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在役重要压力容器寿命预测与安全保障技术研究
中国特种设备检测研究院门户网站 www.csei.org.cn 2019-08-30 22:02:19 来源: 科技管理部
  该成果获2005年国家科技进步二等奖。

  我国部分在用压力容器存在先天缺陷,近年来,由于介质环境劣化、超期服役及设备大型化等原因引发的新问题,其安全性受到威胁,爆炸事故屡有发生。

  本成果运行理论分析与试验研究相结合的方法,系统解决了介质环境作用、高强钢应用及超期服役等引起的压力容器检测、安全评定、寿命预测及爆炸监测等安全性难题。  

  主要创新点:1.应用横波超声波方法对480℃高温下的压力容器缺陷进行在线检测、监测。解决了高温下超声声速与回波位置修正,超声声强衰减测量、高温耦合困难及伪缺陷消除等关键技术,检测精度达到常温下水平,从而可以实现对连续生产装置的带温带压不停产检测、监测。2.应力腐蚀、腐蚀疲劳、应变疲劳、氢损伤等主要失效模式提出了压力容器的安全评估与寿命预测工程技术方法。克服了材料多样性、介质影响复杂性难点、解决了18项测试、分析、计算的关键技术,从而可以通过科学的评定,合理的延寿,避免压力容器的过早失效与突然破坏。3.解决了腐蚀减薄与泄漏声发射信号识别与评估难题,成功地应用声发射方法对大型储油罐安全性进行不停产在线检测。4.集成多种技术,建立一套独特的压力容器延寿与爆炸预防工程技术方法,既可以用表面涂敷技术结合断裂力学方法做到事先预防,且可以采用泄漏报警与应急抢险达到事后控制的目的。

  研究成果已被国家有关技术规范、国家与行业标准采纳,并在多家大型石化企业的高温临氢反应器、球罐、催化再生器等重要压力容器的安全保障中进行了成功应用,确保了重要压力容器的长周期安全使用,近几年使应用企业取得了显著的经济与社会效益。

  主要完成人:陈学东、李培宁、陈钢、高增梁、周昌玉、杨铁成、王正东、蒋家羚、关卫和、王冰