常压储罐的风险评估和检验检测研究进展

介绍了常压储罐的各种分类、组成及3种管理模式,对常压储罐基于风险的检验(RBI)和检验检测领域的相关标准进行了总结,并阐述了常压储罐在RBI风险评估和检验检测领域的最新研究成果,指出了常压储罐RBI风险评估技术和检验检测技术的不足,展望了常压储罐在RBI风险评估和检验检测领域的未来发展方向。

Cr25Ni35Nb+MA离心铸造管U形热弯制造技术研究

文章介绍了Cr25Ni35Nb+MA离心铸造管U形中频感应热弯的制造装置及成形工艺。通过分析离心铸造管材料性能,选择合理的弯前热处理工艺、推进速率、加热温度与冷却方式,同时,对U形管成形后壁厚减薄率、椭圆度及平面度变化规律进行分析,并通过渗透检测、微观组织观察、通球试验与水压试验检验成形后的产品质量,检验结果显示:弯前热处理降低了弯曲裂纹的产生;选取30~50 mm/s的推进速率、加热温度850~950℃并进行强风冷却,能够得到合格的弯管产品。

隔膜式蓄能器疲劳试验研究

隔膜式蓄能器是液压系统中的重要辅件,其橡胶隔膜的气密性和疲劳寿命直接影响着使用性能。文章通过模拟蓄能器真实工况条件,对隔膜式蓄能器进行了疲劳试验,分析比较了不同材质和结构型式橡胶隔膜的气密性和疲劳寿命,为液压系统中蓄能器隔膜的选材和结构设计提供了技术支撑。

小型氢储能金属氢化物反应器结构设计

金属氢化物固态储氢技术由于其体积储氢密度高、状态稳定和损耗低,适合于大规模、长时间的能量存储。建立了小型氢储能金属氢化物反应器的有限元仿真模型,从结构设计的角度研究了不同结构参数对金属氢化物反应器性能的影响规律。结果表明:在相同换热结构体积和合金质量的前提下,翅片数量越多,反应器半径越细,冷却管半径越粗,传热能力越好,吸氢性能越好。

超设计使用年限设备的风险控制

超设计使用年限设备处于故障曲线高风险区,应对其风险进行有效控制。文中基于超设计使用年限设备的风险评估体系,对某装置超设计使用年限设备的隐患及风险进行研究,通过采用检验的方法进行隐患排查,总结了超设计使用年限设备面临的隐患类型,并提出了相应的风险控制措施,有效降低了设备的安全风险。

加氢装置高压换热器失效分析及铵盐腐蚀结晶温度的变化规律研究

通过分析某煤柴油加氢装置高压换热器(E-104)管束失效案例,初步判断系统存在铵盐垢下腐蚀风险。建立了反应流出物系统的仿真模型,由此分别计算失效换热器管程、壳程发生铵盐结晶的风险,结果表明:所研究系统中不存在NH 4HS结晶风险;系统铵盐结晶温度随腐蚀性元素含量的提高稍有提高;在原工况、新工况下,热高压分离气系统的NH 4Cl结晶温度分别为177℃和181℃,冷低压分离油系统的NH 4Cl结晶温度分别为178℃和182℃;在原工况操作条件下,E-104的管、壳程均存在NH 4Cl结晶的风险。通过正交试验确定各因素对NH 4Cl结晶温度的影响程度由高到低的顺序为:Cl元素含量>N元素含量>系统气相流量>系统操作压力,并进一步得到NH 4Cl结晶温度随Cl、N含量的变化规律,利用此规律进行预测将大大提高对NH 4Cl结晶温度的预测效率。

碳纤维复合材料气瓶声发射监测试验研究

碳纤维复合材料气瓶在循环充放气等复杂服役工况下易发生疲劳开裂、泄漏等损伤,需要及时监测和预警。通过声发射方法在线监测循环载荷作用后的复合材料气瓶升压-保压过程,分析声发射信号特征参量,探究气瓶损伤声发射检测定位与气瓶损伤位置关系,并对出现泄漏失效的气瓶进行渗透检测、目视检查和相控阵超声检测。试验及分析结果表明,声发射监测能够准确识别复合材料气瓶疲劳开裂、泄漏等损伤,撞击数、计数、能量、定位信息等声发射监测数据能够作为气瓶损伤发生时间和位置的判据,渗透检测、目视检查和相控阵超声检测方法进一步验证了声发射监测判据的准确性。

