、陶瓷材料和塑料等材料的表面开口缺陷。随着渗透检测方法在压力容器检测中的广泛应用，必须合理选择渗透剂及检测工艺、标准试块及受检压力容器实际缺陷试块，使用可行的渗透检测方法标准等来提高渗透检测的可靠性。
该方法操作简单成本低，缺陷显示直观，检测灵敏度高，可检测的材料和缺陷范围广，对形状复杂的部件一次操作就可大致做到全面检测。但只能检测出材料的表面开口缺陷且不适用于多孔性材料的检验，对工件和环境有污染。渗透检测方法在检测表面微细裂纹时往往比射线检测灵敏度高，还可用于磁粉检测无法应用到的部位。
（五）声发射检测
声发射（AcousticEmission,AE）是指材料或结构受外力或内力作用产生变形或断裂，以弹性波形式释放出应变能的现象。而弹性波可以反映出材料的一些性质。声发射检测就是通过探测受力时材料内部发出的应力波判断容器内部结构损伤程度的一种新的无损检测方法。
压力容器在高温高压下由于材料疲劳、腐蚀等产生裂纹。在裂纹形成、扩展直至开裂过程中会发射出能量大小不同的声发射信号，根据声发射信号的大小可判断是否有裂纹产生、及裂纹的扩展程度。
声发射与X射线、超声波等常规检测方法的主要区别在于它是一种动态无损检测方法。声发射信号是在外部条件作用下产生的，对缺陷的变化极为敏感，可以检测到微米数量级的显微裂纹产生、扩展的有关信息，检测灵敏度很高。此外，因为绝大多数材料都具有声发射特征，所以声发射检测不受材料限制，可以长期连续地监视缺陷的安全性和超限报警。
（六）磁记忆检测
磁记忆(Metalmagneticmemory,MMM)检测方法就是通过测量构件磁化状态来推断其应力集中区的一种无损检测方法，其本质为漏磁检测方法。
压力容器在运行过程中受介质、压力和温度等因素的影响，易在应力集中较严重的部位产生应力腐蚀开裂、疲劳开裂和诱发裂纹，在高温设备上还容易产生蠕变损伤。磁记忆检测方法用于发现压力容器存在的高应力集中部位，它采用磁记忆检测仪对压力容器焊缝进行快速扫查，从而发现焊缝上存在的应力峰值部位，然后对这些部位进行表面磁粉检测、内部超声检测、硬度测试或金相组织分析，以发现可能存在的表面裂纹、内部裂纹或材料微观损伤。
磁记忆检测方法不要求对被检测对象表面做专门的准备，不要求专门的磁化装置，具有较高的灵敏度。金属磁记忆方法能够区分出弹性变形区和塑性变形区，能够确定金属层滑动面位置和产生疲劳裂纹的区域，能显示出裂纹在金属组织中的走向，确定裂纹是否继续发展。是继声发射后第二次利用结构自身发射信息进行检测的方法，除早期发现已发展的缺陷外，还能提供被检测对象实际应力---变形状况的信息，并找出应力集中区形成的原因。但此方法目前不能单独作为缺陷定性的无损检测方法，在实际应用中，必须辅助以其他的无损检测方法。
二、展望
作为一种综合性应用技术，无损检测技术经历了从无损探伤(NDI)，到无损检测(NDT)，再到无损评价(NDE)，并且向自动无损评价(ANDE)和定量无损评价(QNDE)发展。相信在不员的将来，新生的纳米材料、微机电器件等行业的无损检测技术将会得到迅速发展。
参考文献：
[1]魏锋，寿比南等.压力容器检验及无损检测：化学工业出版社，2003.
[2]王自明.无损检测综合知识：机械工业出版社，2005.
[3]沈功田，张万岭等.压力容器无损检测技术综述：无损检测，2004.
[4]林俊明，林春景等.基于磁记忆效应的一种无损检测新技术：无损检测，2000.
[5]叶琳，张艾萍.声发射技术在设备故障诊断中的应用：新技术新工艺，2000.
篇2
关键词：锅炉；压力容器；检验
中图分类号：X928 文献标识码： A
一、锅炉压力容器检验的重要性
锅炉压力容器被广泛应用于日常生活和工业生产中，由于其特殊的结构，密封，承压及介质等原因，极易发生爆炸，不仅会破坏日常生活设备，造成环境的污染，还会给人们的生命财产造成严重的威胁。为此，开展锅炉压力容器检验工作有着非常重要的意义。在开展锅炉压力容器检验过程中，检验机构一定要严格遵循国家相关法律规定，按照有关检查程序来开展日常检验工作，唯有如此，才能够将锅炉压力容器检验工作高质量完成，以避免各类事故的发生。
二、锅炉压力容器压力管道安装质量监督检验内容
锅炉压力容器及压力管道的安装质量监督检验内容主要包括：对锅炉压力容器及压力管道进行安装所涉及的安全运行项目检验，对安装单位的锅炉压力容器及压力管道安装质量保证体系运转情况检查两个方面。
锅炉的安装质量检验内容包括：技术资料：主要查对安装检验的各项记录，看它们是否符合规程及技术要求；锅炉基础：检查基础及基准线；钢结构：锅炉钢架是否符合标准，直接影响锅炉整体安装质量；锅筒：查其位置的找正；水管系统：水冷壁、对流管束及其胀管的质量；省煤器：查其支撑架的标高和水平度；蒸汽过热器和空气预热器；查其安装尺寸偏差；焊接质量：查其焊缝缺陷；安全附件：是否齐全及符合规定；水压试验：是衡量组装质量的主要标志。 压力容器的安装质量检验内容包括：制造厂资料，施工资料，设备名牌，安全附件、保护装置，外观质量，支座、管道膨胀情况，安装焊缝外观，安装焊缝探伤抽查，水压试验，保温、平台、扶梯；压力管道的安装质量检验内容包括：技术资料，管道走向、坡度、膨胀指示器、膨胀测点、蠕胀测点、监视段及支吊架位置，管道外观质量，管道安装焊缝质量，支吊架安装焊缝质量，管道膨胀状况，水压试验，蠕胀测点径向距离测量，蠕胀测点两侧管道外径或周长测量，管道的疏水、放水系统安装情况。
锅炉压力容器压力管道安装质量保证体系运转情况的主要检查内容是：质量管理人员的落实及到岗情况；无损检测人员的资格及管理情况；焊工的资格及管理情况；其他人员的资格及管理情况；技术图纸会审、技术交底和设计变更情况；工艺纪律、工艺管理，焊接工艺评定报告、焊接工艺和焊接工艺纪律的执行情况，以及焊后对口错边量及表面质量与热处理工艺，各质量控制环节、控制点；金属材料及焊接材料存放环境；材料的验收、保管和发放；无损检测管理；安装检验管理；质量反馈和处理；设备及工装完好率；设备专管情况及计量器具管理。
三、.锅炉压力容器管道检验中常见的裂纹
1.1在应力腐蚀作用下出现的裂纹
该种裂纹的出现主要在于腐蚀，较大浓度的碱水是造成锅炉压力容器主要腐蚀原因，这种腐蚀性很容易使金属晶体和晶间出现一定的电位差，促使晶粒与界间的电位形成阴极和阳极，从而促发晶粒与晶间的微电流，正是这种微电流的腐蚀致使金属内部产生从晶界面向纵深发展的裂纹。简单来说，这种裂纹是因应力的腐蚀而形成的，通常发展都是从里向外，应力最大的部位是其一般会分布的地方。如果通过显微镜，我们将能够清晰看到裂纹的态势，它们分为主裂纹和次裂纹，主裂纹的发展会穿过晶粒，而支裂纹的发展则是顺着晶体发展，放射状分布在主裂纹的周围。
3.2在机械疲劳状态下出现的裂纹
在锅炉定期检验中，有一种比较常见的裂纹问题，即疲劳裂纹。这种裂纹通常可分为两种，一种是机械疲劳裂纹，一种是腐蚀疲劳裂纹。腐蚀裂纹的产生是立足疲劳裂纹的形成这一基础的，其产生是交变应力和腐蚀性介质综合作用的结果。因此，只有出现了疲劳裂纹后才会产生腐蚀劈裂裂纹。其实从性质上说，这两种裂纹基本是一致的，其产生都形成于锅炉使用过程中，锅炉受压元件失效的主要因素正是这两种裂纹。另外，这两种裂纹的产生部位其实并非随机的，而是具有自身的规律性与特定性，疲劳裂纹产生的开始部位几乎都为应力集中部位。疲劳裂纹的形态在形成起始阶段十分微细，随着时间的不断增加而出现扩延，但早期具有较大的隐蔽性。
3.3因过热、过冷而产生的裂纹
锅炉压力容器的加工制造是通过特定金属板卷制、焊接而成，在锅炉制造过程中很容易产生裂纹和微裂纹，通常制造温度过热、过冷都会产生纹裂。温度过热会形成焊接热裂纹，温度过冷则会产生冷裂纹。热裂纹与焊接工艺特定的普遍性有关，是金属结晶过程中箱变前发生的一种晶格缺陷；冷裂纹是在焊接结束后一段时间下产生的，行程时间较长，检测时具有一定隐蔽性，难度较高，隐患较大。
四、锅炉压力容器管道检验出现裂纹问题时的建议
针对锅炉压力容器管道检验中的裂纹问题，必须做好预防裂纹产生的措施。总体来说，可以从以下三点入手，解决锅炉压力容器管道检验中的裂纹问题。
4.1对锅炉压力容器的操作进行控制
锅炉压力容器的操作进行控制，首先要从控制其制作工艺开始，在锅炉压力容器的制作过程中一点疏忽都可能会导致在之后的使用过程中整个锅炉压力容器反复产生问题。因此，在出厂之前就应该控制住锅炉容器的制作工艺，从而促使问题尽可能地减少。在锅炉的生产中，生产人员必须严格根据生产工艺流程进行操作，杜绝生产中出现过失的现象。同时应对锅炉生产过程中的工艺图纸认真审视，在正确的比例下锻造产品。生产单位必须对工艺管理制度中程序文件的相关规定有明确了解，保证指导工艺流程在明确依据下正常运转。
4.2对锅炉压力容器的生产原料进行控制
在产品的制造和工艺生产之前，应对锅炉压力容器的生产原料进行严格把控，在工业锅炉的安装检修过程中，为避免应力压力产生的裂纹，在锅炉压力容器生产中应对锅炉的生产材料不断进行修改和革新，以促进锅炉压力容器质量的进一步提高。
4.3对锅炉压力容器的质量进行控制
最后还应做好对锅炉压力容器质量的控制，只有对锅炉的整体质量严格控制才能减少锅炉压力容器管道检验中裂纹问题的产生。所以，控制锅炉压力质量对整项工程尤为重要，必须在仔细研究参考要求的基础上，对生产工序中的错误相互检查，对锅炉压力容器的质量加以确保。
在现代的生活中，锅炉作为我们日常生活中的一部分发挥着越来越重要的作用。锅炉压力容器管道中的裂纹问题是较为常见的问题，提早发现和预防是解决的主要办法，只有这样才能尽可能地减少其运行的安全隐患。
参考文献
[1]林然.论锅炉压力容器的安全检验[J].中国新技术新产品，2011.
