壓力容器泄漏事故應急決策系統分析

摘 要：當前關于壓力容器一般在石油化工這類大型企業中的應用較為普遍，由于壓力容器的價值較高，因此對壓力容器的一些相關使用技術要求也就比較嚴格。通常壓力容器的泄露是壓力容器中的重要事故，不只會使能源產生損失，也會對生產造成影響，更甚者發生火災與爆炸等安全事故，這就需要加大工程師在壓力容器方面的重視程度。本文就壓力容器泄露缺陷的數據庫進行分析，探討壓力容器介質的查找系統，讓人們全方面認識壓力容器，并在發生事故時可以及時采取有效措施，進而保障人員自身安全。

關鍵詞：壓力容器;泄漏事故;決策系統

關于壓力容器的泄漏事故處理與應急系統建立，要把壓力容器的泄露缺陷數據庫作為基本，其中包括泄露部位與泄露介質等多方面信息，同時建立查找的系統，在對壓力容器的泄漏事故中介質參數與相關位置進行輸入的過程中，建立的系統能夠自動、快速的生成應急處理的方案，其中包括帶壓密封的方式與選擇應急的工具等，進而給壓力容器的泄漏事故應急的處理提供基礎決策。

一、關于壓力容器中泄漏缺陷的數據庫

通常壓力容器的泄露在填料密封、設備法蘭、缺陷腐蝕、焊縫接頭與縫頭等缺陷的部位較容易發生，具體表現如下：

（一）填料的泄漏

界面發生泄漏是導致填料出現泄漏的一個關鍵因素，同時進行填料編結過程也會發生滲透泄漏的現象。

（二）腐蝕泄漏

壓力容器的腐蝕泄漏主要包含：氫腐蝕、均勻的腐蝕、電學與化學腐蝕、汽蝕與侵蝕、晶間的腐蝕與應力的腐蝕等，以上的腐蝕都會導致金屬壓力容器的性質發生變化，進而致使泄漏事故發生[1]。

（三）法蘭的部位泄漏

1.滲透的泄漏

密封起來的介質在墊片內部微小間隙會發生泄漏，也就是通過縫隙滲透。

2.破壞的泄漏

破壞泄漏事實上就是界面的泄漏，只是導致的后果基本上是人為因素，容器自身問題較小。

3.界面的泄漏

密封介質在二法蘭面和墊片間的縫隙中產生泄漏。

（四）因為焊縫缺陷而導致的泄漏

其中焊縫缺陷一般在接頭、筒體與縫頭等方面，具體表現的形式如下：

1.裂紋

金屬容器中危險程度較高的缺陷就是裂紋，其在金屬容器危險缺陷中會不斷的延伸與擴展，進而致使泄漏情況發生。

2.未焊透

一般焊件邊緣或是間隙沒有被熔化，遺留下來的部分就叫做未焊透。因為壓力容器存在未焊透，一些壓力介質就會順著層間微小間隙滲透出來，嚴重的時候會出現噴射狀的泄露。

3.夾渣

存在焊縫中非金屬的物質就是夾渣。焊縫段內存在的夾渣會使局部的區域內應力較為集中，致使夾渣的尖端處微小裂紋呈現擴展趨勢，一旦裂紋將管道壁厚穿透時，泄露現象就會發生。

4.氣孔

焊接金屬時，經常會因為各種原因導致熔池中氣體不能及時溢出，氣體就會遺留在熔池中，當焊接縫流體金屬進行凝固過程就會根據氣孔形狀形成小孔，也就是氣孔。其中長形氣孔尖端在自然力、溫差與安裝的應力作用下，容易出現集中應力現象，導致氣孔尖端產生裂紋，這些裂紋不斷擴展，進而發生泄露。

二、查找壓力容器的泄漏介質系統

一般把壓力容器的泄露安全事故應急的介質查找與決策系統設計為兩種形式，一種是相關用戶可以將需要查詢的介質關鍵詞或者名稱直接輸入欄中，然后獲取查找結果。另一種則是指用鼠標選擇列表中的介質同時雙擊，可以直接獲得查找的結果，具體操作從如圖一可以看出[2]。

三、生成應急決策的方案系統

在輸入欄中輸入泄露部位幾何尺寸與名稱、壓力容器的泄露介質參數，相關決策系統可以自動的生成決策方案。其中連接間隙、溫度、公稱的直徑與壓力間數據具有邏輯關系，當以上各個因素都滿足條件之后，并會自動地生成方案。例如：某個廠芳烴的車間為H-201的換熱器，壓力是1.6MPa，溫度為230攝氏度，公稱上苯直徑在DN200接管的法蘭處發生泄漏，可以單擊主界面泄漏部位的測繪按鍵，然后進入方案的生成系統中，并于泄漏位置選擇好法蘭，同時在結構處選取標準化的法蘭，在連接間隙將10輸入進去，而在公稱直徑位置將200輸入，壓力容器泄漏介質的壓力選取1.6兆帕，溫度則選擇二百三十攝氏度，再用ASP與NET方法調用相關解決的方案。

總而言之，在壓力容器中較為常見的泄漏事故便是介質的泄露，一旦發生泄露事故會使經濟嚴重損失，同時危害人員財產。為了有效、迅速的對事故蔓延情況進行控制，將損失降到最低。只有創建一個有效的決策應急系統，才可以對壓力容器的泄漏事故進行預防與控制。例如：壓力容器缺陷泄露的數據庫、帶壓密封的數據庫等都是對壓力容器泄漏事故預防的有效措施。

參考文獻：

[1]王崇陽.基于.NET的危險化學品突發泄漏事故應急決策系統開發[J].長春大學學報，2012，22（06）：669-672.

[2]楊梅，田馳，胡憶溈.壓力容器泄漏事故應急決策系統研究[J].安全分析，2012，34 （01）：58-62.