气化炉失效机理研究及预防

文中介绍了Texaco型气化炉工作原理及结构,分析了气化炉存在的3类失效风险及其失效初期的损伤机理,并从设计、使用、检测方面介绍了失效风险的预防措施。采用针对性的预防措施和检测方法,精准发现潜在损伤并及时处理,可降低气化炉失效的可能性。

压力容器与管道风险三维可视化研究

在对石化装置进行风险评估过程中,经常需要绘制石化装置的风险图。现有的二维风险图无法标识管道的风险,也无法标识压力容器各个部位和接管的风险。由三维CAD软件绘制压力容器与管道的三维风险图,不仅可以直观显示压力容器各个部位的风险,还可以显示各个接管、管道组成件的风险,同时便于设备管理人员更快捷地查找设备和管道风险,提升设备管理水平。

氢气瓶定期检验与缺陷分析

本文对氢气瓶进行定期检验,通过对焊接接头进行磁粉检测,发现表面裂纹,对裂纹成因分析,裂纹产生是由焊接缺陷和焊接内应力共同作用,在制造过程中可以采取相应措施避免焊接缺陷产生,同时提出了定期检验重点检验部位。

石脑油储罐的腐蚀风险评估和检验

石脑油中含有的硫化氢和氯化氢等腐蚀性介质,会引起石脑油储罐发生腐蚀。对某炼油厂3台石脑油储罐进行RBI(基于风险的检验)评估和全面检验,对RBI评估结果和全面检验结果进行对比分析,掌握了石脑油储罐的失效模式和腐蚀机理,提出了相应的防腐措施。

甲醇制烯烃装置腐蚀分析及基于风险的检验

对甲醇制烯烃装置进行基于风险的检验评估,识别高风险高失效可能性的设备与管道,并对高风险和高失效可能性的设备及管道进行分析。制定首次检验时基于RBI分析的优化检验策略,提出装置的主要防腐蚀控制措施。

应变时效和消除应力热处理对9%Ni钢组织性能的影响

通过试验研究了应变时效和消除应力热处理对9%Ni钢组织性能的影响。结果表明,9%Ni钢在应变时效后,20℃冲击吸收能量无明显变化,-196℃冲击吸收能量略有下降。-196℃冲击吸收能量的下降幅度随变形量的增大而增大,当形变量为7.5%时,经250℃应变时效后-196℃应变时效敏感系数为26%。经540~580℃焊后消除应力热处理后,9%Ni钢强度和冲击韧性稍有降低,延伸率略有增大。综合分析可以认为,9%Ni钢的力学性能对应变时效和所选焊后消除应力热处理温度范围不敏感。

基于多层次模糊评价法的燃气管道风险评价

城市的燃气管道通常埋入地下且集中在城市人口密集区,施工与验收、检修等困难度较大,受地质条件和外部因素的影响容易引起火灾、爆炸等,造成社会影响极大事件,燃气管网系统的安全性问题也越来越突出,所以保障其安全非常关键。根据城市埋地燃气管道的特征,利用工程模糊数学思想,结合模糊综合评价法和层次分析法,对燃气管道失效因素进行评价。以某燃气管道为例进行分析验证,表明该方法有利于企业采取针对性措施控制风险。

Ti和Zr元素对离心铸造25Cr35NiNb钢炉管组织和性能的影响

采用直读光谱仪、场发射扫描电镜、高温持久试验机对离心铸造25Cr35NiNb钢炉管中Ti和Zr含量对其微观组织及力学性能的影响进行了研究。结果表明:Ti和Zr的微量添加改善了钢炉管晶界碳化物析出,显著影响高温持久性能。在Zr含量为0.136wt%的炉管原始铸态奥氏体组织中发现(Nb,Zr)C和ZrC析出物,经过高温持久试验后组织中含铌相主要为NbC,未发生G相转变;Ti和Zr含量分别为0.111wt%和0.10wt%的炉管原始铸态奥氏体组织中含TiC、(Nb,Ti)C和ZrO析出物,经过高温持久试验后,组织中含铌相主要为(Nb,Ti)C,未发生G相转变。25Cr35NiNb炉管材料在高温时,钛和锆碳化物的形成延缓了NbC向G相组织的转变。在试验温度1100℃、应力17MPa下,Ti+Zr含量为0.06wt%~0.18wt%时,离心铸造25Cr35NiNb炉管具有较长的高温持久断裂时间。