篇3
关键词：压力容器；定期；检验；常见问题；分析处理
1.在用压力容器定期检验中常见的问题及处理
1.1.一般性问题的分析及处理
1.1.1.对于机械的碰撞、电弧灼伤以及焊接时遗留的焊迹等原因造成压力容器表面产生的裂纹，一般的处理方式是对压力容器表面进行打磨，打磨完成后要进行表面检测，以检查表面裂纹是否完全消除，而打磨过程中应注意打磨倾斜度必须大于裂纹的三分之二，以确保表面光滑、平缓。另外，如果检测出的裂纹深度小于表面厚度的5%且不足2mm的话，则可暂时不进行打磨修复。
1.2.焊接参数选取不正确或操作不规范等原因造成的咬边问题，由于其非常造成裂纹并不断恶化，对压力容器有较大的危害性。因此，我们在检测时应该严格按照《压力容器安全技术监察规程》中对咬边现象的判定标准，对咬边进行仔细检测，坚决不能放过每一处咬边问题，发现后要尽早对其进行打磨直到完全处理位置。
1.3.压力容器的腐蚀主要有三种，分别是点状腐蚀、均匀腐蚀和局部腐蚀：
1.3.1.点状腐蚀，虽然这类腐蚀比较分散，看似不起眼，但事实上很容易导致容器穿孔，因此我们在检验时要对其多加小心，如果发现的点状腐蚀超过容器厚度的三分之二，或者分布直径超过20cm的话，就需要马上采取补焊措施，如果相反则可以暂时将其列入观察对象不用立即采取措施。
1.3.2.均匀腐蚀，会对容器表面的厚度进行均匀地减薄，因此如果只靠人眼观察判断，是难度很高且没法保证准确性的，所以应通过厚度测量对其腐蚀厚度进行测量，再按照相关规定对其进行校核，一次性通过或补焊后通过校核后，就可以对其进行定级，定为3级或4级。
1.3.3.局部腐蚀，是三种腐蚀中情况最为复杂的一种，局部腐蚀分两种，一种是附带应力腐蚀、晶间腐蚀或者石墨化等直接对容器材质产生劣化影响的局部腐蚀，只是用普通的补焊措施是无法将其根除的，应该通过对受腐蚀元件的更换结合结挖补方式解决；另一种是一般的局部腐蚀，对于这种腐蚀我们应该经过测量后对其进行无量纲参数G0的计算，通过计算结果判断进行补焊的必要性。
1.4.埋藏缺陷
对压力容器埋藏缺陷进行检验时应采用超声波检测或者射线探伤的方式，在发现存在埋藏缺陷后，要按照相关规定对其进行安全定级，如果定级结果为4级或5级时，负责检验的人员有义务向压力容器使用者报告，并共同对是否对焊缝埋藏采取补焊修复，以提升其安全定级进行研究分析。一般来说，检测人员和使用者可以根据实际情况选择《在用压力容器检验规程》或者《压力容器定期检验规程》中的要求对埋藏缺陷是否进行补焊进行判断，但要留意的是，对于大型的压力容器，若发现焊缝埋藏，修复难度会比一般的压力容器高上很多，这时，我们应该聘请拥有丰富检测和修复处理经验的单位，严格按照《在用含缺陷压力容器安全评定》的相关规定来对压力容器进行高品质的检验、安全定级以及修复处理。
2.焊接处理的注意事项
对于经过检验、定级不合格的压力容器，必须对其进行焊接处理，以提高其安全定级，保障其使用的安全性。而对缺陷问题进行焊接处理时，应注意以下几方面的事项：
2.1.在对缺陷问题进行焊接处理前，需要确保负责检验的人员在场或者受到他的授权，而且负责焊接的人员需要具备一定的设计和焊接经验，如没有则要在其他有经验的焊接人员的监督下进行。另外，不能以压力容器的制作标准来对缺陷问题的安全等级进行判定。
2.2.在对深度大的裂纹或者穿透性裂纹进行补焊处理时，需要用到例如像碳弧气刨的热源，为了避免裂纹受热源加热后导致裂纹发生扩散，因此在焊接前必须根据裂纹的大小选择在其两端挖出止裂孔或止裂槽。
2.3.在对焊缝埋藏缺陷进行焊补前，需要先用超声波检测或者射线探伤的方式进行检验，而在焊补过程中应尽量按由埋藏缺陷较浅部分开始再到较深部分的顺序焊补。
结束语
总而言之，压力容器产生缺陷问题的原因有很多，可以是在其设计、选材、运送以及制作等每一个步骤中产生。因此，压力容器出现一定的缺陷问题总是在所难免，所以我们应该定期对压力容器进行全面检测，按照发现问题、准确测量、安全定级、判定是否需要修复的流程对每一处缺陷问题进行跟进，从发现问题到处理问题中间的时间尽可能缩短，以免缺陷问题的进一步恶化，把缺陷问题的数量和程度控制在允许的范围内，从而对压力容器的安全使用提供保障。
参考文献：
[1]梁润华.压力容器检验信息系统研究[D].中北大学，2006.
