低溫絕熱壓力容器失效因素與檢驗評定技術(shù)研究

張磊

(克拉瑪依市特種設(shè)備安全檢驗所，新疆 克拉瑪依 834000)

低溫絕熱壓力容器失效因素與檢驗評定技術(shù)研究

張磊

(克拉瑪依市特種設(shè)備安全檢驗所，新疆 克拉瑪依 834000)

低溫絕熱壓力容器在運行的過程中，經(jīng)常會受到一些因素的影響，導(dǎo)致失效的現(xiàn)象發(fā)生，影響低溫絕熱壓力容器運行的安全、穩(wěn)定等性能。因此，一定要對低溫絕熱壓力容器發(fā)生失效的原因進行了解和分析，并且利用有效的方式進行相應(yīng)的檢驗評定，以此對低溫絕熱壓力容器失效的現(xiàn)象進行有效的處理。本文對低溫絕熱壓力容器失效因素和檢驗評定技術(shù)等方面的相關(guān)內(nèi)容進行了簡要的分析和闡述。

低溫絕熱壓力容器；失效；檢驗評定技術(shù)

通常情況下，低溫絕熱壓力容器主要是對氧氣以及液態(tài)氮氣等方面的儲存，在工業(yè)行業(yè)不斷發(fā)展的過程中，得到了廣泛的應(yīng)用，更占據(jù)非常重要的地位，所以低溫絕熱壓力容器的安全、穩(wěn)定的運行狀態(tài)，是非常重要的。但是，低溫絕熱壓力容器在實際應(yīng)用的過程中，會受到一些因素的影響，存在著很多的問題，若是處理的不好就會導(dǎo)致低溫絕熱壓力容器的失效的現(xiàn)象。因此，在低溫絕熱壓力容器運行的過程中，應(yīng)當對失效問題進行綜合性的分析，并且進行相應(yīng)的檢驗評定，從而保證低溫絕熱壓力容器處于安全、穩(wěn)定的運行狀態(tài)，為其行業(yè)的發(fā)展也提供了重要的支持。

1 低溫絕熱壓力容器分析

低溫絕熱壓力容器主要是采用真空夾套式結(jié)構(gòu)，低溫絕熱壓力容器的金屬內(nèi)膽與外殼之間的設(shè)計，并且利用隔熱的方式，使用不同的原材料實現(xiàn)隔熱的效果，例如纖維材料絕熱與真空粉末絕熱等方面，進而保證層內(nèi)的真空度。同時，低溫絕熱壓力容器與傳統(tǒng)壓力容器存在著很大程度上的不同，檢驗的技術(shù)也會存在著很大程度上的不同，檢驗指標主要為真空度。另外，在低溫絕熱壓力容器運行的過程中，低溫液體的體積相對較大，并且所處的溫度相對較低，這樣發(fā)生安全事故的危險系數(shù)是非常高的。因此，在低溫絕熱壓力容器運用的過程中，一定要進行相應(yīng)的檢驗評定工作，降低其危險系數(shù)的發(fā)生，避免不必要的安全事故發(fā)生，造成較大的經(jīng)濟損失。

2 低溫絕熱壓力容器失效發(fā)生的原因

由于低溫絕熱壓力容器相對較為特殊，經(jīng)常會受到一些因素的影響，導(dǎo)致低溫絕熱壓力容器失效發(fā)生，影響工作效率的同時，其經(jīng)濟效益也會有所損失，因此，下面主要對低溫絕熱壓力容器失效的原因進行簡要的分析和闡述。

2.1 開裂問題

低溫絕熱壓力容器內(nèi)部的內(nèi)膽所采用的是不銹鋼，并且其兩端經(jīng)常會發(fā)生開裂的現(xiàn)象，導(dǎo)致低溫絕熱壓力容器失效現(xiàn)象的發(fā)生，如圖1所示。其實，導(dǎo)致低溫絕熱壓力容器開裂現(xiàn)象發(fā)生的主要原因是因為：在低溫絕熱壓力容器制作和設(shè)計的過程中，原應(yīng)力的形態(tài)受到一定程度上的損壞，并且進行相應(yīng)物質(zhì)介入，形成新的應(yīng)力。但是，在低溫絕熱壓力容器運行的過程，原應(yīng)力和新應(yīng)力相撞的情況下，會產(chǎn)生相應(yīng)的作用，從而引發(fā)低溫絕熱壓力容器開裂的現(xiàn)象發(fā)生。另外，在低溫絕熱壓力容器內(nèi)膽制作的過程中，所采取冷卻的方式有著很大程度上的不同，并且冷卻的速度也會產(chǎn)生一定程度上的變化，這樣就會加速低溫絕熱壓力容器開裂現(xiàn)象的發(fā)生。

