基于断裂力学的低温容器防脆断设计

对世界各国低温防脆断设计理念进行了对比,重点介绍了ASME VIII-1、2和EN 13445中防脆断设计的理论背景,提出我国低温压力容器设计的发展思路。     

低温低应力工况的压力容器设计

低温低应力工况下使用的压力容器是化工生产过程中常用的低温压力容器。对低温低应力工况下的压力容器材料的应力状况及容器的工作状况进行了分析。论述了设计中应注意的问题，为低温压力容器的设计提供了有益的参考。     

影响低温容器夹层真空度间接测量结果的相关因素分析

分析了影响采用间接流量法测量低温压力容器夹层真空度准确性的相关因素，提出了准确测量的建议措施，可供制造、检验、修理单位在对低温压力容器夹层维护和检测时参考。     

低温安全阀离线校验浅析

低温绝热压力容器、气瓶作为运输、储存低温液化气体的特种设备。其应用范围日益广泛,数量迅速增加。由于所盛装介质的特殊性,为了确保其安全,都需要在低温压力容器、气瓶上安装安全阀,使低温压力容器、气瓶内的压力处于设定的安全范围内,如低温压力容器、气瓶内的压力超过安全压力时,安全阀就会自动开启减压从而避免发生爆炸等重大事故。所以,安全阀的质量非常重要。必须要定期进行校验。     

压力容器安全技术基础知识讲座(十一)

传统的压力容器强度设计观点是假设材料为均质连续的理想固体。根据强度理论,只要压力容器的工作应力(σ)不超过材料的许用应力(〔σ〕),其结构就是安全可靠的。随着生产的发展、设备的大型化、低合金高强度钢的采用以及操作条件的苛求,压力容器出现了“低应力脆断”现象,即构件在应力远低于材料的强度极限就失效了。比较著名的事故是:50年代美国北极星导弹固体燃料发动机机壳在实验发射时的爆炸事故,法国核电站的压力容器和英国核电站的大型锅炉的脆性破裂事故等。产生“低应力脆断”的主要原因在于容器本身不可避免地带有裂纹或缺陷。对此,传统的应力强度观点已无能为力,目前只能借助断裂力学的观     

RBI技术应用于LNG设备上的改进研究

基于API581的风险评估技术(RBI)是近年来石化行业逐渐采用并得到认可的一种新的评估设备经济可行性和安全性的技术。但是由于LNG的温度一般低至-162℃,使得LNG设备在应用API581时受到了限制。低温脆性断裂是LNG设备需考虑的一项主要的失效模式,API在评估脆断损伤因子时的温度范围是-73~38℃。为了能够评估LNG设备在低温环境下的风险,通过遗传算法将温度扩展至-209℃。扩展得到的脆断损伤因子曲线同夏比冲击试验的冲击功随温度变化曲线的趋势基本一致,因此扩展的损伤因子可以满足低温环境下LNG设备的风险评估。     

基于断裂力学的受压容器安全评定方法

以断裂力学为基础,对在役含缺陷受压容器的评定方法与评定步骤进行了介绍,规范了缺陷简化及等效裂纹尺寸,并进行缺陷的脆断评定。它能对在役压力容器的现在和未来状况进行评估和预测,判断其是否能够继续使用及安全度如何,并能在安全的前提下使压力容器的潜能得到充分发挥,从而在最大程度上减少危害与损失。     

温度对钢材CTOD断裂韧性的仿真实验分析

由于钢材具有强度高、质量轻、材质均匀、环保可回收利用等诸多优点,被广泛用于桥梁建设中。然而低温环境下钢材的韧性降低,加上钢材内部缺陷、加工工艺等因素的影响,钢结构桥梁易发生脆性断裂。本文采用三点弯曲试样,通过对不同温度下钢材CTOD断裂韧性进行仿真模拟和研究分析,结果表明,在-40℃低温环境下,钢材的断裂韧性变得极差,CTOD值降幅达到257%;为预防钢材的脆性断裂,可以采用P-V曲线和CTOD值来评判钢材断裂韧性的好坏,为钢结构桥梁防脆断措施提供参考作用。     

低温绝热气瓶定期检验的技术要点

分析了低温绝热气瓶定期检验与一般气瓶和压力容器不同的技术要点，以供其他检验机构开展此类设备的检验时参考．     

危化品承压罐车的安全监管

危险化学品承压类运输罐车属于移动式压力容器。常见的承压类罐车有铁路罐车、低温绝热罐车、液化气体汽车罐车、长管拖车、罐式集装箱等。一、危化品承压类罐车的安全监管内容承压类罐车的安全监管环节,主要包括罐车的设计、制造、使用登记、定期检验及维修、改造等方面。设计根据国家质量监督检验检疫总局(以下简称国家质检总局)2002年8月14日公布的《压力容器压力管道设计单位资格许可与管理规则》(以下简称《设计许可规则》)规定,对申请从事各类承压罐车设计的单位,应当满足《设计许可规则》中对移动式压力容器的要求,并向国家质检总局…     