篇4
关键词：含缺陷压力容器；应力分析；安全性评价
中图分类号：X928.3文献标识码：A
1含缺陷压力容器应力分析
压力容器是工业生产中常用的设备，但是由于受到使用环境的影响，不可避免的会产生一些裂纹或者不同程度的缺陷，带着这些缺陷长期在恶劣的工作条件下使用就非常容易产生破坏性的安全事故，所以需要进行必要的应力分析以及安全性评价。在含缺陷压力容器的应力分析中，主要是研究应力沿容器壁的分布规律以及大小，即均匀分布、线性分布以及非线性分布，并且通过实验得到含缺陷压力容器的一次膜应力、一次弯曲应力以及二次应力和由局部或者总体不连续性或者错边造成的一次应力的放大倍数等相关数据资料，然后利用应力分析软件输入这些数据资料对含缺陷压力容器进行应力分析。
含缺陷压力容器通过建立有限元模型，定义材料的属性以及约束条件，并且施加载荷求解，最后对数据进行处理得到压力容器的应力分析结果。用数值模拟的方法进行含缺陷压力容器应力参数的计算，还需要输入材料的结构关系、弹性模量以及泊松比等参数，此外还应该考虑各种可能的荷载，并根据具体失效模式的安全评价需要以及相应的评价方法，采用成熟、可靠的方法计算含缺陷压力容器应力分析中所需的参数。
2含缺陷压力容器安全性评价
含缺陷压力容器安全性评价所需要的基础数据包括缺陷的类型、尺寸以及位置、结构和焊缝的几何形状和尺寸；材料的化学成分、力学和断裂韧度性能数据，由载荷引起的应力以及残余应力。其中超标缺陷是指超过压力容器制造或者验收标准及其法规、规章所规定的允许尺寸的缺陷。含缺陷压力容器的安全评价要根据国家颁布的《在用含缺陷压力容器安全评定》，依据合乎使用，最弱环的原则，用更加客观、科学的方法判断在用含缺陷压力容器在规定的使用工况条件下能否继续安全使用。在采用《在用含缺陷压力容器安全评定》进行含缺陷压力容器安全性评价除了应该遵循相应的规定外，还应该遵守国家有关部门颁布的相关法律法规和规章制度。以下就从含缺陷压力容器的断裂失效、塑性失效以及疲劳失效三个方面分析安全评价的方法：
2.1断裂失效评价
含缺陷压力容器断裂评定是只采用断裂力学分析的方法，评价含缺陷压力容器和结构能否排除断裂失效的安全评定。进行断裂失效评价主要包括平面缺陷、非平面缺陷以及形状缺陷这三大类型。在具体评价时，按照《在用含缺陷压力容器安全评定》中的有关规定对实测的平面缺陷进行规则化表征处理，将缺陷表征为规则的裂纹状表面缺陷、埋藏缺陷或者穿透缺陷，表征后含缺陷压力容器的裂纹形状为椭圆形、圆形、半椭圆形或者矩形。表征裂纹尺寸应该根据具体缺陷情况向缺陷外接矩形之高和长来确定。对于穿透裂纹其长度为半长，二维缺陷为椭圆化后短轴长度的一半，即表面裂纹的深度、埋藏裂纹自身高度的一半或者角裂纹沿接管壁的深度，缺陷外接矩形之长边应该与邻近的壳体表面平行。
2.2塑性失效评价
含缺陷压力容器塑性失效评定是指采用塑性极限分析的方法，即使用塑性极限载荷以及塑性屈服载荷来评价含缺陷压力容器和结构能否排除塑性失效的安全评定。其中含缺陷压力容器的塑性极限载荷是按照理想塑性对材料进行假设，以实际材料的屈服强度和抗拉强度的平均值作为材料的流变应力进行计算，所得到的结果即为含缺陷压力容器所能承受的最大载荷。塑性屈服载荷同样是按照理想塑性对材料进行假设，以实际材料屈服强度进行计算，所得到的结果即为含缺陷压力容器所能承受的最大载荷。
2.3疲劳失效评价
含缺陷压力容器疲劳失效评定是指评价含缺陷压力容器和结构在预期疲劳载荷的作用下，在所要求的继续使用期内能否排除疲劳失效的安全评定。含缺陷压力容器的疲劳评价，首先依据疲劳裂纹扩展速率与裂纹尖端应力强度因子变化幅度的关系，确定在规定的循环周期内疲劳裂纹的扩展量和最终尺寸，然后根据所给出的判别条件和方法，来判断该平面缺陷是否会发生疲劳裂纹。含缺陷压力容器的缺陷疲劳评价的具体步骤包括缺陷的表征、应力变化范围的确定，材料性能数据的确定、疲劳裂纹的计算，免于疲劳评定的判别、疲劳裂纹扩展量的计算、允许裂纹尺寸的计算和安全性评价。
含缺陷压力容器在安全性评价完成以后，相关的评价单位应该依据国家颁布的法律法规以及《在用含缺陷压力容器安全评定》中的有关规定，及时整理出一套系统完备的安全性评价报告，在报告中要有含缺陷压力容器的设计、制造、安装以及使用等基本情况以及缺陷检验数据、应力状况、测试分析结果，并且要明确指出含缺陷压力容器的评价结论以及后续使用过程中的注意事项。含缺陷压力容器安全性评价方法的选择应该以避免在规定工况下安全评价期内发生各种失效模式而导致事故的可能为原则，并且每一种评价方法只能针对相应的失效模式进行评价。总之只有对各种可能引起含缺陷压力容器失效的模式进行科学合理判断或者评价以后，才能判断含缺陷压力容器在规定的使用工况条件下能否继续安全使用。
3结束语
综上所述，含缺陷压力容器应力分析及安全性评价关系到设备在工业生产的安全和质量。对于出现裂纹和缺陷的压力容器需要根据同类型的压力容器或者机构的应力分析以及安全性评价的标准和经验来判断其失效模式。评价的含缺陷压力容器或者结构的主体结构和检验资料、使用工况以及对缺陷的理论检验和物理诊断结果，并且对可能存在的腐蚀条件、应力分析、高温环境等情况对含缺陷压力容器带来的影响进行综合评定，更加客观的确定含缺陷压力容器在规定的使用工况条件下能否继续安全使用。
参考文献：
[1]杨德生；缪正华；赵国臣.应力线性化原理在压力容器分析设计中的应用[J].化工装备技术，2010.
[2]励柳波.声发射技术在压力容器定期检验中的应用[J].化工装备技术，2010.
[3]杨长明；刘苏.压力容器开孔补强结构的有限元分析系统[J].化工机械，2010.
篇5
【Abstract】Appearance quality control of Titanium alloy welded joints is the important safeguards for reducing the weld line reworking. This paper mainly describes the appearance quality test method of titanium alloy welded joint， and introduces the inspection method and endoscopic examination of the appearance quality and weld geometry.
【关键词】焊接接头；目视检验；焊接检验
【Keywords】welded joint； visual inspection ；welding inspection
【中图分类号】TG407 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）03-0186-02
1 引言
钛合金焊接接头的外观质量检验是最大程度减少焊缝返修的第一道屏蔽墙，焊缝返修会大大增大产品的质量成本，经相关统计研究显示：手工焊返修质量成本等于20倍的无返修情况质量成本，自动焊返修质量成本等于50倍的无返修情况质量成本。减少焊接接头的返修是降低成本和保证工期的有力措施。焊接接头的外观质量检验一般在无损检测和强度试验之前进行，检查时应将焊缝表面妨碍检查的渣皮和飞溅物等清理干净，检查的项目包括表面缺陷、焊缝尺寸、几何形状等内容。对接焊缝几何形状的参数有焊缝宽度、余高、熔深[1]。
2 检验人员资质及焊接设备
从事焊接接头检验的人员及焊接设备均应符合行业相关法规及技术要求，检验人员用肉眼或其他目视检测方法借助相关检验设备和仪器完成对钛材焊接接头表面情况的评价和分析。
3 焊前检验
①焊接前母材及坡口处，采用目视检测及无损检测进行100%检测。②操作者在焊接之前应检查施焊件的坡口质量，用丙酮清理焊缝坡口及焊缝两侧50mm焊缝热影响区，确保该区域无杂物、油迹及铁离子污染。焊缝点焊时，点焊处不允许有表面缺陷及氧化现象，并尽量使其外形不要有明显凸出、凹坑现象。焊丝在使用前应用丙酮擦洗以确保焊丝表面清洁，擦拭后的焊丝放置在专用的焊丝筒中以防止焊丝空气浮尘中的铁离子污染。焊工在施焊前，先检查焊机运行情况，保证焊机运行正常，焊接保护气体满足焊接要求[2-3]。③如果零部件在装配尺寸方面的问题，焊接过程将很难有效地纠正这类偏差，则焊前应考虑焊件的焊后变形情况，提前做反变形处理，以得到符合规范的焊接接头。
4 焊中检验
①产品焊接过程，首先应检查确认焊接工艺是否满足要求，包括焊接材料，焊接方法，预热及层间温度以及施焊方法的选择等。②焊接过程中焊接次序的控制应为钛合金焊接接头控制的重要内容，对于特殊的、重要的、易产生焊后变形的材料或结构件，应在工艺文件中注明施焊顺序，实现对焊接过程的控制及指导焊工操作，保证焊缝质量满足规范的要求。③焊接过程中最重要的是除了严格按照焊接工艺规范进行焊接外，还要严格控制焊接过程中的层间温度，对于钛合金的焊接，一定要将层间温度控制在60℃以下，确保焊缝内部质量[2-3]。
5 焊缝质量检验
5.1 检验标准
具体焊缝检验标准严格按图纸要求和合同要求检验执行。
5.2 检验方式
5.2.1 外观检测
钛材焊接接头表面颜色的检验为焊接接头检验首要控制点。焊接接头表面呈银白色、金黄色为合格。蓝色、紫色、灰色等其他颜色均为不合格，表面均需要处理或者返修。
5.2.2 焊缝的外观质量
首先应无焊接变形，工件焊接后一般都会产生变形，如果变形量超过允许值，就会影响使用。再者要控制错边量和焊缝余高，不能超过相关标准的允差范围。钛合金焊缝表面应无焊渣、飞溅、裂纹、焊瘤、未焊透、咬边、多余凸面（角焊）、成型不良、错边、烧穿、电弧击伤、塌陷、气孔、夹渣等肉眼可见缺陷[2-3]。
6 焊缝尺寸检验测量方法
焊缝检验主要检验工具为经过计量合格的钢卷尺和焊接检验尺。下面主要介绍焊接检验尺的具体测量方法。焊接检验尺主要由主尺、高度尺、咬边深度尺和多用尺四部分组成。焊接检验尺如图1所示。图2～图5主要介绍焊接接头的焊缝余高p焊后错边量p角接接头焊缝厚度测量等典型焊接接头几何尺寸的测量。
宽度测量p焊脚测量p焊缝厚度测量p咬边深度测量p角度测量p间隙测量等均可用焊缝检验尺进行测量，其中焊缝宽度测量亦可采用游标卡尺进行测量。
7 工业视频内窥镜在钛合金焊接接头中的应用
由于结构原因，有些部位的焊接接头无法进行直接目视检测，为了保证焊缝质量，必须借助一些其他手段进行检测，如工业视频内窥镜。如图5所示为φ25mm钛管对接焊缝，采用工业视频内窥镜对钛材焊接接头背部焊缝的检验。通过内窥镜检测技术实现内部结构和内表面形态检测，它是a品质量控制最有效的手段之一。在控制钛合金焊接接头背部质量及角焊缝的焊接质量起到非常有效的作用 。
8 结语
近年来钛材在各个行业的作用越来越显著，钛制压力容器及压力管道广泛应用于石油、化工、航空航天、核电工程、环保工程、海洋工程等领域，钛成型焊缝成为其主要构成部分，其外观质量是保证产品质量的极其重要的内容。对外观质量不合格的焊缝，应及时进行返修处理，返修后重新进行检查。论文阐述了钛焊缝的外观检验方法，为后续的检测方法提供依据，保证后续工序的顺利进行。也希望对同行业相关人员有一定的帮助。
【参考文献】
【1】全国锅炉压力容器标准化技术委员会.钛制焊接容器[M].北京：中国标准出版社，2002.