圖1 低溫絕熱結(jié)構(gòu)類型

2.2 真空失效問題

其實，引發(fā)低溫絕熱壓力容器失效的原因有很多，真空失效問題就是其中的一個。從低溫絕熱壓力容器自身的角度來說，使用的期限和真空絕熱性能與蒸發(fā)率和夾層真空度等方面有著直接的聯(lián)系，因此真空失效很容易引發(fā)低溫絕熱壓力容器失效現(xiàn)象的發(fā)生，具體內(nèi)容可以從以下幾個方面來分析。（1）絕熱材料的影響。主要是因為真空夾層中的絕熱材料的物理性能存在一定程度上的差異，其形態(tài)也有著很大不同，在這樣的情況下，導(dǎo)熱率就會產(chǎn)生一定的變化，若是真空度下降的時候，其導(dǎo)熱率也會隨之產(chǎn)生變化。（2）真空夾層漏氣。在低溫絕熱壓力容器運行的過程中，若是真空夾層發(fā)生漏氣的現(xiàn)象，主要是因為真空夾層中的材料經(jīng)過時間的放置，就會出現(xiàn)放氣的現(xiàn)象，導(dǎo)致真空度相對較低或者發(fā)生失效的現(xiàn)象，引發(fā)低溫絕熱壓力容器失效的現(xiàn)象發(fā)生，影響了低溫絕熱壓力容器正常、穩(wěn)定、安全的運行狀態(tài)。

3 低溫絕熱壓力容器的檢驗評定技術(shù)的應(yīng)用

為了避免低溫絕熱壓力容器失效現(xiàn)象的發(fā)生，就應(yīng)當加強相應(yīng)的檢驗評定技術(shù)的應(yīng)用，以此保證低溫絕熱壓力容器安全、穩(wěn)定的運行性能。因此，針對低溫絕熱壓力容器失效的原因，對低溫絕熱壓力容器的評定技術(shù)進行了簡要的分析和闡述。

3.1 在開裂問題中的應(yīng)用

在低溫絕熱壓力容器檢驗評定的過程中，所包含的技術(shù)有很多。其實，在低溫絕熱壓力容器檢驗評定的過程中，一般情況設(shè)置在室外。但是，在低溫絕熱壓力容器檢驗評定技術(shù)應(yīng)用的過程中，一定要對該方面給予足夠的重視，應(yīng)當在溫度一定的狀態(tài)下，對低溫絕熱壓力容器的內(nèi)膽進行制作，并且有效保證原應(yīng)力不會受到任何的損傷，這樣可以保證低溫絕熱壓力容器的內(nèi)膽處于平衡、穩(wěn)定的狀態(tài)。另外，在低溫絕熱壓力容器內(nèi)膽制作的過程中，所采取的冷卻方式應(yīng)當是一致的，不能出現(xiàn)較大的差異，冷卻的溫度也應(yīng)是一致，這樣不僅僅提升了低溫絕熱壓力容器檢驗評定的水平，也避免了低溫絕熱壓力容器開裂的現(xiàn)象，降低低溫絕熱壓力容器失效發(fā)生的概率。

