摘要：压力容器属于特殊设备，其在化工生产中，一般会被安排在恶劣的工作环境中，其在应用时，会受化学物的侵蚀，也会受到环境的影响，所以其很容易出现损坏。应用在化工生产中的压力容器种类和数量有很多，化工企业需要做好压力容器日常检查维修工作，及时排查隐患，制定预防措施，使压力容器处于安全运行状态。文章主要针对化工设备压力容器破坏及预防进行分析。
关键词：化工设备；压力容器；破坏原因；预防措施
1 化工压力容器主要破裂形式及破裂原因
目前，在化工压力容器使用的过程中，由于其材料、运行环境等因素的影响，会出现多种不同的破裂形式，主要包括下面几种：
（1）脆性破裂。压力容器在正常使用的过程中，其承载的压力远远小于压力容器的最大承载压力，这时候可能会出现脆性破裂，但是并不会出现塑性变形。主要是由于制备压力容器的材料属于脆性材料，其抗变形能力比较差，而且在焊接的过程中没有达到相应的标准，导致长时间使用后出现脆性破裂。（2）韧性变形。当压力容器所承载的压力大于其最大承载能力之后，就很容易出现韧性变形，压力容器会破裂，从而影响其正常工作。引起韧性变形的主要原因是压力容器的承载压力过大，使得容器壁变薄，进一步发生塑性变形。导致发生韧性变形的其他原因有容器材质选择不合理，而且在应用过程中没有按照规定进行安装，或者容器使用维护工作不到位等等。（3）疲劳破裂。疲劳破裂在化工压力容器中的使用过程中是非常常见的，这是因为在压力容器的主要承压部分经过长时间的压力作用，导致器壁的制备材料达到疲劳极限，进而出现裂缝，慢慢的裂缝不断的扩大，使得整个容器发生破裂。有调查数据显示，压力容器发生破裂事故由裂缝引起的占90%，所以说，采取有效的措施对压力容器的疲劳破裂进行控制是很有必要的。一般来说，疲劳破裂的容器不会很容易出现碎片，在裂缝向碎片转化的过程中需要比较长的一段时间，及时的进行维护即可避免疲劳破裂的恶化。（4）腐蚀破裂。一般来说，化工压力容器都会装载一些腐蚀性较强的化学物质，而且大部分都有剧毒，长时间使用之后，其器壁会受到化学物质的腐蚀，使得器壁变薄，最终无法再承载强腐蚀性的化学物质，导致出现腐蚀破裂。引起压力容器出现腐蚀破裂的主要原因包括在选择压力容器的不合理，没有考虑到其制备材料是合金金属，在合金金属中会含有一些杂质，这些杂质会与腐蚀性化学物质发生化学发生，从而使得器壁越来越薄，最终其结构发生损坏。（5）燸变破裂。燸变破裂在化工压力容器中不是很常见，但也是压力容器破裂的主要类型之一。在压力容器正常使用的过程中，在持续高温和应力的作用下，容器的金属材料会发生持续性的变化，最终导致其发生破裂，这种破裂被称为燸变破裂。高温的持续作用会导致压力容器刚性变弱，同时应力的持续作用使得容器发生变形，最终发生破裂。
2 压力容器破坏典型事故
压力容器在实际的运用中存在极大的安全隐患，比如长时间的使用就会出现破裂，而这显然直接影响了设备寿命，如果忽视该问题的研究与管理，将导致重大安全事故。文中以行业内一典型事故案例进行简要性分析，并在此基础上提出些许同类事故的防范措施建议。
2.1 概况分析
在某化工厂发生一起冷凝器列管腐蚀穿孔的事故，致使铵盐水渗漏到了液氯系统，并产生三氯化氮，量大且易爆。因此导致了次日的排污罐、盐水泵、液氯储罐爆炸事件。此事件极其严重，并导致极大的负面影响，直接受损经济数额较大，而对周边居民也构成一定影响。
2.2 事故分析
（1）事故成因分析。化工设备因腐蚀而致穿孔，直至引发盐水渗漏，是引发此事故的直接成因。并且，在压力容器的设施管理中比较混乱，以及各设施技术资料不全与技术交底未落实到位，且未能及时进行全面性的耐压检测，还有安全责任制未能切实落实到位，这些是此次引发事故的核心因素。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外，在安全隐患的自检以及整改力度方面不够，当检测出或是在面临化工安全隐患问题时，必须要先明确实施相应的整改措施，并配备的设施必须齐全，保证材质符合生产标准，加大自检与整改力度。