篇6
关键词：液化气钢瓶；氢致开裂试验；湿硫化氢
中图分类号：TE966 文献标识码：A 文章编号：1009－2374(2009)12－0018－02
氢致开裂的表现形式多种多样，氢在断裂过程中的作用非常复杂，多年来国内外对H2S腐蚀开裂的机理有大量的研究，并且近30年的研究呈现上升的趋势，也提出了不少观点，但到目前为止，还没有一种理论能够圆满解释所有的氢致开裂现象，已提出的观点主要有氢压理论、弱键理论、氢降低表面能理论以及氢促进局部塑性变形从而促进断裂的理论。以下为实验过程和数据分析：
一、实验目的
由于现有常规无损检测方法不能在线检测和发现氢致开裂的发生，而氢致开裂过程可以产生声发射信号，因此，本论文的目的是采用声发射在线检测技术，检测和评价压力容器可能产生的HIC状况，从而为提供一种更加可靠和快捷的检测与结构完整性评价方法提供依据，以确保压力容器的安全运行。
二、试验方法
本次试验中，采用德国Vallen公司生产的AMSY-5型声发射仪，将液化气钢瓶打压，内为饱和H2S溶液，用声发射仪24小时连续不断的监测液化气钢瓶在湿硫化氢环境下氢致裂纹从萌芽到破裂的全过程。
本论文进行石油液化气钢瓶氢致开裂的声发射实验研究，主要的实验仪器和设备如下：由德国Vallen公司生产的AMSY-5型声发射仪、VS150-RIC和VS900-RIC型探头(均有前置放大器，40dB)，设置参数为：门槛50dB、采集频率为5MHZ、采集点2048个；液化气钢瓶，材料为15MnHP，只要成分为碳、硅、锰、磷、硫，其含量见表1；利用加有毒化剂的湿硫化氢环境；耦合剂为凡士林。
三、实验步骤
1 将试验用液化气钢瓶内的残气和残液清除干净。
2 用喷丸机清除液化气钢瓶外壁的锈蚀物、油脂、腐蚀产物等20分钟。
3 用砂轮机打磨液化气钢瓶外壁贴探头处，露出金属光泽且表面平整。
4 取18L蒸馏水配制NaCl、CH3COOH混合溶液，NaCl与CH3COOH的质量分数分别为5％、0.5％，将配好的混合溶液注入液化气钢瓶。
5 用细管将纯度为99.9％的H2S气体以1～2个气泡每秒的速度，缓慢通人配好的溶液中，持续1.5小时，使H2s气体充分溶解到溶液里，达到饱和状态。
6 用H2S气体向试验刚瓶内加压，打压至1.2MPa。
7 在阀门处刷涂肥皂水检查阀门的气密性。
8 在液化气钢瓶的上中下三个部位布置探头，耦合好后进行灵敏度校准，对各个探头逐一进行断铅试验，在探头附近大约5cm处断铅3次，所有探头三次平均幅度均达到95dB以上，灵敏度很高，且一致性良好。
9 采集背景噪声3分钟。
10 开始用声发射一对液化气钢瓶进行监测。
四、实验数据和分析
由于在实际的使用过程中，钢瓶底部容易积聚残气和残液，使得底部更容易发生腐蚀，是液化气钢瓶最薄弱的区域，1号探头位于钢瓶底部，在整个腐蚀过程中接收到的信号量最多，因此只对1号探头进行分析。
实验刚开始时，由于液体与压力需要一定的时间才能达到平衡，因此，撞击数较多，达到平衡后，撞击数明显减少，随着实验的进行，撞击数不断增加，当撞击达到极大值后，开始不断减少，这可能是腐蚀层不断加厚造成的，也可能是由于溶液中与钢瓶瓶壁接触的H+的浓度有所下降，使渗入钢瓶中的H原子下降所造成的。
1号探头接收到的信号的能量在0～2500en范围内，在持续时间为102υs处，图像的斜率发生变化，在2500υs处有一个小的分支，其斜率与上述二者均不同，因此可以判断，整个腐蚀过程可以分为三种不同的模式，据钢材的成分、腐蚀环境和相关文献，初步认为这三种模式应为腐蚀、腐蚀开裂和腐蚀剥落。
事件计数－上升时间与幅度－上升时间的相关图也可以证明这点，各相关点主要分布在1、2、3三区域，模式1的上升时间大约为0～200υs，事件计数与幅度分别为1～280个、50.1～93dB；模式2的上升时间为0～350υs，事件计数与幅度分别为1～300个，50.1～83dB，模式3的上升时间为0～510υs，事件计数与幅度分别为1～150个、50.1～78dB。并且三种模式相互之间不是截然分开的，有相互交叠重复部分。
三种模式相互交叠重复，这是由于在腐蚀过程中，腐蚀、腐蚀开裂、腐蚀剥落三种模式在时间顺序上并不是先后独立出现的，而是从腐蚀产生到腐蚀剥落有一定的变化过程，到实验后期，钢瓶内部旧腐蚀层的剥落和新露出的腐蚀层的产生是同时存在的，也造成三种模式在时间上难以区分。
五、实验结论
篇7
论文摘要：煤气发生炉是煤炭气化的重要设备，文章简单阐述了煤气发生炉的发展概况，介绍了煤气发生炉的工作原理，并结合检验案例分析了夹套易发生变形以及内罐底部易腐蚀的原因，同时提出了相应的防范措施。
一、发展概况
煤作为世界上最重要的能源之一，在工业生产方面得到了广泛的应用，其中把煤炭气化成煤气的技术应用至今已有百余年历史。随着研究的深入以及科学技术的发展，煤炭气化的技术得到长足的进步，煤气发生炉向小型化、简单化、生产低成本化发展，大大降低了能量损耗、生产成本和污染排放。改进后的煤气发生炉广泛应用于各行业，因此提高煤气发生炉的安全性具有十分重要的意义。
二、工作原理
煤气发生炉主要由机械加料系统、煤气发生系统，蒸汽发生系统，卸渣排污系统等组成，其核心是煤气发生系统。煤的气化就是发生在煤气发生系统中，它是一个在高温条件下，借助气化剂的化学作用，将固体煤炭气化成可燃气体的化学过程。根据煤炭的气化过程，可将炉内煤炭自下而上分成灰渣层、氧化层、还原层、干馏层、干燥层。如图1所示：
每个煤层中发生的物理、化学反应都是不同的，而且对整个气化过程所起的作用也有所不同。
1．灰渣层。由空气和水蒸气所组成的气化剂在灰渣层中预热，并通过灰渣层均匀地进入氧化层。同时灰渣层还起着保护灰盘的作用，使其工作期间温度保持一定范围内。多余的灰渣通过灰盘排出煤气发生炉。
2．氧化层。氧化层是产生煤气和热量的关键部位，其高度一般为150mm左右。在氧化层中煤炭中的炭被气化剂中的氧气氧化，生成CO2及少量CO，同时释放出大量热量。氧化层中温度最高，一般可达1100℃～1200℃。与氧化层接触的钢板最易发生腐蚀。
C+O2CO2+CO+热量
3．还原层。还原层在氧化层上面，是产生煤气的主要部位，还原层经过氧化层的加温，还原层的温度达到1000℃以上。煤中的炭与CO2和水蒸气发生氧化还原反应，生成CO和H2+，同时吸收大量热量。
热量+C+CO2CO
热量+C+H2+OCO+H2+
4．干馏层。干馏层中也能产生少量煤气，把干馏层的煤炭加热到700℃以后，煤炭开始出现干裂、解体，同时干馏出甲烷、CO、氢气、焦油等气体。
5．干燥层。干燥层实际上就是煤炭烘干和预热的地方，煤块从煤气发生炉顶部加入后，迅速被加热到500℃左右，煤炭表面的水分迅速蒸发变成水蒸气，与煤气一起排出炉外。
三、检验案例
