Stručné shrnutí hlavních příčin poruch tlakových nádob.
A. Hlavní příčiny poruch tlakových nádob
Materiál – nevhodný výběr materiálu; vady materiálu.
Chyby v návrhu – Incorrect design data; nepřesné výpočty nebo nesprávné metody návrhu; nedostatečné testování výrobcem.
Chyby ve výrobě – špatná kontrola kvality; nesprávné nebo nedostatečné výrobní postupy včetně svařování; nevhodné tepelné zpracování nebo nevhodné metody tváření.
Chyby při provozu – Změna stavu v průběhu provozu tlakové nádoby uživatelem; nezkušený personál provozu nebo údržby; rozrušené podmínky. Provozní prostředí, které vyžadují zvláštní pozornost při výběru materiálu, konstrukčních detailů a výrobních metod, jsou následující:
- zařízení s všeobecně vysokou mírou ohrožení života a zdraví
- zařízení zatížená cyklickou únavou
- provozní prostředí s nízkou nebo naopak vysokou provozní teplotou
- zařízení zatížená vysokými rázy nebo vibracemi
- zařízení s provozními médii, jako je: vodík, amoniak, stlačený vzduch, žíraviny, chloridy a uhlovodíky
B. Typy poruch
Elastická deformace – elastická nestabilita nebo elastické vybočení, geometrie a tuhost nádoby a také vlastnosti materiálů jsou ochranou proti vybočení.
Křehký lom – může nastat při nízkých nebo středních teplotách. V nádobách vyrobených z nízkouhlíkové oceli v rozsahu 40-50 °F (4.44 – 10,0 °C) se během hydrostatické zkoušky vyskytly křehké lomy, kde existují drobné vady.
Nadměrná plastická deformace – meze primárního a sekundárního napětí, jak je uvedeno v ASME, oddíl VIII, divize 2, mají zabránit nadměrné plastické deformaci a postupnému zhroucení.
Deformace při napětí – Creepová deformace v důsledku únavy nebo cyklického zatěžování, tj. progresivní lom. Tečení je jev závislý na čase, zatímco únava je jev závislý na cyklu.
Plastická nestabilita – postupné zhroucení; inkrementální kolaps je cyklická deformace akumulace nebo kumulativní cyklická deformace. Kumulativní poškození vede k nestabilitě nádoby plastickou deformací.
Vysoká deformace-Nízkocyklová únava je řízena deformací a vyskytuje se hlavně u materiálů s nižší pevností a vysokou tažností.
Koroze pod napětím – Je dobře známo, že chloridy způsobují korozní praskání v korozivzdorných ocelích; podobně může žíravina způsobit praskání v uhlíkových ocelích korozí pod napětím. Výběr materiálu je u těchto služeb zásadní.
Korozní únava – Vyskytuje se, když se korozní a únavové účinky vyskytují současně. Koroze může snížit únavovou životnost tím, že na povrchu vytvoří důlky a rozšíří trhliny. Hlavními faktory jsou výběr materiálu a únavové vlastnosti.
Autor:
Farzad Tabatabaie
Facility Engineering Manager
EniAmirkabir University of Technology – Tehran Polytechnic
