何路

摘 要：當(dāng)前，無論是在工業(yè)還是民用生活方面，壓力容器的使用越來越廣泛，但是由于壓力容器本身具有一定的危險(xiǎn)因素，所以需要對(duì)壓力容器進(jìn)行定期的檢驗(yàn)，對(duì)其存在的缺陷進(jìn)行改進(jìn)，對(duì)其缺陷產(chǎn)生的原因進(jìn)行一定的分析，保證其正常、安全使用。本文主要對(duì)壓力容器檢驗(yàn)中常見的缺陷以及原因進(jìn)行探討，并提出了相應(yīng)額解決辦法。

關(guān)鍵詞：壓力容器；缺陷；成因；解決辦法

1 壓力容器檢驗(yàn)的基本內(nèi)容

1.1 壓力容器外部檢查

進(jìn)行壓力容器外部檢查時(shí)，檢查的主要內(nèi)容有：壓力容器表面是否存在裂縫、變形或者局部過熱現(xiàn)象；壓力容器的一些安全附件是否齊全、正常；一些固定用的螺栓是否緊固；壓力容器的基礎(chǔ)部分是否產(chǎn)生下沉或傾斜現(xiàn)象。對(duì)于壓力容器的外部檢查而言，不僅是相關(guān)檢查人員的工作，同時(shí)也是容器使用者日常使用過程中的重要檢查工作，當(dāng)發(fā)現(xiàn)壓力容器出現(xiàn)外部問題時(shí)，應(yīng)該及時(shí)的通知相關(guān)部門。

1.2 壓力容器內(nèi)的外部檢驗(yàn)

當(dāng)進(jìn)行壓力容器內(nèi)的外部檢驗(yàn)時(shí)，壓力容器必須在停止使用，并對(duì)內(nèi)部進(jìn)行清洗后方可進(jìn)行。檢驗(yàn)的具體內(nèi)容除了上述壓力容器外部檢驗(yàn)的全部內(nèi)容外，還包括：容器內(nèi)外表面是否出現(xiàn)腐蝕磨損現(xiàn)象；對(duì)容器的焊縫、封頭等應(yīng)力集中位置進(jìn)行仔細(xì)觀察，檢查是否存在裂縫，必要時(shí)可以利用超聲波或射線探傷的方法對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)，當(dāng)出現(xiàn)壁厚小于最小壁厚的現(xiàn)象時(shí)，需要進(jìn)行強(qiáng)度校核，并對(duì)壓力容器進(jìn)行降壓使用或維修的處理措施；對(duì)于那些高壓、超高壓容器的主螺栓需要進(jìn)行磁粉或著色的方法進(jìn)行裂縫檢查。在進(jìn)行壓力容器內(nèi)的外部檢驗(yàn)時(shí)，對(duì)于檢驗(yàn)出的缺陷需要進(jìn)行成因分析并找到解決方案，經(jīng)過維修的壓力容器還需要進(jìn)行再次檢驗(yàn)。通常來說每三年就需要對(duì)壓力容器進(jìn)行一次內(nèi)外部檢驗(yàn)，對(duì)于那些儲(chǔ)存強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)或劇毒介質(zhì)的容器，檢驗(yàn)周期應(yīng)該適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行縮短。

1.3 壓力容器的全面檢驗(yàn)

在進(jìn)行壓力容器的檢驗(yàn)時(shí)，除了上面所說的檢驗(yàn)項(xiàng)目外，還需要對(duì)壓力容器進(jìn)行特別的耐壓試驗(yàn)，對(duì)那些重要的焊接點(diǎn)進(jìn)行無損探傷檢驗(yàn)。另外，對(duì)于那些儲(chǔ)存壓力較低，且無毒、無腐蝕介質(zhì)的容器，在沒有發(fā)現(xiàn)明顯缺陷并使用一定時(shí)間后的壓力容器，可以適當(dāng)?shù)臏p免探傷檢驗(yàn)。對(duì)壓力容器進(jìn)行全面檢驗(yàn)的周期一般最少為六年。對(duì)于那些儲(chǔ)存空氣或者惰性氣體的合格容器而言，在進(jìn)行一兩次內(nèi)外檢驗(yàn)后確認(rèn)沒有腐蝕或損壞現(xiàn)象的，可以將全面檢驗(yàn)的周期進(jìn)行延長。

2 壓力容器檢驗(yàn)中的缺陷及成因分析

2.1 機(jī)械損傷、工卡具焊跡、電弧灼傷、咬邊

上述這些缺陷中機(jī)械損傷、工卡具焊跡、電弧灼傷可以使壓力容器所受的應(yīng)力分布呈現(xiàn)不連續(xù)性，進(jìn)而使得容器在使用過程中容易出現(xiàn)各種表面裂縫，處理這些缺陷時(shí)，常常利用表面打磨的辦法進(jìn)行處理，通過無損探傷檢驗(yàn)的方法確認(rèn)容器表面不存在裂縫。

而咬邊這種缺陷比較容易造成裂縫的產(chǎn)生，對(duì)壓力容器的損害后果較為嚴(yán)重。在我國相關(guān)的壓力容器使用規(guī)定中，對(duì)咬邊缺陷進(jìn)行了明確的規(guī)定，但是對(duì)于使用中壓力容器的檢驗(yàn)，相關(guān)規(guī)定對(duì)咬邊現(xiàn)象的規(guī)定有一定的放寬。在現(xiàn)實(shí)中，使用中的壓力容器出現(xiàn)超出范圍的要變現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行打磨處理，直至其符合相關(guān)規(guī)定的要求。