2007年上半年，我们对宁波某铸造厂的一台使用了3年的煤气发生炉进行了首次全面检验，在宏观检查中，我们发现筒体底部轻微鼓起，询问设备管理员后，得知在煤气发生炉投用后，曾发生过一起夹套缺水事故，在夹套缺水，钢板过热的情况下，操作工没有采取紧急停炉出煤渣等措施，而是往煤气发生炉上方汽包紧急加水等错误操作，导致夹套内部压力突然增加，从而引起夹套底部变形。在了解情况后，我们要求用户单位打开人孔，并清除内部煤渣后，发现内罐底部未发生变形，但腐蚀严重，待打磨测厚后，发现处于氧化层的钢板腐蚀最严重，14mm的钢板已腐蚀了7mm左右，位于人孔下方200mm处腐蚀最严重，壁厚仅为7.1mm，而还原层以上的钢板几乎未发生腐蚀。对焊缝进行磁粉探伤和对腐蚀区进行渗透探伤后，未发现裂纹等超标缺陷。
根据GB150-1998《钢制压力容器》，对该台煤气发生炉进行强度校验，取内罐计算长度L=2350mm，内罐外直径DO=1628mm，C=(14-7.1)/3=2.3mm/y，δe=7.1-2.3=4.8mm，
L/DO=2350/1628=1.44，DO/δe=1628/4.8=339.2
由GB150-1998《钢制压力容器》得，B=22，所以[P]=B/(DO/δe)=22/339.2=0.06MPa。
根据强度校验结果和夹套变形情况，依据《压力容器定期检验规则》，该台煤气发生炉安全等级定为5级，对该设
备予以判废处理。
四、原因分析
1．煤气发生炉内罐温度极高，且内部反应复杂。日常生产时，氧化层释放出大量的热量，使得煤气发生炉内罐温度可达到1200℃以上，内罐中心温度甚至可达到1400℃左右。此时夹套中的冷却水就对内罐钢板的保护起了至关重要的作用。在夹套缺水或无水情况下，就会引起炉体钢板过热，甚至变形，若此时操作工作操作失误，紧急补水，就会引起夹套压力突然升高，导致夹套变形，甚至炉体爆炸，造成人员伤亡、经济损失。
2．在日常生产中，内罐钢板长期处于高温、高湿环境中，钢板的机械性能和抗腐蚀能力大大下降，而潮湿的水环境又使钢板极易发生电化学腐蚀，大量阴离子（如Cl-）吸附在金属表面后，迅速破坏钢板表面钝化膜，钝化膜被破坏后而钢板又缺乏自钝化能力，钢板表面就发生腐蚀，腐蚀后的钢板表面缺陷处易漏出机体金属，其呈活化状态，而钝化膜处仍为钝态，这样就形成了活性—钝性腐蚀电池，由于阳极面积比阴极面积小得多，阳极电流密度很大，腐蚀就不断往深处发展，钢板表面很快就被腐蚀成小孔，形成点蚀。
3．国内的煤炭含硫量普遍较高，在高温潮湿的条件下，硫与气化剂中的氧和煤炭中的碳在氧化层和还原层中发生一系列的氧化还原反应，生成SO2和H2+S，在水环境中，生成硫酸、亚硫酸和氢硫酸等，钢板就迅速被酸液腐蚀。同时，由于PH值的降低和温度的升高，这都增加点蚀发生的可能性，而钢板腐蚀后生成的Fe3+又能促进点蚀的发生，因此处于氧化层的钢板就不断发生点蚀。
4．在发生点蚀的同时，煤炭中的硫以及H2+S等硫化物，在高温条件下与夹套底部的钢板又发生高温硫化腐蚀，H2+S+Fe FeS+H2+，S+Fe FeS。在点蚀和硫化腐蚀的共同作用下，夹套底部钢板就迅速减薄。
五、防范措施
针对煤气发生炉的工作原理以及发生腐蚀的主要原因，我们可以从以下几个方面对煤气发生炉的安全性和耐腐蚀性进行改进：
1．在煤气发生炉上方的汽包中装设自动进水装置，在少水的情况下，进水阀自动打开，保证夹套能够正常工作，这样既提高了煤气发生炉的安全性，又减少了操作工的工作量。
2．加强操作人员安全培训和教育，提高相关人员的安全意识，制定事故应急预案，在发生夹套缺水炉体过热的情况下，操作工能采取正确的操作，而不是紧急加水，从而杜绝事故发生。
3．在煤气发生炉上方的汽包上和夹套顶部装设大口径爆破片，在夹套压力突然升高的情况下，爆破片及时爆破，从而控制夹套压力在正常范围内，不至于因为压力过高引起筒体变形或者破裂而引发安全事故。
4．在日常生产中不断的往灰盘中加碱性水（如石灰水），中和酸液，从而达到保护钢板，降低腐蚀速度的目的。
5．由于腐蚀的不可避免性，可在内罐底部氧化层与干馏层之间的钢板处，加衬一层4mm左右的钢板，隔断酸液与内罐本体钢板的接触，从而达到保护内罐本体钢板的目的。
6．加强检验，缩短全面检验周期，在发现衬板被腐蚀后的余量不能满足到下一个全面检验周期后，就及时更换衬板，避免夹套钢板的腐蚀。这样就可以增加煤气发生炉的寿命，降低企业的生产成本。
六、结语
煤气发生炉广泛使用于铸造、玻璃、化工、冶金等行业，采用上述几种防护措施后，能有效地提高煤气发生炉的安全性和使用寿命，在某铸造厂推广使用后，得到了良好的使用效果。
参考文献
篇8
摘要：本文介绍了我国食品冷藏业冷库安全生产管理的现状，并提出了冷库安全生产管理今后有待改进的五个方面。
关键词：冷库安全生产
我国食品冷藏业冷库的建设与使用管理已有近一个世纪的历史。目前我国食品冷藏业冷库的冷藏容量据不完全统计已突破700万吨/次，估计冷库的冷藏直接从业人员超过40万。而在我国冷库制冷系统中，有80%以上的冷库采用氨为制冷剂。氨作为冷库制冷系统中的一种工作介质——制冷剂，对人体是有一定危害的。按照我国强制性国家标准GB5044《职业性接触毒物危害程度分级》规定，我们冷库氨压缩机间的制冷工在职业性接触毒物危害程度方面属于IV级——轻度危害。
氨为常见的毒性程度为中度危害的化学介质，氨蒸汽在空气中容积浓度达到11-14%时，即可点燃；当空气中氨的含量达16-25%（容积百分比）时，遇明火可引起爆炸。因此，当我们使用氨作为冷库制冷系统中的制冷剂时，就随时应该加强对制冷系统安全运转的监控。此外，在我们冷库建造与使用过程中，大量使用了易燃或难燃的隔热材料，虽经科学合理的防火设计，但是我们应该清醒的认识到，在冷库日常经营运转过程中，对冷库建筑物引发火灾危险的因素是客观存在的，因此作好冷库日常安全生产管理工作，对我们冷库的经营管理者来讲，仍然是一个不可忽视的专项课题。
1．我国食品冷藏业冷库安全生产管理的现状
从总体上看，我们食品冷藏业冷库现阶段安全生产的形势好于国内石油、化工及煤炭这些行业，但是毋庸讳言，这几年冷库安全生产管理的现状已大不如以前，安全事故时有发生，形势依然是严峻的，这主要表现在如下几个方面。
1．1目前食品冷藏行业冷库安全生产的专职管理部门不明确
上个世纪，原商业部食品局一直是全国商业系统冷库安全生产最高管理机关，它组织制定的一系列有关冷库安全生产的管理规程，不仅在商业系统，而且在轻工、外贸、水产等行业的冷库中也都纷纷借鉴，参照执行，起到了统领全国食品冷藏业冷库安全生产管理的作用。但是如今，随着政府体制的改革，商业部已不复存在了，有关我国食品冷藏冷库安全生产管理的部门至今尚不明确，因此这就形成了我国食品冷藏业冷库安全生产管理放任自流，各行其是的状况。
此外，目前在我国大中型冷库中，特别是在使用氨做制冷剂的冷库，多数没有设置专职的生产安全管理人员。不少食品冷藏企业对安全工程师这种专业技术职称都十分生疏。特别是近几年，国内食品冷藏企业面临着转制及市场激烈竞争的双重压力，生存是第一位的，企业领导顾及不到生产安全，加上企业减员增效等一系列内部改革措施的出台，往往被削减的首先是企业生产安全管理的职能部门及人员。从对安全生产重视程度来看，应该说现在远不如以前。安全生产的管理水平在下降，无论从历史上还是现在，我们食品冷藏业冷库安全管理的水平，都落于国内石化、冶金、轻工等相关行业，这已是不争的事实。
1．2食品冷藏业冷库安全生产管理的规章制度不健全