3.2 在項目設(shè)定中的應(yīng)用

在低溫絕熱壓力容器檢驗評定的過程中，應(yīng)當對其本體進行一個詳細和全面的檢驗和評定工作，尤其是真空夾層的絕熱材料以及低溫絕熱壓力容器外殼等部位，并且還需對其相應(yīng)的設(shè)備進行一定程度的檢驗，判斷檢驗其設(shè)備是否存在著開裂的現(xiàn)象。同時，在低溫絕熱壓力容器檢驗評定的過程中，應(yīng)當將地腳螺栓的運行性能作為檢查的重點。另外，低溫絕熱壓力容器檢驗評定技術(shù)在項目設(shè)定應(yīng)用的過程中，若是發(fā)現(xiàn)低溫絕熱壓力容器的外殼出現(xiàn)腐蝕的現(xiàn)象，應(yīng)當展開深度的測試工作，對腐蝕的厚度進行一定程度的控制，避免不斷的擴大，并且利用相應(yīng)的技術(shù)形式進行一定程度的處理，避免發(fā)生安全事故。同時，在低溫絕熱壓力容器檢驗評定的過程中，若是發(fā)現(xiàn)低溫絕熱壓力容器中存有老化和失效的零件，應(yīng)當進行及時的更換和處理，并且根據(jù)實際情況，判斷是否需要做相應(yīng)的氣密性試驗和耐壓試驗等檢驗工作，以此避免低溫絕熱壓力容器檢失效現(xiàn)象的發(fā)生。

3.3 在設(shè)備氣密性的應(yīng)用

低溫絕熱壓力容器檢驗評定的過程包含的方面有很多，低溫絕熱壓力容器的氣密性是非常重要的一項內(nèi)容。在低溫絕熱壓力容器檢驗評定的過程中，主要是針對容器的部件，避免出現(xiàn)漏氣的現(xiàn)象，這樣可以在一定程度上保證低溫絕熱壓力容器的真空度，主要是因為真空夾層受到一些因素的影響，會引發(fā)漏氣的現(xiàn)象發(fā)生，導(dǎo)致低溫絕熱壓力容器發(fā)生失效的現(xiàn)象。同時，在低溫絕熱壓力容器檢驗評定的過程中，一定要對其內(nèi)部運行的情況，進行全面、詳細的掌握，這樣可以在一定程度上掌握低溫絕熱壓力容器內(nèi)部漏氣的位置。另外，在低溫絕熱壓力容器檢驗評定的過程中，可以利用真空度的方式，對其設(shè)備的氣密性進行一定程度上檢驗。但是，在低溫絕熱壓力容器檢驗評定的過程中，由于其成本相對較高，只要對一些特殊的部位采用該方式進行氣密性檢驗。同時，在低溫絕熱壓力容器檢驗評定的過程中，需要遵循相關(guān)標準進行試驗，并且在檢驗評定的過程中，若是出現(xiàn)設(shè)備某部位腐蝕的現(xiàn)象，那么需要展開相應(yīng)的強度校對工作，在完成該項工作以后，便開始展開相應(yīng)的檢驗評定工作；在低溫絕熱壓力容器檢驗評定的過程中，應(yīng)當對開裂、真空失效等方面進行綜合性的考慮和分析，這樣可以有效的提升低溫絕熱壓力容器檢驗評定的水平，降低低溫絕熱壓力容器失效現(xiàn)象的發(fā)生。

4 結(jié)語

綜上所述，本文對低溫絕熱壓力容器進行了簡要的分析和闡述，并在此基礎(chǔ)之上，對低溫絕熱壓力容器的失效，以及檢驗評定等方面展開了簡要的分析和闡述。其實，在低溫絕熱壓力容器運行的過程中，只要對低溫絕熱壓力容器失效的原因有著清晰的了解，加強低溫絕熱壓力容器檢驗評定技術(shù)的有效應(yīng)用，就可以有效的提升低溫絕熱壓力容器檢驗評定的水平，降低低溫絕熱壓力容器檢驗失效的概率，保證低溫絕熱壓力容器安全、穩(wěn)定等性能。

[1]姚小靜, 趙路寧, 韓偉, 劉丹, 張冰. 低溫絕熱壓力容器失效因素與檢驗評定技術(shù)研究[J]. 石油化工腐蝕與防護,2014,04:48-51.

[2]吳小飛, 駱劍峰. 失效因素及檢定技術(shù)研究[J]. 化工管理,2016,05:167.

[3]郭素琴, 周靜. 低溫絕熱壓力容器失效因素與檢驗評定技術(shù)思考[J]. 中國新技術(shù)新產(chǎn)品, 2016,17:23-24.

T H 49

：A

：1671-0711（2017）12（下）-0052-02