中小锅炉爆炸事故规律分析与研究

为研究中小型锅炉爆炸事故的规律,对中小型锅炉爆炸案例进行调查和分析,并进行了缺水再进水试验和炉胆失稳模拟试验。研究认为,爆炸主要原因是缺水和超压,缺水造成材料性能下降明显,进水汽化造成锅内压力骤升,并给出了立式锅炉爆炸机理。从锅炉结构、水容积、安全附件等方面的爆炸事故因素考虑,对3种中小型锅炉进行安全性分析,并提出了事故预防措施。     

不锈钢波纹管应力腐蚀防护方法研究

不锈钢波纹管是现代工业广泛使用的金属弹性元件,长期应用实践表明,在特殊环境条件下,波纹管常常发生因应力腐蚀引发的爆炸失效事故,对环境、安全构成极大威胁。本文详细阐述了固溶处理不锈钢波纹管组形变马氏体含量分布、残余应力分布。不锈钢波纹管在加工、成型过程中,波峰波谷会发生塑性变形,一部分奥氏体组织转变为马氏体组织。试验研究结果表明,固溶处理后残余应力变为压应力,残余应力比未固溶处理波纹管的大大减小;固溶处理后形变马氏体含量较少,且分布均匀,约占0.25%;残余应力越大,马氏体含量越高,不锈钢SCC敏感性大。对固溶处理前后波纹管应力腐蚀开裂进行实验研究,研究表明,固溶处理可提高波纹管抗SCC性能;喷丸强化可提高波纹管抗SCC能力,表面硬度、强度增大,也可延长疲劳寿命。     

不锈钢波纹管膨胀节应力腐蚀研究进展

波纹管膨胀节是现代动力管网和设备进行热补偿的关键部件之一,其作用除了位移补偿外,还兼有减振降噪和密封的功能。波纹管膨胀节不仅广泛应用于石油、化工、冶金、电力、原子能等工业部门,还应用于机车、船舶、城市燃气和民用部门。本文详细阐述了不锈钢波纹管组织结构、形变马氏体含量分布、残余应力分布。不锈钢波纹管在加工、成型过程中,波峰波谷会发生塑性变形,一部分奥氏体组织转变为马氏体组织,马氏体含量在波峰处最高,在波谷最低,均为拉应力。试验研究结果表明,波峰残余应力大,波谷小,固溶处理后残余应力变为压应力。残余应力越大,马氏体含量越高,不锈钢SCC敏感性大;直径小的波纹管,波峰曲率半径小,变形量大,故其残余应力和形变马氏体含量大,SCC敏感性大,易开裂。     

快开门式压力容器余压开门爆炸数值仿真研究

据统计,快开门式压力容器爆炸事故约占压力容器事故总数的三分之一,且带压开门是引起爆炸的主要原因,因此针对其安全开展相关研究具有重要的意义。基于此,该文建立了快开门式压力容器余压爆炸数值计算模型,并进行了数值计算。计算结果(包括压力分布、速度分布、温度分布等)能直观显示快开门式压力容器爆炸过程。数值结果与试验结果进行了对比,结果表明,该模型具有较高精度,可以有效的预测快开门式压力容器的开门余压爆炸。     

燃料车内氢气泄漏扩散数值模拟研究

基于FULUENT软件的物质传输与反应模块,建立了燃料车内氢气泄漏扩散的数值计算模型.应用模型对储气瓶不同位置的泄漏扩散进行了数值计算,得到了氢气在车内泄漏扩散后的危险区域分布情况.结果表明:氢气瓶上方挡板位置是氢气泄漏扩散后的高浓度区域,泄漏后的氢气在该处容易发生积聚.研究结论可以为车内预警用氢气监测传感器的放置以及氢燃料车的安全设计提供参考.     

立式锅炉爆炸机理试验研究

通过对立式锅炉爆炸事故案例汇总分析,得知立式锅炉占爆炸锅炉的60%~70%,且爆炸主要原因是缺水和超压。基于锅炉缺水导致材料力学性能改变及再进水超压造成内胆失稳,进行了材料高温力学性能试验、缺水再进水试验和内胆失稳模拟试验。得知严重缺水会造成炉胆过热超温,材料抗拉强度、弹性模量和刚度大幅下降,且350~500℃区域材料性能下降明显;立式锅炉缺水再进水爆炸事故主要是由进水汽化造成锅内压力骤升引起,缺水和超压同时存在,炉胆外压作用下失稳;立式锅炉在下脚圈与筒体连接的对接焊缝,炉胆、筒体和炉门圈的角焊缝处最易造成焊缝撕裂。     

一种压力容器封头非接触式扫描测量方法及误差分析

封头参数检测是确保封头质量,消除压力容器安全隐患的重要措施。传统接触式 的封头检测方法存在着诸多问题,为此,提出一种利用激光非接触式扫描进行封头参数 检测的方法。该方法利用支撑杆将激光扫描检测装置定位于封头端面,通过距离检测与 电机的旋转扫描,完成封头形状参数的检测。介绍该方法原理、操作过程,分析该方法 的误差。最后,对该方法进行实际测试验证。结果表明,该方法可以进行封头形状参数 的准确测量,误差同理论分析相符。