化工设备压力容器破坏原因及预防措施

1、 化工设备压力容器破坏原因及预防措施 摘要：近年来，我国化工行业发展非常迅速，推动我国工业建设的不断进步，使得我国提前进入现代化科学技术发展阶段。在化工生产领域，压力容器是应用最普遍的化工设备，在化工生产中有突出作用。但压力容器长期使用后会出现各类质量安全问题，如疲劳损坏、韧性变形、腐蚀、蠕变等，如果压力容器出现质量问题而没有得到及时的修复或更换，将影响相应的化工产品出厂质量，甚至威胁生产人员的生命安全。关键词：化工设备；压力容器破坏原因；预防措施引言我国经济建设的快速发展推动我国各行业的发展进程，使我国市场经济建设一片繁荣景象。压力设备是化工生产中最为常用的设备，而压力容器是否能够正常使用直

2、接关系到化工企业的正常运行，甚至影响到周围环境和相关工作人员的安全，所以对化工设备压力容器进行保养,防止其遭到破坏是十分必要的。1化工设备压力容器破坏原因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化学物质腐蚀容器众所周知，化工产品的原材料都带有一定程度的腐蚀性，而长期装载有腐蚀性化学物质的压力容器就会不断被腐蚀，使得器壁逐渐变薄。这时，如果继续使用该容器承受过大压力，就极易出现破裂现象。但现研发出的高质量压力容

3、器可以很好地克服腐蚀问题，因此要想预防化学物质腐蚀造成的容器破坏，就必须提高容器的材料质量与制作品质。1.3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。1.4蠕变破裂当压力容器长时间在高温环境下工作时，容器材

4、料就会随着时间的推移降低相应的性能，该性能表现为器壁发生变形，容器的体积慢慢变大，最后导致材料的韧性降低，最终发生低应力脆断的概率大大增加，当情况进一步严重时，就会出现蠕变破裂，而容器在高温的情况下负载会不断增大，还会造成另外一类容器破裂，也就是所谓的蠕变疲劳破裂。2化工设备压力容器破坏预防措施2.1韧性破坏预防措施在韧性破坏预防中，相关人员应注意提高容器本身的质量，使其不易受到外界压力影响，首先其材料材质应满足标准要求，其承压能力及刚度等性能需要满足化工生产要求。在设计制作中，还要结合实际应用生产要求和环境要求，使容器本身可接受的运行荷载更大。不通压力容器应用场所和安装要求不通，施工人员要将

5、压力容器准确落实到位，并做好安装调整工作，使其与检测仪器有效连接在一起，后者的性能也要满足要求，以便实时监控压力容器运行情况，及时险前预警。在压力容器运行中，化工企业还要做好维护管理工作。2.2燸变预防蠕变破裂的问题源自于长时间高温与应力作用。所以应对蠕变破裂的手段实际上非常简单。只要避免应力与高温同时作用容器即可。容器设计中需要做好结构合理性设计。此外还要定期检测与维护压力容器，用这样的手段与方式控制蠕变破裂，避免蠕变破裂问题对容器造成过多的影响。总结来说压力容器如果长时间使用且不重视维护或多或少都会出现问题。此时需要做的就是做好设备的处理与更换。当然最好的方法还是在使用前制定好预防措施，提

6、高维护重视度，减少破裂问题发生概率，实现对设备寿命的有效控制与有效管理。2.3重视使用寿命要想保证压力容器使用寿命设计的合理性，设计人员必须加强对其实际运用环境的考虑，增强其可靠性。同时，还应该在充分研宄使用材料的基础上，对压力容器内、外部的压力差与耐腐蚀性能力等进行测算，获得其腐蚀性承受程度，从而科学、合理测算压力容器的使用寿命。为提高使用寿命测算结果可靠性，相关工作人员应该对最恶劣的使用环境进行模拟。另外，设计人员还需要考虑使用者在实际运用过程中可能出现的不当操作，以显著方式标注在设计图纸中，并对压力容器使用条件进行改善，做好其承受力部件与壁厚参数等的测量工作，保证使用寿命制定的科学性、合

7、理性。2.4疲劳破裂的预防措施预防压力容器疲劳破裂的主要方式就是要保证其在生产过程中的各项指标达标，保证容器本身的质量，选择抗疲劳性强的材料，然后对容器进行相应的疲劳分析。其次就是避免不断的、频繁的使用，防止因为压力和温度变化过大而出现的裂纹，全面确保压力容器安全、稳定的运行。2.5腐蚀性破坏的预防举措压力容器在制作时应选用品质较高的金属材料，并尽可能地减少体内杂质，充分保障容器自身的耐腐蚀性。在化工企业的使用过程中也要在器壁内安装阻隔材料，使得具有腐蚀性的化学物质不直接与容器壁接触。并在使用完毕后仔细进行清理，定期展开检查养护作业，及时处理替换有裂缝情况的压力容器。2.6工艺控制策略制作使用

8、压力容器时，除了要使用优质的材料之外，还需要采取优良的施工工艺，否则，在制作容器时材料也会出现质损。首先，严格把关压力容器的工装设计与工艺准备。工装设计的标准必须与制造工艺相符合，由相关责任人根据验证规程与工装设计进行工装验证，签署工装图，确保工装的使用安全。换言之，工装设计的任务主要是验证工装、绘制工装图、提出任务书。工艺准备的重要任务是审査设计文件、图样以及外来文件的更改，确保文件达到相关规范标准的要求，不仅对于外来文件的有效性、合规性、合法性等发表审査意见，而且还要绘制出施工工艺的流程图，编制材料的数据汇总表，制定受压元件的专用工艺和工艺流转章程，标注关键性工序的检验点、控制点、停止点等

9、，与此同时，更要依据设计文件的更改程序修订工艺文件。其次，工艺设计人员在对压力容器进行模具、工装设计时，还要注意火焰切割的后果。将材料切割成理想的压力容器尺寸或者形状时，尽管材料已经基本处于理想状态，然而，切割点与切割周围的材料必然会受到影响，甚至有时会有炭层外漏，或者材料硬度整体性不统一的情况出现，降低了材料的性能。因此，工作人员必须采取必要措施，控制材料的硬度变化和炭层的渗透程度，必要时可以使用机械消除的方式切削渗碳层。2.7脆性损坏预防对于这类问题来说，最重要的就是选用材料性能能够满足承压要求的材料，用更为合适的材料承装、制备材料才能够避免脆性破裂问题的发生。除此之外作业流程也必须予以严格控制、管理与约束，以免不恰当的使用容器引起脆性破裂问题的发生。结语压力容器在正常的使用过程中也容易产生破损情况，这是属于可控范围内的。但如果化工企业相关人员对压力容器的破损不予以重视，就可能引发更为严重的生产事故，不仅会对企业经济利益与品牌形象造成影响，还有可能威胁工人的生命安全。为规避上述现象，必须做好压力容器的检查与预防