据了解，目前除在上世纪八十年代中期原商业部食品局曾在全国商业系统冷藏企业内颁布实施过《冷藏库氨制冷装置安全技术规程》（暂行）外（后来此“规程”曾在国内其它行业的冷库都曾经参照执行过），至今国内针对食品冷藏业冷库安全生产管理的规程或安全生产操作规程还未见公布于世。这就说明我们食品冷藏业冷库安全生产管理规章制度目前还是空白，急待从行业管理的角度，制定全行业安全生产应遵从的作业及操作规范。
1．3在各类安全生产事故中，火灾事故仍是我国食品冷藏业冷库建设与生产中的头号多发事故
由于冷库围护结构的隔热层和制冷设备和管道的保冷层，目前仍然以难燃和易燃的隔热材料——聚氨酯泡沫塑料、自熄性聚苯乙烯泡沫塑料、软木等为主。尽管在工程设计中遵照国家“建筑设计防火规范”和“冷库设计规范”要求，科学规划防火分区，加设防火带，但不可否认由于技术条件的限制，这些技术措施对冷库火险还难以彻底防范，这都会为冷库在建造和使用中留下火灾隐患。据目前有关冷库火灾事故的统计，冷库建造过程中发生的火险远远大于冷库建成后使用过程中的火险（此部分火险则大多由电气设施，设置或使用不当造成）。据不完全统计，从上世纪九十年代以来，全国仅冷库建造过程中发生火灾就有20余起，死亡78人，造成直接经济损失近1.5亿元。由此可以看出，火灾已成为我们食品冷藏业冷库的头号灾害。
1．4在我国食品冷藏业冷库中，有关在用压力容器，压力管道的安全管理目前还在刚刚起步
我国冷库制冷系统管道，按照国家质量监督检验检疫总局2003年4月颁发的《在用工业管道定期检验规程》的规定属于GC3级工业管道，按上述“规程”的要求，冷库中在用的制冷管道在线检验每年至少一次。其制冷系统中在用的压力容器，每年应进行一次外部检查，且在冷库投产运行后3年要进行一次对在用压力容器的首次内外部检验。应当说这几年我们的食品冷藏业冷库，对企业内为生产服务的制冷压力容器和制冷管道的安全是疏于管理的。在京、津、沪、羊城等东部大城市，按上述“规程”进行年检工作的才刚刚开始，尚需逐步积累执行“规程”的经验。从行业历史发展上看，我们冷库在用制冷压力容器、压力管道制冷剂的跑、冒、滴、漏现象是十分普遍的，违法操作造成的爆炸、跑氨事故时有发生，安全生产的形势不容乐观。
特别值得关注的是,在最近几年,我国许多省会城市随着市容的扩展,在进行城市改造建设中,拆除了一部分位于居住区附近的年代久远的中、小型冷库。这些冷库中使用过多年的制冷压力容器，制冷管道拆除后，被作为废钢铁卖到了废品回收站，但社会上个别从事制冷维修、安装服务的单位，不顾职业道德，将这些废旧制冷压力容器及钢管，以废钢铁的低廉价格买回，经过简单的表面除锈、刷漆后，重新用于农村集镇新建小型冷库的制冷系统的安装，其工程承包的价格低廉得惊人！但其所获取的利润仍是十分丰厚的。他们这样做的结果，钻了国家安全生产监督管理网覆盖不严的空子，给投资者，特别是给在这些小冷库中工作人员的生命安全带来严重危害！由此而引发的冷库漏氨、跑氨、爆炸等安全事故时有发生。
1．5在我国食品冷藏业冷库中职业危害问题，近十年来在行业管理中有逐渐弱化的趋势
自我国改革开放以来，过去在计划经济下受到政府保护和重视的食品冷藏业，受到了空前的冲击，如今其投资主体、经营体制、隶属关系都发生了深刻的变化。这样变化一方面给行业的发展带来了新的生机，但是我们也不得不承认，这种变革也丢弃了一些不该丢弃的，过去在行业里安全生产管理行之有效的好的典章制度。这其中就有食品冷藏业中有关职业危害方面一些行之有效的防控措施。例如：过去在冷库氨压缩机间作制冷运转工的人员，按照职业性接触毒物危害，每月都有一定的营养补助，冷库的冷藏工、搬运工都享受低温作业特有的营养物补助。如今，特别是在一些非公所有制的冷藏企业中，在这些特殊环境下工作的人员，却享有不到由于存在职业危害而应得到的补助。此外，像在冷库一线工人中普遍存在的关节炎、腰肌损伤、慢性咽炎、神经痛等职业病症的防治，更是得不到企业经营者的关心和重视。为防治这些职业病，需修建的供工人使用的热浴房间、烘衣房等，在新建的食品冷藏企业的规划建设中往往被忽视或砍掉。
从以上几个方面的分析来看，我国食品冷藏业冷库安全生产的隐患还是多方面存在的，客观形势并不乐观。
2．我国食品冷藏冷库安全生产管理有待改进的几个问题
针对上面的分析及我国食品冷藏业冷库安全生产的现状，为缩小我们行业在安全生产管理方面同国内其他行业之间的差距特提出如下几方面的改进的建议。
2．1健全和完善我国食品冷藏业冷库各级安全生产管理规章制度
目前从全国冷藏行业来看，还没有一份可供全行业共同执行的“冷库安全生产管理的规范”。因此当务之急，是在广泛调研的基础上，以我国人大颁布的“安全生产法”为纲，紧密结合冷库安全生产这种特殊环境，组织行业内的标准化工作者，尽快编写出食品冷藏业“冷库氨制冷装置安全技术规程”，而各食品冷藏企业可结合本企业的生产特点，制定出本企业“冷库安全生产管理规程”、“制冷机安全操作规程”等，形成国家、行业、企业三级完善的安全生产管理规章制度体系。
2．2在全国食品冷藏行业中广泛开展安全生产知识和相关法规的宣贯工作
可以以一个省（自治区）为单位，由食品冷藏行业组织出面，在各省安全生产主管部门的指导下，通过办培训班、搞知识竞赛等多种灵活的形式，对全体职工进行安全生产知识及相关法规的教育。宣讲食品冷藏行业特别是有关冷库安全生产管理的相关规程，有关压力容器、压力管道的安全知识，车间火灾的防控安全捕救方法及遇险后逃生的方法。必要是要注意纠正其习惯性违章作业。当前有关国家及行业内安全生产法规的宣贯，其重点对象应是非公有制食品冷藏企业的经营者及乡、镇一级食品冷藏企业主。
2．3在食品冷藏业大中型冷库中，为落实我国“安全生产法”的要求，应针对企业安全生产管理的需要设岗立责
我国《安全生产法》已对企业安全生产管理机构和人员设置做出了规定，企业的安全生产除企业人为本企业安全生产第一责任外，还应设有安全管理部门及专职人员。这一要求对我国为数众多小型乡、镇食品冷藏企业来讲，一时还难以执行，但对大中型食品冷藏业冷库来讲，特别是对采用氨制冷系统的冷库来说，还是十分必要的。应该设专职安全生产管理人员1人，负责企业安全生产管理制度的制订，安全生产状况的监督检查工作，以及安全生产知识和条令法规在企业内的宣贯工作。因为在这些大中型食品冷藏冷库的氨制冷系统中，氨的充注量都在几吨到几十吨之多，一旦发生氨泄漏事故，不仅危及本企业职工的人身安全，对周围500米之内的人畜都会造成重大伤害，因此，大、中型冷库企业的安危已为影响社区安全的重大问题。
2．4食品冷藏业冷库应定期进行安全生产的自我检查
食品冷藏业冷库在每年的淡季应抓紧时间。组织厂内技术人员，在专职安全管理人员的安排、带领下，对全厂各个安全生产环节、设备进行一次全面检查。并作好在作设备安全检查记录。以下几个方面应是我们冷库进行安全生产检查的重点部位。
——在用压力容器的外部检验。以宏观检查的方法进行，可用目视检查（包括使用放大镜），重点是通过外部检查，发现在用压力容器使用过程中产生的现表面缺陷，重点部位应是压力容器本体上焊缝的现状，接管、接口部位是否发生了异常变形或裂纹。发现存在危险隐患时，应及时建议企业法人请专业压力容器检验部门作深入查验，并对其危险做出评价，提出防范方法措施，以确保在用压力容器生产使用安全。