压力容器施工图的完整性影响压力容器的本质安全

《固定式压力容器安全技术监察规程》(以下简称《固容规》)[1]要求压力容器本质安全,即容器设计的正确完整性、保证制造的可靠性、达到使用的完好状态。而容器施工图的完整性不仅影响制造的可靠性,而且更关系容器维修更换的符合性,决定着容器的本质安全。以容器制造中施工图审查与标准件拆图为例,分析施工图的完整性对容器制造可靠性与使用安全性的影响,供容器设计与标准等相关各方借鉴,共同提高容器的设计水平,完善相关标准,保证容器制造与使用的可靠性,达到容器的本质安全要求。     

在役低温绝热压力容器定期检验重点及常发现的问题

引言 随着国民经济的高速发展,低温绝热压力容器的数量和使用范围已经达相当规模;由于其工况为低温带压、通常盛装易燃易爆、有毒或窒息性介质,一旦发生破坏将产生极其严重后果,导致人民生命财产的巨大损失。     

丙烯塔组合环焊缝裂纹的应力分析及评定

残余应力的存在,是影响压力容器脆断、疲劳破损、结构稳定性降低的重要因素和研究重点。本文对某公司50万吨年气体分馏装置丙烯塔组焊工程中残余应力的产生、对结构的影响和如何有效降低残余应力进行原因分析,并针对此类焊缝的合格评定进行计算。     

压力容器设计压力的确定

设计压力是压力容器的重要设计参数,也是压力容器设计换证时设计文件审查的重点项目。设计压力的合理确定不仅关系压力容器的安全性与经济性的协调统一,更影响压力容器的类别划分、设计准则的确定、制造与检验技术要求的提出、使用管理与定期检验等技术工作的进行。合理确定设计压力需要根据设计条件按规程标准规定的原则进行,对压力容器相关规程标准中确定设计压力的原则梳理归纳,并结合工程实例,给出了合理确定设计压力的建议。     

氧气、氩气平衡罐爆炸事故失效机理分析与预防

用于向炼钢车间氩氧精炼炉供气的氧气平衡罐、氩气平衡罐发生爆炸事故。针对该事故展开技术分析与调查,在明确配气站概况、氧气及氩气装置技术参数、事故现场物损情况的基础上,通过罐体材料性能测试、断口检查、金相观察等手段展开失效分析,并对罐体相关气化器的气化能力计算审核,对汽化器的温度监控系统进行查验。结果表明:平衡罐罐体16Mn R材料发生脆断是造成气化器下游的氧罐和氩罐最终发生爆裂的直接原因;整个装置系统缺乏低温保护系统,而气化器在气候条件恶劣情况下长时间连续、超负荷使用,导致翅片管表面结霜严重,诱发事故的产生。最后本文对材料组织碳化物偏析条件下的低温脆断机理进行揭示,并对该类事故的预防提出建议。     

低温绝热气瓶液位计的维修和调试

由于液体的可压缩性很小，低温液体过量充装会导致低温绝热气瓶产生物理性爆炸。因此液位计这种监控装置可以给充装人员掌控低温液体的充装量。我院设计制造的干式调试器和进入法的湿式调试器，可以对低温绝热气瓶上的液位计（包括不同介质比重）进行维修和调试。     

某小区X型号电梯制动器制动臂开闸顶杆螺栓失效分析

通过断口分析和力学性能试验对顶杆螺栓的断裂失效原因进行了分析。结果表明:失效螺检属于脆断,裂纹源主要起始于螺纹根部;依据GB/T 3098.1-2010,失效螺栓的冲击性能、金相组织不满足标准要求;失效螺栓内部的非金属夹杂物主要由硫化物及氧化物组成,在低温环境下一定程度上会加剧螺栓局部产生应力集中,降低材料的塑性和韧性。最后针对上述失效原因,提出了改进措施和建议。     

焊后局部热处理的加热范围

对ASME及国内压力容器相关标准的新旧版本关于焊后局部热处理加热范围的规定进行了对比分析,指出某些标准对同类条款表达不准确,容易引起设计、制造和监检等各方争议。个别国内标准在新版中对加热宽度的规定欠妥。     

奥氏体不锈钢应变强化过程对焊接缺陷的影响分析

经过预拉／由的奥氏体不锈钢在低温下具有较高强度（应变强化）,因此,奥氏体不锈钢应变强化广泛应用于低温压力容器的制造。但奥氏体不锈钢应交强化过程中会使焊接缺陷扩展。本文针对奥氏体不锈钢应变强化过程中焊接缺陷的扩展,进行模拟理论和试验研究,结果证明：应提高奥氏体不锈钢应变强化压力容器的射线透照底片合格级别至I级。     

劳动部对进口锅炉压力容器检验工作提出了要求

本刊讯5月26日，劳动部就进口锅炉压力容器检验工作中的一些问题提出要求。要求指出：随着我国经济建设的发展，以及与国外经济贸易往来的增多，我国进口锅炉、压力容器数量日益增加。在工作中发现，国内许多进口锅炉、压力容器单位在与外商签订进口合同时，未按《中华人民共和国进出口锅炉压力容器监督管理办法》的规定，明确锅炉、压力容器设计、制造。安装、检验所依据的规范、标准，进口的锅炉、压力容器基本上是按生产国的规范、标准进行设计。制造的。由于外国锅炉、压力容器规范。标准与我国锅炉、压力容器规程、标准存在一定的差异…