过程设备失效分析 本书特色

本书主要阐述了流程工业中过程设备的失效与失效分析问题，内容包括过程设备失效的基本概念与基本理论，较深入的过程设备失效分析案例。分述韧性失效、脆性断裂失效、疲劳失效、腐蚀失效、蠕变失效等常规失效问题，论述了承压设备的密封接头泄漏失效、各种氢损伤失效、高温下钢材的各种损伤和失效、薄壳结构的各种失稳屈曲失效。本书的特点是不仅从材料角度阐述失效问题，还从结构角度、载荷与应力角度、环境与介质角度、使用管理角度等全方位的阐述了工程结构的失效问题，并配有相当深度的案例来进行过程设备失效分析

过程设备失效分析 目录

第1章 过程设备失效分析导论1

1.1金属材料变形及断裂的机制概述1

1.1.1金属材料的变形与断裂机制1

1.1.2金属裂纹扩展和断裂的微观途径6

1.1.3典型断口的电子显微形貌7

1.1.4金属材料断裂类型的分类13

1.2过程设备的载荷特点与失效类型分类14

1.2.1过程装备的载荷特点14

1.2.2过程承压设备失效的特点及失效类型的分类16

1.3过程承压设备失效分析工作的内容与方法19

1.3.1失效分析工作概述19

1.3.2失效现场的处理和调查19

1.3.3失效分析中的诊断技术21

1.3.4验证性试验24

1.3.5计算分析25

1.4失效分析中的综合分析26

1.1.4确定失效形式26

1.4.2确定失效类型27

1.4.3确定失效原因27

1.4.4确定失效原因中的综合诊断方法30

1.5失效分析中常用的仪器35

1.5.1光学显微镜（optical microscope,简称OM）35

1.5.2透射电子显微镜（transmission electron microscope，简称TEM）36

1.5.3扫描电子显微镜（scanning electron microscope，简称SEM）36

1.5.4失效分析中常用的化学成分分析仪器37

第2章 承压设备爆炸问题分析及爆炸能量计算39

2.1化学介质的燃烧与爆炸39

2.1.1化学介质的燃烧与爆炸概述39

2.1.2爆炸的分类41

2.2压力容器爆炸问题42

2.3压力容器超压爆破（物理性爆炸）过程分析45

2.3.1超压变形和爆破试验的爆破曲线45

2.3.2压力容器爆破过程分析46

2.3.3容器屈服压力和爆破压力的理论估算与测量50

2.3.4容器韧性爆炸断裂的实质53

2.4压力容器爆炸能量计算54

2.4.1盛装液体的容器爆炸能量54

2.4.2盛装压缩气体的容器爆炸能量55

2.4.3水蒸气的爆炸能量56

2.4.4盛装液化气与高温饱和水容器的爆炸能量——爆沸能量56

2.4.5关于化学爆炸能量计算问题57

2.5根据现场破坏情况估算爆炸能量的方法58

2.5.1冲击波概念58

2.5.2爆炸现场冲击波超压的估算61

2.5.3现场破坏能量推算62

2.5.4容器爆炸能量与现场破坏能量之间的关系63

第3章 过程设备韧性失效及案例65

3.1过程承压设备韧性失效的特征65

3.1.1承压设备韧性失效的形态特征65

3.1.2承压设备韧性失效的失效分析67

3.1.3圆筒形压力容器韧性失效基本规律的讨论71

3.2承压设备韧性断裂后的断口宏观和细观形貌分析78

3.2.1韧性断裂断口的宏观特征78

3.2.2压力容器韧性爆破断口的宏观形貌84

3.2.3韧性断裂断口的电子显微形貌特征86

3.3压力容器韧性失效的原因分析93

3.3.1压力超载——超压93

3.3.2温度超载——超温94

3.3.3腐蚀减薄——应力（应变）超载97

3.4压力容器韧性失效的预防99

3.4.1防止超载或防止超装99

3.4.2防止超温99

3.4.3防止壁厚减薄101

3.5案例101

3.5.1低压蒸汽管道超压爆炸事故分析101

3.5.2年产30万吨氨合成塔开工加热炉炉管爆炸事故分析108

3.5.3吉林某禽业“6.3”冷冻设备火灾爆炸事故分析120

3.5.4四氢呋喃装置大型列管式固定床反应器超温失效案例简介132

第4章 过程设备脆性断裂失效及案例134

4.1过程承压设备脆断失效的定义及特征134

4.1.1化工承压设备脆断失效的定义134

4.1.2承压设备脆断失效的特征134

4.1.3承压设备脆断失效的类型135

4.2因材料脆性而导致的承压设备的脆断135

4.2.1因材料原本属于脆性材料而造成的脆断135

4.2.2材料因低温发生韧脆转变而脆断136

4.2.3焊接热影响区的脆化138

4.2.4钢材加工制造过程中的脆化147

4.2.5应变时效脆化148

4.2.6高温长期运行引起的钢材脆化149

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