焊后消氢处理对核电承压设备用022Cr23Ni5Mo3N双相不锈钢组织及性能的影响

为了研究经过焊后消氢处理的承压设备用022Cr23Ni5Mo3N双相不锈钢组织及性能变化规律,对该双相不锈钢进行300~400℃焊后消氢处理,采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM),分析在不同焊后消氢处理温度对材料组织的影响作用,并对焊后消氢处理样品进行力学性能和耐蚀性能测试。研究结果表明,析出相以富Cr的α'相为主,且主要由铁素体组织产生,在相同保温时间,随着焊后消氢热处理温度的提高,组织析出物逐渐增多。由于析出相在晶界处的钉扎作用导致材料的强度提高,韧性明显下降,但022Cr23Ni5Mo3N双相不锈钢仍具有良好的耐蚀性能。

电镀高强钢零件返修除氢标准的执行和风险管控

[目的]分析和明确高强度钢电镀返修时除氢处理的控制要求,解决在执行除氢标准过程中出现的一些疑问,确保电镀产品品质和安全性。[方法]结合多年的实践经验,总结了在标准(HB/Z 318-1998)范畴内的实际执行要求,重点分析了退镀和电镀结合时的多种除氢情况,并探讨了特殊材料和特殊使用条件下的除氢控制措施。[结果]对于抗拉强度不低于1300 MPa的零件,在酸性退镀后必须先除氢8 h,再进行第二次电镀。对于抗拉强度低于1300 MPa的零件,酸性退镀后的除氢可以与后续电镀的除氢工序合并进行,但此情况下最多只能退镀2次。[结论]消除应力、退镀后除氢、电镀后除氢及热处理都是重要的保温处理工艺过程。通过合并这些处理步骤可以简化生产流程,但必须遵循相关标准和风险控制原则。另外,推荐使用20号航空润滑油进行油槽除氢,并采用信息化系统和预警设备来应对除氢过程中可能出现的停电、断电等情况。

燃料电池汽车氢系统泄放安全研究

针对燃料电池汽车车载氢系统冬季出现温度驱动安全泄压装置(TPRD)异常损坏,影响泄放系统的密封和强度,严重危及氢气的泄放安全等问题,通过设计TPRD抗冻胀试验,系统分析车载氢系统泄放管路进水结冰冻胀后对其泄放安全的影响。试验结果显示,车载氢系统泄放管路进水后,在反复“结冰-消融”这一循环过程中,产生的冻胀应力造成试验用两组瓶口组合阀的TPRD发生意外激活,均未通过抗冻胀试验,其中,玻璃泡形式TPRD按照预设通道进行泄放,易熔合金形式TPRD未按照预设通道泄放,严重影响氢气泄放安全。未来应重点关注泄放管路的防水与排水设计,避免因进水造成涉氢安全事故。

高压氢气下橡胶密封圈的密封性能研究进展

综述高压氢气下橡胶密封圈的密封性能研究进展,重点介绍氢气在橡胶中的渗透性能和高压氢气下橡胶密封圈密封失效的影响因素以及高压氢气下橡胶密封圈的密封性能分析方法。氢气在橡胶中的渗透性能影响因素为填料种类、氢气压力、橡胶种类,高压氢气下橡胶密封圈密封失效的影响因素主要为泄爆效应和体积膨胀,高压氢气下橡胶密封圈的密封性能分析方法主要包括原位可视化分析和有限元分析。高压氢气密封用橡胶密封圈未来的研究方向是扩展填料和橡胶种类,开发系统性研究和测试设备。

双氧水热失控时的泄放面积评估

为了保证50%双氧水热失控时在储罐中的安全泄放,利用VSP2(Vent Sizing Package 2)模拟了50%双氧水在带放空测试池中绝热条件下的热失控过程,得到了过程的温度、压力、温升速率变化情况,利用DIERS通用方法计算了50%双氧水安全泄放所需的放空口面积,得到了放空口面积的计算公式。结果表明,储罐设置足够的放空口面积可保证双氧水的安全泄放,在充装系数为0.8时所需的放空面积为0.005 2 V/m。

