氨洗塔腐蝕隱患的消除與安全評估（二）
發(fā)布時間：2010-01-14 共1頁
4 強度校核
為了更好地發(fā)揮材料塑性性能的潛力，按彈塑性分析法對筒體進行校核。
氨洗塔簡體采用的是雙層熱套結(jié)構(gòu)，材料為16MnR，屈服強度cr,=325MPa，熱套時過盈量控制在0．15—0．25％D。
在內(nèi)、外筒材料同時產(chǎn)生屈服時，筒體所能承受極限壓力Pl為：
當內(nèi)筒出現(xiàn)穿孔破損時，外筒材料屈服時，所能承受的極限壓力P為：
按第三強度理論外徑公式計算，當內(nèi)筒穿孔破損時，造成外筒瞬間失穩(wěn)的爆破壓力Pb為：
通過計算得出，為了保證氨洗塔的安全運行，操作壓力應(yīng)控制在l2．04MPa以下。
5 用聲發(fā)射監(jiān)測進行安全評估
在氨洗塔運行過程中，蘭州石油機械研究所石化設(shè)備檢測公司于2004年l1月18日對定期檢驗中發(fā)現(xiàn)問題的第一筒節(jié)進行了局部聲發(fā)射監(jiān)測。由于裂紋擴展和電化學(xué)腐蝕所產(chǎn)生的聲發(fā)射信號的特征不同，故采用了兩種不同頻段的傳感器(中心響應(yīng)頻率分別為150kHz和30kHz)，共進行了兩次聲發(fā)射監(jiān)測。監(jiān)測過程中，壓力變化范圍為10．1l—l1．7MPa。
聲發(fā)射檢測采用WAE2002全波形數(shù)字式聲發(fā)射測試儀，采取了局部監(jiān)測方式對缺陷部位進行檢測，由于氨洗塔是雙層熱套結(jié)構(gòu)，故傳感器布置在第一筒節(jié)的環(huán)焊縫上，傳感器按三角網(wǎng)絡(luò)形式排列，實施平面定位布置，傳感器以磁夾具方式固定。聲發(fā)射檢測結(jié)果為：在運行監(jiān)測過程中，未采集到具有活性的聲發(fā)射信號，因此該氨洗塔按原操作參數(shù)安全運行至2005年7月(陜化化肥股份有限公司化肥廠年度系統(tǒng)大檢修計劃在7月份進行，到時將請該設(shè)備制造廠家對其進行徹底維修或更換)。
6 結(jié)束語
自發(fā)現(xiàn)氨洗塔腐蝕嚴重到維修及安全評定，在補焊維修上，企業(yè)意見基本一致，并且非常積極主動，補焊維修進行得很順利。但在補焊結(jié)束后，是否該安全評定卻產(chǎn)生了很大分歧，一部分人認為，作為老企業(yè)，不論從技術(shù)方面，還是管理經(jīng)驗，對此次補焊維修的可靠性和安全性都應(yīng)該給予充分的確定，不必要進行安全評定。另一部分人則持相反態(tài)度，他們認為，此次補焊維修最大的缺陷是維修資質(zhì)問題，根據(jù)《壓力容器技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》，一是維修方案不是由壓力容器制造廠家制定的；二是補焊過程存在違規(guī)現(xiàn)象，如未進行焊前預(yù)熱、焊后保溫等措施；三是采用焊材的規(guī)格及材質(zhì)是否符合要求。針對存在的問題，集團公司召集有關(guān)技術(shù)和安全管理人員多次進行探討，在企業(yè)所在地市、縣安監(jiān)部門及技術(shù)監(jiān)督部門的督查和協(xié)調(diào)下，形成了共識，氨洗塔雖經(jīng)補焊維修，隱患依然存在，必須進行安全評定。意見一致后，化肥廠立即派專人前往蘭州，與蘭州石油機械研究所石油化工設(shè)備檢測公司聯(lián)系，在短期內(nèi)完成了檢測和安全評定，并得出了可以安全運行至年度系統(tǒng)大檢修的結(jié)論。
?。ò踩u價師）
