压力喷放罐的应力腐蚀实验

陈仁树，秦富友

（1.河南省应急管理科学技术研究院，河南 郑州 450000；2.河南省锅炉压力容器安全检测研究院，河南 郑州 450016）

压力喷放罐主要应用在蒸汽喷爆制浆过程中。蒸汽喷爆法的主要设备包括蒸汽发生器、压力喷放罐和接收装置。在一定温度、压力的水蒸汽作用下，纤维素的结晶度提高，聚合度下降，半纤维素部分降解，木素软化，植物纤维间的横向联结强度下降，甚至柔软可塑，当高压蒸汽骤然减压时，纤维孔隙中的气体急剧膨胀，产生“爆破”效果，使部分木素剥离，并将原料胀裂为细小纤维。该技术广泛应用于利用秸秆制取酒精的预处理过程当中。在预处理过程中，秸秆在压力喷放罐中恒压蒸煮至预定时间，压力喷放罐承受高温与高压的共同作用。若秸秆未经预浸处理，在压力喷放罐里，蒸汽把秸秆快速加热到预定温度，高压的水蒸汽通过扩散作用，渗透进木质纤维细胞壁内，冷凝成液态水，使细胞壁受到润湿，一部分半纤维素的乙酰基团水解，生成有机酸如乙酸和糠醛酸等，使得喷爆浆呈酸性，对压力喷放罐起到一定的腐蚀作用[1-5]。

应力腐蚀破裂是各种腐蚀行为中破坏性最大的一种，其腐蚀速度极快，常常在没有任何预兆的情况下突然造成灾难性的事故，导致巨大的生命和财产损失[6]。因此人们越来越重视对应力腐蚀的研究，并取得了重大的进展。但导致应力腐蚀的因素较为复杂，环境、力学、冶金等众多因素交织在一起，至今尚无统一的理论。……