據上海申安醫療器械廠了解到杏鮑菇因為其質地脆嫩,具有一股淡淡的杏仁香味,社和保鮮,加工和烹調,從而深受消費者歡迎 , 杏鮑菇的產量在這幾年迅速增長。而矩形蒸汽滅菌器作為杏鮑菇食用菌生產過程中的核心設備之一,其在使用過程中所承受的壓力和溫度是交替循環變化的,極易對設備造成損壞甚至發生嚴重破壞的事故,進而危及操作人員的生命安全,上海申安醫療器械廠對矩形蒸汽滅菌器可能發生的破壞情況進行分析,對改進其結構設計和預防發生事故有著積極的作用。
某食用菌廠購買并投入使用六臺矩形蒸汽滅菌器,該批滅菌器的前后門板的左右下角存在不同程度的蜂窩狀腐蝕,腐蝕深度最深達5.0mm以上,以及前門板底部焊縫存在不同長度的肉眼可見的斷裂情況,筒體內表面底部都存在大面積沖刷磨損腐蝕坑,面積占底部40%以上,最小剩余厚度小于筒體的有效厚度,無法滿足容器的安全使用要求。
1 沖刷磨損和腐蝕分析
該批滅菌器的蒸汽進汽管分布在筒體的內表面底部左右兩側,滅菌時蒸汽由兩側噴向裝有菇包的小推車,由于推車的底部高度較低,蒸汽噴向推車的過程中容易形成漩渦,導致對底板產生沖刷磨損,形成磨損凹坑。上海申安醫療器械廠認為由于滅菌器的蒸汽進汽管的前后管頭部位開了一個小孔,在滅菌的過程中蒸汽一直對前后門板的左右下角進行沖刷,日積月累產生蜂窩狀腐蝕,加上由于管理不到位,在剛開始產生腐蝕時,未能及時發現并采取相應措施,最終導致腐蝕加重,腐蝕深度達5.0mm 以上。而進汽管管頭部位未開孔的滅菌器,其前后門板則未產生蜂窩狀腐蝕。因此,前后門板的蜂窩狀腐蝕是由于進汽管的開孔不當引起的。
2 焊縫邊緣開裂
壓力容器在制造時,在焊接過程中,由于焊縫區必然產生焊接變形,而工件剛性大,不易隨之變形,存在較大的焊接殘余應力,而又沒有經過焊后熱處理進行消除,則這些殘余應力也會直接或間接地導致設備的損壞。壓力容器如果存在
較大的焊接應力,再加上使用壓力下產生的應力。
3 改進措施探討
該批滅菌器的蒸汽進汽管布置在底部,容易造成沖刷磨損坑,為了避免此類情況的繼續發生,建議在設計制造時,可以將進汽管設置在筒體的中部,進汽口設置成水平或向上,避免因在狹窄空間中產生漩渦,造成沖刷磨損;同時,為了避免對門板造成沖刷磨損,盡量不要在進汽管的管頭部位開孔。同時,上海申安醫療器械廠為了減少在排污口附近產生類似情況,在安裝的過程中排污總管的截面積應大于各個排污管的截面積的總和,或者應每根排污管單獨排放。
不等厚板之間進行焊接往往容易產生焊接殘余應力,焊接時在滿足壓力容器強度要求的情況下,最好能夠對厚板進行削薄處理,如果制造條件允許的話,在焊接后進行焊后熱處理,從而降低焊接殘余應力。由于矩形蒸汽滅菌器的工作條件所限,在使用的過程中不可避免會產生交變應力。因此,只有在制造的時候盡量降低焊接殘余應力,才能最大限度地避免焊縫開裂,從而延長設備的使用壽命。
以上內容僅供參考。