鄧香中　關(guān)慶賀　張 光

（中國石油遼陽石油化纖公司機(jī)械廠　遼陽　111003）

己二酸結(jié)晶器腔室隔板球冠形封頭的無損檢測要求

鄧香中關(guān)慶賀張 光

（中國石油遼陽石油化纖公司機(jī)械廠遼陽111003）

從球冠形封頭隔板功能和相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)等方面對先拼板后成形的球冠形封頭無損檢測的必要性進(jìn)行了分析，進(jìn)一步解讀了規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)對封頭拼板接頭的無損檢測要求，認(rèn)為先拼板后成形的球冠形封頭也應(yīng)進(jìn)行無損檢測。建議設(shè)計(jì)應(yīng)切實(shí)履行職責(zé)，完整準(zhǔn)確提出符合安全經(jīng)濟(jì)合理的無損檢測要求；制造工藝也應(yīng)加強(qiáng)質(zhì)量計(jì)劃中的設(shè)計(jì)文件審查控制，對設(shè)計(jì)文件中的不符合及時(shí)向設(shè)計(jì)單位提出質(zhì)疑，避免設(shè)計(jì)的非標(biāo)行為繼續(xù)在制造中產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)隱患，保證壓力容器的本質(zhì)安全。

球冠形封頭A類接頭無損檢測

審己二酸結(jié)晶器制造過程工藝圖紙時(shí)發(fā)現(xiàn)，腔室隔板為球冠形封頭SDH3500×10 - S30403，但施工圖即沒有表示球冠形封頭拼板的A類接頭，又沒有提出無損檢測要求。對此制造工藝持兩種意見：其一，對球冠形封頭拼板的A類接頭不進(jìn)行無損檢測，理由是球冠形封頭為腔室隔板，并且設(shè)計(jì)沒有提出無損檢測要求；其二，認(rèn)為應(yīng)對球冠形封頭拼板的A類接頭進(jìn)行無損檢測。下面從球冠形封頭腔室隔板的功能與相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)等方面對球冠形封頭拼板的A類接頭無損檢測要求解讀，分析球冠形封頭拼板A類接頭無損檢測的必要性。

1　球冠形封頭腔室隔板的功能

己二酸結(jié)晶器由DN3500圓筒與兩橢圓形封頭組成臥式容器，并以10件球冠形封頭作腔室隔板將容器分成11個(gè)真空室。己二酸結(jié)晶器采用連續(xù)真空結(jié)晶原理，使得各腔室的操作真空壓力和相應(yīng)的操作溫度逐次降低（真空度依次升高），通過腔室內(nèi)攪拌和容器外虹吸管的導(dǎo)流，各真空室中己二酸溶液的水分也隨之不斷蒸發(fā)排出，致使己二酸溶液到達(dá)過飽和而結(jié)晶，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)己二酸溶液的連續(xù)真空結(jié)晶操作。由此要求各真空室即要表面光潔，以免己二酸結(jié)晶后粘附容器內(nèi)壁表面；同時(shí)又要致密，以保證各腔室的真空操作要求。而球冠形封頭在此不僅起到腔室間的中間隔板作用，而且尚起到結(jié)晶器罐體抗外壓失穩(wěn)的加強(qiáng)作用。

工程上通常以球冠形封頭作為兩容器間或容器腔室間的中間隔板，作為隔板的球冠形封頭較容器封頭受力復(fù)雜，或承受內(nèi)壓或承受外壓。根據(jù)結(jié)晶器連續(xù)真空操作要求，各腔室的真空度依次升高，按球冠形封頭隔板的方位，此球冠形封頭的凹面所受壓力為外壓（取決于各室操作真空壓力的差值），即球冠形封頭隔板按外壓封頭設(shè)計(jì)［1］，雖然相關(guān)規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)［1-2］沒有對外壓容器焊接接頭的無損檢測提出要求，但作為真空容器尚應(yīng)滿足致密性要求。鑒于結(jié)晶器制造后難于通過水壓試驗(yàn)進(jìn)行腔室間球冠形封頭隔板的致密性檢查，球冠形封頭拼板A類接頭的致密性需要通過無損檢測來保證。所以，此球冠形封頭拼板A類接頭的無損檢測是必要的。但是，設(shè)計(jì)圖樣沒有考慮球冠形封頭需要拼板來實(shí)現(xiàn)，這確實(shí)不切合實(shí)際，雖然制造者也應(yīng)理解設(shè)計(jì)的本意是用整板制作，而若采用拼板，則拼板的A類接頭應(yīng)達(dá)到整板的要求，絕不能見設(shè)計(jì)圖樣沒有表示就理解為設(shè)計(jì)對拼板的A類接頭不作無損檢測要求，更不能理解為作腔室隔板而不起封頭作用就不進(jìn)行無損檢測要求。