Ti-Pd合金电化学消氢处理

采用电化学消氢方法对氢脆的Ti-Pd合金试样进行了消氢处理,研究了消氢电位和消氢时间对Ti-Pd合金氢含量的影响。结果表明,经过电化学消氢处理后,Ti-Pd合金的金相显微组织变得细小均匀,显微硬度降低。

紧急泄压停工与复工对高压加氢裂化装置催化剂的影响

对比了高压加氢裂化装置紧急泄压停工前与复工后精制反应器和裂化反应器的工况,以及产品收率与性质,考察了紧急泄压停工对催化剂的影响。结果表明:在紧急泄压停工过程中,启动2.1 MPa/min泄压不够及时,导致在0.7 MPa/min紧急泄压过程中,裂化反应器床层温度超标,而在复工过程中又由于小分子烃和烯烃存在,导致温度大幅超标;超温对精制催化剂的影响较小,而超温结焦导致裂化催化剂的选择性和活性均有所下降;复工时,为补偿催化剂失活,裂化反应器各床层平均温度提高了7.47℃。

蜡油加氢裂化装置反应器飞温原因分析及对策

反应器飞温是加氢裂化装置最严重的生产事故之一,可导致催化剂结焦或失活,致使催化剂报废更换,造成巨大经济损失。因此预防加氢反应器飞温是保护催化剂,减少生产事故,减少经济损失的最有效途径。文章针对惠州炼油蜡油加氢裂化装置反应器飞温的一次事故,分析飞温原因,并提出处理对策,以防止类似事故发生,以及有效及时处理该类事故,避免衍生其它次生事故。

Cr-Ni-Mo-V钢反应堆压力容器大型锻件的综合热处理

反应堆压力容器(RPV)向大型化和长运行寿期方向发展,需要大截面、大尺寸的锻件,并具有足够的强度、塑性和韧性。VVER型RPV采用Cr-Ni-Mo-V钢大截面锻件,通过对材料的奥氏体动力学研究,确定了合理的综合热处理工艺,从而消除了材料的组织遗传倾向,细化晶粒,形成均匀的贝氏体-马氏体组织,避免回火脆性,并且有效除去锻件中的氢,使锻件获得良好的力学性能和抗辐照脆化性能。

氢能源汽车70 MPa储氢瓶安全泄放特性分析

针对氢能源汽车紧急状态下高压储氢瓶快速泄放的安全要求,建立了基于R-K状态方程的车载高压储氢瓶及其安全泄放阀回路的数学模型,分析了储氢瓶安全泄放阀回路泄放过程的特性,并与火烧试验的测试结果进行了对比。研究结果表明,压力70 MPa、容积57 L的储氢瓶,采用理想气体状态方程和R-K状态方程计算得到的储氢质量与实测结果的误差分别为41.35%、5.26%,理想气体状态方程不适用于高压气体;采用数学模型和CFD仿真模型得到的泄放时间理论结果与实测结果的误差分别为8.39%、4.89%;安全泄放阀回路通道中TPRD泄压装置对流场分布的影响最为显著;高压储氢瓶的出口流量与通道管径呈正相关关系,泄放时间与通道管径呈负相关关系。本文分析结果可作为氢能源汽车车载高压储氢瓶安全泄放阀回路设计和分析的理论依据。

24/Cr-1Mo钢加氢反应器的热处理

介绍了 2 Cr 1Mo钢的化学成分、力学性能、回火脆化倾向评定试验 (即阶梯冷却试验 )

天然气为原料的甲醇装置扩产方法

介绍了以天然气为原料的甲醇装置工艺流程特点，提出了在原料气中过量补碳和回收合成弛放气中氢气调节合成补充气氢碳比的方法，使以天然气为原料的甲醇合成装置扩能５０％的目的。

