Page 206 - 新时期化工设备管理与安全

新时期化工设备管理与安全
Management and Safety of Chemical Equipment in the New Era

图像的分析图像分析的专业性较强，其分析结果是否正确将会影响到红外热
成像技术检测结果的可用性，在热像图分析处理的过程中，应选派专人来负责，
遵循相应的分析经验，保障图像分析结果的有效性。

三、残余应力无损检测方法

残余应力可导致金属材料发生应力腐蚀开裂、疲劳寿命下降等问题，是设备
失效的主要诱因之一。据统计，应力腐蚀开裂造成的设备事故在整个石化设备腐

蚀破坏事故中的比例高达 50% 左右。化工设备制造过程中的焊接等工艺将产生
明显的残余应力，是生产环境下焊接接头失效的重要诱因。化工设备在焊接后通
常会进行整体或局部热处理以降低有害的残余拉应力，但一般不会对处理后的残
余应力进行检测，难以保证处理的有效性。因此，选择适用于化工设备的残余应

力测量方法，可根据应力值评估设备的安全风险，指导、评价残余应力的处理和
改善，对提高设备的安全性能和使用寿命具有重要意义。残余应力检测方法可分
为有损方法和无损方法两大类。有损检测方法是指移除被测对象的部分材料使残
余应力得到释放，通过测量产生的应变实现残余应力的检测，包括剥层法、全应

变释放法、环芯法和钻孔法等。但该类方法对材料会产生不同程度的破坏，对于
安全性要求较高的化工设备难以应用。因此，对于化工设备尤其是在用设备的残
余应力，一般选择无损方法进行检测。目前，已有部分学者对各类残余应力检测
方法进行了综述和比较，但并未结合化工设备的实际检测条件进行分析和评估。

（一）化工设备残余应力检测要求
化工设备的残余应力主要源自加工过程中产生的机械应力和热应力。设备制
造过程中，各部件在安装或组装前一般已分别经过去应力处理，因此在用设备的
残余应力主要产生在焊接的接头和修复部位，这些部位也是疲劳裂纹、应力腐蚀

等应力敏感缺陷的高发区域。在选择化工设备的残余应力检测方法时，应根据设
备的现场条件、检测部位和可操作性从以下方面予以考虑：
可靠性。检测方法应具有较高的精度和鲁棒性，对外部环境等干扰因素不敏
感，在现场条件下依然具有良好的准确性、重复性和可靠性，为残余应力的处理

和评价提供参考。
易用性。化工设备体积较大，由于部分焊接需在现场进行，因此要求方法具
有原位检测能力，检测设备应具有较好的便携性和灵活性，能够满足不同位置的

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