——在用压力管道的外部检验。同样可用目视检查（包括使用放大镜），重点检查管道和部位焊缝的表面状况，是否存有表面裂纹，管道表面防腐涂层是否有剥落的地方，管道的弯头处，管架处有无变形、位移，管道与管架接触部位有无局部腐蚀，带绝热层的管道，绝热层是否有破损之处，有无结霜、滴水等跑冷现象。如有则应将跑冷处管道的焊缝或金属管道表面腐蚀状况作仔细检查，并应作好记录。发现不安全隐患应及时向企业法人报告，并提出进一步采取安全措施的建议。
——对冷库制冷系统上在用的各类安全监察仪表进行校验和检查。如压力表、真空压力表、温度计、液位计、安全阀、压差控制器等，都应在相关专业技术人员的配合下，认真作好检验工作。其中压力表、真空压力表、温度计、安全阀都应每年送当地法定检验部门进行校验1次，以确保这类安全监察仪表对制冷系统安全正常工作的监护作用。
——对冷库建筑物进行宏观检查。如冷库建筑物主体沉降的情况；冷库地坪防冻设施运转工作状况；冷库隔热层表面状况，有无开裂、沉降、是否有鼠洞、结霜、滴水跑冷现象；冷库冻结间、快速预冷间结构主体的建筑材料冻融循环破损状况；冷间电线、电缆穿越冷库隔热层处有无异常状况；冷库防雷接地设施的性能状况，都应逐一加以检查，并作好记录。发现不安全因素及时向企业法人报告。
——对冷藏企业现场摆放的各类消防器材、救护用品可用性，每年要进行一次全面检查，及时更新失效的消防器材及救护用器，以使这类用品随时都处于良好备用状态。
2．5加强食品冷藏业冷库职工职业病危害的监控与防治工作
篇9
头伏，热腾腾的暑气铺天盖地泻下来。
炙烤，膨胀，眩晕。
业界有句名言，技术让女人走开。如果有人没走开，碰巧还干出了比技术男们更加出色的成绩，这女人得多么精明强悍、活力四射呀！在这样的天气，去采访这样一位技术女，想想都让人有点窒息。
这个女人，披着松散的长发，穿件浅蓝色半袖工装，没系扣子，里面套着小碎花的过膝黄裙，脚上踏着平底凉鞋，轻轻进了屋，顺势就坐在了对面沙发上。没有想象中的严谨，没有一板一眼的寒暄，对话就像唠家常一样，简简单单开始了。
“我是标准的技术人。”说这话时，她一本正经，脸上却满是笑意。
来之前翻看简介，真被她的诸多成果震惊了：2002年，研制出沈鼓历史上最大的冷却器；2003年，开发沈鼓首台低温容器；2008年，研制出国内首台-150℃乙烯压缩机；2012年，承接沈鼓首台硝酸四合一机组的主导设计；两次荣获沈阳市科技进步一等奖，有6项技术专利……
可面前这个人，显然毫无技术派的严肃刻板。说起研究、说到孩子、说到刚入职时的小心谨慎，她都会笑。当我对她的设计成果表示敬佩时，她忍不住哈哈大笑。“什么发明呀，就是个改进，你逗我呢？”
她“抱怨”工作很累，“做设计就是天天画图，特别辛苦！”说完抬头看我一眼，“其实这话不该对着媒体说的，是不？”
今年五一前夕，参加沈阳市特等劳模表彰大会，同事让她跟明星工人田志永握手拍照，“哎呀，不行不行，我可不敢！”她转身就躲在了一旁。
这位被众多同事称做姜姐的技术女名叫姜妍，今年39岁，是沈阳鼓风机集团股份有限公司（下文简称沈鼓集团）透平设计部设计三室的主任、高级工程师，沈阳市特等劳动模范。
“我没什么脾气，不是那种很有棱角的人。”她这样总结自己。
自己找活干
姜妍家是抚顺新宾农村的，她上有姐姐，下有弟弟。作为家里老二，一直很听话。念高中时，她想报考师范专业当老师，可被母亲否定了，只得改报工科。“理想一点也不坚定”，她自嘲说。
在大学，姜妍读的是化工设备与机械专业，主攻“工厂里的塔塔罐罐”。1997年毕业，她被分到沈鼓集团做压力容器的设计。
名字虽然好听，干起活来其实挺枯燥。首先得了解各种容器的结构和功能，这就得经常下到车间里学习。接下来，要把这些具象的塔塔罐罐，在图纸上抽象的画出来。
彼时，生产条件还比较简陋，设计人员画图都是在纸板上完成的。“在一个大画图室里，大家一人趴在一个桌子大的图板上，一张接一张地画。可热闹了！”
设计室里也有电脑，仅2台。姜妍白天不敢轻易摸电脑，怕碰坏，就趁晚上悄悄去研究。“我和对象一人一台，鼓秋鼓秋。”有次CAD制图软件突然打不开了，吓得她一晚没睡好，以为把电脑弄坏了。后来才知道，软件重装一下就好了。
就这样靠着摸索，姜妍成了公司第一批会用电脑制图的设计员。不过，当年的国企正处在逆境期，市场萧条，生产量萎缩。压力容器是沈鼓集团生产的辅助机型，任务量更少，姜妍只能以看英语书打发时间。
她特别想干活。不是出于什么崇高的目的，姜妍觉得，“没活干的日子太痛苦了！”沈鼓集团除了压力容器，还有油站、齿轮、油表等其他辅机设计，姜妍就四处给人帮忙。结果几年下来，公司全部的11种容器她干了个遍。仅2004年，她就画了800多张图，平均一天2张多，创下了部门纪录。
人生不如意之事，十之八九。有人用这句话宽慰自己，有人则当成沉沦的挡箭牌。姜妍则更为积极，当前进的路遭遇阻塞时，她左冲右突踩出了宽度和广度，让通往目标的路变得更加辽阔。
改进才会有进步
当能量聚集到一定程度时，姜妍爆发了。
2002年，组里接到一个有关冷却器的设计任务。这之前，设计都是参考引进的欧洲技术进行的，容器后端是圆形盖子。“直径2.8米，4吨多重。”虽然符合生产工艺要求，但过于笨重，制造成本很高，性能也有提升的空间。
姜妍想起曾经看到的一张日本相关产品的照片，是椭圆形封头。“圆弧形简洁美观，耐压效果好，还节省材料。”不过，容器内部结构是什么样子却不得而知。她决定试试。姜妍一边挖空心思在电脑上作图，一边往车间跑，研究冷却器的内部构造。最终，她的改进顺利成功，当年就为公司节省了100万元，至今这项改进还在众多压力容器上应用。
其实，这种改进是有风险的。“这么改了，装配时端板会不会因为变薄了被顶下来？密封效果怎么样？”那时，姜妍还只是一个普通设计员，并不是小组负责人。但她说：“设计时很多结果都是难以预料的，总得试试才知道。”
也有没改到位之时。
2010年，沈鼓集团承接武汉石化80万吨/年乙烯压缩机的研制，姜妍是设计项目负责人。设计做好后，用户方认为其中转子的结构设计不太完美，提议能不能再做些改进。姜妍一口答应了。
她反复琢磨，最后模仿三菱某台机器的设计理念，在主轴外添加了一个螺母。“第一方便装配转子，第二通过螺母就能转动转子，第三可以提高主轴的利用率。”姜妍觉得这个设计很成功。
正自得其乐时，问题来了。原来，这么一改虽然好处颇多，但转子联轴器却装不进去了。“改动是5月做的，联轴器是1月就定制好的。想来想去，却把前面的步骤给忘了，哎……”
后来，姜妍发挥她邻家大姐的魅力，向用户打趣说：“你看，就是你们让咱们改的，出问题了吧。”对方有点无奈，你这么说可不厚道啊！
领导点评这次设计，完美中略带瑕疵。“改进有风险，但不改进就永远不会有进步。”姜妍认同这句话，她也在身体力行这句话。
零的突破
曾经，听到鼓风机的名字姜妍会一头雾水，“是不是家里用来烧火的那个机器？”而今，她已经是集团主导产品乙烯压缩机的设计负责人，每年要完成集团60%-70%的设计任务，承接的项目产值常以亿元计算。
这种蜕变，跟惊人的努力是分不开的。比如自工作后，她几乎就没有休过周六，每天工作到6点多才下班。但在她身上，更多的还是常人的影子，比如犹豫，迟疑。