（2）防范同类事故的措施。全面提升安全意识，管理力度加强，对危化生产予以高度重视。将安全责任与相关的预防知识全面落实，以切实有效的针对安全隐患实施解决措施，务必提前消除安全隐患，严防事故发生。通常深化专项整治工作的推进，切实将整体生产的安全水平提升。严格遵循国家在危化行业的生产规范来进行整治和实施，企业要加大整治工作的力度。责任制落实到人，并加以监督管控。对存在有安全问题的设施必须责令暂停，待调整完善且达标后方能恢复再次生产。结合案例，更明确了化工行业所用压力容器在使用的过程之中存在潜藏隐患及安全问题。对此，文中将具体的针对化工容器腐蚀及相应的保护措施予以探讨。
3 化工设备压力容器破坏预防措施
3.1 韧性破坏预防措施
在韧性破坏预防中，相关人员应注意提高容器本身的质量，使其不易受到外界压力影响，首先其材料材质应满足标准要求，其承压能力及刚度等性能需要满足化工生产要求。在设计制作中，还要结合实际应用生产要求和环境要求，使容器本身可接受的运行荷载更大。不通压力容器应用场所和安装要求不通，施工人员要将压力容器准确落实到位，并做好安装调整工作，使其与检测仪器有效连接在一起，后者的性能也要满足要求，以便实时监控压力容器运行情况，及时险前预警。在压力容器运行中，化工企业还要做好维护管理工作。
3.2 脆性破坏预防措施
制作人员还是需要从材料本身入手，借助材料高材质来提高容器生产质量，使容器在低温环境中表现出良好的强度和抗变形能力。在容器安装中，技术人员需要有效落实焊接技术，保证焊接连接点的质量，避免出现焊瘤或应力集中问题。在容器应用中，化工企业工作人员需要做好检查工作，使其内部在运行中不会出现问题。
3.3 疲劳破坏预防措施
在容器制作中，应选择耐劳性能较强的材质，在生产环节，应规范操作，减少容器器壁重复承压，操作人员可从卸载或加压环节入手，减少这些操作的次数，使器壁材质不会达到疲劳极限。
3.4 腐蚀破坏预防措施
容器制作材料多为合金材料，在制作时，制作人员应减少材质中的杂质，使材料本身的耐腐能力得到保证。容器虽然与介质直接接触，但在实际生产中，化工生产人员可在内部设置隔离元件，使其能有效隔离介质与承压部件，使后者不会受到前者腐蚀影响。
3.5 蠕变破坏预防措施
蠕变与工作环境温度有直接关系，在化工生产需求得到满足条件下，化工企业应对工作环境的条件进行改善，使容器不会同时受到高温和应力影响。在容器制作中，制作人员应选择耐温、刚度较大的材料，使其在应用中不容易出现薄弱部位。在设计制作中，相关人员还要注意压力容器内部结构设计制作情况，使其满足介质承载要求。
结束语：
综上所述，化工压力容器在正常使用的过程中会出现破裂等问题，从而引发严重的安全事故，对企业和工作人员造成巨大的损失。为了有效的避免上述问题的发生，压力容器正常使用的过程中需要做好预防措施，从而降低其出现破裂的概率，进而避免安全事故的再次发生。
参考文献：
[1]张玉福.多介质环境下压力容器用材腐蚀失效机理研究[D].兰州理工大学,2016.
[2]李东海.化工压力容器的腐蚀原因分析以及相关防腐措施[J].中国石油和化工标准与质量,2016,33(16):211.
论文作者:钟林英
论文发表刊物:《基层建设》2019年第23期
论文发表时间:2019/11/20
标签：压力容器论文; 容器论文; 预防措施论文; 发生论文; 化工论文; 事故论文; 材料论文; 《基层建设》2019年第23期论文;