對(duì)于上述所說的缺陷而言，對(duì)壓力容器的影響都是使其應(yīng)力分布產(chǎn)生不連續(xù)，進(jìn)而誘發(fā)容器產(chǎn)生表面裂縫。對(duì)于械損傷、工卡具焊跡、電弧灼傷這些缺陷都可以利用 《壓力容器定期檢驗(yàn)規(guī)則》中的“凹坑允許存在量綱系數(shù) G0”來進(jìn)行判斷，如果 GO<0.1，那么缺陷就不會(huì)對(duì)容器的整體強(qiáng)度產(chǎn)生影響，采用打磨的辦法對(duì)缺陷進(jìn)行處理就可以解決問題。打磨時(shí)，打磨坡度至少為 1∶3，采用光滑平穩(wěn)的過度方式，最后利用探傷檢驗(yàn)對(duì)表面是否存在裂縫進(jìn)行確認(rèn)。如果 GO>0.1，這些缺陷就會(huì)對(duì)容器的整體強(qiáng)度產(chǎn)生影響，進(jìn)而要對(duì)容器進(jìn)行焊補(bǔ)操作。對(duì)于那些由于壓力容器制造過程中產(chǎn)生的咬邊現(xiàn)象，規(guī)則中也有明確的范圍要求，除了一些低溫壓力容器外，容器咬邊處沒有出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象的，可以適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行放寬處理，如果咬邊處出現(xiàn)裂縫的，就必須對(duì)此處進(jìn)行打磨處理，如果咬邊現(xiàn)象嚴(yán)重，對(duì)容器的整體強(qiáng)度產(chǎn)生了一定影響，那么就必須對(duì)容器進(jìn)行動(dòng)火返修處理。

2.2 腐蝕

所謂腐蝕指的是壓力容器中所儲(chǔ)存的介質(zhì)與壓力容器的材料之間發(fā)生化學(xué)作用，從而對(duì)壓力容器產(chǎn)生破壞。腐蝕現(xiàn)象通?？梢苑譃榫鶆蚋g和不均勻腐蝕兩種，均勻腐蝕會(huì)對(duì)壓力容器的器壁產(chǎn)生均勻的減薄，相關(guān)的檢驗(yàn)人員可以很直觀的發(fā)現(xiàn)這種腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生，然后利用專業(yè)的測厚儀器對(duì)其腐蝕程度進(jìn)行測量，在一個(gè)檢驗(yàn)周期內(nèi)如果壁厚減薄符合規(guī)定，那么容器可以繼續(xù)使用，不滿足要求的應(yīng)該進(jìn)行報(bào)廢處理或降壓使用。而對(duì)于非均勻腐蝕中的點(diǎn)狀腐蝕而言，如果腐蝕點(diǎn)的腐蝕深度沒有超過1/3的壁厚，而且在200mm的范圍內(nèi)，總面積小于4500mm2時(shí)可以不對(duì)容器進(jìn)行處理，繼續(xù)使用。對(duì)于其他一些非均勻腐蝕如晶間腐蝕、應(yīng)力腐蝕、選擇性腐蝕等等，由于腐蝕的機(jī)理比較復(fù)雜且規(guī)律難以掌握，當(dāng)發(fā)生腐蝕初期沒有影響到強(qiáng)度時(shí)，可以用打磨處理消除缺陷，但是當(dāng)影響到強(qiáng)度問題或材料有劣化傾向時(shí)，則應(yīng)該慎重處理。

2.3 壓力容器鋼板或焊縫中存在的埋藏缺陷

主要是制造時(shí)遺留下的“先天”缺陷，檢驗(yàn)人員可以使用超聲波或射線探傷等等檢測方法檢測埋藏缺陷。由于埋藏缺陷涉及制造時(shí)的工藝條件、壓力容器使用后的操作工藝參數(shù)、現(xiàn)場條件以及缺陷自身變化情況等等因素，所以對(duì)于其應(yīng)本著“合乎使用”原則慎重處理。一般而言，盡管存在埋藏缺陷甚至是超標(biāo)的，只要在實(shí)際使用中這些缺陷未發(fā)生變化仍然處于非動(dòng)態(tài)的“死缺陷”狀態(tài)，就可以不做處理；若缺陷已經(jīng)形成裂紋狀態(tài)的、或有動(dòng)態(tài)發(fā)展傾向的、而且壓力容器具有修復(fù)價(jià)值時(shí)，就應(yīng)該考慮動(dòng)火返修處理問題。動(dòng)火返修前應(yīng)該盤清制造壓力容器時(shí)的主要工藝參數(shù)，如材料的可焊性、焊接工藝、無損檢測等、使用后介質(zhì)對(duì)材料的腐蝕程度、操作參數(shù)及使用環(huán)境、發(fā)現(xiàn)缺陷形狀的定性及定量尺寸、缺陷距內(nèi)外表面的具體尺寸等等，有動(dòng)火返修資質(zhì)單位依據(jù)檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)缺陷以及上述主要參數(shù)制定的動(dòng)火返修工藝方案。

總之，壓力容器在現(xiàn)代工業(yè)和生活中的使用越來越廣泛，對(duì)壓力容器檢驗(yàn)中的缺陷以及成因進(jìn)行探討，可以有效的提升壓力容器的安全性能，為人們的生產(chǎn)生活安全提供保證。

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