壓力容器制造工藝審圖發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)圖樣問題時(shí)，應(yīng)及時(shí)將問題反饋給設(shè)計(jì)方，并得到設(shè)計(jì)人員的確認(rèn)，不能將設(shè)計(jì)人員的失誤繼續(xù)留下容器產(chǎn)品的風(fēng)險(xiǎn)隱患。實(shí)際上，誤解設(shè)計(jì)人員而簡化制造要求同樣逃脫不了容器終結(jié)安全的問責(zé)。雖然，表面上順理成章僥幸省略球冠形封頭拼板的A類接頭無損檢測，如此節(jié)省了制造成本，但卻埋下了容器安全隱患的責(zé)任。

2　規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)對封頭無損檢測要求的解讀

《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》（以下簡稱《容規(guī)》）［2］在設(shè)計(jì)章增加了3.16無損檢測要求，進(jìn)一步明確提出符合安全經(jīng)濟(jì)合理的無損檢測要求是壓力容器設(shè)計(jì)人員的職責(zé)。如此要求設(shè)計(jì)應(yīng)完整圖樣質(zhì)量，不給制造人員誤解，從源頭規(guī)避壓力容器的風(fēng)險(xiǎn)隱患。

正是因?yàn)闊o損檢測是保證壓力容器制造質(zhì)量的重要手段，這次《容規(guī)》的修訂才沒有放松對壓力容器殼體A、B類接頭的無損檢測要求，而始終堅(jiān)守壓力容器A、B類接頭不允許不進(jìn)行無損檢測的這一底線，3.15（2） 規(guī)定不允許降低焊接接頭系數(shù)而免除壓力容器產(chǎn)品的無損檢測。這是經(jīng)過實(shí)踐證明符合我國現(xiàn)階段國情的有效舉措，因?yàn)?，盡管GB 150中10.3.2局部射線或超聲檢測［1］中注明“按本條規(guī)定檢測后，制造部門對未檢查部分的質(zhì)量仍需負(fù)責(zé)”，但仍然不可避免地存在施焊過程的僥幸因素。所以，就連常壓容器標(biāo)準(zhǔn)［3］的再版修訂也提高了容器對接焊接接頭的無損檢測要求最低不小于10%。

而封頭是壓力容器的主要受壓元件，為此《容規(guī)》和GB 150及壓力容器封頭［4］都規(guī)定：先拼板后成形凸形封頭上的所有拼接接頭，應(yīng)進(jìn)行無損檢測。并且以在封頭成形前拼板后進(jìn)行無損檢測為宜，以防止拼接接頭中的焊接缺陷在封頭成形時(shí)開裂。球冠形封頭雖然沒有橢圓形等封頭的折邊圓弧過渡區(qū)，但是也需要經(jīng)沖壓或旋壓成形，鋼板纖維受到拉伸。所以，對球冠形封頭拼板的A類接頭在成形前進(jìn)行無損檢測是必要的。

3　結(jié)論與建議

1）綜上分析認(rèn)為，球冠形封頭拼板的A類接頭應(yīng)在成形前進(jìn)行無損檢測，考慮其成形特點(diǎn)，至少按圖樣規(guī)定的≥20%檢測比例進(jìn)行RT-Ⅲ合格，檢測部位宜選在拼板的邊緣處；

2）設(shè)計(jì)應(yīng)履行職責(zé)，深度規(guī)范設(shè)計(jì)文件的正確性與完整性，從源頭規(guī)避因設(shè)計(jì)疏漏使制造誤解而降低容器制造的可靠性；

3）制造質(zhì)保體系在加強(qiáng)質(zhì)量計(jì)劃中設(shè)計(jì)文件審查控制的同時(shí)，也應(yīng)從制造輸入的標(biāo)的技術(shù)協(xié)議中關(guān)注容器制造的風(fēng)險(xiǎn)與成本。

［1］GB 150—2011 壓力容器［S］.

［2］TSG R0004-2009 固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程及釋義［S］.

［3］NB/T 47003.1—2009 鋼制焊接常壓容器［S］.

［4］GB/T 25198—2010 壓力容器封頭［S］.

Nondestructive Testing Requirements of Spherical Head of Chamber Clapboard in Adipic Acid Crystallizer

Deng XiangzhongGuan QingheZhang Guang
（CNPC Liaoyang Petrochemical Fiber Company Machinery FactoryLiaoyang111003）

From the function and relevant specifications and standards of spherical head plate， this paper analyzes the necessity of nondestructive testing for spherical head formed after jointing the plate， interpretates the nondestructive testing requirment of code and standard for head joint， and considers that the spherical head formed after jointing the plate should take nondestructive testing. It is suggested that the design should fulfill the duty， proposes reasonable nondestructive testing requirment suitable for safety and economy completely and accurately. Also， the design document review and control in quality plan should be strengthened for manufacturing process， inconformity of design document should be queried to design unit， to avoid potential risks in manufacturing by non-standard behaviors of design， and ensure the essential safety of pressure vessel.

Spherical headCategory A jointsNondestructive testing

X933.4

B

1673-257X（2016）08-0081-02

10.3969/j.issn.1673-257X.2016.08.020

鄧香中（1982～），男，本科，工程師，從事壓力容器設(shè)計(jì)、校核和現(xiàn)場服務(wù)工作。

2015-11-12）