低溫絕熱壓力容器失效因素與檢測評定技術

謝力民 吳凱飛（浙江省特種設備檢驗研究院，浙江 杭州 310000）

低溫絕熱壓力容器失效因素與檢測評定技術

謝力民 吳凱飛（浙江省特種設備檢驗研究院，浙江 杭州 310000）

隨著我國社會經濟不斷發展，低溫絕熱壓力容器在當今工業生產中有著廣泛應用，但是在實際應用中存在失效的問題。為了能夠保障低溫絕熱壓力容器在實際應用中的有效性和安全性，我們必須要加強低溫絕熱壓力容器失效因素的認知，并提出檢測評定技術、加強低溫絕熱壓力容器試驗工作，這樣即可保障工業生產效率和質量。

低溫絕熱壓力容器；失效因素；檢測評定技術

低溫絕熱壓力容器在工業生產中有著廣泛的應用，但是由于低溫絕熱壓力容器在制造工藝上與普通壓力容器有著很大差異性，由于其內部采用的是真空夾套式結構，需要加強密閉金屬內膽和外殼之間的絕熱性，采用真空粉末絕熱材料、多層絕熱材料、纖維材料等提高保冷效果。但也正是因為低溫絕熱壓力容器內部結構的復雜性，從而導致在實際使用中容易出現失效問題，嚴重影響正常生產。因此，需要技術人員應用更加先進的檢測評定技術，保證低溫絕熱壓力容器在實際應用中的穩定性。

1 低溫絕熱壓力容器失效因素

1.1 封頭直邊端開裂故障

在低溫絕熱壓力容器內膽制造過程中，通常都是采用奧氏體不銹鋼材料，在封頭直邊端是非常容易開裂的區域部位，這是因為在開展壓力制造過程中應力分配不均衡，直邊段受到非常大的殘余應力造成變形問題。

1.2 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。

1.3 真空失效問題

通過分析低溫絕熱壓力容器夾層真空度測定來看，真空度和日蒸發率是衡量低溫絕熱壓力容器使用性能和壽命的重要因素，在進行檢測過程中，由于內部的真空管管型存在著差異性，如果是內部介質處理不當從而造成真空測定值不精準，出現誤判問題。

2 低溫絕熱壓力容器檢測中容易出現的問題

2.1 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。

2.2 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。

3 低溫絕熱壓力容器檢測評定技術分析

3.1 確定低溫絕熱壓力容器檢測項目

通過分析低溫絕熱壓力容器檢驗情況和檢驗問題上看，由于傳統的檢驗方法存在著不科學、不合理問題，特別是在管路氣密性、附件檢測、連接件檢測、絕熱性檢測等試驗當中，無法開展多重校核，這樣就無法保障耐壓試驗的精準性。在氣密試驗當中，需要重點分析各個連接點和連接部位的安全性，這些部位是否存在氣密性不強等問題，如果密封性較高，其內膽和夾層真空度無法進行進準的檢測，如果僅僅憑借外層露、霜進行判定會存在很多不確定性。此外，即使低溫絕熱壓力容器存在著泄露問題，通過氣密性檢驗也很難找到泄露點；如果泄露狀況較輕，采用真空劑的進行判斷和處理是不錯的選擇。

如果腐蝕深度已經超出了極限水平，再加上結構存在著不合理性以及檢測人員無法確定影響因素的時候，需要進行強度校核工作，其能夠判斷所出現的質量問題是否會對壓力容器正常運行造成影響。

3.2 檢驗結論應用

檢驗結果能夠直接反應出安全狀況評定等級。不同材質將的壓力容器的結構、抗腐蝕、裂紋、機械損傷度都存在著一定差異性，會影響到壓力容器安全等級。例如內膽封頭過于脆弱無法開展檢查工作，在定期檢驗當中只能夠通過真空度降低速率確定檢驗周期，但是不能反映壓力容器安全等級。可見，低溫絕熱壓力容器失效因素無法采用常用的檢定方法。這就需要從失效模式和因素方面出發，設定檢驗項目、保障檢驗的適度性、提高檢驗精度。在進行真空檢驗過程中，可以通過者空度降低速率確定周期；結合資料查詢、真空度檢測、安全附件、管路等進行氣密性試驗、耐壓試驗等；內膽檢驗只需要明確檢驗周期即可，不需要鑒定其安全等級。

4 結語

綜上所述，低溫絕熱壓力容器在當今工業生產中的應用非常廣泛，為了能夠全面提高低溫絕熱壓力容器使用效率，避免認識到低溫絕熱壓力容器失效因素，并通過辯證的方法提出檢測評定方法，保障低溫絕熱壓力容器檢測評定質量。

[1]郭素琴,周靜.低溫絕熱壓力容器失效因素與檢驗評定技術思考[J].中國新技術新產品,2016,(17):23-24.

[2]劉玉芳.低溫絕熱壓力容器失效因素與檢驗評定技術研究[J].中國新技術新產品,2015,(05):39.