低溫絕熱壓力容器失效因素與檢驗評定技術研究

孫少鵬

摘要：通常情況下，低溫絕熱壓力容器主要是對氧氣以及液態氮氣等方面的儲存，在工業行業不斷發展的過程中，得到了廣泛的應用，更占據非常重要的地位，所以低溫絕熱壓力容器的安全、穩定的運行狀態，是非常重要的。但是，低溫絕熱壓力容器在實際應用的過程中，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致低溫絕熱壓力容器的失效的現象。因此，在低溫絕熱壓力容器運行的過程中，應當對失效問題進行綜合性的分析，并且進行相應的檢驗評定，從而保證低溫絕熱壓力容器處于安全、穩定的運行狀態，為其行業的發展也提供了重要的支持。

關鍵詞：低溫絕熱壓力容器；失效；檢驗評定技術

中圖分類號：TH49文獻標識碼：A

1低溫絕熱壓力容器概述

現代低溫絕熱壓力容器與傳統的壓力容器不同，其采用的是真空夾套式結構，低溫絕熱壓力容器的金屬內膽與外殼之間的設計，采取的是隔熱方法，使用不同原材料實現隔熱，比如纖維材料絕熱與真空粉末絕熱等，進而保證夾層內部的真空度。由于其結構與傳統的壓力容器不同，因此采取的檢驗技術也不同，其檢驗的指標主要是真空度，該種方法是在不拆除容器外殼的前提下進行檢驗工作，由于低溫液體體積比較大，而且溫度較低，因此極易引發安全事故問題，比如火災事故、爆炸事故等，因此需要加強對低溫絕熱壓力容器檢測技術的研究。

2分析具體的失效因素

2.1封頭直邊端開裂

真空絕熱壓力容器的內膽主要是利用奧氏不銹鋼體制成，封頭直邊端非常容易出現斷裂的情況，在制作封頭的過程中，需要重新分配其應力，那么以往沒有承受的壓力都要直邊端進行承受，出現斷裂現象。生產奧氏不銹鋼的時候，普遍都是溶液的狀態，生產封頭的過程，主要就是對材料進行加熱。利用不同的方法，在冷卻的過程中，其速度是不同的。相關規定明確指出熱處理的過程中，其溫度要大于140℃，采取快速冷卻的方式。但是在實際生產過程中，都是采用自然冷卻的方式，需要很長的時間，因此就會選擇強化過后的不銹鋼，但是會出現馬氏體組織，導致封頭出現開裂的情況。

2.2夾層與氣、液相連接處的焊縫開裂問題

低溫絕熱壓力容器泄露問題通常與連接處焊縫開裂有著直接關系。導致這一問題的主要因素是設計問題，特別是很多設計人員忽視了接管導熱性，在重裝過程中接管和殼體之間存在較大的溫度差，從而造成接管和殼體之間出現交變應力。由于夾套材料是碳鋼材料，接管連接處的夾套是低碳鋼，這兩種材料受到相同溫度的影響，就會產生不同的應力，從而出現開裂問題。

2.3真空失效問題

夾層的真空度直接關系到低溫絕熱壓力容器的絕熱性和使用壽命。相關的規定具有明確的說明，真空度和日蒸發率決定著低溫絕熱壓力容器能否繼續使用，在檢測真空度的時候，真空規管的形式是多種多樣的，沒有合理的處理內部介質，那么真空檢測就會產生影響，出現錯誤的判斷.

3在檢測過程中遇到的問題

3.1真空管受到腐蝕損壞

由于低溫絕熱壓力容器多是應用在室外，受到自然環境的影響，會造成真空管受到腐蝕問題。再加上當今我國沒有對真空管保護裝置給予明確規定，在設計過程中缺乏應有的保護罩，從而提高了真空管損壞率。在低溫絕熱壓力容器內部真空管檢測當中，如果技術人員操作不規范，加強真空管腐蝕問題，會造成真空管損壞、斷裂。

3.2判定方法不夠科學

當今真空管結構較為多樣，在定期檢測當中通常存在接口不統一、不匹配等問題，在加上容器內部介質之間的差異性和環境不同，從而影響到真空度檢測結果。由于夾層氣體含量增加、夾層材料泄露、熱導率上升，從而導致真空度下降。在檢測過程中，通常需要對運行記錄進行全面分析，分析容器內部是否存在結露、結霜、壓力是否異常、安全閥是否頻繁起跳、安全保護裝置是否正常等。這些問題都是應當最終檢測結果的重要因素，如果沒有考慮到這些因素，勢必會影響最終的檢測精準性.

4低溫絕熱壓力容器檢測評定技術分析

4.1在開裂問題中的應用

在低溫絕熱壓力容器檢驗評定的過程中，所包含的技術有很多。其實，在低溫絕熱壓力容器檢驗評定的過程中，一般情況設置在室外。但是，在低溫絕熱壓力容器檢驗評定技術應用的過程中，一定要對該方面給予足夠的重視，應當在溫度一定的狀態下，對低溫絕熱壓力容器的內膽進行制作，并且有效保證原應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膽處于平衡、穩定的狀態。另外，在低溫絕熱壓力容器內膽制作的過程中，所采取的冷卻方式應當是一致的，不能出現較大的差異，冷卻的溫度也應是一致，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象，降低低溫絕熱壓力容器失效發生的概率.

4.2在設備氣密性的應用

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，避免出現漏氣的現象，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，會引發漏氣的現象發生，導致低溫絕熱壓力容器發生失效的現象。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，需要遵循相關標準進行試驗，并且在檢驗評定的過程中，若是出現設備某部位腐蝕的現象，那么需要展開相應的強度校對工作，在完成該項工作以后，便開始展開相應的檢驗評定工作；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象的發生.

4.3合理設定檢驗的具體內容

低溫絕熱壓力容器檢驗時，為了能夠確保檢測的效率，需要做好檢驗項目設定工作。做好技術資料審查工作，比如低溫絕熱壓力容器的出廠資料與安裝資料等，結合其運行記錄與檢驗報告等，針對低溫絕熱壓力容器檢驗記錄中常見的問題，分析其檢驗的價值性，來確定是否將其作為檢測的項目。在設定檢驗項目時，需要確保檢驗的全面性與完整性.

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的有效應用，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、穩定等性能。

參考文獻：

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