為了更好地發(fā)揮材料塑性性能的潛力，按彈塑性分析法對筒體進行校核。
氨洗塔簡體采用的是雙層熱套結(jié)構(gòu)，材料為16MnR，屈服強度cr,=325MPa，熱套時過盈量控制在0．15—0．25％D。
在內(nèi)、外筒材料同時產(chǎn)生屈服時，筒體所能承受極限壓力Pl為：
當內(nèi)筒出現(xiàn)穿孔破損時，外筒材料屈服時，所能承受的極限壓力P為：
按第三強度理論外徑公式計算，當內(nèi)筒穿孔破損時，造成外筒瞬間失穩(wěn)的爆破壓力Pb為：
通過計算得出，為了保證氨洗塔的安全運行，操作壓力應(yīng)控制在l2．04MPa以下。
5 用聲發(fā)射監(jiān)測進行安全評估
在氨洗塔運行過程中，蘭州石油機械研究所石化設(shè)備檢測公司于2004年l1月18日對定期檢驗中發(fā)現(xiàn)問題的第一筒節(jié)進行了局部聲發(fā)射監(jiān)測。由于裂紋擴展和電化學(xué)腐蝕所產(chǎn)生的聲發(fā)射信號的特征不同，故采用了兩種不同頻段的傳感器(中心響應(yīng)頻率分別為150kHz和30kHz)，共進行了兩次聲發(fā)射監(jiān)測。監(jiān)測過程中，壓力變化范圍為10．1l—l1．7MPa。
聲發(fā)射檢測采用WAE2002全波形數(shù)字式聲發(fā)射測試儀，采取了局部監(jiān)測方式對缺陷部位進行檢測，由于氨洗塔是雙層熱套結(jié)構(gòu)，故傳感器布置在第一筒節(jié)的環(huán)焊縫上，傳感器按三角網(wǎng)絡(luò)形式排列，實施平面定位布置，傳感器以磁夾具方式固定。聲發(fā)射檢測結(jié)果為：在運行監(jiān)測過程中，未采集到具有活性的聲發(fā)射信號，因此該氨洗塔按原操作參數(shù)安全運行至2005年7月(陜化化肥股份有限公司化肥廠年度系統(tǒng)大檢修計劃在7月份進行，到時將請該設(shè)備制造廠家對其進行徹底維修或更換)。
6 結(jié)束語
自發(fā)現(xiàn)氨洗塔腐蝕嚴重到維修及安全評定，在補焊維修上，企業(yè)意見基本一致，并且非常積極主動，補焊維修進行得很順利。但在補焊結(jié)束后，是否該安全評定卻產(chǎn)生了很大分歧，一部分人認為，作為老企業(yè)，不論從技術(shù)方面，還是管理經(jīng)驗，對此次補焊維修的可靠性和安全性都應(yīng)該給予充分的確定，不必要進行安全評定。另一部分人則持相反態(tài)度，他們認為，此次補焊維修最大的缺陷是維修資質(zhì)問題，根據(jù)《壓力容器技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》，一是維修方案不是由壓力容器制造廠家制定的；二是補焊過程存在違規(guī)現(xiàn)象，如未進行焊前預(yù)熱、焊后保溫等措施；三是采用焊材的規(guī)格及材質(zhì)是否符合要求。針對存在的問題，集團公司召集有關(guān)技術(shù)和安全管理人員多次進行探討，在企業(yè)所在地市、縣安監(jiān)部門及技術(shù)監(jiān)督部門的督查和協(xié)調(diào)下，形成了共識，氨洗塔雖經(jīng)補焊維修，隱患依然存在，必須進行安全評定。意見一致后，化肥廠立即派專人前往蘭州，與蘭州石油機械研究所石油化工設(shè)備檢測公司聯(lián)系，在短期內(nèi)完成了檢測和安全評定，并得出了可以安全運行至年度系統(tǒng)大檢修的結(jié)論。
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