造纸蒸煮锅缺陷诊产生的原因及其危害碱性蓄电池

造纸蒸煮锅缺陷诊产生的原因及其危害

造纸蒸煮锅缺陷诊产生的原因及其危害 2012 缺陷产生的原因及其危害1腐蚀减薄产生的原因与危害 汽相空间均匀腐蚀减薄是由于溶斛在黑液中氧和木片中的有机酸经蒸汽加热后析出，形成氧腐蚀和有机酸蒸汽腐蚀，在汽相空间造成壳体的均匀腐蚀减薄；保温层破损或开裂松脱，形成局部气流，造成容器内部相应部位结露挂珠，使该部位形成局部溃疡件腐蚀，严重的溃疡件腐蚀一方面会削弱壳体的承载能力，甚至穿孔泄漏，另一方面造成应力集中，使容器开裂火效。2“十”宇焊缝和咬边产生的原因与危害 “十”字焊缝和咬边都是制造缺陷，十字焊缝一方面会提高焊接残余应力，另一方面因焊缝交叉部位多次加热，合金元素烧损严重，会降低焊缝的强度；焊缝咬边造成应力集中，会诱发产生裂纹。3焊缝内部缺陷产生的原因与危害 焊缝内部缺陷是由于焊接工艺不合理，焊工水平差，焊接工艺纪律执行不严，在焊缝中产生夹渣、气孔、未焊透等缺陷。焊缝内部缺陷一方面会使焊缝的承载能力降低，另一方面会造成应力集中，诱发产生裂纹。4表面裂纹产生的原因与危害 通过对生产工艺过程和裂纹宏观、微观特点的分析，可以判定裂纹是由于应力腐蚀产生的，属于应力腐蚀裂纹。 (1)有较大的拉应力，包括外应力和内部残余应力。外应力是由容器使用压力产生的应力，内部残余应力主要是焊接残余应力。由于蒸煮锅壁厚达32mm，其焊接应力较大，焊后又未进行消除应力热处理(一般碳素钢壁厚达到38ram时，焊后应进行消除应力热处理)，因此，蒸煮锅焊缝和热影响区存在较大的焊接残余应力。为应力腐蚀提供了应力条件。 (2)蒸煮锅的材质为CT3CⅡ(相当于A3)，属于应力腐蚀敏感金属。黑液是浓度为ll0～130g／1的NaOH和30～40g／1的Na2S水溶液，两者组合在一起，形成了产生应力腐蚀的特定环境。 (3)碱溶液中应力腐蚀的机理 碳素钢在NaOH溶液中的应力腐蚀机理是碳钢中的Fe与水蒸汽发生化学反应：3Fe+4H20一Fe304+4H2反应过程巾，NaOH起催化作用，其过程是：3Fe+7Na0H—Na3Fe03+2Na2Fe02+7HNa3Fe03+2Na2Fe02+4 H20一Fe304+7NaOH+H3Fe+4H20一Fe304+4H2 反应产生的Fe304覆盖在钢的表面，形成一层保护膜。但是在焊缝及其热影响区，在外应力和焊接残余应力(在有焊接缺陷或焊缝表面成形不良部位，还会造成应力集中)的共同作用下，使局部应力过高，过高的应力使这层保护膜遭到破坏，同时，由于NaOtt在表面富集，使Fe304被溶解，或是它们的联合作用，在金属表面形成初始的腐蚀——机械件裂纹。裂纹促使NaOtt在裂缝内富集，从面产生电化学腐蚀(由于稀碱溶液可以使钢钝化，加上Fe304的覆盖作用，金属表面及裂纹侧表面就成为腐蚀的大阴极，而在裂缝内部，浓碱溶液能溶解Fe304，所以裂纹的尖端区域成为小阳极)，在外应力和焊接残余应力的共同作用下，一方面阻止在裂纹尖端形成保护膜，另一方面又在此造成高度的应力集中，使裂纹扩展。 (4)应力腐蚀的危害 应力腐蚀裂纹扩展到一定程度，会发生失稳扩展，造成设备解理型脆断。这种脆断往往是在工作应力远低于材料的抗拉强度面介质腐蚀又很轻微的情况下发生，脆断之前没有明显的宏观征兆，是锅炉压力容器中危险件最大的缺陷之一。

2.预防措施 蒸煮锅是该J‘的重要设备，一旦发生事故，后果十分严重，为保证设备的安全运行，应制定有效的监控使用措施，做好应急预案并认真执行。 (1)对检验发现的所有裂纹，应打磨消除并圆滑过渡，尽量避免应力集中，对打磨后需要采用焊接方法进行修理的，焊补部位应采取措施消除焊接应力。 (2)溃疡件腐蚀较严重的部位应打磨甲滑，打磨后应进行磁粉探伤检查，以查明是否有应力腐蚀裂纹。 (3)每三至六个月应对内表面进行一次磁粉探伤检查，发现裂纹应及时消除或停止设备运行。 (4)尽快对蒸煮锅进行更新改造，以消除事故隐患。 (5)定购蒸煮锅时，应要求制造单位在制造工艺上尽量避免产生装配应力或焊接残余应力。必要时应作退火处理，以消除残余应力。 蒸煮锅是造纸企业的重要设备，由于其生产工艺特点，易使设备产生均匀腐蚀和应力腐蚀，面应力腐蚀事故发生前没有前兆，事发突然，且一旦发生事故，会给企业造成生命和财产的巨大损火。为确保生产安全，要加强容器的检验工作，适当缩短检验剧期，检验中应增加金相检验项目，以检查是否有应力腐蚀倾向。如果有应力腐蚀倾向，应每年进行全面检验。

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