加氢站用45 MPa高压储氢瓶式容器火烧试验模拟

为研究加氢站用高压储氢容器在火灾下的安全性能,采用计算流体力学(CFD)方法对45 MPa高压储氢瓶式容器火烧试验过程进行模拟研究,结合气瓶火烧试验,分析高压储氢容器火灾下的热响应过程,研究不同因素对储氢容器压力泄放装置动作时间的影响。结果表明:613 s以内试验压力与模拟数据的最大相对误差为3.9%,模型误差在可接受范围;不同充装介质对安全泄放装置动作时间影响不大;不同充装压力对容器内介质压升速率影响较大,充装水平较高时压力泄放装置更快动作,较低的充装压力下容器内介质温升较快;不同环境温度对介质温升影响较小。

加氢装置紧急泄压限流孔板孔径校核方法

本文介绍了一种加氢装置紧急泄压限流孔板孔径的校核计算方法,采用该方法可验证测试孔板孔径是否可达到规定的泄压速率,并进一步计算实际需要的孔板孔径。

变压吸附解吸气的回收利用

主要研究变压吸附分离甲醇裂解气后的解吸气,通过压缩、提纯等工艺加以回收利用,并应用于实践,回收99.99％氢气175Nm^3/h,氢气总收率由70％提高到82％,取得了良好的经济效益。

液相加氢与滴流床加氢反应部分安全阀计算及选型比较

液相加氢技术是近年来为适应市场需求发展起来的新技术,简述了液相加氢与传统滴流床加氢工艺的工艺流程及技术特点,并依据两种工艺的特点分别对两种工艺的反应泄压设计及安全阀选型作对比分析。

液相柴油加氢泄压系统安全性分析

本文概述了长庆石化两套液相柴油加氢装置技术特点,并对两套装置反应系统泄压设计进行安全分析,通过计算分析反应系统泄压对低压火炬系统造成的冲击,并总结两套液相柴油加氢工艺泄压系统对低压火炬系统的安全影响。

“双碳”目标下制氢、氢能实验室防爆设计探讨

氢能源作为清洁能源对“双碳”目标的实现具有重大意义,氢气作为极具爆炸危险性的气体,其防爆设计尤为值得关注。本文结合实际项目,从制氢、氢能实验室的建设条件、泄压面积及电气与通风措施等方面探讨了其防爆设计方案,供其他氢能实验室工程防爆设计参考。

柴油加氢装置紧急泄压的模拟计算

以中东某新建炼油厂柴油加氢装置为研究对象,用PROⅡ及DYNSIM分别搭建稳、动态模型,模拟高压反应系统的泄压过程,填补常规计算方法不能准确描述泄压动态过程的空白。通过研究发现使用孔径为78.6 mm的泄压孔板可将反应系统的压力在15 min内降低至0.7 MPa。而通过泄压孔板的泄放气体体积15 min内仅减少1.3%,每分钟的泄压体积量无明显变化,说明在泄压孔板处流体为临界状态。动态与稳态模拟紧急泄压的压力变化趋势是一致的,压力变化规律为泄放速率先高后低,但动态模拟考虑了环境温度对泄压系统的影响,所以比基于绝热状态的稳态模拟计算更能真实反映出实际的泄压情况,通过对这些变化规律的分析,可以提高人们对事故工况的认识,加强相应操作处置的安全性。

高压加氢站氢气放空系统工艺设计若干问题探讨

从放空系统配置、工艺设计及安装布置等角度对高压加氢站放空系统开展研究。对安全阀选型、管路系统及放空总管的工艺设计进行了论述。针对安全阀泄放量及阻火器设置对整个管路系统和放空总管的影响进行了论证,对不同阻火方式的选择提出了建议,总结了放空系统的安装布置要求。经论证,安全阀选型冗余和阻火器盲目使用会提高氢气放空管路系统和放空总管的设计要求。设计上建议在满足泄放要求下,合理选用安全阀,根据应用场景选用阻火方式,对管路系统和放空总管规格进行整体核算。安装布置时,在满足规范规定的防火间距基础上,充分考虑管道柔性、接地和防雷要求,保证氢气能够安全通畅排放。