鄭麗娜(唐山三友遠達纖維有限公司,河北 唐山 063305)
基于壓力容器安全可靠運行的分析
鄭麗娜
(唐山三友遠達纖維有限公司,河北唐山063305)
壓力容器由于工作條件具有特殊性,容易發(fā)生爆炸或燃燒起火,就要確保它的安全運行。結(jié)合實際,本文分析了壓力容器可靠運行的原則,可靠運行措施,確保壓力容器的安全運行。
壓力容器;危險因素;安全設(shè)計
壓力容器是指具有一定壓力密閉并能盛放氣體、液體的設(shè)備,從材質(zhì)上分其包括金屬和非金屬。它的內(nèi)部和外部的壓力差具有一定的危險性,在一些化工企業(yè)中許多安全事故的發(fā)生都是由于設(shè)計、制造、操作不當(dāng)所造成的,所以在實際生產(chǎn)應(yīng)用中做好對壓力容器安全可靠的運行是很有必要的。
根據(jù)很多年的生產(chǎn)實踐經(jīng)驗來看,壓力容器的可靠運行首先要確保它的安全設(shè)計。在結(jié)構(gòu)形式上如果結(jié)構(gòu)選擇不合理就會在制造和使用過程中容易產(chǎn)生缺陷。最起碼要保障結(jié)構(gòu)便于制造,便于檢驗,使制造和使用中產(chǎn)生的缺陷能及時、準(zhǔn)確地檢查出來;同時要盡量降低局部附加應(yīng)力和應(yīng)力集中的現(xiàn)象發(fā)生。
壓力容器的可靠運行其次是要選擇好優(yōu)質(zhì)的材料來制作。在制作中如果材料選擇不行就會在運行中發(fā)生破壞事故。所以建議選擇材料時候要從操作條件和使用環(huán)境方面來考慮,盡量選擇對工作介質(zhì)、溫度、載荷特性等好的材料,需要注意的是,在保證塑性指標(biāo)和其它性能指標(biāo)的要求下,盡量選用強度指標(biāo)較高的材料。
第三是,為保證壓力容器安全的運行必須滿足一定的強度要求。一般來說,壓力容器的結(jié)構(gòu)都比較簡單,基本上都是由筒體、法蘭、支座等零部件組成。
所以在結(jié)構(gòu)設(shè)計中一般要以薄膜應(yīng)力來確定所需的壁厚。
經(jīng)過上面的闡述分析知道,如果要確保壓力容器的可靠運行就需要遵守一定的原則,具體為:要避免采用剛性過大的焊接結(jié)構(gòu);結(jié)構(gòu)不連續(xù)處應(yīng)該作平滑過渡技術(shù)處理;受熱系統(tǒng)及部件的脹縮不要受限制;對那些容易引起應(yīng)力集中或削弱強度的結(jié)構(gòu)應(yīng)相互錯開,避免高應(yīng)力的疊加。
既然明確了壓力容器在實際應(yīng)用中存在的風(fēng)險,那么該如何采取強有力的措施來加以保障呢。
文章總結(jié)認(rèn)為,首先要做好操作崗位責(zé)任制度。主要包括對壓力容器及輔助設(shè)備定期進行檢查;當(dāng)發(fā)現(xiàn)有異?,F(xiàn)象出現(xiàn)時,應(yīng)采取緊急措施并及時報告單位負(fù)責(zé)人;執(zhí)行各項規(guī)章制度,服從分配;不斷學(xué)習(xí)專業(yè)知識,提高操作水平,確保壓力容器安全經(jīng)濟運行;對有損害壓力容器安全運行的行為,應(yīng)立即制止;壓力容器巡回檢查制度。
其次是要防止它的超壓運行。造成超壓運行的情況有兩類,一是人為地故意超壓,二是操作不當(dāng)造成操縱機構(gòu)失靈。
當(dāng)遇到超壓情況發(fā)生時,我們可以采取及時通知工藝運行、設(shè)備管理部門查明原因,消除隱患;然后是檢查超壓所涉及的受壓元件安全附件是否正常,還要評估超壓情況可能會造成對相關(guān)設(shè)備安全使用帶來隱患分析,應(yīng)立即繼續(xù)降壓、直至停車,在到操作人員控制操作相應(yīng)閥門及排放裝置,將壓力降到允許范圍內(nèi);最后詳細記錄超壓情況,受損部件的修理、更換情況。
所以,一般地壓力容器的承載壓力是有限制的,如果超過了這個限制就會發(fā)生事故。
第三是超溫的運行故障解決辦法。所謂的超溫會對鋼材造成腐傷,溫度越高硫化氫的腐傷就會越嚴(yán)重。如果時間長了會促使容器殼體材料失去塑性和任性。我們可以采取以下辦法解決。
立即降溫、降壓、直至停車,然后是通知工藝運行、設(shè)備管理部門查明原因,消除隱患,修理或更換受損部件,根據(jù)具體操作方案,立即操作相應(yīng)閥門,噴淋裝置將溫度降到允許范圍內(nèi),還要檢查超溫所涉及的受壓元件、安全附件的外觀、變形等安全狀況,最后記錄記錄超溫情況,受損部件的修理、更換情況。
第四是做好對壓力容器的定期檢測。把握好這個就會將風(fēng)險降低到最低的范圍內(nèi),然后我們根據(jù)風(fēng)險的計算和排序來具體確定失效模式和相關(guān)機理的分析,所以來說選擇合適有效地檢測方法是很有必要的?,F(xiàn)在總結(jié)下不同的檢測技術(shù)對破壞形式的檢測標(biāo)準(zhǔn)有效性的分析。
表1
[1]壓力容器的破壞形態(tài)與檢驗方法[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2010(16).
[2]趙在理.壓力容器的結(jié)構(gòu)分析與安全評估研究[D].武漢理工大學(xué),2006.
[3]李景清.彈性壓力容器控制系統(tǒng)[D].天津工業(yè)大學(xué),2002.
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