电位对S22053不锈钢在6%FeCl3溶液中耐腐蚀性能的影响

目前研究多通过成膜电位或动电位研究电位对材料钝化膜性能的影响。为给工程技术人员提供理论参考,采用阳极极化、恒电位成膜极化、Mott-Schottky以及电化学阻抗谱测试技术,将成膜电位和动电位相结合组合成3种模式,通过对比不同测试条件下阻抗的变化,研究了电位对S22053在6%(质量分数) FeCl3溶液中的耐腐蚀性能的影响。结果表明:成膜电位在0.3~0.8 V区间,电位越正,载流子浓度越低,钝化膜越稳定,材料在体系中耐腐蚀性越强;0.9 V时钝化膜稳定性降低,材料耐腐蚀性降低;扫描电位在0.3~0.6 V时,钝化膜呈n型半导体特征,载流子以自由电子为主,钝化膜生成占主导,阻抗随电位的升高而增大,材料耐腐性增强;扫描电位在0.6~0.9V时,钝化膜呈p型半导体特征,载流子以空穴为主,钝化膜溶解占主导,阻抗随电位的升高而减小,材料耐腐蚀性降低;成膜后成膜电位下形成的钝化膜比动电位下形成的稳定性好,材料的耐腐蚀性也更好。

衍射时差法(TOFD)技术的测量误差分析

从衍射时差法(TOFD)技术原理出发,分析了影响TOFD技术测量缺陷深度和高度误差的各种因素,推导出各种影响因素的理论误差公式,并对部分误差公式进行了试验验证。同时也指出深度和高度测量误差分析对TOFD检测的实际意义,包括不同工件厚度情况下仪器的校准方式、数据分析时的再校准等。

S22053不锈钢在6%FeCl_3溶液中的点蚀行为

采用动电位电化学阻抗谱技术研究了不同电位条件下S22053不锈钢在6%(质量分数)FeCl_3溶液中的点蚀行为。结果表明,电位为0.3～0.9V(SCE,下同)时,S22053不锈钢处于稳定的钝化状态;电位为1.0V时,钝化膜上诱导点蚀;电位为1.1～1.2V时,蚀坑持续扩展,且以向蚀坑深处扩展为主;电位为1.3～1.4V时,新的点蚀在钝化部位诱导产生。点蚀发生后,电化学阻抗谱主要表征蚀坑处的特征。

不同钝化工艺对S22053不锈钢腐蚀行为的影响

针对同一种材料经不同钝化工艺处理后钝化膜的形成、耐蚀性的优劣、钝化后腐蚀行为的比较鲜有报道,为此,通过极化曲线、电化学阻抗谱、临界点蚀温度、再钝化温度测试等方法考察了自然钝化、阳极钝化和酸洗钝化3种钝化工艺对S22053不锈钢耐腐蚀性能的影响,并通过扫描电镜观察了腐蚀前后试样表面的表面形貌。结果表明:阳极钝化和酸洗钝化都可以提高S22053不锈钢的耐腐蚀性能,采用20%(质量分数)硝酸酸洗钝化后不锈钢的耐腐蚀性能最好;不同钝化工艺对S22053不锈钢的点蚀电位影响并不显著,但会显著改变不锈钢的阻抗和临界点蚀温度;点腐蚀发生后腐蚀前沿有明显的沿晶腐蚀倾向,同时伴随有奥氏体晶粒的优先溶解。

耐蚀合金临界点蚀温度标准试验方法比较

对失重法、恒电位法和动电位法三种标准临界点蚀温度(CPT)测定方法进行了对比,分析三种试验方法的特点及适应性,着重研究了不同试验环境和方法对S22053双相不锈钢CPT测定的影响。结果表明:由于试验条件及判定发生点蚀的临界条件有所不同,三种测试方法测得的S22053双相不锈钢的CPT不同,分别为35.6,53.1,55.0℃。失重法采用的试验环境最苛刻,测得的CPT远低于恒电位法和动电位法测得的,且测试时间长,对于单一材料的点蚀形成过程不能准确地描述,但对设备要求低,且操作简单;动电位法和恒电位法对设备要求高,尤其是恒电位法,其升温速率和溶液中的温度梯度对试验结果均存在影响,但二者的测量参数都可较准确地反映材料形成稳态点蚀的临界条件;且恒电位法还具有试样数量少、测试时间短及测得的CPT为一个具体的数值等优点。