2005年，沈鼓集团压缩机设计组要招人，姜妍动心了。但在压力容器的7年，她对业务早已烂熟于心，如果去了相当于转行，要从零开始。“我都32了，还是女的，能不能行？”姜妍犹豫不决。领导一通话打消了她的疑虑。“领导说，就凭你认真负责的干活态度，肯定能行！”她就这样跳槽了。
做设计是计件的，干一台机器算一份奖金。如此一来，做难的项目难免不划算。姜妍找到领导表态：你给我多派点难的项目，我没想着多挣钱。她希望自己在重压下尽快成长。
姜妍加班加点，有不会的就找老师傅问。有个师傅很严肃，每次讲完都会问知道了吧，她心里直叫苦。“其实我还不知道，但又不好意思问，要不他得觉得我多笨呐……”她只好四处求艺。
就这样，第一年姜妍做了6个压缩机装置和8个本体，相当于别人的四倍。她顺利出师，成了项目负责人。“我不是刻意要去挑战什么，就是面对任务，一定会一丝不苟完成。”这一刻的姜妍方露出职业本色——心无旁骛，专心技术。
2006年，沈鼓集团承接-150℃乙烯压缩机的设计生产。这是该机器国产化生产零的突破，如果成功，我国将在世界特低温气体压缩机领域占有一席之地。公司把重任托付给了姜妍，“这可是沈鼓三十多年的梦想。”
没有任何相关资料，也没有技术合作方，一片空白。姜妍只能从网上下了一堆国外的论文，从只言片语里找资料，她还四处请教材料专家、焊接专家、加工专家。费尽周折，最终产品顺利出厂了。
可到了厂家那，乙烯原料加进去，机器却不灵了。拉回工厂检修，回去照样罢工，最后主轴都弯了。厂家负责人当场就把手机摔了，“什么破机器，你们拉回去得了！”如果装置不能按时投产，厂家一天就损失200万元，整个中层都可能下岗。
有人认为是姜妍主轴选材有误，她压力如山，“一夜之间头发就白了。”但她坚持己见。公司邀业界专家会诊，结论是设计选材应该是合理的，后来决定从国外采购相同材料的主轴回来，换上后立竿见影机组按照设计工况平稳运转。原来，是国产主轴材质不达标造成的，跟姜妍的设计无关。她被了。
至今，姜妍手机里还保存着2010年1月8日机器顺利投入生产时，领导发来的短信：转子歇了几天终于好了。“这辈子我都忘不了。”姜妍长出了一口气。
虽然遭遇过如此曲折，但她依然很满足，“从辅机干到主机，如果不是单位提供平台，我不可能经历这些，也不会有现在的成绩。”
生活中，无数人购买彩票以求一夜暴富；社会里，成功学无处不在众人趋之若鹜；网络上，千万粉丝梦想穿越历史统治王朝的奇幻逆袭。干吗不向姜妍学学？她如你我一般屈从过，胆怯过，纠结过，失败过，但她还是踏踏实实地走了下来。最终，种瓜得瓜。
篇10
关键词：延迟焦化；油气管线；高温硫腐蚀；冲蚀；控制和防护
中图分类号：TE988.2 文献标识码：A
一、高温硫腐蚀
高温硫腐蚀通常就是指高温硫化物对装置的全面腐蚀。延迟焦化的工艺由于本身的生产线比较长，而且工艺的反应的温度也达到了500摄氏度左右这也正为高温硫的腐蚀提供了条件。在装置当中焦炭塔壁、焦炭塔顶的大油气线、炉出口到焦炭塔管线和部分转动装备等等都频繁的发生了这种腐蚀，也由于介质中的含硫量的程度不同，它们的腐蚀程度也有很大的差距。在装置之中腐蚀最为严重的就是加热炉的表皮，这种腐蚀严重的影响了加热炉的正常作业。此外，在被腐蚀的配置之中，焦炭塔的外壁也算是腐蚀程度比较大的，它焊有立柱有加强或者是不太保温的部分使得由于冷凝作用产生了一种H2S-HCl-NH3-H2O型低温腐蚀介质。有些腐蚀介质的来源，来自工艺工程中的高温水解，生成大量的氯化物。对于整个焦炭塔来说它的塔顶腐蚀最为严重，其腐蚀形态大多是塔壁减薄，在焊接处一般不会有腐蚀现象的发生。高温硫的腐蚀影响着整个工艺的持续进行。它主要包括的因素有原有介质当中的活性硫的含量，在工艺中活性硫的含量越高，则介质对配置腐蚀程度越大。工艺进行中的温度会持续上升，温度的上升为介质中的硫化物与金属的反应提供了条件，同时它的升高会将部分的非活性的硫化物进行分解，伴随着温度上升，腐蚀的速度和程度加大。介质流速的加大也影响着腐蚀程度，流速的加大使得金属表面本身存在的保护膜的快速脱落，让金属完全的暴露在介质上，进一步的加大了腐蚀。在油气管线的弯头和设备的进出口处的接管等部位上已形成湍流，使得冲刷金属表面，大大提高了腐蚀率。
二、冲蚀
在延迟焦化工艺运行过程中，有多相向流动的介质对装置的设备进行着冲刷，但是加上介质本身的腐蚀作用就会对装置进行冲蚀。冲蚀具有突发性和局部性，多数会影响发生部位的减薄速度加快，这种情况给防护工作人员造成了许多困难和不便之处，使得安全事故频频发生。正是因为冲蚀是介质与机械的冲刷下发生的，所以要解决这个问题，首先就应该对整个装置在运行的过程中被减薄的地方进行研究。通过研究和数据的分析，并用科学的理论指导，更要根据实际情况来对腐蚀减薄的问题进行深入探究并采取相应的防护措施，提出相应的改进办法。与此同时，特别要对塔顶的油气管线的出口部分进行研究，研究出如此严重程度以及造成穿孔的主要原因是在工艺运行中水蒸气在改变为浮渣水之后，使得冷焦阶段中携带的大量的颗粒高速流体加强了对装置壁面的冲刷。此外，在延迟焦化的装置中，正加热炉是此装置的主要设备。其中的辐射炉管是腐蚀程度最大的设备之一。而且炉管的状况有关系到了加热炉以及整个装置的运行。在延迟焦化的炉管内注入干气来代替注水，这样可以大大减少注水时产生的含有硫的污水的腐蚀。这种方法还可以在一定状况下减少能量的消耗。我们也必须注重的阶段还包括掺炼浮渣水在冷焦的那个阶段，采用先前的防护经验和现代科技进行冲蚀仿真模拟。然后再对结果和实际情况进行分析比较，制定出解决方案，并提出优化的方针来达到通过减弱冲蚀的行为来有效地解决油气线管明显的减薄问题。科学的运用数值模拟的方法可靠地并具有可行性进行分析与研究。
三、控制与防护
工艺装置设计控制和防护过程中，要尽量减少设备结构中的死区，让介质均匀的流动不出现滞留。工艺运行中要避免温度过高。同时控制好硫的含量，在每段工作线上都必须定时测量硫含量，以免硫含量过高。油气管线的分配也要合理，改变一些结构，使得较少的出现流速巨变的情况，来减少湍流冲蚀。焦化装置的腐蚀预防也是十分关键的，时常的检测会避免一些毫无必要的损失。在装置中高级别材料的使用也相当重要，把存在装置当中的易被高温硫腐蚀的碳钢材料统一换为不锈钢或者是高合金钢的材料。同时可以采用一些技术来改变材料的表面性质。在运行过程中，积累一些防腐效果明显的设备，制定防腐档案，建立起一定的防腐机制与体系，防止大面积腐蚀现象的发生。有必要的话，规定期限进行检测。工艺的进行除了有良好的设备的支持还需要平稳的有序的操作，一定杜绝在超温超压的情行下运行设备，完善操作。
结语
对于延迟焦化工艺的过程中，高温硫的腐蚀与冲蚀是不能避免的。但是减少降低装备在运行过程的腐蚀是可行的。在注重装备的升级和改进的进程中同时，要注重对设备的监控工作，制定好一定的体系与机制，让装置受到一定的防护，来减少油气管线的腐蚀。运用一些现代的科技和高级别的材料，科学的的布置装置结构，做好在生产线上的控制和防护工作，会取得更多更大的效益。
参考文献
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